文章
  • 文章
  • 产品
搜索

杭州迎飞电气工程有限公司

Hangzhou Yingfei Electrical Engineering Co. , Ltd.

首页 >> 新闻中心 >>企业新闻 >> 对金属薄板的钣金加工综合工艺是怎样的
联系我们
更多
联系我们

座 机: 0571-88945283

电 话: 13757143477 13516871656孙总

地 址: 浙江省杭州市余杭区良渚街道纳贤街9号3号楼1层

详细内容

对金属薄板的钣金加工综合工艺是怎样的

时间:2021-12-28     【转载】

  金属板加工


image.png


  钣金加工是对钣金(通常小于6mm)进行的综合冷加工工艺,包括剪切、下料、弯曲、焊接、铆接、模具成型和表面处理等。它的显著特点是同一部位的厚度相同。


  钣金加工方法:


  非模具加工:用多台冲压机、激光切割机、剪切机、折弯机、铆接机等加工金属板材的过程。,一般用于制样或小批量生产,成本较高。处理周期短,响应快。


  模具加工:钣金采用固定模具加工,一般包括落料模和成型模,主要用于大批量生产,成本较低。前期模具成本高,零件质量有保障。预处理周期长,模具成本高。


  钣金加工流程:


  下料:冲孔、激光切割、剪板。


  成形-弯曲、拉伸和冲压:折弯机、冲压机等。


  其他加工:铆接、攻丝等


  焊接:金属板的连接方法


  表面处理:喷粉、电镀、拉丝、丝网印刷等。


  钣金加工技术-冲裁


  钣金的切割方式主要有冲压、激光切割、剪板、模切等。数控是目前常用的方法,打样阶段多采用激光切割(不锈钢钣金零件也可以加工),加工成本高,大批量加工多采用模切。


  接下来,我们主要介绍用几个冲头冲裁金属板料。


  数字冲孔,又称转塔数控冲床,可用于落料、冲孔、拉伸孔、滚筋、冲孔百叶窗等。,其加工精度可达±0.1毫米


  可用数控加工的板材厚度为:


  冷轧钢板和热轧钢板≤4.0毫米


  铝板≤5.0毫米


  不锈钢板≤2.0毫米


  打孔有最小尺寸要求。冲孔的最小尺寸与孔的形状、材料力学性能和材料厚度有关。(如下图所示)


  2.冲孔的孔间距和孔余量。当零件的冲压边到形状的最小距离与零件的形状边不平行时,最小距离不应小于材料厚度t;平行时,应不小于1.5t..(如下图所示)


  3.拉伸孔时,拉伸孔与边的最小距离为3T,两个拉伸孔的最小距离为6T,拉伸孔与弯曲边(内侧)的最小安全距离为3T+R(T为钣金厚度,R为弯曲圆角)


  4.冲压拉伸弯曲件和拉深件时,孔壁与直壁之间应保持一定的距离。(如下图所示)


  金属板加工技术-成形


  金属板的成形主要是金属板的弯曲和拉伸。


  1.金属板弯曲


  1.1折弯机主要用于折弯钣金。


  折叠床的加工精度;


  九折:+/-0.1毫米


  八折:±0.2毫米


  八折以上:+/-0.3毫米


  1.2弯曲加工顺序的基本原则:由内向外弯曲,由小到大弯曲,先弯曲特殊形状,前道工序成型后不影响或干扰后续工序。


  1.3常见的折刀形状:


  常见的v形槽形状:


  1.4弯曲件的最小弯曲半径:


  当材料弯曲时,外层被拉伸,内层在圆角区域被压缩。当材料厚度不变时,内部R越小,材料的拉伸和压缩越严重。当外圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时,会出现裂纹和断裂。因此,弯曲件的结构设计应避免弯曲圆角半径过小。公司常用材料的最小弯曲半径见下表。


  弯曲件最小弯曲半径表:


  弯曲半径是指弯曲部分的内半径,t是材料的壁厚。


  1.5弯曲部分的直边高度:


  一般最小直边高度不宜过小,最小高度要求:h>2t。


  如果要求弯曲件的直边高度h≤2t,应先增加弯曲边高度,弯曲后再加工至所需尺寸;或者在弯曲变形区加工出浅槽后,进行弯曲。


  1.6弯曲边缘侧面带斜面的最小弯曲直边高度:


  有斜角的弯曲件侧面弯曲时,侧面的最小高度为:h=(2~4)t>3 mm。


image.png


  1.7弯曲零件上的孔边缘:


  孔边:先打孔,再折弯。孔的位置应在弯曲变形区之外,以避免孔在弯曲时变形。从孔到弯曲边缘的距离见下表。


  1.8局部弯曲工艺切口:


  弯曲件的弯曲线应避免尺寸突然变化的位置。局部弯曲某一段边时,为防止尖角处应力集中产生弯曲裂纹,可将弯曲线移动一定距离,留下尺寸突变(图A),也可冲压工艺槽(图B)或工艺孔(图C)。注意图中尺寸要求:s≥r;槽宽k≥t;槽深L≥t+R+k/2。


