经典华为的钣金件设计标准规范.doc

DKBA华为技术有限公司公司技术规范DKBA4031-.06 钣金构造件可加工性设计规范-06-30发布 -07-XX实行华 为 技 术 有 限 公 司发布目 次前 言51范畴和简介61.1范畴61.2简介61.3核心词62规范性引用文献63冲裁63.1冲裁件形状和尺寸尽量简朴对称，使排样时废料至少。63.2冲裁件外形及内孔应避免尖角。63.3冲裁件应避免窄长悬臂与狭槽73.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸规定73.5冲裁孔间距与孔边距83.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定距离83.7螺钉、螺栓过孔和沉头座83.8冲裁件毛刺极限值及设计标注93.8.1冲裁件毛刺极限值93.8.2设计图纸中毛刺标注规定94折弯104.1折弯件最小弯曲半径104.2弯曲件直边高度104.2.1普通状况下最小直边高度规定104.2.2特殊规定直边高度114.2.3弯边侧边带有斜角直边高度114.3折弯件上孔边距114.4局部弯曲工艺切口124.4.1折弯件弯曲线应避开尺寸突变位置124.4.2当孔位于折弯变形区内，所采用切口形式124.5带斜边折弯边应避开变形区134.6打死边设计规定134.7设计时添加工艺定位孔134.8标注弯曲件有关尺寸时，要考虑工艺性144.9弯曲件回弹144.9.1折弯件内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。144.9.2从设计上抑制回弹办法示例145拉伸155.1拉伸件底部与直壁之间圆角半径大小规定155.2拉伸件凸缘与壁之间圆角半径155.3圆形拉伸件内腔直径155.4矩形拉伸件相邻两壁间圆角半径155.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径尺寸关系规定165.6拉伸件设计图纸上尺寸标注注意事项165.6.1拉伸件产品尺寸原则办法165.6.2拉伸件尺寸公差标注办法166成形166.1加强筋176.2打凸间距和凸边距极限尺寸176.3百叶窗176.4孔翻边187附录197.1附录A：高碳钢、低碳钢相应公司惯用材料牌号列表197.2附录B 压印工艺、压花工艺简介207.2.1压印工艺207.2.2压花工艺208参照文献21前 言本规范其她系列规范：无与相应国际原则或其她文献一致性限度：无规范代替或作废所有或某些其她文献：无与其她规范或文献关系：无与规范前一版本相比升级更改内容：第一版，无升级更改信息。本规范由整机工程部构造造型设计部提出。本规范重要起草和解释部门：构造造型设计部本规范重要起草专家：构造造型设计部：邓在明(10166)、盛辉（21628）、李俊周(17743)。本规范重要评审专家：构造造型设计部：曾喜能(7700)、田雨（15962）、向子上（17314）、王永刚（21437）、许剑明（21269）、刘长林（2）、李浩（25479）。本规范批准部门：整机工程部构造造型设计部本规范所代替历次修订状况和修订专家为：规范号重要起草专家重要评审专家钣金构造件可加工性设计规范1 范畴和简介1.1 范畴本规范规定了钣金构造设计所要注意加工工艺规定。本规范合用于钣金构造设计必要遵守加工工艺规定。1.2 简介 我司产品构造件重要是由钣金材料通过冲压加工而成，这些冲压件几何形状、尺寸和精度对冲压工艺影响很大。冲压件具备良好加工工艺性有助于节约材料、减少工序、提高模具使用寿命和产品质量，同步，可以有效减少产品成本。