车身冲焊件孔位设计规范要点.docx
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车身冲焊件孔位设计规范要点
车身冲焊件孔位设计规范
1
2
车身冲焊件孔位设计规范
范围
本规范规定了长安公司车身冲焊件孔位的设计方法、参数及质量保证等。
本规范适用于长安公司车身冲焊件孔位的设计。
车身冲焊件孔位概述
2.1
车身冲焊件孔分类
2.1.1
按照用途分类：
定位孔、功能孔（结构安装孔，装配过孔，焊接过孔，涂装工艺孔-电泳工艺孔、排水工艺孔、排气工艺孔、注蜡工艺孔，减重孔）
2.1.2
按照加工精度分类：
A级——为联结而设计的孔径尺寸（如连接板上的螺钉过孔、销孔、铆钉孔、装配件的螺母孔和螺钉过孔、夹具定位孔等）。
B级——次要孔径尺寸（如缆索、线束过孔、焊接电极让位孔、排水孔、减重孔等）。
2.2
冲压件孔形分类
2.2.1
冲压件圆孔（等级A和B）
冲压件圆孔型式和尺寸公差见图1和表1的规定。
图1
表1
名义尺寸
d极限偏差
名义尺寸
d
d极限偏差
等级A
等级B
等级A
等级B
2≤d≤2.5
+0.200
+0.060
+0.5
0
18＜d≤30
+0.440
+0.110
+1.2
0
2.5＜d≤6
+0.250
+0.070
30＜d≤40
+0.510
+0.120
+1.5
0
6＜d≤10
+0.300
+0.080
+1.0
0
40＜d≤50
+0.520
+0.130
10＜d≤18
+0.365
+0.095
50＜d≤60
+0.600
+0.140
2.2.2
冲压件长圆孔（等级A和B）
冲压件长孔型式和尺寸公差见图2和表2的规定。
+2.0
0
图2
表2
名义尺寸
a极限偏差
名义尺寸
b极限偏差
等级A
等级B
等级A
等级B
4.5
+0.180
0
+0.25
0
8
+0.220
0
5
9
6
10
7
10
7
12
8
14
8
16
10
16
10
20
+0.330
0
12
+0.270
0
+1.0
0
16
+0.270
0
13
18
+0.330
0
14
18
16
20
20
40
20
50
25
40
30
50
2.2.3
冲压件带缺口的圆孔（仅当定义了一个公差等级时）
冲压件带缺口的圆孔型式和尺寸公差见图3和表3的规定。
图3
表3
d
a
b
R
名义尺寸
极限偏差
名义尺寸
极限偏差
名义尺寸
极限偏差
名义尺寸
极限偏差
7
＋0.25
0
5.5
＋0.25
0
12.5
＋0.25
0
1
±0.1
9
6.5
15.5
2.2.4
冲压件矩形孔（等级A和B）
冲压件矩形孔型式和尺寸公差见图4和表4的规定。
1±0.1±0.5
图4
表4
a
名义尺
寸
极限偏差
b
名义尺寸
极限偏差
R
名义尺
寸
极限偏差
等级A
等级B
等级A
等级B
等级A
等级B
4.5
＋0.18
0
8
＋0.220
0
5
9
6
10
7
10
7
12
8
14
8
16
＋0.20
＋0.095
10
＋0.270
18
＋0.330
2
±0.2
13
20
20
40
20
50
25
40
30
50
2.2.5
冲压件正多边形孔（仅当定义了一个公差等级时）
冲压件正多边形孔型式和尺寸公差见图5和表5的规定。
图5
表5
a
Rmax
名义尺寸
极限偏差
5
＋0.250
＋0.070
6
7
＋0.300
