钣金产品设计资料
第一章金属材料
SPCC一般用钢板，表面需电镀或涂装处理
SECC镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理
SUS301弹性不锈钢
SUS304不锈钢
镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层.
有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性.
SECC的镀锌方法
热浸镀锌法 :
连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中
板片镀锌法(剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花. 电镀法:电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极. 1-2产品种类介绍
1.品名介绍
材料规格后处理镀层厚度
S ABC＊D＊E
SforSteel
A:
EG（ElectroGalvanizedSteel）电气镀锌钢板---电镀锌
一般通称JIS
镀纯锌EGSECC （1）
铅和镍合金合金EGSECC （2）
GI(GalvanizedSteel)溶融镀锌钢板------热浸镀锌
非合金化GI，LGSGCC （3）
铅和镍合金GA，ALLOYSGCC（4）
裸露处耐蚀性2>3>4>1
熔接性2>4>1>3
涂漆性4>2>1>3
加工性1>2>3>4
B:所使用的底材
C(Coldrolled):冷轧
H (Hotrolled): 热轧
C: 底材的种类
C: 一般用
D: 抽模用
E: 深抽用
H: 一般硬质用
D: 后处理
M:无处理
C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化
D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化
P: 磷酸处理---涂装性良好
U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)------耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好
A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好
FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性
FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油
E: 镀层厚
1-4物理特性
膜厚---含镀锌层，烙酸盐层及有机化学薄膜层，最小之膜厚需以上.测试方法有磁性测试(ASTMB499),电量分析(ASTMB504),显微镜观察（ASTMB487）
表面抗电阻---一般应该小于欧姆/平方公分.
1-5
盐雾试验----试片尺寸,试片需冲整捆或整叠铁材中取下，必须在镀烙酸盐后24小时，但不可超过72小时才可以用于测试，使用5%的盐水，用含盐的水汽充满箱子，试片垂直倒挂在箱子中48小时。
测试后试片的镀锌层不可全部流失，也不能看到底材或底材生锈，但是离切断层面6mm范围有生锈情况可以忽略。
1-7镀锌钢板的一般问题点.
1.白锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化锌为主要成分的白色粉末状的
锈.(会导致产品质量劣化)
2.红锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化铁为主要成分的红茶色粉末状的锈.
3.烙酸不均匀---黄茶色的小岛形状或线形状的花纹。但耐蚀性没有问题。
4.替代腐蚀保护---在锌面割伤而；露出钢板基体表面的情况下，我们也不必担心镀
锌钢板切边生锈问题.
1-10镀锌钢板之烤漆处理
1.前处理
由于锌是一种高活性金属，在烤漆前需要适当的化学转化处理如磷酸盐处理。磷酸盐处理剂有两种，一种是处理铁的，一种是处理锌的。
2.脱脂
采用弱碱，有机溶剂及中性乳液或洗涤剂，避免用酸或强碱脱脂剂。
可用水膜试验（Waterlreakagetest）来确认，观察试验后的水是否受到污染，以及试品表面的水膜是否均匀.
3.烤漆
电镀锌钢片对漆的选择性比冷轧钢片为严。
使用水性底漆（Waterpromer）可以确保有较强的油漆附着性.
第二章塑料材质
热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用，在某一温度下加热，经硬化作用，聚合作用或硫化作用后，热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态.
硫化作用后，热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。
热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。常用有聚乙烯（PE），聚苯乙烯（PS），聚氯乙烯（PVDC）
ABS:成分聚合物
1.丙烯晴----耐油，耐热，耐化学和耐候性。
2.苯乙烯---光泽，硬固，优良电气特性和流动性
3.丁二烯---韧性
螺杆对原料有输送，压缩，熔融及计量等四种功能。
螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。背压太低，产品易产生内部气泡，表面
银线，背压太高，原料会过热，料斗下料处会结块，螺杆不能后退，成型周期延长
及喷嘴溢料等.
压力的变动在一两模内就可知道结果，而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定.
2-3电镀
塑料电镀时，须先进行无电解电镀，塑料表面形成薄金属皮膜，形成导电物质后再
进行电解电镀。
印刷
1.网版印刷：适用于一般平面印刷
2.移印：适用不规则，曲面的印刷文字
3.曲面印刷：被印物体旋转而将文字与油墨印上
常用工程塑料
NORYL---PPO和HIPS合成,在240~300℃成型加工，须用70~90℃高模温。
ABS---在170~220下成型加工，模温40~60℃即可.
2-5ABS系列成品设计及模具加工
最佳的补强厚度t=70%成品工称肉厚（T）
角隅圆角的外圆R=3/2*T,内圆R=T/2,T是成品工称肉厚.
喷嘴信道最小口径为,长度宜尽量短，可变电阻器控制精度稍嫌不足，所以在喷嘴
外壁应装设电偶作温度控制。
流道形状以圆形最佳，流动长度与流道口径关系
流动长度(mm)流道直径（mm）
250
75~250
75
对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm)
边溢口及潜伏式溢口，建议其长度为.
透气得设置是绝对必须的，每隔25~50mm开设一条透气沟，深度宜为~,以获得良好得透气效果及防止产生毛头.
冷却管口径应为~,每隔三个冷却管口径设一冷却管，距离模腔表面必须有个冷却管口径尺寸.
一般模仁材料以采用P20或H13材质居多.
防火级材料尽量不要使用热浇道系统，因为内加热式的热浇道在电热管及树脂间会产生很大的剪切热，加热树脂温度过高将会造成严重的模垢，若要用就只能用外加热式，热嘴温度和树脂温度相近即可（约200℃）.在任何时候热浇道须使用内部加热器或热探针.
为减少模垢的产生，螺杆压缩比宜取2:1~:1,而L/D是20:1（理想值是24:1）,可使用没有计量段的螺杆，使加热棒与熔融树脂温度差在℃附近.螺杆速度宜在
40~55RPM.
模具保护剂可以中和防火级塑料及PVC树脂在成型过程所释放出的腐蚀气体，防止模垢的积成及腐蚀模具，有优良的脱模性，无须使用其它的脱模剂。
模垢去除剂主要用来清洗模垢。在有栅格的区域切勿过度喷洒以方破坏树脂导致无法脱模。
射出时理想的状况是成品重量约为射出单元一次为总排料量的80％，最少比例也应在50％以上.
熔融树脂温度在221~232℃时可得最佳物性，但不可超过243℃,以避免分解。
停机的排换料时须用模垢去除剂防止模具表面被腐蚀，然后在模具上喷一层良好的中性喷剂。
第三章禁用之塑料材质
1.产品和制程上应该避免使用的东西
石棉，多氯联苯，多溴联苯，多氯二苯，氯乙烯单体，苯
2.制程及产品上需要管制的材质
铍及其化合物---含小于2%的铍的合金是可以被接受的
镉及其化合物---当防生锈的扣件如果镀锌或其它加工都不适合的话，镀镉是可以被接受的.取代品是镀锌，无电解镍，镀锡，或用不锈钢产品.
