钣金设计培训手册

1、随着公司和技术部的日益壯大，教育訓练已成為程式課日常工作的一个重点。籍此 ，技术部 在近一段時间內编写了钣金工艺培训手册 这本教材，作為新進技术员、质检员和生产一线技术 员在技术部学习阶段的主要教材資料，同時也是技术部设计工艺标准及其它部门参考的資料 。钣金工艺技术的一 個完整全新的认识，从此开始!1钣金工艺培训（此培训可利用晚上培训）分五部分主讲：<1>钣金下料展开与折弯成型、<2>板金加工的连接方式及其工艺、<3>表面涂装工艺、<4>钣金加工基本认识2主题内容与适用范围本钣金工艺培训手册为我公司所有机箱在加工过程中应达到的基本要求。本手册适用

2、 于公司的钣金机柜、箱。3引用标准和文件GB/T 1804-92一般公差线性尺寸的未注公 WI-T00-008 钣金机械制造工艺基本术语4基本要求4.1在生产中，每个员工、每道工序都必须按图纸、工艺、标准进行加工；当图纸与工艺不符合时以工艺为准。4.2图纸、工艺有公差标注要求时，按公差要求加工。4.3图纸、工艺未注公差时，按GB/T 1804m级加工。4.4当图纸标注尺寸及公差与工艺要求尺寸及公差不一致时，按工艺要求加工。4.5门的外形按允许公差的负公差加工，严禁出现正公差。4.6.未注公差要求的孔，按 GB/T 1804-92 m级的正公差并偏上加工。4.7所有产品因电镀或热浸锌必须开工艺孔

3、时，所开工艺孔应在产品正面不可见的位置。4.8各种铝合金面板，外形未注公差时，按GB/T 1804-92 f级的负差且偏下加工。4.9对于压铆后折弯的工艺顺序，在编排工艺时要特别小心，太小的折边压铆后折弯会发生干涉。4.10板材厚折边又太小的情况，必须把无法折到位的局部尺寸留多点余量，折弯后在冲掉或铳掉多余量的工 艺顺序。4.11除特殊说明外毛刺方向必须在折弯内边，所以在工艺编排用折弯图或文字加以叙述。5下料补充要求5.1冷轧薄板、电解板、剪料对角线允差（每批一致性好）立柱用料v 1000mm < 0.3> 1000mm < 0.55.12门板用料v 1000mm w 0.5

4、> 1000mm w 0.8其它结构件w 0.55.2铝型材长度允差v 500mm w 0.3> 5001000mm w 0.5> 10001500mm w 0.8> 15002000mm w 1.0> 2000mm w 1.2。6、展开工艺6.1弯曲件（中性层）圆角半径的计算方法弯曲件展开长度计算的基本步骤就是：1 ）确定中性层的位置；2）计算中性层的长。中性层的位置见图6.1所示。当材料厚度、弯曲圆角半径和弯曲方法不同时，中性般认为，圆角区内的中性层是弯曲件内圆角半径的同心圆，其半径按板料在弯曲过程中，外层材料受到拉应力的作用而导致长度伸长，内层材料受到压 应

5、力的作用而导致长度缩短，根据连续性原理，在材料受拉长度伸长的外层与材料受压长 度缩短的内层之间，必然存在着既不受拉应力亦不受压应力，长度既不伸长也不缩短的过 渡层，这个过度层就叫做中性层。层的位置也不同。下式计算：R仲性层）丿R=r+ K t （中性层系K查下表）式中，R从弯曲件内圆角半径仲性层） 的中心至中性层的距离；r弯曲件内圆角半径；图6.1般来说，当弯曲变形程度越大中性层位置越t 材料厚度。中性层的位置与弯曲变形程度有关，靠近弯曲中心的内侧，而随着弯曲变形程度变小，中性层的位置则越接近板厚的中线位置。为了便于理解，我们引入相对弯曲半径r/t的概念，相对弯曲半径r/t可以表示弯曲件弯曲变

6、形程度，当r/t的比值越小，弯曲变形程度 越大，反之，r/t的比值越大，弯曲变形程度越小。对于冷轧钢板，在图纸未标注弯曲内圆半径，在折弯时按正常方式选用折弯下模的 情况下，r=t ,即r/t=1 ,此时K=0.41 0.42。中性层系数K随相对弯曲半径r/t的变化见表1，由表中可见，当相当弯曲半径r/t由1逐渐增大至30时，K值则逐渐由0.42增大至 0.5 ,表明随着变形程度变小，中性层逐渐向中心层靠近；当r/t大于30时，可以近似认 为K=0.5，此时中性层与板材中心层重合。板料在弯曲过程中外层受到拉应力，内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力 又不受压力的过渡层-中性层，中性层在弯曲