按钣金件基本加工方式，如冲裁、折弯、拉伸、成型，本规范通过阐述每一种加工方式所要注意工艺规定，提出对钣金件构造设计限制。 1.3 核心词钣金、冲裁、折弯、拉伸、成形、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死边2 规范性引用文献下列文献中条款通过本规范引用而成为本规范条款。凡是注日期引用文献，其随后所有修改单（不涉及勘误内容）或修订版均不合用于本规范，然而，勉励依照本规范达到合同各方研究与否可使用这些文献最新版本。凡是不注日期引用文献，其最新版本合用于本规范。序号编号名称1DKBA0.400.0023工艺审核规范Rev1.0 作者：邓在明，周有光3 冲裁冲裁分为普通冲裁和精密冲裁，由于加工办法不同，冲裁件加工工艺性也有所不同。当前我司通信产品构造件普通只用到普通冲裁。下面简介冲裁工艺性，是指普通冲裁构造工艺性。3.1 冲裁件形状和尺寸尽量简朴对称，使排样时废料至少。图3.1.1 冲裁件排样3.2 冲裁件外形及内孔应避免尖角。在直线或曲线连接处要有圆弧连接，圆弧半径R0.5t。（t为材料壁厚）图3.2.1 冲裁件圆角半径最小值3.3 冲裁件应避免窄长悬臂与狭槽冲裁件凸出或凹入某些深度和宽度，普通状况下，应不不大于1.5t(t为料厚)，同步应当避免窄长切口与和过窄切槽，以便增大模具相应部位刃口强度。见图3.3.1。 图3.3.1 避免窄长悬臂和凹槽3.4 冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸规定冲孔优先选用圆形孔，冲孔最小尺寸与孔形状、材料机械性能和材料厚度关于。图3.4.1 冲孔形状示例材料圆孔直径b矩形孔短边宽b高碳钢1.3t1.0t低碳钢、黄铜1.0t0.7t铝0.8t0.5t* t为材料厚度，冲孔最小尺寸普通不不大于0.3mm。* 高碳钢、低碳钢相应公司惯用材料牌号列表见第7章附录A。表1 冲孔最小尺寸列表3.5 冲裁孔间距与孔边距零件冲孔边沿离外形最小距离随零件与孔形状不同有一定限制，见图3.5.1。当冲孔边沿与零件外形边沿不平行时，该最小距离应不不大于材料厚度t；平行时，应不不大于1.5t。图3.5.1 冲裁件孔边距、孔间距示意图3.6 折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定距离折弯件或拉深件冲孔时，其孔壁与工件直壁之间应保持一定距离（图3.6.1）图3.6.1 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间距离3.7 螺钉、螺栓过孔和沉头座螺钉、螺栓过孔和沉头座构造尺寸按下表选用取。对于沉头螺钉沉头座，如果板材太薄难以同步保证过孔d2和沉孔D，应优先保证过孔d2。 表2 用于螺钉、螺栓过孔 *规定钣材厚度th。表3 用于沉头螺钉沉头座及过孔*规定钣材厚度th。表4 用于沉头铆钉沉头座及过孔3.8 冲裁件毛刺极限值及设计标注3.8.1 冲裁件毛刺极限值冲裁件毛刺超过一定高度是不容许，冲压件毛刺高度极限值(mm)见下表。材料壁厚材料抗拉强度 （N/mm2）100250250400400630630f mgfmgfmgfmg0.7 1.00.120.170.230.090.130.170.050.070.10.030.040.051.0 1.60.170.250.340.120.180.240.070.110.150.040.060.081.6 2.50.250.370.50.180.260.350.110.160.220.060.090.122.5 4.00.360.540.720.250.370.50.20.30.40.090.130.18* f级（精密级）合用于较高规定零件；m级（中档级）合用于中档规定零件；g级（粗糙级）合用于普通规定零件。