钣金类毕业设计.docx
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钣金类毕业设计
钣金类毕业设计
篇一：
钣金件结构工艺设计
结构设计工艺手册
前言
公司现有零件中，不仅在打样过程中经常会有一些加工工艺性的问题，也有很多归档转产的零件存在加工困难的情况，不仅影响生产进度和交货，也影响结构件的质量。
如钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本；插箱的钣金导轨、拉伸凸台等设计，品种越来越多，需要统一、规范；喷漆和丝印，也经常出现喷涂选择不合理导致废品率较高、无法丝印等问题；有些钣金零件的点焊完全可以适当增加定位，不增加成本也不影响美观，实际上大部分设计是靠生产的工装定位，不仅麻烦、效率低，精度也不好；很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。
长期以来，这些相同的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。
编写这本《结构设计工艺手册》目的，就是为了方便工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地保证工程师设计出的零件有较好的加工工艺性，统一结构要素，减少不必要的开模，加快加工进度，降低加工成本，提高产品质量。
编写这本手册的同时，对《钣金模具手册》标准进行了彻底的改编，对一些典型的结构形状进行了优化和系列化，减少了品种，并在intralink库里对相关的模具建模，不仅方便设计人员进行结构设计，对模具的统一，也会起到较好的效果。
手册中一些典型的数据主要来源于参考资料，一些工艺上的极限尺寸，主要来源于加工厂家提供的数据，是我们应尽可能遵照的。
有些正在生产的零件，一些尺寸超出了手册中给出的极限尺寸，但并不能就能说明这些设计是有良好的工艺性，原则上是在满足产品性能的条件下，尽可能达到最好的加工工艺性。
由于时间和实际经验有限，手册中错误在所难免，恳请大家批评指正，希望经过一定时间的实践检验，经过将来补充、修订、完善之后，能够成为一部非常实用的参考书，对我们的设计工作起到很好的指导作用。
考虑手册的篇幅和实用性，以及我们的设计主要是钣金零件设计，因此，本手册主要以钣金件为主。
手册编写得到中兴新的吉海青、胡兴胜、李道清、杜坚、巴新安等大力帮助，在此表示感谢！
顾问：
张晖马庆魁何朝来何剑波冯力
编写人员：
彭诗林：
第一章：
钣金零件设计工艺
颜斌鲁：
第二章：
金属切削件设计工艺
严冬：
第三章:
压铸件设计工艺
杨涛：
第四章：
铝型材零件设计工艺
郑宁生：
第五章金属的焊接设计工艺
尚玉其：
第六章：
塑料件设计工艺
刘彦明：
第七章表面处理工艺
温存善、封智：
第八章：
结构图纸零部件的分级和代码申请
曹水春、陈进云、张向峰、刘肖：
《结构设计工艺手册》修改、编辑、汇总
审核：
公司结构工艺专家委员会专家
参考标准和书籍：
Q/ZX04.101.1-XX《结构设计规范－文档要求》；
Q/ZX04.101.2-XXA《结构设计规范——颜色要求》
Q/ZX04.101.4-XX《结构设计规范——镀涂表示方法》；
Q/ZX04.101.6-XX《结构设计规范——塑胶面板结构要求》
Q/ZX04.101.8-XX《结构设计规范——丝印要求》
Q/ZX04.101.10-203《结构设计规范－喷砂和拉丝要求》；
Q/ZXZ04.400-XX《单板插件通用化设计指南》
Q/ZXZ04.401-XX《盒体机箱通用化设计指南》
Q/ZXZ
04.402-XX《标准插箱通用化设计指南》
Q/ZXZ04.403-XX《19英寸标准机柜应用指南》
Q/ZX28.007.1-XX《结构材料手册——黑色金属材料》
Q/ZX28.007.2-XX《结构材料手册——有色金属材料》
Q/ZX28.007.3-XX《结构材料手册——非金属材料》
GB/T4943《信息技术设备安全》
GB/T8582《电工、电子设备机械结构术语》
Q/ZX23.019《产品安全性设计标准（试行）》
《焊接设计简明手册》机械工业出版社
《焊接工艺人员手册》上海科学技术出版社
《表面工程手册》机械工业出版社
《机械设计手册》化学工业出版社
《电子设备设计手册》电子工业出版社
《结构工艺基本设计手册》（试用稿）
《工艺结构设计手册》（数冲、激光、数折、非标螺母）
《钣金冲压工艺手册》国防工业出版社
《冷冲压及塑料成型工艺与模具设计》机械工业出版社
《机械零件设计手册》冶金出版社
《五金手册》机械工业出版社
目录
1第一章钣金零件设计工艺.................................................1
1.1钣金材料的选材...........................................................1
1.1.1钣金材料的选材原则....................................................1
1.1.2几种常用的板材........................................................1
1.1.3材料对钣金加工工艺的影响..............................................3
1.2冲孔和落料：
...........................................................5
1.2.1冲孔和落料的常用方式..................................................5
1.2.2冲孔落料的工艺性设计..................................................9
1.3钣金件的折弯............................................................13
1.3.1模具折弯：
...........................................................13
1.3.2折弯机折弯...........................................................14
1.4钣金件上的螺母、螺钉的结构形式..........................................26
1.4.1铆接螺母26
1.4.2凸焊螺母28
1.4.3翻孔攻丝30
1.4.4涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较.............................31
1.5钣金拉伸................................................................31
1.5.1常见拉伸的形式和设计注意事项.........................................31
1.5.2打凸的工艺尺寸.......................................................32
1.5.3局部沉凹与压线.......................................................33
1.5.4加强筋33
1.6其它工艺................................................................34
1.6.1抽孔铆接34
1.6.2托克斯铆接...........................................................35
1.7沉头的尺寸统一..........................................................35