  1.9斜边弯曲边应避开变形区:


  1.10钣金卷边(死边)的设计要求:


  钣金折边的死边长度与材料的厚度有关。如下图所示,一般情况下,死边l的最小长度≥3.5t+r。


  其中,t为材料壁厚,r为上道工序(如下图右侧所示)冲边前的最小内弯半径。


  1.11增加了工艺定位孔:


  为了保证坯料在模具中的准确定位,防止弯曲时坯料移位产生废品,设计时应提前增加工艺定位孔,如下图所示。特别是多次弯曲的零件,必须以工艺孔为定位基准,减少累积误差,保证产品质量。


  1.12标记弯曲件相关尺寸时,应考虑工艺性:


  如上图所示,a)先冲孔后弯曲,l)尺寸精度容易保证,加工方便。b)和c)如果尺寸L的精度要求较高,加工孔前需要弯曲,加工起来比较麻烦。


  1.13影响弯曲件回弹的因素很多,包括:材料的力学性能、壁厚、弯曲半径和弯曲时的正压力等。圆角半径与板厚之比越大,回弹越大。抑制设计回弹的方法示例


  目前,制造商在设计模具时主要避免弯曲零件的回弹。同时,在设计中对一些结构进行改进,使得回弹角度更简单,如下图所示:在弯曲区域压入加强筋,不仅可以提高工件的刚度,还有助于抑制回弹。


  2.金属板拉伸


  钣金件的拉伸主要通过数控或普通冲孔完成,需要各种拉伸冲头或模具。


  拉片的形状要尽量简单对称,尽量拉伸一次。


  需要拉伸几次的零件在拉伸过程中应该允许表面有可能的痕迹。


  在保证装配要求的前提下,应允许拉伸侧壁有一定的倾斜度。


  2.1图纸件底部与直墙之间的圆角半径要求:


  如下图所示,拉延件底部与直壁之间的圆角半径应大于板材厚度,即R1≥t,为使拉伸工作更顺利,一般取R1为(3~5)t,最大圆角半径应小于或等于板材厚度的8倍,即r1≤8t。


  2.2图纸零件法兰和壁之间的圆角半径


  拉延件法兰与壁之间的圆角半径应大于板材厚度的两倍,即r2≥2t。为了使拉拔工作顺利进行,一般采用r2=(5~10)t,最大法兰半径应小于或等于板厚的8倍,即r2≤8t。(见上图)


  2.3圆形拉伸件内腔直径


  圆形拉延件内腔直径应D≥d+10t,这样拉延时压板不会起皱。(见上图)


  2.4矩形受拉构件相邻两壁之间的圆角半径


  矩形拉伸件相邻两壁之间的圆角半径应为r3≥3t,尽量取r3≥H/5,以减少拉伸件数量,使其能一次性拔出。


  2.5要求一次成形时圆形无凸缘拉深件的高度与直径之间的尺寸关系。


  圆形无凸缘拉深件一次成形时,高度H与直径d之比应小于等于0.4,即H/d≤0.4,如下图所示。


  2.6图纸材料厚度变化:


  由于受拉零件的应力不同,拉伸材料的厚度也会发生变化。一般来说,底部中心保持原来的厚度,底角处的材料变薄,靠近法兰的顶部材料变厚,矩形拉延件周围拐角处的材料变厚。


  2.7图纸零件产品尺寸的标注方法


  设计拉伸产品时,产品图纸上的尺寸应明确表示必须保证外部或内部尺寸,内部和外部尺寸不能同时标注。


  2.8图纸零件尺寸公差的标注方法


  拉伸件凹凸弧内半径与一次成型圆柱拉伸件高度公差为双侧对称偏差,偏差值为国标(GB)16级精度公差绝对值的一半,用加号或减号标注。


  3.金属板的其他成形:


  加强筋——在钣金件上压筋有助于增加结构刚度。


  百叶窗-百叶窗通常用于各种外壳或外罩上的通风和散热。


  孔翻边(拉伸孔)-用于加工螺纹或提高孔口的刚性。


  3.1加强筋:


  钢筋结构及其尺寸选择


  冲压距离和凸边距离的极限尺寸按下表选择。


  3.2百叶窗


  百叶窗的成型方法是通过冲头一侧的边缘切割材料,而冲头的其余部分会同时拉伸和变形材料,形成一侧开口的波浪形。


  百叶窗的典型结构见下图。


  快门尺寸要求:A≥4T;b≥6t;h≤5t;l≥24t;r≥0.5t.