＋0.080
9
11
＋0.365
＋0.30
13
3
设计准则
3.1
坐标尽量取整原则：
冲焊件的尺寸标注一般从坐标系的原点开始，带有公
差的形状尺寸和功能尺寸，必须总是与坐标系的原点具有某种关系。
为了方便测量和质量控制，孔径形状及位置尺寸应圆整，孔径应符合优先系列数值。
3.2
符合工艺性原则：
设计各种孔要考虑孔的冲压方向，尽量将孔位都设计在
同一冲压方向上。
3.3
定位基准统一原则：
a）设计基准与工艺基准统一；
b）冲压、检测、装配焊接（即通常说的模、检、夹具）定位基准统一；c）单件装配与总成装配的定位基准统一：
组装后的总成应尽可能采用组成
零件已有基准点中的部分基准点作为总成的基准点，即基准点的继承性。
3.4
对一些装配、工艺过孔，可根据车间实际工艺精度适当增大孔径，以降低
零部件的装配难度。
4
典型孔位设计要求
4.1
定位孔的设计
一般零件都设计2个定位孔，对于回弹较大的零件或尺寸较大的零件，需
要设计成2个以上定位孔，使其更有效定位，如地板等大件。
也有一些零件一个孔定位，其它以型面定位。
有功能尺寸要求的安装孔按重要程度可优先定为定位孔，也可设计专用定位孔，如两个定位孔则必需明确主孔与辅孔。
一般为一圆孔，另一为长圆孔。
设计要求如下：
a）为了降低制造成本，定位基准要设置在稳定面（不易变形）上；
b）定位孔选取方向尽量与装件和取件方向一致，要求定位孔的冲孔方向与所在面尽量垂直，公差在3度之内；
c）定位孔之间的距离至少达到零件最大尺寸的2/3，以保证有效定位；d）两个定位孔最好在同一方向上，方便取件，降低检、夹具成本；
e）定位孔尺寸要求，见图6：
——圆孔（hole）和长圆孔（slot）圆弧部位的直径大小一般要求一致；
定位孔一般要求φ8～φ12，最小不得小于φ6，直径公差+0.2，辅定位孔位置公差±0.3；对一些尺寸较大的零部件，考虑到零部件的
定位可靠性，需设计较大的定位销，故定位孔可在一般要求的基础上适当增大。
这种情况需设计与工艺协商决定。
——长圆孔（slot）型式和尺寸公差见图6和表6的规定。
4.2
图6
表6
d
D
d≤10
d+2
10＜d≤20
d+4
d＞20
d+6
f）简单螺母板等零件可选择螺母孔为定位孔；
g）强度不够的定位孔可设计成翻边为3～5mm的翻边孔
功能孔的设计
功能孔常有结构安装孔和一些为焊接，总装，涂装而设的工艺孔，工艺孔
一般有装配件的螺钉过孔、线束过孔、总装件过孔等，孔位按照结构需要布置。
4.2.1
所有孔需满足的冲压工艺及相关孔径的尺寸要求
4.2.1.1
冲压工艺要求
4.2.1.1.1
孔间距与孔边距：
孔与孔之间或孔与边缘之间的距离a，受模具强
度和冲裁件质量的限制，其值不能过小宜取a≥2t，并不得小于3～4mm.必要时可取a=（1～1.5）t（当t<1mm时按t=1mm计算），但模具寿命会因此降低或结构
复杂程度增加（t为材料厚度），见下图7。
另，需要凸焊螺母，则a≥9。
4.2.1.1.2
图7
在弯曲件或拉伸件上的冲孔：
在弯曲件或拉伸件上冲孔时，其孔与
工件直壁之间的距离L1≥R
2
+0.5t,L2≥R
1
+0.5t,见图8。
图8（t为材料厚度）
4.2.1.2
孔翻边的工艺性
孔翻边时的毛坯和零件的形状与尺寸如图9所示，此时零件的形状和尺寸有如下要求：
a）
图9（t为材料厚度）
翻边零件竖立边缘与平面之间的圆角半径为：