1.7.1螺钉沉头孔的尺寸.....................................................35
1.7.2孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一.......................................36
1.7.3沉头螺钉连接的薄板的特别处理.........................................36
2第二章金属切削件设计工艺...............................................36
2.1常用金属切削加工性能....................................................36
2.2零件的加工余量..........................................................37
2.2.1零件毛坯的选择和加工余量.............................................37
2.2.2工序间的加工余量.....................................................37
2.3不同设备的切削特性、加工精度和粗糙度的选择..............................38
2.3.1常用设备的加工方法与表面粗糙度的对应关系.............................38
2.3.2常用公差等级与表面粗糙度数值的对应关系...............................38
2.4螺纹设计加工............................................................39
2.4.1普通螺纹的加工方法...................................................39
2.4.2普通螺纹加工常用数据.................................................39
2.4.3普通螺纹的标记.......................................................40
2.4.4普通螺纹公差带的选用及精度等级.......................................40
2.4.5英制螺纹的尺寸系列...................................................41
2.5常见热处理选择和硬度选择。
..............................................41
2.5.1结构钢零件热处理方法选择.............................................41
2.5.2热处理对零件结构设计的一般要求.......................................42
2.5.3硬度选择42
3第三章压铸件设计工艺...................................................43
3.1压铸工艺成型原理及特点..................................................43
3.2压铸件的设计要求........................................................44
3.2.1压铸件设计的形状结构要求.............................................44
3.2.2压铸件设计的壁厚要求.................................................44
3.2.3压铸件的加强筋/肋的设计要求..........................................44
3.2.4压铸件的圆角设计要求.................................................45
3.2.5压铸件设计的铸造斜度要求.............................................45
3.2.6压铸件的常用材料.....................................................45
3.2.7压铸模具的常用材料...................................................45
4第四章铝型材零件设计工艺.................................................45
3.3型材挤压加工的基本常识..................................................46
3.3.1铝型材的生产工艺流程.................................................46
3.3.2常见型材挤压方法.....................................................46
3.3.3空心型材挤压模具简单介绍.............................................48
3.4铝型材常用材料及供货状态................................................49
3.5铝型材零件的加工及表面处理..............................................50
3.5.1铝合金型材零件的加工.................................................50
3.5.2铝合金型材零件的表面处理.............................................50
4第五章金属的焊接设计工艺...............................................51
4.1金属的可焊性............................................................51
4.1.1不同金属材料之间焊接及其焊接性能.....................................51
4.1.2同种金属的焊接性能...................................................51
4.2点焊设计................................................................53
4.2.1接头型式53
4.2.2点焊的典型结构.......................................................53
4.2.3点焊的排列...........................................................53
4.2.4钢板点焊直径以及焊点之间的距离.......................................54
4.2.5铝合金板材的点焊.....................................................55
4.2.6点焊的定位...........................................................55
4.3角焊56
篇二：
钣金结构设计规范
钣金结构设计工艺规范
一、目的：
为了统一公司各产品部设计人员对钣金工艺知识的认知和运用，推进设计的标准化，保证所设计产品合理的加工工艺性，特制定本规范，本规范含十项内容。
?