铅及其化合物---铅使用在焊接剂的场合是可以接受的。假如镀锡在PCB或者表面黏着镀锡则需要格外的管制。为了减少铅蒸气的产生，焊锡设备应处以不超过800℉温度为极限.
镍及其化合物---在非持续接触的情况下使用应属可接受。所有镀镍的应用应尽量避免使用在经常接触的零件表面，镀铬是常用取代镀镍的例如在按键或其它经常接触的零件。
水银及其化合物---如果使用在水银开关，水银电池及水银接点是可以接受的。但应尽量避免，可以用机构或电子开关，非水银电池也很普遍。
铬及其化合物---铬分解产生的酸有剧毒，主要的危险是制造过程中暴露在铬化合物的环境中，如果零件在做铬酸盐表面处理时，有环境，卫生，安全单位严格管制，则应可接受.
锡的有机化合物---纯锡，含锡的焊剂以及锡合金是可以被使用的，在制程中是不可以含有有机锡产生。
硒及其化合物---硒如果使用在复制的仪器（如激光打印机）的磁鼓作为镀层之用是可以接受的。所有使用过含有硒的仪器和设备，须由有执照的回收公司回收.
金它及其化合物---都含有剧毒
砷及其化合物---可使用在半导体的制造
四甲基氯化物---在产品上必须标注此溶剂对人体的健康有潜在的危险。替代品是氟氯碳化物溶剂
氯化物溶剂---大部分氯化物溶剂都有强烈的毒性，氯化物溶剂应该尽量避免使用，除非是在制造或整修时之清洗或去脂的时候，而且找不到其它合适的替代品。替代品为水溶性的清洁剂或专用的溶剂。
甲醛------甲醛必须与盐酸溶液隔离，否则这两种化合物的气体会形成二氯甲基醚（致癌物质）.当甲醛含有泡沫是表示尚未有反映是可以接受的，当树脂含有甲醛时要避免过高的温度和保持适当的通风.
乙二醇醚和醋酸盐---导致畸形，如用做抗光剂需有环境，卫生，安全单位严格管制。
四氟化碳---破坏臭氧层的主要原因，但四氟化碳聚脂是不受管制而且是可接受的材质。
3-4信息产品绿色环保
塑料外壳
外壳应该含有极少量的小零件，小零件应该使用同样的塑料材质几颜色
塑料材质必须不可以含PVC或PVCD成份，在零件尚必须打上该材质的编号和记号如塑料材质因为要更稳定或配色或防火而需使用添加物，则禁止
1.含有镉，铬,汞，砷，铍，锑以有机的组成，每个小零件最多只能含有50mg/kg
的PBB或PBBO.
2.含有铅，氯，溴化物的组成
金属外壳结构
以使用SPCC及SECC为主要，铝合金则尽量减少使用，如果非使用铝为金属配件者，须与金属外壳容易拆卸为原则。
金属制外壳在制程上不可含有镉，铅，铬,汞
金属及塑料的组合件
如果可能的话，塑料件及金属件应该分开组装，金属件及铜合金应该避免黏合使用。电子组件
1.PVC材质只使用在Cable的产品上面
2.非含有PCBV的电容器
3.不含水银的开关
4.零件间如果是非黏着性密接，废弃时候须拆卸及分类
5.不含铍成份的零件
包装
只有纸张，玻璃纸，纸板，聚乙烯和聚丙是被允许的。塑料和纸板的组合是不好的一种包装方式。包装材质应该打上能够回收的标志，黏贴胶布应该只能含有聚合丙烯及黏贴层。该种胶布尽量少用因为无法回收。
印刷材料
为传递信息或促销用的印刷标签应该印刷在能回收使用的纸上，以及用氯漂白的纸上。纸的加工方式必须载明在纸上。含有塑料成份的纸或纸板应拒绝使用.
第四章产品机构设计(PC)
PC在运作时需要适量的散热孔，safety要求其孔不能太大，造成不必要的危险。UL，CSA要求圆孔内径不可大于2mm.若为SLOT则宽不可大于,长不可大于20mm. 上盖和下盖为了EMI问题，紧密接触的时候会组合困难，若无干涉，则EMI过不了，故可每隔一段距离加一弹片来做上盖及下盖之间的接地.
脱模角度
(1)在不妨碍外观及形状情形下，范围越大越佳
(2)适当的脱模角度约为1/10到1/30（1°~2°）
(3)实用之最小值为1/120(约°)
(4)表面有咬花处理，以咬花的粗细决定脱模斜度，一般为咬花深度时,
脱模斜度至少为1°以上.
肉厚
以各处均一为原则。并须考虑构造强度及能均匀分散冲击作用力，尽量避免棱锐部薄肉部的产生，以防填充不足.
实际产品设计中经常须做肉厚变化及形状，阶梯形厚度变化容易在外观面形成变形，这点可以加R角或斜角改善。当有不一致的肉厚时，应如下表所示，逐步减低为佳
一般实用的肉厚范围单位:mm
5.内圆角及外圆角
建议R最小为,最佳圆角设计为R/T=,超过这点后，R即使再增加，也只能小部分减少应力集中现象.
内圆角R=,外圆角R=
6.肋
肋或凸缘可用来增加成型品强度而不增加肉厚。这些设计不仅提高了强度，也在冷却时避免了扭曲。为避免缩水，肋的高度为,底部圆角为R=,拔模斜度为°~°,
肋的方向最好和GATE同向.肋间的距离尽可能在壁厚两倍以上.
7.Boss
Boss为穴之补强及组合时的嵌入或为支撑其它东西之用
Boss的高度限制在其直径的两倍以内，因为过高由于空气集中，容易引起气孔及填充不足.如必须要有较高的Boss则应在侧面设置加强肋，使材料流动容易。
为避免根部外观面有缩水，可在Boss周围偷料，但不可切削太深，否则外观面会有痕影产生。
8.熔合线
尽量不要在外观面出现,可利用浇口大小，形状，数目或于浇口附近挡料来决定熔合线的位置。由于是材料最后会合的地方，故其强度较弱，应避开成品承受负载的地方.
欲加装LED或其它配合物的孔或开口时，开口四周应有倒角或圆角以利装配.
若有前后壳或上下盖配合的地方，尽量做后壳（下盖）是嵌入前壳（上盖），以防止使用者可看到间隙.
设计按钮时，避免直接套在电源开关上，应采用浮动设计或间接传动设计，避免因尺寸误差或开关的传动杆偏摆造成的卡键现象。
指示灯不要外露，避免ESD的破坏,建议采取灯面板或灯罩(Lens)隔离。Lens的截面应比灯的截面小，并将其表面雾状处理，以使灯光线均匀透出.