——厚度为2mm以下的板料r=（4～5）t；——厚度为2mm以上的板料r=（2～3）t。
b）
c）
4.2.1.3
翻边厚度为H≥1.5r；翻边凸缘宽度为B≥H。
相关孔径的尺寸设计要求
4.2.1.3.1
冲孔极限尺寸：
冲孔时，应受到冲头强度的限制，冲孔的尺寸不能
太小，否则容易损坏冲头。
最小冲孔直径及最小边长见表7。
表7
材料
冷轧板、电镀锌板、镀锌板
d≥1.3t
a≥1.2t
黄钢板
d≥1.0t
a≥0.9t
铝板
d≥0.8t
a≥0.7t
注：
t为材料厚度
4.2.1.3.2
常用螺栓螺钉通孔尺寸要求，见表8。
表8
螺纹直径
通孔（直径）
M4
4.8+0.2
M5
5.8+0.2
M6
7.0+0.2
M8
10.0+0.3
M10
12.0+0.3
M12
14.5+0.3
M14
17.0+0.5
M16
18.5+0.5
4.2.1.3.3
螺母孔：
过孔直径数值与相应焊接螺母过孔直径设计值见表9。
表9
焊接螺母过孔直径φ
焊接螺母公称直径
d≤8
焊接螺母公称直径
d≥10
d+1
d+2
4.2.1.3.4
多层零件过孔：
如果螺母板外部为2层板（后加强板和薄外板），
其中螺母板孔φ1尺寸见表1，加强板孔φ
2
为φ
1
+2，外板孔φ
3
为
φ
2
+2（厚），若外板件与安装孔不易对中或装配接触面相对较大时，外板孔
φ3可为φ2+4或φ2+6。
见图10。
如地板上的安装座椅，后围板上安装的后
保骨架的螺母过孔等可设计为φ
2
+4或更大（实际需要）。
图10
图11
4.2.1.3.5
方孔：
方孔边长b≤10的，R为0.5，b＞10,则R为2。
见图11。
4.2.2
装配件上螺栓过孔的形状与尺寸设计
4.2.2.1
根据不同情况装配件上螺栓过孔的形状与尺寸列出几种见表10。
表10
两个安装过孔的零件
三个安装过孔的零件
1
一个小孔，一个长圆孔：
可调整量很小，
精确装配使用
一个小孔，一个长圆孔，一个大孔：
可
调整量很小，精确装配使用
2
一个小孔，一个大孔：
可调整量较小，精确装配使用
一个小孔，两个大孔：
可调整量很小，精确装配使用
3
两个大孔：
可调整量大，用于装配位置需根据实际情况调节的情况
三个大孔：
可调整量大，用于装配位置需根据实际情况调节的情况
4
两个长圆孔：
可调整量较大，特殊时使用
注：
1、小孔孔径为螺栓公称直径d+（0.5～1）;大孔为d+（2～4）2、根据实际需要确定长圆孔的R尺寸。
4.2.2.2
焊接工艺孔是为满足焊接的通过性而设计的通孔，一般应在零件上加
带翻边3～5mm的凸台孔，孔的大小需根据焊点位置及焊枪规格来确定。
4.2.2.3
焊钳通过孔要求大于φ45，随着H的大小越大，孔径就越大，具体
大小需要大于焊钳的规格尺寸，见图12。
图12
4.2.3
涂装工艺孔的位置和大小的设计
涂装工艺孔的位置和大小的设计是评价涂装质量防腐性好坏的关键。
4.2.3.1
电泳工艺孔是为保证车体内部电泳漆性而设置的。
根据质量标准书要
求，车身不同部位电泳膜厚要求不一致，比如裙边内腔膜厚要求在
6μm～10μm，门内腔膜厚大于16μm等等，因此不同部位通电工艺孔位置、大小、数量要求不一致。
孔位设置原则如下：
a）考虑到车体的通电方式以及不同部位的结构、位置等，要求设置的孔在
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