板材选用规范?
孔缺结构设计规范?
弯曲结构设计规范?
焊接结构设计规范?
结构缝隙设计规范?
表面涂层种类选用规范?
表面镀层种类选用规范?
图纸工艺性分析和审查规范?
图纸尺寸标准规范?
非喷涂不锈钢结构设计规范
二、范围：
本原则适用各产品部的板厚?
6mm的钣金结构设计工作。
三、内容：
1．板材选用规范：
1）为了保证材料利用率和冲折最少的换模次数，同一结构上?
4mm的板材厚度规格最多不超过三种，对
于强度要求较高的结构可以采用在薄板上压筋或焊接加强筋的方式来实现（如图1，如图2）；
图1图2
2）板材应优先选用《结构公司常用材料明细表》上登录的材料规格，如必须选用该表以外的材质或板
厚，则必须经由工艺室确认后方可选用；（附表1）
4）对于有装饰面要求非喷涂板材，同类产品花纹方向应一致，有条状纹路（如拉丝不锈钢）的板材，
以人立于的产品正前方为视角标准，纹路方向优先选择竖向（上下）和纵向（前后），对于次要零部件或产品的次要部位，为了保持材料利用率可适当采用横向纹路；
5）对于折弯性能差的厚热板件（如电梯门机件）、硬铝、有功能性回弹的零件（如电插座簧片）等，
应有纤维方向的技术要求，对于有避免折弯裂纹要求的零件，料单上应有剪切毛刺方向及折弯方向的要求。
3）应避免零件的展开尺寸与原材料的外廓尺寸相等，以此避免原材料误差平行转移；
2．孔缺结构设计规范：
1）板材上的各种孔优先选用数控或冲压通用模具表格上登记的规格（附表2，附表3）。
2）钣金结构零件应倒圆，这从安全和模具寿命均有利。
短的突出宽度b?
2t，长的窄条宽度B?
3t。
零件
圆角、孔径等的最小尺寸值参照（如图3，附表4）。
≥3
图3
附表4推荐的最小尺寸（见图2）
3）按图2（d），当D1?
1.5t（有色金属），D1?
2t（黑色金属）时，将园孔或方孔开通成右侧的“U”型缺口
即可保证良好的工艺性。
4）对于距零件边缘较近的锁、折页、螺母、螺钉等附件的让位孔优先采用缺口型，从经济精度及安装
拆卸的工艺性考虑，应尽可能避免封闭型（如图4）。
不推荐
不推荐
图4
5）板厚?