表5 冲压件毛刺高度极限值3.8.2 设计图纸中毛刺标注规定* 毛边方向：BURR SIDE。* 需要压毛边部位：COIN或COIN CONTINUE 。普通不要整个构造件断口所有压毛边，这样会增长成本。尽量在下面状况使用：暴露在外面断口；人手经常触摸到锐边；需要过线缆孔或槽；有相对滑动部位。图3.8.2.1 钣金构造设计图纸中毛刺标注示例 4 折弯4.1 折弯件最小弯曲半径材料弯曲时，其圆角区上，外层收到拉伸，内层则受到压缩。当材料厚度一定期，内r越小，材料拉伸和压缩就越严重；当外层圆角拉伸应力超过材料极限强度时，就会产生裂缝和折断，因而，弯曲零件构造设计，应避免过小弯曲圆角半径。公司惯用材料最小弯曲半径见下表。序号材 料最小弯曲半径108、08F、10、10F、DX2、SPCC、E1-T52、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1100-H24、T20.4t215、20、Q235、Q235A、15F0.5t325、30、Q2550.6t41Cr13、H62(M、Y、Y2、冷轧)0.8t545、501.0t655、601.5t765Mn、60SiMn、1Cr17Ni7、1Cr17Ni7-Y、1Cr17Ni7-DY、SUS301、0Cr18Ni9、SUS3022.0tl 弯曲半径是指弯曲件内侧半径,t是材料壁厚。l t为材料壁厚，M为退火状态，Y为硬状态，Y2为1/2硬状态。 表6 公司惯用金属材料最小折弯半径列表4.2 弯曲件直边高度4.2.1 普通状况下最小直边高度规定弯曲件直边高度不适当太小，最小高度按（图4.2.1）规定：h2t。 图4.2.1.1 弯曲件直边高度最小值4.2.2 特殊规定直边高度如果设计需要弯曲件直边高度h2t,，则一方面要加大弯边高度，弯好后再加工到需要尺寸；或者在弯曲变形区内加工浅槽后，再折弯（如下图所示）。图4.2.2.1 特殊状况下直边高度规定4.2.3 弯边侧边带有斜角直边高度当弯边侧边带有斜角弯曲件时（图4.2.3），侧面最小高度为：h=（24）t3mm图4.2.3.1 弯边侧边带有斜角直边高度4.3 折弯件上孔边距孔边距：先冲孔后折弯，孔位置应处在弯曲变形区外，避免弯曲时孔会产生变形。孔壁至弯边距离见表下表。表7 折弯件上孔边距 4.4 局部弯曲工艺切口4.4.1 折弯件弯曲线应避开尺寸突变位置局部弯曲某一段边沿时，为了防止尖角处应力集中产生弯裂，可将弯曲线移动一定距离，以离开尺寸突变处（图4.4.1.1 a)，或开工艺槽（图4.4.1.1 b)，或冲工艺孔（图4.4.1.1 c) 。注意图中尺寸规定：SR ；槽宽kt；槽深L t+R+k/2。 图4.4.1.1 局部弯曲设计解决办法4.4.2 当孔位于折弯变形区内，所采用切口形式当孔在折弯变形区内时，采用切口形式示例（图4.4.2.1）图4.4.2.1 切口形式示例4.5 带斜边折弯边应避开变形区 图4.5.1 带斜边折弯边应避开变形区4.6 打死边设计规定 打死边死边长度与材料厚度关于。如下图所示，普通死边最小长度L3.5t+R。 其中t为材料壁厚，R为打死边前道工序（如下图右所示）最小内折弯半径。图4.6.1 死边最小长度L4.7 设计时添加工艺定位孔为保证毛坯在模具中准拟定位，防止弯曲时毛坯偏移而产生废品，应预先在设计时添加工艺定位孔，如下图所示。特别是多次弯曲成形零件，均必要以工艺孔为定位基准，以减少合计误差，保证产品质量。图4.7.1 多次折弯时添加工艺定位孔4.8 标注弯曲件有关尺寸时，要考虑工艺性 图4.8.1 弯曲件标注示例 如上图所示所示， a）先冲孔后折弯，L尺寸精度容易保证，加工以便。