第七章防电磁波干扰设计
1.EMI(ElectroMagneticInterference)即电磁干扰。传播方式有辐射和传导.
2.重要的规章：
美国的FCC（FederalCommunicationCommision）
西德的VDE(VerbandDeutscherElectrotechniker)
IEC(国际电子技术委员会)的CISPR
（ComiteInternationalSpeCiaiDesPerturbationssDadioelectriques）
3.管制程度
商业用的产品要符合ClassA.
一般家庭用要符合ClassB
4.防止电磁干扰的对策
零件选择适当电子零件可减少2~3dB
电路Layout 电路板Pattern设计改变
噪声FILTER 电源的噪声可采取1OWPASSFILTER
接地高频回路采取多点接地之原则
CABLE 采用屏蔽之CABLE
Connector 采用屏蔽之Connector
外壳金属壳，塑料壳表面导电材料处理：无电解电镀，
ZINCSPRAY，铝蒸镀，导电漆喷涂，以及用金属箔贴附或直接以导电性塑料料成型.
5.导电性须考虑因素
温度，湿度，老化及Impact试验，黏着试验须合乎UL746C的规定，结果在程度4以上（剥离在5%以内）
6.表面电阻的定义
比电阻R
r
=△V/I*S/l
电阻R
s =R
r
/t(Ω)
7屏蔽效应
电场之屏蔽效应S
dB
=20logE1/E2
磁场之屏蔽效应S
dB
=20logH1/H2
其中E1,H1是入射波长强度，E2，H2是穿透波长强度
屏蔽效应(ShieldingEffectiveness)
SE=R+A+B
R:反射衰减：R=168+10log(c/p*1/f)
A:吸收衰减:A=*t√f*c*p
B:多次反射衰减:通常可忽略
其中,c是相对导电系数，f是频率,p是相对导磁系数，t是遮蔽之厚度.
7.防电磁干扰设计
屏蔽层如有孔洞等之开口会使屏蔽电流收到影响，为了使电流顺畅，可把长孔改成多个小圆孔.
含排列孔的屏蔽有以下几个因素影响
孔的最大直径d,孔数n,孔间距c,屏蔽厚度t,噪声源和孔之距离r,电磁波频率f,其中d,n,f越小越好，c,t,r越大越好.
外壳间接缝对屏蔽效应的关系
1.必须保持导电性接触，故不可喷不导电漆。
2.接缝重叠宽度要比缝大5倍。
3.导电接触点间距要小于λ/20～
电磁场产生的辐射是由电场和磁场所组成，但磁场对健康的影响相当大
电场辐射可以阻隔，但磁场辐射会穿透大部份物质，包括水泥和钢筋.
一般的家电产品的磁场强度平均在5milliGauss以下(1mG=100nT)
8.防电磁波材质
不同的材质及材料厚度对于频率的吸收有不同的效果。同一厚度的铁的吸收损失比铜的吸收损失大.
9如何抑制电磁波干扰
首先要明确了解需要什么规格，各个规格所限制的频带及其级别不同，其对策也不尽相同.
抑制EMI的发生，首先必须抑制其发生源，然后再极力防止其感应到成为其传
播，辐射天线的I/O,电源电缆上，并避免信号电缆和数据通过框体的缝隙附近，这样就可以减少电路的直接辐射和从电缆，框体缝隙的二次辐射。
来自数字设备的辐射有差动方式和共态方式
1.差动方式辐射---是由于电路导体形成的回路中流动的高频电流产生的，这个回
路起了辐射磁场的小天线作用。该信号电流回路在电路动作中是必要的，但为抑制辐射，必须在设计过程中限制其大小。
印刷电路板为了抑制辐射，必须最大限度降低由信号电流形成的回路的面积。
在电路图上将传输高频（>500kHz）周期性信号的全部轨迹找出来，使其路径尽量短地配置组件，并在驱动这高速周期性轨迹的组件附近个别地配置分流电容器.
共态方式辐射---是当系统的某个部分的共态方式电位比真正的地线电位高时发生的，当外部电缆与系统连接而被共态方式所驱动时，即形成辐射电场的天线。共态方式辐射是从电路结构或电缆发生的辐射频率由共态方式电位决定，与电缆的差动方式信号不同。
削减共态方式辐射，和差动方式时相同，最好是抑制信号的上升时间和频率。
为了降低辐射设计人员能控制的仅仅是共态方式电流而已。
1）使得驱动天线的源电压（通常接地电压）最小
2）在电缆中串联插入共态方式扼流圈
3）将电流短路到接地(系统接地)上
4）屏蔽电缆
抑制共态方式辐射的第一步时最大限度地降低驱动天线的共态方式电压。
许多降低差动方式辐射的方法也能同时降低共态方式辐射。
选择电子组件时，要注意选择具有必要最小限度上升时间的组件。
时钟速度若降低一半谐波的振幅将下降6dB,上升时间若长一倍，振幅将下
降12dB,显然放慢上升时间是抑制噪声发生源的有效手段.
第八章静电防护（ESD）设计
ESD(ElectrostaticDischarge)是静电放电的简称。
非导电体由于摩擦，加热或与其它带静电体接触而产生静电荷，当静电荷
累积到一定的电场梯度时（GradientofField）时，便会发生弧光(Arc),
或产生吸力（MechanicalAttraction）.此种因非导电体静电累积而以电弧
释放出能量的现象就称为ESD。
8-1影响物体带静电的因素
1.材料因素
电导体---电荷易中和，故不致于累积静电荷。
非电导体---电阻大，电荷不宜中和（Recombination）,故造成电荷累
积.
两接触材料（非导电体）之间的相对电介常数（DielectricConstant）
越大，越容易带静电。
TriboelectricTable
当材料的表面电阻大于109ohms/square时，较容易带静电.
ESD的参数特性
1.电容
ESD的基本关系式：V=Q/C
Q为物体所带的静电量，当Q固定时，带静电物体的电容越低，所释放的ESD电压越高。
通常女人的电容比男人高，一般人体的电容介于80pfd~500pfd之间.
2.电压
ESD所释放的电压，时造成IC组件故障的主要原因之一。人体通常因摩擦所造成的静电放电电压介于10~15kV,所能产生的ESD电压最高不超过35~40kV的上限。人体所能感应的ESD电压下限为3~4kV
3.能量
W=1/2*CV2
典型的ESD能量约在17milijoules,即当C=150pfd,V=15kV时
W=1/2*150*1012*(15*103)2=17*103joules(焦耳)
4.极性
物体所带的静电有正负之分，当某极性促使该组件趋向ReverseBias时，则该组件较易被破坏.