2mm的钢板适于翻边攻丝，相应的厚板不适于翻孔攻丝，详细规范参照附表4。
附表4板厚与丝孔结构对照表
注：
关于板厚与铆接紧固件的详细搭配关系请参照JGGS/GY-02-04-00《铆接紧固件选用规范》。
如果翻边孔与翻边孔之间及板材之间的距离太小，会造成板材的扭曲、变形，影响加工效果。
设计应按右面图5推荐的最小值设计。
3．弯曲结构设计规范：
图51）各种板材常规折弯结构依据《数控车间弯曲加工能力简介》。
2）板材在弯曲机上各角度正常加工后的内R约等同于料厚，所以
在图纸中不应注明内R值，与弯曲件内R配合件的倒角应大于等于内R值以免配合干涉。
当料厚≤2.5mm时，对内R有特殊要求的可按R0。
3）关于孔到弯曲线的最小间距，见图6。
4）料厚≤2.0mm时，可任意角度折弯，料厚为2.5mm时，最小折
弯角度为30°，不能压死边，料厚为3.0mm时，最小折弯角度图6
为60°，料厚≥4mm时，不允许有锐角零件。
5）料厚≤2.0mm时，可以实现“Z”型折弯，即断差折弯。
6）为避免零件的折弯撕裂可突起，对于料厚t≥2.5mm的零件，应设计宽度为1～1.5t工艺缺口。
4．焊接结构设计规范：
1）为了保证产品结构优秀的加工工艺性和良好的外观效果，焊点焊缝应设计在相对次要的表面上，情
形类同于不锈钢结构，参看图14、15、16、17、18、19、20。
2）在公司现有的焊接方式下，参照附表5选用适合所设计结构的焊接方式。
附表5板厚、结构形式与焊接方式参照表
样有助于提高产品档次和生产效率，如底座的“U”型对接，4）对于适合点焊机加工的贴面焊结构，点焊边宽度必须≥15mm，5）加强筋的设置：
宽度大于500mm的门板或带有面积≥门板面积
的20％的散热孔、方孔等板类零件，必须设置加强筋增加强度，
加强筋应采用?
形，长度尽可能顶住零件两端弯曲边。
6）M8、M10点焊螺母可用于板厚?
4.5mm零件的点焊。
图77）接地铜块不能与不锈钢材料之间进行焊接组合，但可以与钢焊合。
大台面的材料拼接，如图7。
板厚?
2.5mm的钢板、不锈钢板的同材质焊接。
5．结构缝隙设计规范：
1）旋转门板与框架的间隙因直线度问题受门高影响，如门高H?
1m，则单边间隙=1.5mm,如1m＜H≤1.8m,则单边间隙=2.0mm，如门高H?
1.8m，则单边间隙=2.5mm。
2）固定门板与框架的间隙与门高关系是，如门高H?
1m，则单边间隙=0.5mm,如1m＜H≤1.8m,则单边间隙=1.0mm，如门高H?
1.8m，则单边间隙=1.5mm。
3）滑动结构的间隙与滑动面关系是参照附表6
附表6结构形式与配合间隙对照表
篇三：
钣金折弯结构设计论文
钣金折弯结构设计论文
摘要：
随着钣金技术的不断发展和客观需求的增长，会在结构设计中出现日益复杂的工艺设计要求；为了既能够保证钣金件的美观，缩短钣金件的加工时间，又要保证钣金件的弯形精度，必须要对钣金结构工艺性设计中需要重点关注的几方面因素予以灵活掌握，同时需要从改进钣金加工工艺的角度和改进钣金加工模具的角度不断提高钣金结构工艺设计，以更好的设计出高质量、高规格的产品，以满足经济社会发展的更高要求。
前言
以下是对日常生活中常见的数控折弯为例对钣金折弯结构工艺性设计进行了透彻的分析，希望能够对推动钣金折弯技术的推动起到相应的促进作用。
1钣金弯曲件的相关含义分析
弯曲是板料成形的一种基本形式，而弯曲件是板式结构设计和加工制造中最常用的零件。
工艺性好的弯曲件，不仅获得优良的加工质量，而且可以达到简化模具的设计制造，提高生产效率，降低生产成本的目的。
金属板料在弯曲后，截面形状发生了变化，刚性与强度得到了
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