b）和c)如果尺寸L精度规定高，则需要先折弯后加工孔，加工麻烦。4.9 弯曲件回弹影响回弹因素诸多，涉及：材料机械性能、壁厚、弯曲半径以及弯曲时正压力等。4.9.1 折弯件内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。4.9.2 从设计上抑制回弹办法示例弯曲件回弹，当前重要是由生产厂家在模具设计时，采用一定办法进行规避。同步，从设计上改进某些构造促使回弹角简少如下图所示：在弯曲区压制加强筋，不但可以提高工件刚度，也有助于抑制回弹。图4.9.2.1 设计上抑制回弹办法示例5 拉伸5.1 拉伸件底部与直壁之间圆角半径大小规定如下图所示，拉伸件底部与直壁之间圆角半径应不不大于板厚，即r1t 。为了使拉伸进行得更顺利，普通取r1=(35)t，最大圆角半径应不大于或等于板厚8倍，即r18t。图5.1.1 拉伸件圆角半径大小5.2 拉伸件凸缘与壁之间圆角半径拉伸件凸缘与壁之间圆角半径应不不大于板厚2倍，即r22t，为了使拉伸进行得更顺利，普通取r2=(510)t，最大凸缘半径应不大于或等于板厚8倍，即r28t。（参见图5.1.1） 5.3 圆形拉伸件内腔直径圆形拉伸件内腔直径应取D d+10t，以便在拉伸时压板压紧不致起皱。（参见图5.1.1）5.4 矩形拉伸件相邻两壁间圆角半径矩形拉伸件相邻两壁间圆角半径应取r3 3t，为了减少拉伸次数应尽量取r3 H/5，以便一次拉出来。图5.4.1 矩形拉伸件相邻两壁间圆角半径5.5 圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径尺寸关系规定圆形无凸缘拉伸件一次成形时，高度H和直径d之比应不大于或等于0.4，即H/d 0.4，如下图所示。图5.5.1 圆形无凸缘拉伸件一次成形时，高度与直径尺寸关系5.6 拉伸件设计图纸上尺寸标注注意事项拉伸件由于各处所受应力大小各不相似，使拉伸后材料厚度发生变化。普通来说，底部中央保持本来厚度，底部圆角处材料变薄，顶部接近凸缘处材料变厚，矩形拉伸件四周圆角处材料变厚。 5.6.1 拉伸件产品尺寸原则办法在设计拉伸产品时，对产品图上尺寸应明确注明必要保证外部尺寸或内部尺寸，不能同步标注内外尺寸。5.6.2 拉伸件尺寸公差标注办法拉伸件凹凸圆弧内半径以及一次成形圆筒形拉伸件高度尺寸公差为双面对称偏差，其偏差值为国标(GB)16级精度公差绝对值一半，并冠以号。6 成形6.1 加强筋在板状金属零件上压筋，有助于增长构造刚性，加强筋构造及其尺寸选取参见表6。表8 加强筋构造及尺寸选取6.2 打凸间距和凸边距极限尺寸打凸间距和凸边距极限尺寸按下表选用。表9 打凸间距和凸边距极限尺寸6.3 百叶窗百叶窗通惯用于各种罩壳或机壳上起通风散热作用，其成型办法是借凸模一边刃口将材料切开，而凸模别的某些将材料同步作拉伸变形，形成一边开口起伏形状。百叶窗典型构造参见图6.3.1。 图6.3.1 百叶窗构造百叶窗尺寸规定：a4t；b6t；h5t；L24t；r0.5t。6.4 孔翻边孔翻边型式较多，本规范只关注要加工螺纹内孔翻边，如图6.4.1所示。 