)
(t
r
RISETIME---ESD起始脉冲(PULSE)10%到90%ESD电流的尖峰值所须的时间.
Duration---ESD起始脉冲50%到落下脉冲50%之间所经过的的时间
使用尖锐的工具放电，产生的ESDRisetime最短，而电流最大.
ESD产生可分为五个阶段进行:
1.先期电晕放电（CoronaDischarge）,产生RF辐射波.
2.先期电场放电（Pre-discahrgeE-Field）
3.电场放电崩溃（Collapse）
4.磁场放电(DischargeH-Field)
5.电流释出，并产生瞬时电压（TransientVoltage）
8-2电子装备之ESD问题
1.直接放电到电子组件
由电压导致的破坏
(1)以MOS（MetalOxideSemiconductar）DEVICE为主
(2)当ESD电压超过氧化层（如SiO2）的BreakdownVoltage时，即造成组
件破坏.
(3)由电场引起
由电流导致的破坏
(1)以BIPOLAR(Schottky,TTL)DEVICE为主
(2)当ESD电流达到2~5A时，因焦耳效应产生的高热（I2t）,将ICJUNCTION
烧坏.
(3)由磁场引起
2.直接放电到电子设备外壳
当带静电的人体接触电子装备的金属外壳时，若该装备有接地，则ESD电流会直接流至地线，否则有可能流经电子组件再流至GROUND,造成组件的破坏。
由于ESD电流是经由阻抗最低的路径向地传，若是接地线的动态阻抗比箱体到地面/桌面的阻抗低，则可能有箱体传至地面，此时可能对电子线路造成辐射干扰.
3.间接放电
间接放电----是指带静电体不是直接放电到所接触的设备部门，而是放电到临近的金属件，使ESDPILSE造成电磁场辐射影响电子组件.
8-3ESD防护设计
1.组件层次(ComponentLevel)
2.电路板层次(PCBLevel)
3.CABLING层次
4.箱体层次（HousingLevel）
其中1，2项和机构设计无关
1.cabling层次
对于箱体内部的FlatCable和PowerCable,要注意
1.避免使用过长的Cable.
2.为了防止感应ESDNoise,必须避免让Cable太靠近外壳的接缝处.
3.避免使cable与金属外壳内面接触，以免当外壳承受ESD时，对Cable造成干
扰.
4.对Cable做屏蔽（Shielding）处理
2.箱体层次
最应该注意的是外壳的屏蔽（Shielding）和接地(Grounding).在Shielding方面，ESD和EMI的要求完全相同，ESD必须注意的是：
1.凡是可从外部接触到的金属件（如Switch），都必须与外壳相连，不可
Floating,以避免：
(1)使ESD电流流经PCB.
(2)因电荷饱和产生二次放电或辐射干扰。
2.避免使用过长的螺丝，以免ESD对内部造成辐射干扰.
3.在塑料外壳的缝隙设计上，应尽量拉长缝隙长度，以免ESD放电或造成ESD辐
射
凹模冲压模具设计
目录 前言 (1) 设计内容..............................................................................２１、工艺性分析 (2) ２、工艺方案得确定 (2) ３、模具结构形式得确定.........................................................２4、工艺设计........................................................................３(１)计算毛坯尺寸 (3) (2)画排样图 (3) (3)计算材料利用率 (4) (４)计算冲压力..................................................................５(５)初选压力机 (5) (６)计算压力中心 (5) (７)计算凸凹模刃口尺寸………………………………………………６ (8)卸料板各孔口尺寸 (6) (9)凸模固定板个孔口尺寸 (6) 5、模具结构设计 (6) (１)模具类型得选择 (6) (2)定位方式得选择 (6) (3)凹模设计……………………………………………………………６ (4)凹模刃口与边缘得距离 (6) (5)确定凹模周界尺寸…………………………………………………７ (6)选择模架及确定其她冲模零件尺寸………………………………７ 6、绘制典型零件图与装配图 (8) 7、结束语 (9) 致谢 (9) 参考文献 (10) 前言
随着经济得发展,工业产品技术得也在不断发展,各行各业对模具得需求量越来越大,技术要求也越来越高、虽然模具种类繁多,但在“十一五"期间其发展重点应该就是既能满足大量需要,又具有较高得技术含量,特别就是目前国内尚不能自给、需大量进口得模具与能代表发展方向得大型、精密、复杂、长寿命模具。又由于模具标准件得种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业得发展有重大影响.因此,一些重要得模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具得发展速度,这样才能不断提高我国得模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本。由于我国得模具产品在国际市场上占有较大得价格优势,因此对于出口前景好得模具产品也应作为重点来发展。而且应该就是目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来得产品.如: 1)大型精密塑料模具塑料模具占我国模具总量得比例正逐年上升,发展潜力巨大.目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元、 2)主要模具标准件目前国内已有较大产量得模具标准件主要就是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等、这些产品不但国内配套大量需要,出口前景也很好,应继续大力发展、 虽然如此,我国得冲压模具设计制造能力与市场需要与国际先进水平相比仍有较大差距、这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车与大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还就是加工工艺与能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计与制造难度大,质量与精度要求高得特点,可代表覆盖件模具得水平。虽然在设计制造方法与手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定得差距.标志冲模技术先进水平得多工位级进模与多功能模具,就是我国重点发展得精密模具品种、有代表性得就是集机电一体化得铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平。 因此我们在学习完飞行器板金成形与模具相关基础课程后,老师让我们进行简单冲压件得模具设计,我们可经通过简单件得设计初步了解一下模具设计得过程。 设计内容 １、工艺性分析
产品结构设计概述
产品结构设计概述 第1版 目录 1. 设计流程 (2) 2. 设计方案 (3) 2.1. 建模 (3) 2.1.1. 建立文件夹 (3) 2.1.2. 选择基础文件路径 (4) 2.1.3. 选择新建模型路径 (5) 2.1.4. 编辑 (6) 2.1.5. 建立模型 (7) 2.2. 调整外形及尺寸 (7) 2.3. 分析计算 (7) 2.4. 写设计方案 (7) 3. 详细设计 (8) 3.1. 调整模型 (8) 3.2. 更新模型属性 (8) 3.2.1. 导入模型 (9) 3.2.2. 删除模型 (9) 3.2.3. 导入模型属性&导入属性列表 (9) 3.2.4. 更新模型属性 (10) 4. 工程图 (11) 4.1. 调整工程图 (11) 4.2. 工程图转换 (11) 4.2.1. 导入DXF格式图纸 (11) 4.2.2. 转为dwg格式图纸 (12) 5. 明细表 (13) 5.1. 选择整件图纸 (13) 5.2. 导入整件明细 (13) 5.3. 导入部件明细 (14) 5.4. 保存明细表 (14) 6. 批量打印 (16) 7. 发图 (17) 7.1. 设置发图单位 (17) 7.2. 导入图纸名称 (17) 7.3. 生成发图登记表 (18) 7.4. 发放表排序 (18) 根据公司实际应用情况开发设计， 不适用于外部环境
产品设计流程及方法 东方科技·结构室 2014-7-9 产品是一个企业的核心之一，产品质量关系到企业的持久发展。“低成本、周期短、高质量”是企业对产品的要求。三者之间存在相互的关联，在出厂前，成本主要包括设计成本、采购成本、制造成本及装配成本。其中，采购成本在短周期内是比较固定的，随着量的增加会呈逐步减少的趋势。制造、装配成本与设计相关，设计不同会产生成本的差异。周期也主要包括设计周期、采购周期、制造及装配周期，随着ERP系统的上线，对采购周期的缩短提供了有利条件，制造、装配周期也与设计相关。质量包括产品的可靠性、准确性，可靠性由设计者决定，准确性由制造装配者决定。对于新产品或者白图，设计与成本、周期、质量都相关，设计周期短会降低设计成本，会有更多时间关注产品质量。所以，设计是产品的核心。 我们做任何事情都有一定的方法及次序，把这种方法总结出来便成为流程。不同的流程对事情的处理速度千差万别，因此需要有一种统一的流程，大家都按这种流程工作，会产生最大的效益。 在实际工作中，技术含量较高的工作包括：系统结构布局，性能分析（散热分析、结构强度分析、模态分析、电磁分析等），模型设计优化，工程图及要求。重复性较多的工作包括：建立模型（修改名称、模型替换等），修改模型属性，工程图转换，生成明细表，图纸打印，图纸发放表。两者合起来，就组成了产品的设计流程。 重复性的工作占整个设计流程的一半以上，并且给设计者带来沉重的负担，增加了设计周期及成本。很多软件都考虑到了这一点，所以都设置了跟VB的接口程序，来满足企业对软件二次开发的要求，称为VBA（Visual Basic for Applications）。通过VBA开发的程序，设计者可以实现上述工作的自动化。因此，实现了工作 中使用软件的自动化后，工作效率将得到大幅提高，工作强度将得到很大降低。 下面在设计流程的基础上，讲解VBA程序的使用方法，设计者需要在学习VBA程序的同时，了解设计流程。
(完整版)钣金件结构设计工艺手册
钣金件结构设计工艺手册 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29 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32 1.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项32 1.5.2 打凸的工艺尺寸33 1.5.3 局部沉凹与压线33 1.5.4 加强筋34 1.6 其它工艺35 1.6.1 抽孔铆接35 1.6.2 托克斯铆接36 1.7 沉头的尺寸统一36 1.7.1 螺钉沉头孔的尺寸36 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37 2.1 常用金属切削加工性能37 2.2 零件的加工余量38 2.2.1 零件毛坯的选择和加工余量38 2.2.2 工序间的加工余量38 2.3 不同设备的切削特性、加工精度和粗糙度的选择39 2. 3.1 常用设备的加工方法与表面粗糙度的对应关系39 2.3.2 常用公差等级与表面粗糙度数值的对应关系39 2.4 螺纹设计加工40 2.4.1 普通螺纹的加工方法40 2.4.2 普通螺纹加工常用数据40 2.4.3 普通螺纹的标记41 2.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级41
钣金规划设计介绍及说明
1引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类： (1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3) 连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形 简单(见图1)。 (a)不合理结构(b)改进结构
图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。 (a)不合理结构(b)改进结构 图2 2.2节省原料准则（冲切件的构型准则） 节省原材料意味着减少制造成本。零碎的下角料常作废料处理，因此在薄板构件的设计中，要尽量减少下脚料。冲切弃料最少以减少料的浪费。特别在批量大的构件下料时效果显著，减少下角料的途径有： (1)减少相邻两构件之间的距离(见图3)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图3 (2)巧妙排列(见图4)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图4 (3)将大平面处的材料取出用于更小的构件(见图5)。
钣金产品结构设计资料(doc 26页)
钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法 : 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法 (剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花. 电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C＊D＊E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1） 铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材 C (Cold rolled) : 冷轧
H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚
钣金结构设计规范
经典钣金结构设计工艺规范 一、目的： 公司为了统一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）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； 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。 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b2t，长的窄条宽度B3t。零件圆角、孔径等的最小尺寸值参照（如图3，附表4）。 图3 附表4推荐的最小尺寸（见图2） 3） 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）。 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
产品结构设计具体参数0204192335
5．孔:从利于模具加工方面的角度考虑，孔最好做成形状规则简单的圆孔，尽可能不要做成复杂的异型孔，孔径不宜太小，孔深与孔径比不宜太大，因细而长的模具型心容易断、变形。孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径，孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径，以便产品有必要的强度。与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心（可镶、可延伸留）或碰穿、插穿成型，与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶，在不影响产品使用和装配的前提下，产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。 6．凸台（BOSS）：凸台通常用于两个塑胶产品的轴－孔形式的配合，或自攻螺丝的装配。当BOSS不是很高而在模具上又是用司筒顶出时，其可不用做斜度。当BOSS很高时，通常在其外侧加做十字肋（筋），该十字肋通常要做1-2度的斜度，BOSS看情况也要做斜度。当BOSS和柱子（或另一BOSS）配合时，其配合间隙通常取单边0.05-0.10的装配间隙，以便适合各BOSS加工时产生的位置误差。当BOSS用于自攻螺丝的装配时，其内孔要比自攻螺丝的螺径单边小0.1-0.2(螺丝柱内径比螺丝公称直径小0.2~0.4mm)，以便螺钉能锁紧。如用M3.0的自攻螺丝装配时，BOSS的内孔通常做Ф2.60-2.80。 1)通常螺丝柱的外径是内径的两倍。但如果这种方式螺丝柱壁厚等於或超过胶料厚度而在表面产生 缩水纹及高成型应力。则螺丝柱的厚度应为胶料厚度的0.5~0.7此螺丝柱不能提供足够强度，可 以加加强筋，若柱位置接近边壁，则可用一条肋骨将边壁和柱相互连接来达到加强的效果。螺 丝柱尽可能的避免靠边，靠边柱容易造成表面缩水,螺丝盖的总高度不宜过高，通常是其直径的 1.5倍。 常用的螺丝柱、螺丝头沉台孔、螺丝头孔 螺丝螺丝柱外径螺丝柱内径沉台孔螺丝头孔 3.50 6.50 3.00 3.70 6.70 3.00 5.20 2.40 3.20 6.0 2.60 4.50 2.20 2.80 5.20 2.30 4.20 1.90 2.50 4.60 2.00 4.00 1.70 2.20 4.20 1.70 3.20 1.30 2.00 3.50 1.40 3.00 1.00 1.60 2.60 1.00 2.60 0.70 1.20 2.50 （现有螺丝： 半圆头尖头PA（10mmL) 2.5—2.6（螺纹外径）4.1—4.2（螺丝头外径）螺丝头高1.6 半圆头PA（L6mm) 2.5—2.6 3.8—3.9 1.8 PA（L6mm 1.9—2.0 2.4—2.5 1.5 KT（L8mm) 2.4—2.5 4.2—4.3 2（锥高）
产品管理钣金产品结构设计资料
（产品管理）钣金产品结构 设计资料
钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC壹般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS301弹性不锈钢 SUS304不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法: 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸于溶解有锌的镀 槽中 板片镀锌法(剪切好的钢板浸于镀槽中，镀好后会有 锌花. 电镀法:电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极. 1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度
SABC＊D＊E SforSteel A: EG（ElectroGalvanizedSteel）电气镀锌钢板---电镀锌 壹般通称JIS 镀纯锌EGSECC（1） 铅和镍合金合金EGSECC（2） GI(GalvanizedSteel)溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化GI，LGSGCC（3） 铅和镍合金GA，ALLOYSGCC（4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B:所使用的底材 C(Coldrolled):冷轧 H(Hotrolled):热轧 C:底材的种类 C:壹般用
D:抽模用 E:深抽用 H:壹般硬质用 D:后处理 M:无处理 C:普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D:厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P:磷酸处理---涂装性良好 U:有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)------耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A:有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好FX:无机耐指纹树脂处理---导电性 FS:润滑性树脂处理---免用冲床油 E:镀层厚 1-4物理特性 膜厚---含镀锌层，烙酸盐层及有机化学薄膜层，最小之膜厚需 0.00356mm之上.测试方法有磁性测试(ASTMB499),电量分析(ASTMB504),显微镜观察（ASTMB487） 表面抗电阻---壹般应该小于0.1欧姆/平方公分.
钣金模具设计规范
模板材质,厚度及热处理标准 基本要求 一. 螺丝孔(螺丝沉头孔),导柱孔及固定销孔在模板上的基本分布. 1.1>. 下模板 下面例图为下模板螺丝沉头及导柱孔,固定销孔的基本排布尺寸,螺丝之间的距离为80—100MM之间,导柱孔位置及固定销位置需设计防呆(设定直径相同,釆用位置不同防呆) 对角之沉头孔内需攻牙,以方便拆装模板;
1.2>. 1.3>. 1.4>.
1.5>. 所有模具上下模座之间要锁附限位柱,控制模具闭合高度并保障模具安全; 1.6>. 所有模具不允许垫垫片, 二. 冲头制做规范 2.1)常见冲头制做形式
备注:冲头做补强时,脱料板必须用下图所示结构. 三.五金零件设计规范 3.1),模具上所有用到的辅助导柱必须设计在?38以上,(如图) 3.2)300以上的模板其固定销必须设计为?12. 3.3)模具上所有导柱必须设计在?20-?25之间. 3.4)) 3.5)
3.6) 绘制总图时,最好用1:1的比例,这样比较直观,易发现问题. 总图包括主视图,俯视图,侧视图及局部视图等,此外还有工件图,排样图和零件明细表等. 主视图: 一般为模具在工作位置的剖视图,表示了模具主要工作零件的工作情况及其它各种零件的配合情况.按模具的习惯画法,常将模具中心线的右边画成模具的闭合位置(即:上模在最低位置时) 俯视图: 按习惯画法,常将上模拿掉或拿掉一半而绘制. 侧视图,仰视图及局部视图等: 可选择绘制,达到完全清楚表达所有零件位置及尺寸的目的. 工件图: 一般工件图画在总图的右上角,对于由数套模具完成的工件,则还需绘出前工序的工件图. 排样图: 绘出坯料排样情况,对于连续模最好能画出工序图. 明细表: 包括零件的编号,材料,数量及标准等. 技术要求及说明: 所选压力机型号,模具闭合高度等,说明部分包括模具结构特点及工作时的特殊要求等. 绘制各非标准零件图: 标注全部尺寸,公差与配合,表面粗糙度,材料,热处理及其它条件要求.
钣金件结构设计知识
钣金件结构设计知识 1 引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类：(1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形简单(见图1)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。
(完整版)钣金工艺规范及折弯及模具手册
钣金工艺规范及折弯机模具手册 1简介 1.1钣金所用材料 常用材料有:冷轧板SPCC、热轧板SPHC、电解板SECC、普通铝板及铝合金板AL1050、AL5052-H32,不锈钢板SUS304、覆铝锌钢板. 1.2典型钣金件加工流程 图面展开---编程---下料（剪、冲、割）----冲网孔----校平----拉丝----冲凸包----压铆----折弯-----焊接----立体拉丝----表处----组装 2下料 2.1数冲是用数控冲床加工，板材厚度加工范围为：冷扎板、热扎板小于或等于 3.0mm；铝板小于或等于 4.0mm；不锈钢小于2.0mm。 2.1.1 冲孔有最小尺寸要求 冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。t为材料厚度，冲孔尺寸一般不小于1.5t。如遇特殊情况，可参照下表： 图2.1.1 冲孔形状示例 * t为材料厚度，冲孔最小尺寸一般不小于1.2mm。 冲孔最小尺寸列表
2.1.2 数冲的孔间距与孔边距 零件的冲孔边缘离外形的最小距离随零件与孔的形状不同有一定的限制，见图2.1.2。当冲 应不小于1.5t。 2.1.3 折弯件及拉深件不可选用数冲下料，可选用二次激光切割。 2.1.4 螺钉、螺栓的过孔和沉头座 螺钉、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取取。对于沉头螺钉的沉头座，如果板材太薄难以同时保证过孔d2和沉孔D，应优先保证过孔d2。 用于螺钉、螺栓的过孔 *要求钣材厚度t≥h。 用于沉头螺钉的沉头座及过孔
*要求钣材厚度t≥h。 用于沉头铆钉的沉头座及过孔 激光切割是用激光机飞行切割加工，板材厚度加工范围为冷扎板、热扎板小于或等于8.0mm；不锈钢小于或等于4.0mm ；铝板小于等于5.0mm。其优点是加工板材厚度大，切割工件外形速度快，加工灵活.缺点是会产生热变型，网孔件不宜用此方式加工,加工成本高！ 折弯 折弯件的最小弯曲半径 材料弯曲时，其圆角区上，外层收到拉伸，内层则受到压缩。当材料厚度一定时，内r越小，材料的拉伸和压缩就越严重；当外层圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时，就会产生裂缝和折断，因此，弯曲零件的结构设计，应避免过小的弯曲圆角半径。公司常用材料的最小弯曲半径等于0.5t。(弯曲半径是指弯曲件的内侧半径,t是材料的壁厚) 弯曲件的直边高度 一般情况下的最小直边高度要求 弯曲件的直边高度不宜太小，最小高度按（图3.2.1）要求：h＞2t>2.5mm。 特殊要求的直边高度 如果设计需要弯曲件的直边高度h≤2t,，则首先要加大弯边高度，弯好后再加工到需要尺寸(可采用激光二次切割或者机加工)；或者在弯曲变形区内加工浅槽后，再折弯（如下图所示）。
产品结构设计工程师必备之结构篇