7、过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以 中性层是计算弯曲件展开长度的基准冲性层位置与变形程度有关，当弯曲半径较大,折弯 角度较小时,变形程度较小冲性层位置靠近板料厚度的中心处,当弯曲半径变小，折弯角 度增大时,变形程度随之增大冲性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动，中性层系数K即表 示中性层到板料内侧的距离用入表示。入=t/3 ,（入音拦姆达）表示固定值。表1中性层系数K的值（参考）r/t0.10.150.20.250.30.40.50.60.70.80.9K0.30.320.330.350.360.370.380.390.40.4080.414r/t11.11.21.31.41.51.61.7

8、1.81.92K0.420.4250.430.4330.4360.440.4430.4460.450.4520.455r/t2.533.53.7544.556101530K0.460.470.4730.4750.4760.4780.480.4820.490.4950.498板材弯曲件展开长度的计算方法板材在弯曲过程中，只有弯曲部分才参与变形，其直段部分是不参与变形的，因此,要计算弯曲件的展开长度，应对弯曲件进行分段，分别计算不参与弯曲变形的直段部分以及参与弯曲变形的弯曲部分的展开长度。弯曲件的展开长度等于各段长度的和。按公式L=L1+L2+A 计算。式中:L2 弯曲件直段部分的长度;L弯曲件的

9、展开长度;L1、A-圆角区中性层的展开长度或又称折弯 裕度BA ;a-弯曲圆角区的圆心角（度）；6.1.3计算方法:首先按6.1计算出弯曲件内圆角半径（ 展开长度A （又称BA）。中性层）R值，再按如下公式计算出 中性层R圆角区圆弧的其计算公式是：A= n （r+ Kt ）180A 圆角区中性层的展开长度；K 中性层系数；t板料厚度；r为内折弯半径； a弯曲度圆心角；当弯曲度圆心角为 a v 90° a=90 ° a> 90°时，均可按此公式计算例：右下图所示：己知板材厚t = 3内折弯半径r = 3L1=10 L2=15（弯曲度圆心角a =B折弯角）（入=

10、t/3）1）、首先计算：圆角区中性层圆弧的展开长度 A圆心角a = 55按公式：A= n (r+ Kt) 2 计180注：当T1.5 时 K'=0. 4t当T1.5 时 K'=0.5TA=3.14(3+0.4x3) -180=3.14x(3+1.2) x0.30=3.952）、再按展开计算公式：L二L1+L2+A计算板材展开长度LL=10+15+3.95=28.95SOLID WORKS以下简称SV）做钣金设计很方便，但用于生产时无法回避折弯系数这个问题。SW中 K-因子的折弯系数使用以下计算公式：BA=T（R + KT） A/180其中：BA =折弯系数R=内侧折弯半径K =

11、 K-因子，即为t / TT=材料厚度t=内表面到中性面的距离A =折弯角度（经过折弯材料的角度）注：机柜、机箱应在数控折弯机折弯，当要求精度不高的工件，在普通折 弯机上折弯时，质检可按 GB/T1804 -92C级验收。6.2铰链展开长度的计算:铰链展开长度的计算与一般展开长度计算方式相似，不同之处在于铰链弯曲使用材料和受到挤压、弯曲两个作用。故中性层由板料厚度中间向外层方向移动。r/t的比值愈小，中性层系数k值愈大，反之比值愈大。中性层系数愈小。1.卷圆部分的中性层位置由中性层半经p来确定。p音（柔）按公式计算：p=r+kt 式中r 工件内圆半径t 板料厚度；K 中性层系数；例：己知卷内圆

12、半径r=2 板料厚度t=1.5 求：中性层半经pp =3下表为铰链弯曲中性层系数 k值r/t> 0.5> 0.6> 0.8> 1> 1.2> 1.5> 1.8> 2> 2.20.60.811.21.51.822.2K0.790.760.730.70.660.630.60.560.52公司铰链图纸习惯标注外尺寸，故修改计算公式方便直观计算公式是：p =R-入（入=t/3）式中R 工件外圆半径入一中性层到板料内侧的距离（入=t/3 ）例：己知卷圆外半径R=3.5板料厚度t=1.5 求：中性层半经pp =R-入=3.5-0.5=3L= （.a）

13、L1 p =R-入（入=t/3） 180例：右图a铰链所示：己知板材厚t = 1.5卷外圆半径R =3.5 卷圆角a = 295直段长L1=15求：铰链展开长度LL=(3.1416X3180.X295)152.铰链（活页类卷圆）展开长度的计算按公式计算:(图a)6.2.1反折压（压死边）平计算与加工步骤:计算公式：L= A+B-0.43T加工步骤：>iri.冬亠B1.压平的时候,可视实际的情 况考虑是否在折弯前压线,压 线位置为折弯变形边区中部；3.反折压平一般分两步进行（1）先折弯30°（2）再反折压平5/3K故在作展开图折弯线时，须按At=15.4+15 =30.430 &