图6.4.1 带螺纹孔内孔翻边构造示意图螺 纹材料厚度t翻边内孔D1翻边外孔d2凸缘高度h预冲孔直径D0凸缘圆角半径RM30.82.553.381.61.90.613.251.62.20.53.381.81.93.5221.23.381.9220.63.52.161.51.53.52.41.70.75M413.354.4622.30.51.24.351.922.70.64.52.162.34.652.41.51.54.462.42.50.754.652.71.824.562.22.41M51.24.255.62.430.61.55.462.42.50.755.62.735.7532.525.533.22.415.753.62.72.55.7543.11.25M61.55.17.033.60.7526.73.24.217.03.63.67.342.52.57.042.81.257.34.5337.04.83.41.5表10 带螺纹孔内孔翻边尺寸参数7 附录7.1 附录A：高碳钢、低碳钢相应公司惯用材料牌号列表序号材料种类图纸标注牌号实际可使用材料牌号材料规格（mm）材料大类1耐指纹电镀锌钢板DX2SECC-N2 MSE-CC-U 0.8 ，1.0 ，1.2 ,1.5 ，2.0 ，2.5 低碳钢2热浸锌板DX2GI St02Z低碳钢3覆铝锌板DX2CS （TAPE A） 低碳钢4耐指纹电镀锌钢板DX2SECC低碳钢5磷化镀锌钢板DX2SECC-P； BLCE+Z-P低碳钢6冷轧钢板08SPCC低碳钢7磷化镀锌钢板08SECC-P低碳钢8韩国镀锌钢板08SECC 低碳钢9冷轧钢板0808F低碳钢10冷轧钢板0808低碳钢11冷轧钢板0810F低碳钢12冷轧钢板0810低碳钢13冷轧钢板0815F低碳钢14热轧钢板Q235AQ235A3.0 ，4.0 ，6.0 低碳钢15热轧钢板Q235A20低碳钢16热轧钢板Q335A35低碳钢17热轧钢板Q235A25低碳钢18镀锡钢板（马口铁）E1-T52SPTE 2.8/2.8 T-2.50.4低碳钢19弹簧钢板（热轧）65Mn65Mn0.1高碳钢20弹簧钢板（热轧）65Mn60Si2Mn0.1高碳钢21不锈钢板 (冷轧)1Cr18Ni9SUS3020.2 ，0.3 低碳钢22不锈钢板/带 (冷轧)1Cr18Ni91Cr18Ni9Ti0.2 ，0.3低碳钢23不锈钢板/带 (冷轧)1Cr18Ni90Cr18Ni90.2 ，0.3低碳钢24不锈钢带 (冷轧)1Cr17Ni7-YSUS3010.06，0.08，0.1高碳钢25不锈钢带 (冷轧)1Cr17Ni7-Y0Cr17Ni7Al(沉淀硬化)0.06，0.08，0.1高碳钢26不锈钢带 (冷轧)1Cr17Ni7-DYSUS3010.08高碳钢27不锈钢带 (冷轧)1Cr17Ni7-DY1Cr17Ni70.08高碳钢28不锈钢带 (冷轧)1Cr17Ni7-DY0Cr18Ni90.08高碳钢7.2 附录B 压印工艺、压花工艺简介 压印、压花工艺在钣金件上应用诸多，涉及标签粘贴位置批示、产品编码、生产日期、版本、厂家代号、甚至图案等，都可以运用这两种工艺进行加工。7.2.1 压印工艺压印是使材料厚度发生变化，将挤压材料充塞在有起伏模腔内，使零件上形成起伏花纹或字样。普通状况下是在封闭模中进行，以免金属被挤到模子型腔外面；对于比较大零件或形状特殊成形后进行切边零件，可在敞开模中进行。为使零件得到良好表面质量，成形前应将毛坯进行退火、酸洗、喷砂等解决。7.2.2 压花工艺压花工艺与压印类似，只是变形深度较小，所需压力也较小。压花办法，深度h(0.30.4t)时，在光面凹模上进行；深度h0.4t时，在带有与凸模配合相应凹槽凹模上进行，其凹模宽度要比凸模上大某些，深度要比凸模上浅。8 参照文献制定本规范参照某些文献，但没有直接引用里面条文：序号编号或出处名 称1机械工业出版社 冲压手册 第2版 王孝培 主编 10月出版2机械工业出版社冲压模具设计与制造手册第2版 潘宪曾 主编 1999年出版3上海科学技术出版社模具设计与制造简要手册第2版 冯炳尧 韩泰荣 蒋文森 主编 出版4电子科技大学出版社电子设备工艺设计手册周百灵 主编 10月出版