结构篇 塑料的外观要求：产品表面应平整、饱满、光滑，过渡自然，不得有碰、划伤以及缩孔等缺陷。产品厚度应均匀一致，无翘曲变形、飞边、毛刺、缺料、水丝、流痕、熔接痕及其它影响性能的注塑缺陷。毛边、浇口应全部清除、修整。产品色泽应均匀一致，表面无明显色差。颜色为本色的制件应与原材料颜色基本一致，且均匀； ?需配颜色的制件应符合色板要求。 ?上、下壳外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面 ?壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量 ?使产品：面壳>底壳。 ?一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大， ?一般选0.5%，底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 结构设计的一般原则：力求使制品结构简单，易于成型；壁厚均匀；保证强度和刚度；根据所要求的功能决定其形状尺寸外观及材料，当制品外观要求较高时，应先通过外观造型在设计内部结构。 尽量将制品设计成回转体或对称形状，这种形状结构工艺性好，能承受较大的力，模具设计时易保证温度平衡，制品不以产生翘曲等变形。应考虑塑料的流动性，收缩性及其他特性，在满足使用要求的前提下制件的所有转角尽可能设计成圆角或用圆弧过渡。 塑料件设计要点 开模方向和分型线 每个塑料产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响； 开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。 脱模斜度 脱模斜度的要点 脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来讲，对模塑产品的任何一个侧壁，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中取出。脱模斜度的大小可在0.2°至数度间变化，视周围条件而定，一般以0.5°至1°间比较理想。具体选择脱模斜度时应注意以下几点: a. 取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为
钣金产品结构设计资料
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钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法: 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法 (剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花.电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C＊D＊E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1） 铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧 H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚
钣金模具结构设计规范
模板材质,厚度及热处理标准
基本要求 一. 螺丝孔(螺丝沉头孔),导柱孔及固定销孔在模板上的基本分布. 1.1>. 下模板 下面例图为下模板螺丝沉头及导柱孔,固定销孔的基本排布尺寸,螺丝之间的距离为80—100MM之间,导柱孔位置及固定销位置需设计防呆(设定直径相同,釆用位置不同防呆) 对角之沉头孔内需攻牙,以方便拆装模板; 1.2>. 脱板螺丝分布与下模板类似. 1.3>. 折弯块上之螺丝沉头孔尽量设计呈三角形分布.,并要打Φ12的固定销;下垫板限位槽深 10.0MM,折弯块后要做挡块,如图
1.5>. 所有模具上下模座之间要锁附限位柱,控制模具闭合高度并保障模具安全; 1.6>. 所有模具不允许垫垫片, 二. 冲头制做规范 2.1)常见冲头制做形式
备注:冲头做补强时,脱料板必须用下图所示结构.
三.五金零件设计规范 3.1),模具上所有用到的辅助导柱必须设计在?38以上,(如图) 3.2)300以上的模板其固定销必须设计为?12. 3.3)模具上所有导柱必须设计在?20-?25之间. 3.4)模具上所用到的打杆须在?12-?16之间,优力胶直径不超过?80(如图)
3.5)模具上所用到的弹簧必须为进口弹簧. 3.6)模具上所有螺丝全为公制牙. 模具总图的绘制: 绘制总图时,最好用1:1的比例,这样比较直观,易发现问题. 总图包括主视图,俯视图,侧视图及局部视图等,此外还有工件图,排样图和零件明细表等. 主视图: 一般为模具在工作位置的剖视图,表示了模具主要工作零件的工作情况及其它各种零件的配合情况.按模具的习惯画法,常将模具中心线的右边画成模具的闭合位置(即:上模在最低位置时) 俯视图: 按习惯画法,常将上模拿掉或拿掉一半而绘制. 侧视图,仰视图及局部视图等: 可选择绘制,达到完全清楚表达所有零件位置及尺寸的目的. 工件图: 一般工件图画在总图的右上角,对于由数套模具完成的工件,则还需绘出前工序的工件图. 排样图: 绘出坯料排样情况,对于连续模最好能画出工序图. 明细表: 包括零件的编号,材料,数量及标准等. 技术要求及说明: 所选压力机型号,模具闭合高度等,说明部分包括模具结构特点及工作时的特殊要求等. 绘制各非标准零件图: 标注全部尺寸,公差与配合,表面粗糙度,材料,热处理及其它条件要求.