  3.3孔翻边(拉伸孔)


  孔翻边的形式有很多种,加工螺纹内孔翻边比较常见。


  钣金加工技术-其他加工


  上部钣金附件的铆接,如铆钉螺母、铆钉螺柱、铆钉导向柱等。


  2.金属板螺纹孔的攻丝。


  金属板厚度t


  金属板加工技术-焊接


  在钣金焊接结构设计中,应贯彻“焊缝和焊点对称布置,避免交叉、聚拢和重叠”的原则。次要焊缝和焊点可以中断,主要焊缝和焊点应该连接起来。”


  常用的钣金焊接有电弧焊、电阻焊等。


  电弧焊接


  金属板之间应有足够的焊接空间,最大焊接间隙为0.5~0.8 mm,焊缝应均匀光滑。


  2.电阻焊接


  焊接表面应光滑,无褶皱和回弹。


  电阻焊的尺寸如下:


  电阻焊点间距


  在实际应用中,焊接小零件时,请参考下表中的数据。


  焊接大尺寸零件时,可适当增加节距,一般不小于40-50毫米,非受力部位焊点节距可扩大到70-80毫米。


  厚度t、焊点直径d、最小焊点直径dmin和焊点之间的最小距离e。如果板的厚度组合不同,请选择最薄的板。


  电阻焊板的层数和材料厚度比


  电阻点焊一般有2层板,最多3层,焊头每层板的厚度比应在1/3-3之间。


  如果确实需要焊接三层板,先检查材料厚度比,如果焊接合理,如果不合理,考虑开工艺孔或工艺缝隙,焊接两层,错开焊接点。


  钣金加工技术-连接方式


  主要介绍钣金在加工过程中的连接方式,主要包括铆钉铆接、焊接(如上所述)、铰孔铆接和TOX铆接。


  铆钉铆接:


  这种铆钉通常被称为铆钉。用铆钉把两块板铆接在一起叫做拉铆钉。常见的铆钉形状如下:


  2.焊接(之前描述过)


  3.冲压和铆接:


  其中一部分是抽孔,另一部分是沉孔,通过铆接制成不可拆卸的连接器。


  优点:与抽油孔配合的沉孔具有定位功能。铆接强度高,通过模具铆接效率相对较高。


  4.TOX铆接:


  通过简单的阳模将连接件压入阴模。在进一步的压力下,阴模中的材料向外“流动”。这样,既不会产生边缘也不会产生毛刺的圆形连接点,其耐腐蚀性也不会受到影响。即使是表面有涂层或油漆涂层的板材,也可以保留原有的防锈防腐特性,因为涂层、油漆层和板材也可以保留原有的防锈防腐特性,因为涂层和油漆层也会一起变形流动。材料被挤压到两侧,并被挤压到阴模侧附近的板中,从而形成TOX连接点。如下图所示:


  金属板加工技术.表面处理


  对钣金表面进行处理,可以起到防腐保护和装饰的作用。常用的钣金表面处理包括粉末喷涂、电镀锌、热浸镀锌、表面氧化、表面拉丝、丝网印刷等。


  钣金表面处理前,油污、铁锈、焊渣等。在金属板表面上应清除。


  粉末喷涂:


  钣金表面喷涂液体和粉末涂料,常用粉末涂料。通过喷粉、静电吸附和高温烘烤,在钣金表面喷涂一层各种颜色的油漆,美化外观,增加材料的耐腐蚀性。是一种常见的表面处理方法。


  注意:不同厂家喷涂的颜色会有一些色差,所以同一设备相同颜色的钣金尽量在同一厂家喷涂。


  2.电镀和热浸锌


  钣金表面镀锌是一种常用的表面防腐处理方法,可以在一定程度上美化外观。镀锌可分为电镀锌和热浸镀锌。


  电镀锌外观光亮平整,镀锌层薄,常用。


  热镀锌的镀锌层较厚,能产生铁锌合金层,耐蚀性强于电镀锌。


  3.表面氧化:


  本文主要介绍铝及铝合金的表面阳极氧化。


  而且铝和铝合金的表面阳极氧化可以氧化成各种颜色,起到保护和装饰的作用。同时,可以在材料表面产生阳极氧化膜。阳极氧化膜具有高硬度和耐磨性,以及良好的电绝缘和隔热性。


  4.表面图:


  材料放在拉丝机的上下辊之间,辊上装有砂带。在电机的驱动下,材料通过上下砂带,在材料表面划出痕迹。根据砂带的不同,痕迹的粗细不同,主要作用是美化外观。一般认为是铝采用拉丝的表面处理方法。


  丝网印刷


  材料表面各种标识的丝网印刷一般有两种方式:平网印刷和移印。平面丝网印刷主要用于一般平面,但如果有深坑则需要移印。


  丝网印刷必须有丝网印刷模具。


  钣金加工精度


  参考附件:


  GB 13914-2002冲压件尺寸公差


  GBT13915-2002-T冲压件角度公差


  G-t15005-2007冲压件无标记公差极限偏差


  GB-T 13916-2002冲压件的形状和位置不标注公差


  普通钣金加工设备的能力


  普通钣金设备的加工范围


网站导航

产品中心

新闻动态

杭州迎飞电气工程有限公司


座机:0571-88945283

电话:13757143477  13516871656(孙总)

地址:浙江省杭州市余杭区良渚街道纳贤街9号3号楼1层

13093783980(谢经理
全国服务热线:

扫一扫直接拨号

友情链接: