華為的鈑金件設(shè)計(jì)規(guī)范

目       次

 

 

本規(guī)范適用于鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須遵守的加工工藝要求。

下列文件中的條款通過本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本規(guī)范，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的*新版本。凡是不注日期的引用文件，其*新版本適用于本規(guī)范。

沖裁分為普通沖裁和精密沖裁，由于加工方法的不同，沖裁件的加工工藝性也有所不同。目前我司通信產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件一般只用到普通沖裁。下面介紹沖裁的工藝性，是指普通沖裁的結(jié)構(gòu)工藝性。

圖3.1.1 沖裁件的排樣

在直線或曲線的連接處要有圓弧連接，圓弧半徑R≥0.5t。（t為材料壁厚）

圖3.2.1 沖裁件圓角半徑的*小值

沖裁件的凸出或凹入部分的深度和寬度，一般情況下，應(yīng)不小于1.5t(t為料厚)，同時(shí)應(yīng)該避免窄長的切口與和過窄的切槽，以便增大模具相應(yīng)部位的刃口強(qiáng)度。見圖3.3.1。

 圖3.3.1避免窄長的懸臂和凹槽

沖孔優(yōu)先選用圓形孔，沖孔*小尺寸與孔的形狀、材料機(jī)械性能和材料厚度有關(guān)。

圖3.4.1沖孔形狀示例

* t為材料厚度，沖孔*小尺寸一般不小于0.3mm。

* 高碳鋼、低碳鋼對應(yīng)的公司常用材料牌號(hào)列表見第7章附錄A。

                                                                                                                                              表1   沖孔*小尺寸列表

零件的沖孔邊緣離外形的*小距離隨零件與孔的形狀不同有一定的限制，見圖3.5.1。當(dāng)沖孔邊緣與零件外形邊緣不平行時(shí)，該*小距離應(yīng)不小于材料厚度t；平行時(shí)，應(yīng)不小于1.5t。

圖3.5.1沖裁件孔邊距、孔間距示意圖

折彎件或拉深件沖孔時(shí)，其孔壁與工件直壁之間應(yīng)保持一定的距離（圖3.6.1）

圖3.6.1折彎件、拉伸件孔壁與工件直壁間的距離

螺釘、螺栓過孔和沉頭座的結(jié)構(gòu)尺寸按下表選取取。對于沉頭螺釘?shù)某令^座，如果板材太薄難以同時(shí)保證過孔d2和沉孔D，應(yīng)優(yōu)先保證過孔d2。

                                                                                                                                           表2 用于螺釘、螺栓的過孔

*要求鈑材厚度t≥h。

                                                                                                                                表3 用于沉頭螺釘?shù)某令^座及過孔

*要求鈑材厚度t≥h。

                                                                                                                                表4 用于沉頭鉚釘?shù)某令^座及過孔

沖裁件毛刺超過一定的高度是不允許的，沖壓件毛刺高度的極限值(mm)見下表。

                                                                                                                                       表5 沖壓件毛刺高度的極限值

* 毛邊方向：BURR SIDE。

* 需要壓毛邊的部位：COIN或COIN CONTINUE。一般不要整個(gè)結(jié)構(gòu)件斷口全部壓毛邊，這樣會(huì)增加成本。盡量在下面情況使用：暴露在外面的斷口；人手經(jīng)常觸摸到的銳邊；需要過線纜的孔或槽；有相對滑動(dòng)的部位。

圖3.8.2.1鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙中毛刺的標(biāo)注示例                 

材料彎曲時(shí)，其圓角區(qū)上，外層收到拉伸，內(nèi)層則受到壓縮。當(dāng)材料厚度一定時(shí)，內(nèi)r越小，材料的拉伸和壓縮就越嚴(yán)重；當(dāng)外層圓角的拉伸應(yīng)力超過材料的極限強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫和折斷，因此，彎曲零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)避免過小的彎曲圓角半徑。公司常用材料的*小彎曲半徑見下表。

l      彎曲半徑是指彎曲件的內(nèi)側(cè)半徑,t是材料的壁厚。

l      t為材料壁厚，M為退火狀態(tài)，Y為硬狀態(tài)，Y2為1/2硬狀態(tài)。

                                                                                                                      表6 公司常用金屬材料*小折彎半徑列表

彎曲件的直邊高度不宜太小，*小高度按（圖4.2.1）要求：h＞2t。

                     圖4.2.1.1彎曲件的直邊高度*小值

如果設(shè)計(jì)需要彎曲件的直邊高度h≤2t,，則首先要加大彎邊高度，彎好后再加工到需要尺寸；或者在彎曲變形區(qū)內(nèi)加工淺槽后，再折彎（如下圖所示）。

圖4.2.2.1特殊情況下的直邊高度要求

當(dāng)彎邊側(cè)邊帶有斜角的彎曲件時(shí)（圖4.2.3），側(cè)面的*小高度為：h=（2～4）t＞3mm

圖4.2.3.1彎邊側(cè)邊帶有斜角的直邊高度

孔邊距：先沖孔后折彎，孔的位置應(yīng)處于彎曲變形區(qū)外，避免彎曲時(shí)孔會(huì)產(chǎn)生變形?？妆谥翉澾叺木嚯x見表下表。

                                                                                                                                                  表7 折彎件上的孔邊距

局部彎曲某一段邊緣時(shí)，為了防止尖角處應(yīng)力集中產(chǎn)生彎裂，可將彎曲線移動(dòng)一定距離，以離開尺寸突變處（圖4.4.1.1a)，或開工藝槽（圖4.4.1.1 b)，或沖工藝孔（圖4.4.1.1 c) 。注意圖中的尺寸要求：S≥R ；槽寬k≥t；槽深L≥t+R+k/2。                      圖4.4.1.1 局部彎曲的設(shè)計(jì)處理方法

圖4.4.2.1切口形式示例

圖4.5.1帶斜邊的折彎邊應(yīng)避開變形區(qū)

    打死邊的死邊長度與材料的厚度有關(guān)。如下圖所示，一般死邊*小長度L≥3.5t+R。

 其中t為材料壁厚，R為打死邊前道工序（如下圖右所示）的*小內(nèi)折彎半徑。

圖4.6.1死邊的*小長度L

圖4.7.1多次折彎時(shí)添加的工藝定位孔

              圖4.8.1 彎曲件標(biāo)注示例

如上圖所示所示，a）先沖孔后折彎，L尺寸精度容易保證，加工方便。b）和c)如果尺寸L精度要求高，則需要先折彎后加工孔，加工麻煩。

影響回彈的因素很多，包括：材料的機(jī)械性能、壁厚、彎曲半徑以及彎曲時(shí)的正壓力等。

彎曲件的回彈，目前主要是由生產(chǎn)廠家在模具設(shè)計(jì)時(shí)，采取一定的措施進(jìn)行規(guī)避。同時(shí)，從設(shè)計(jì)上改進(jìn)某些結(jié)構(gòu)促使回彈角簡少如下圖所示：在彎曲區(qū)壓制加強(qiáng)筋，不僅可以提高工件的剛度，也有利于抑制回彈。

圖4.9.2.1設(shè)計(jì)上抑制回彈的方法示例

如下圖所示，拉伸件底部與直壁之間的圓角半徑應(yīng)大于板厚，即r₁≥t。為了使拉伸進(jìn)行得更順利，一般取r1=(3~5)t，*大圓角半徑應(yīng)小于或等于板厚的8倍，即r1≤8t。

圖5.1.1 拉伸件圓角半徑大小

拉伸件凸緣與壁之間的圓角半徑應(yīng)大于板厚的2倍，即r2≥2t，為了使拉伸進(jìn)行得更順利，一般取r2=(5~10)t，*大凸緣半徑應(yīng)小于或等于板厚的8倍，即r2≤8t。（參見圖5.1.1）  

圓形拉伸件的內(nèi)腔直徑應(yīng)取D ≥d+10t，以便在拉伸時(shí)壓板壓緊不致起皺。（參見圖5.1.1）

矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑應(yīng)取r3 ≥3t，為了減少拉伸次數(shù)應(yīng)盡可能取r3 ≥H/5，以便一次拉出來。

圖5.4.1矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑

圓形無凸緣拉伸件一次成形時(shí)，高度H和直徑d之比應(yīng)小于或等于0.4，即H/d ≤0.4，如下圖所示。

圖5.5.1圓形無凸緣拉伸件一次成形時(shí)，高度與直徑的尺寸關(guān)系

拉伸件由于各處所受應(yīng)力大小各不相同，使拉伸后的材料厚度發(fā)生變化。一般來說，底部中央保持原來的厚度，底部圓角處材料變薄，頂部靠近凸緣處材料變厚，矩形拉伸件四周圓角處材料變厚。

在設(shè)計(jì)拉伸產(chǎn)品時(shí)，對產(chǎn)品圖上的尺寸應(yīng)明確注明必須保證外部尺寸或內(nèi)部尺寸，不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外尺寸。

拉伸件凹凸圓弧的內(nèi)半徑以及一次成形的圓筒形拉伸件的高度尺寸公差為雙面對稱偏差，其偏差值為國標(biāo)(GB)16級(jí)精度公差**值的一半，并冠以±號(hào)。

在板狀金屬零件上壓筋，有助于增加結(jié)構(gòu)剛性，加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)及其尺寸選擇參見表6。

                                                                                                                                         表8  加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)及尺寸選擇

打凸間距和凸邊距的極限尺寸按下表選取。

                                                                                                                                表9 打凸間距和凸邊距的極限尺寸

百葉窗通常用于各種罩殼或機(jī)殼上起通風(fēng)散熱作用，其成型方法是借凸模的一邊刃口將材料切開，而凸模的其余部分將材料同時(shí)作拉伸變形，形成一邊開口的起伏形狀。

百葉窗的典型結(jié)構(gòu)參見圖6.3.1。

圖6.3.1百葉窗的結(jié)構(gòu)

百葉窗尺寸要求：a≥4t；b≥6t；h≤5t；L≥24t；r≥0.5t。

孔翻邊型式較多，本規(guī)范只關(guān)注要加工螺紋的內(nèi)孔翻邊，如圖6.4.1所示。

圖6.4.1 帶螺紋孔的內(nèi)孔翻邊結(jié)構(gòu)示意圖

                                                                                                                             表10 帶螺紋孔的內(nèi)孔翻邊尺寸參數(shù)

     壓印、壓花工藝在鈑金件上應(yīng)用很多，包括標(biāo)簽粘貼位置指示、產(chǎn)品編碼、生產(chǎn)日期、版本、廠家代號(hào)、甚至圖案等，都可以利用這兩種工藝進(jìn)行加工。

壓印是使材料厚度發(fā)生變化，將擠壓的材料充塞在有起伏的模腔內(nèi)，使零件上形成起伏花紋或字樣。

一般情況下是在封閉模中進(jìn)行，以免金屬被擠到模子型腔外面；對于比較大的零件或形狀特殊成形后進(jìn)行切邊的零件，可在敞開模中進(jìn)行。為使零件得到良好的表面質(zhì)量，成形前應(yīng)將毛坯進(jìn)行退火、酸洗、噴砂等處理。

壓花工藝與壓印類似，只是變形的深度較小，所需的壓力也較小。壓花的方法，深度h≤(0.3~0.4t)時(shí)，在光面凹模上進(jìn)行；深度h>0.4t時(shí)，在帶有與凸模配合的相應(yīng)凹槽的凹模上進(jìn)行，其凹模的寬度要比凸模上的大一些，深度要比凸模上的淺。

制定本規(guī)范參考的一些文獻(xiàn)，但沒有直接引用里面的條文：