14、#176;折弯线画,如图b所示:A+B-K£l|（图b）621压台阶的展开尺寸公式L=A +0.3t （如图 C）内尺寸法展开长度各种折弯情况按内尺寸细解表单直角弯曲（kt = k '=入二t/3 ）计算公式：L=a+b+ （r+kt）2K '值不详情况下可取入=t/31. 当 T 1.5 时 K' =0.5t2. 当 T 1.5 时 K ' =0.4t注：当用折弯刀加工时 R 2.0, R=0°处理双直角弯曲展开计算计算公式：L=a+b+c+ n （叶kt）四直角弯曲展开计算公式：L=2a+b+c+d+ n (r1+k1t)+ n (r2+

15、k2t)圆形弯曲展开计算公式：L= n D (D=d+2kt)例：右图a铰链所示：己知板材厚t = 1.5内圆直径d =40 k=0.66中心层直径D=d+2kt =40+2=42求 L= n D = 3.1416X 42=131.9U形折弯展开计算L= n D /2+a+b(D=2r+2kt)例：右图a铰链所示：己知板材厚t = 1.5内圆半径 r =20 a=10 b=15 k=0.66 中心层半径：D=2r+2kt._ =2d+2kt=40+2=42L_= n D /2+a+b L=66+10+15=916.3折床加工注意事项折弯加工顺序的基本原则：由内到外进行折弯.由小到大进行折弯.先

16、折弯特殊形状，再折弯一般形状.前工序成型后对后继工序不产生影响或干涉折弯线到边缘的距离大于V槽的一半.如1.0mm的材料使用4V的下模则最小距离为 2mm.下表为不同料厚的最小折边：料厚折弯角度90°料厚折弯角度90°最小折边V槽规格最小折边V槽规格0.10.43.54V1.51.65.58V0.40.63.54V1.72.06.510V0.70.93.54V2.12.57.512V0.91.04.56V2.63.29.516V1.11.24.56V3.33.514.525V1.31.457V3.54.516.032V注：如折边料内尺寸小于上表中最小折边尺寸时，折床无法以正

17、常方式加工，此时可将折边补长至最小折边尺寸，折弯后再修边，或考虑模具加工。当靠近折弯线的孔距小于表中所列最小距离时，折弯后会发生变形：板料厚度0.6 0.8 0.91.0 1.1 1.2 1.31.41.51.6 2.0 2.22.5最小距离2.02.53.03.54.05.05.56.332反折压平：当凸包与反折压平方向相反，且距折弯线距离 L W 2.5t，压平会使凸包变形，工艺处理：在压平前将一个治具套在工件下面，治具厚度略大于或等于凸包高度，然后再用压平模压平。镜面不锈钢、电镀工件的折弯必须注意压痕及镀层的脱落及镜面方向。（在图纸上应作特别说明）。7板金加工的连接方式及其工艺7.1连接

18、方式种类：焊接，拉（螺）钉铆接，抽孔铆合等。7.2焊接:定义：焊接过程的本质就是通过适当的物理化学过程，使两个分离表面的金属原子接近到晶格距离（0.30.5nm），形成金属键，从而使两金属连为一体，达到焊接的目的。焊接方法与分类気焊氧乙煉熔化焊按一拒熱焊廿焊壓力焊接電子束焊1激光焊隼阻點"鮭焊電阻對焊 冷唱厚 _超脅波焊 ；Wf焊摩搏焊軒焊火焰汗焊農應FF焊鹽餅焊扇子束笄焊现行作业方式中以 钨极氩弧焊，熔化极氩弧焊和点焊最为常见，所以下面重点介绍这三种焊接方式：7.3焊缝连接及其符号国标GB324-88焊缝符号表示法适用于 金属熔化焊和电阻焊。标准规定，为了简化图纸上焊缝一般应采用焊

19、缝符号来表示，但也可采用技术制图方法表示。国标规定的焊缝符号包括基本符号、辅助符号、补充符号 和焊缝尺寸符号。焊缝符号一般由基本符号和指引线组成，必要时可加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。金属熔化焊和电阻焊可焊接易氧化的有色金属及其合金、不锈钢、高温合金、钛及钛合金 以及难熔的活性金属（如钼、铌、锆）等，脉冲钨极氩弧焊 适宜于焊接薄板，特别适用于全位置管道对接焊， 它使原子能和电站锅炉工程的焊缝质量得到了显着提高。但是钨电极的载流能力有限，电弧功率受到限制， 致使焊缝熔深浅，焊接速度低，所以，钨极氩弧焊一般只适于焊接厚度小于6mm的工件。基本符号是表示焊缝横截面形状的符号。国标GB324-88中规定的13种基本符号见表 7-3。焊缝辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。国标GB324-88中规定的三种辅助