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        • 鈑金設計知識分享,滿滿都是干貨

        • 發布日期:2020-09-20 16:22:51 瀏覽次數:

        折彎是利用壓力迫使材料產生塑性變形,從而形成有一定角度和曲率形狀的一種沖壓工序,常用的折彎包括V形折彎、Z形折彎和反者壓平等

        1.折彎的高度

        鈑金折彎高度至少為鈑金厚度的2倍加上折彎鈑金,即H≥2t+R,如下圖所示,鈑金折彎高度太低,鈑金折彎時容易變形扭曲,不容易得到理想的零件形狀和理想的尺寸精度。


        當折彎為斜邊時,最容易發生因折彎高度太小而造成折彎扭曲變形的情況,如下圖所示,在原始的設計中,由于最左側折彎高度太小,折彎時容易發生扭曲變形,造成折彎質量低,在改進的設計中,可以增加左側折彎的高度或者去除折彎高度的最小部分,這樣鈑金折彎時不會發生扭曲變形,折彎質量高。

        2.折彎半徑:

        為保證折彎強度,鈑金折彎半徑應大于材料最小折彎鈑金,各種常用鈑金材料的最小折彎半徑如下表所示:

        當然,鈑金折彎半徑也不是越大越好,折彎半徑越大,折彎反彈越大,折彎角度和折彎高度越不容易控制,因此鈑金半徑需要合理取值。

        另外,鈑金模具制造商傾向于折彎半徑為零,這樣鈑金折彎后不容易反彈,折彎高度和折彎角度的尺寸比較容易控制,但折彎半徑為零的折彎很容易造成鈑金折彎外部破裂甚至這段,同時鈑金折彎強度相對較低,特別是對硬質的鈑金材料,而且在生產一段時間之后模具上的直角會逐漸變圓滑,折彎尺寸也會變得難以控制

        為了降低折彎力和保證折彎尺寸,鈑金模具制造商采用另一種辦法是在折彎工序之前預先增加壓線工序,如下圖所示,這樣的設計同樣也會造成鈑金折彎強度相對較低和易斷裂等缺陷。

        壓線工序是強行局部排擠材料,在鈑金上面擠出一條溝槽,以利于折彎,確保折彎精度的一種沖壓工序。

        3.折彎方向:

        鈑金折彎時應盡量垂直于金屬材料纖維方向,當鈑金折彎平行于金屬材料纖維方向時,在鈑金折彎處容易產生裂紋,折彎強度較低,容易斷裂,如下圖所示:


        4.避免因折彎根部不能壓料而造成折彎失。

        鈑金折彎時,常因為其他特征與鈑金折彎根部距離太近,造成不能壓料而無法折彎或者折彎嚴重變形,一般來說,在鈑金折彎根部上方至少需要保證2倍鈑金厚度加上折彎半徑的距離上沒有其他特征阻擋鈑金折彎時的壓料,如下圖所示,在原始的設計中,反折壓平位置太靠近鈑金折彎根部,造成鈑金折彎時不能壓料而折彎失敗,再比如,鈑金抽芽太靠近折彎根部而造成折彎無法進行,此時可以把抽牙移動到原理鈑金根部的位置,如下面改進設計中的第一個設計,如果因為設計要求,抽牙和折彎的位置都無法移動,那么可以早抽牙對應的折彎根部增加一個工藝切口,從而保證折彎順利進行,如改進的設計中的第二個設計。

        5.保證折彎間隙,避免折彎干涉:

        由于鈑金折彎公差的存在,在鈑金折彎的運動方向上,需要保證一定的折彎間隙,以避免折彎時干涉而造成折彎失敗,如下圖所示是一個具有復雜折彎鈑金件的簡化圖,折彎順序為上側邊先折彎,右側邊后折彎,在原始的設計中,兩個折彎邊沒有間隙,當上側邊折彎完成后,再講右側邊折彎時,因為鈑金折彎公差的存在,很可能造成右側邊在折彎過程中與上側邊干涉,在改進的設計中,右側邊與上側邊至少保留0.2mm間隙,可以有效避免折彎干涉。



        6.保證折彎強度:

        鈑金折彎時需要保證折彎強度,長而窄的折彎強度低,短而寬的折彎強度高,因此鈑金折彎盡量附著在比較長的邊上,如下圖所示,同樣功能的一個折彎,原始的設計中因為折彎附著在比較短的邊上而折彎強度低,改進的設計中折彎附著在比較長的邊上而折彎強度高。

        7.減少鈑金件折彎工序及避免復雜的折彎:

        鈑金件折彎工序越多,模具成本就越高,折彎精度就越低,因此,鈑金設計應盡量減少折彎工序,如下圖所示,原始的設計中,鈑金需要兩個折彎工序,在改進的設計中,鈑金只需要一個折彎工序就可以同時完成兩個邊的折彎。

        同樣的,鈑金折彎工序越復雜,可能造成零件的材料浪費,因此,當鈑金具有復雜的折彎時,可以考慮將復雜的折彎拆分成兩個零件,盡管這違背了減少零件數量的原則,但這更可能帶來產品成本的降低和產品質量的提高,當然,這樣的設計需要通過嚴密的計算來驗證,如下圖所示,具有復雜折彎的鈑金件被拆分成兩個零件,兩個兩件通過拉釘、自鉚或點焊的方式裝配在一起


        8.多重折彎上的孔很難對齊:

        很多工程師一定有這樣的痛苦經歷,為什么鈑金折彎上的螺釘或拉釘孔總是對不齊,以至于無法固定螺釘和拉釘。



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