钣金模典型结构及注意事项
模板材质,厚度及热处理标准 模板名称材质厚度(mm)热处理 (HRC) 上下模座板A3料45, 50, 60 1. 连续模及打字模,打沙拉,压线,打凸,冲孔较 50-52 多的时候须釆用Cr12 20,23 上下垫板 2.釆用Cr12可不热处理 20,23 上夹板1,45# 20 1,全部釆用Cr1225 50-52 上下脱料板 1. 一般釆用Cr1230 58-60 上下模板2. 视特殊情况和薄片类用SKD11 30 60-62 脱垫板1,釆用国产Cr1215, 1,SKD11 (宽度不大于5MM的冲子及薄片类冲 60-62 裁) 50,55,60,65 冲子料2,一般釆用Cr12 50,55,60,65 58-60 1,SKD11)(易断部位,不锈钢) 30, 60-62 入子料2,Cr12 31,26 58-60 滑块料1,滑块不共享,全部釆用Cr12 53-55 1,不锈钢或成形困难有特殊要求时用SKD1147+-2 折弯刀2,一般釆用日立 Cr1253-55 折弯块1,Cr12 45,50 58~60 上下打板1,弹簧,优力胶,气顶等打板釆用Cr12 15-20 45~48 垫脚1,A3料40,50 上下托板1,A3料20,25
基本要求 一. 螺丝孔(螺丝沉头孔),导柱孔及固定销孔在模板上的基本分布. 1.1>. 下模板 下面例图为下模板螺丝沉头及导柱孔,固定销孔的基本排布尺寸,螺丝之间的距离为80—100MM之间,导柱孔位置及固定销位置需设计防呆(设定直径相同,釆用位置不同防呆) 对角之沉头孔内需攻牙,以方便拆装模板; 1.2>. 脱板螺丝分布与下模板类似. 1.3>. 折弯块上之螺丝沉头孔尽量设计呈三角形分布.,并要打Φ12的固定销;下垫板限位槽深 10.0MM,折弯块后要做挡块,如图
产品结构设计资料--金属材料
产品结构设计资料--金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层。 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性。SECC的镀锌方法 热浸镀锌法： 连续镀锌法，成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中； 板片镀锌法，剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花。 电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极。 1-1产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处
理镀层厚度 S A B C ＊ D ＊ E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1）铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B:所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧 H (Hot rolled): 热轧 C：底材的种类 C：一般用 D：抽模用 E：深抽用 H：一般硬质用 D：后处理 M：无处理 C：普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D：厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P：磷酸处理---涂装性良好 U：有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A：有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好FX：无机耐指纹树脂处理---导电性 FS：润滑性树脂处理---免用冲床油
冲压模具设计评审流程
钣金模具结构与钣金生产工艺评审制度 （09试用版） 一、钣金模具结构与钣金生产工艺评审流程图： 二、钣金模具结构与钣金生产工艺评审程序： 1、制图表：A <模具结构与生产工艺预案>、B<钣金模具制造立项清单>、C模具2d3d图 2、审定程序：①、一般程序(简单或常规产品)：由模具设计组长审查产品2D 3D图，评估产品结构对钣金工艺及模具结构实现的影响，将意见反馈到技术部协商更改。选择性地对个别结构复杂模具举行组内结构评审会议(召集人：模具设计组长；与会人员：模具设计负责人和技术骨干，特邀相关人员)。②、特别程序(复杂或全新产品)：举行产品与模具联席评审会议(召集人：设计组负责人；与会人员：技术部产品结构/工艺相关工程师、模具生产负责人及模具结构设计员)，解决产品结构对钣金工艺及模具结构的影响，技术难点的解决以及改进方案和钣金工艺及模具结构的最终定案。③、模具图会审，模具设计完成后对钣金工艺及模具结构的复核和对模具图的技术性及标准化审核，（设计组长.模具设计责任人.技术骨干及特邀相关人员） ④、岗位责任确立：联席会议的参与者负钣金工艺及模具结构负失当责任。设计员岗位对模具结构、工艺的正确性负具体工作人为出错的主要责任，负技术出错的部分责任。 3、产品与模具联席评审会议具体操作程序： 在开模具评审会前，由设计组负责人以书面形式通知各相关项目模具设计工程师、跟模工程师、项目产品工师程师、生产公司工艺科工程师、模具车间负责人。会议通知单上内容：模具评审会时间、地点、参会人员、评审内容、产品图路径。目的：钣金生产工艺流程及模具结构的定案。
钣金模具结构与钣金生产工艺评审表（模具结构与生产工艺预案）
钣金模具通用制作技术要求
钣金模具通用制作技术要求（协议） 定作方（甲方）： 承揽方（乙方1）： 本技术要求为模具加工定做合同之附件（简称为玕ul0钣金模具通用技术协议籠ul0）；适用于乙方承揽甲方的所有模具，但对于具体项目，根据招标时的具体技术要求进行；如与本技术协议有冲突，则按相对应具体技术要求执行。 一、模具材料： 乙方应向甲方提供模具使用钢材的材质报告，并保证钢材质量，如在模具规定寿命期限内因钢材质量问题而引起的模具故障，乙方应承担由此而造成的一切甲方损失，并应立即按甲方要求修复模具或更换模具，甲方有权按造成的损失对乙方进行索赔。 二、模具技术要求 1.产品要求： 1.1乙方在收到甲方提供的产品图纸或样件后，应在2天之内对其成型工艺、模具制作上存在的问题进行审核，并提出整改意见，待甲方认可确认后执行； 1.2 钣金件成型、拉伸、折弯要求表面无起皱、无拉痕、划伤、开裂、变形等，一般冲裁毛刺小于0.1mm，外观冲件及特殊要求小于0.05mm，折弯回弹满足产品技术要求、在公差范围内。 1.3 产品尺寸符合图纸要求，未特别说明，应满足相应国家标准。 1.4以样件为准开模，乙方应保证质量不低于甲方提供的开模样件水平。开模前乙方应提供测绘的样件图纸由甲方确认后方可动工。外观件表面要求无毛刺、划伤、划痕、起皱等缺陷。 1.5 钣金件冲裁毛刺朝向非接触面，外观面不得有毛刺。 1.6 在模具加工过程中和试模后，对于由甲方提出的产品改动，模具的相应改动方案必须经过甲方项目工程师确认方可实施。 2.模具外观要求： 2.1模具表面光洁平整，各板无凸凹不平、毛坯面、补焊、缺料等缺陷，卸料板、固定板、垫板 等要求外形尺寸一致，不得有镶拼，特殊结构要求接缝小于0.1mm，各板不能有锈斑，表面涂防 锈油； 2.2所有棱角和飞边都要处理为“非切割性”边缘，一般倒角1.5x45 度； 2.3 模具必须有模腿，以适合叉车上模和拆卸等，模退高度不小于50mm，事业部有特殊要求的根
电子产品结构设计过程
电子产品的结构设计过程 一个完整产品的结构设计过程 1.ID 造型; a. .......................... I D 草绘 b. ............................. ID 外形图 c. ............................. MD 外形图 2.建模; a. 资料核对 ..... b. 绘制一个基本形状...... c. 初步拆画零部件 ..... 1.ID 造型; 一个完整产品的设计过程, 是从ID 造型开始的，收到客户的原始资料（可以是草图，也可以是文 字说明），ID即开始外形的设计；ID绘制满足客户要求的外形图方案，交客户确认，逐步修改直至客户认同；也有的公司是ID 绘制几种草案，由客户选定一种，ID 再在此草案基础上绘制外形图；外形图的类型，可以是2D的工程图，含必要的投影视图；也可以是JPG彩图；不管是哪一种，一般需注名整体尺寸，至于表面工艺的要求则根据实际情况，尽量完整；外形图确定以后，接下来的工作就是结构设计工程师（以下简称MD的了； 顺便提一下，如果客户的创意比较完整，有的公司就不用ID直接用MD故外形图； 如果产品对内部结构有明确的要求，有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整；MD开始启动，先是资料核对，ID给MD的资料可以是JPG彩图，MD将彩图导入PROEt描线；ID 给MD勺资料还可以是IGES线画图，MD各IGES线画图导入PROE!描线，这种方法精度较高；此外，如果是手机设计，还需要客户提供完整的电子方案，甚至实物； 2。建摸阶段， 以我的工作方法为例，MD根据ID提供的资料，先绘制一个基本形状（我习惯用BASE乍为文件名）；BASE就象大楼的基石，所有的表面元件都要以BASB的曲面作为参考依据； 所以MD故3D的BASE和ID做的有所不同，ID侧重造型，不必理会拔模角度，而MD不但要在BASE 里做出拔模角度，还要清楚各个零件的装配关系，建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通，交换一下意见，以免走弯路；