机械结构设计规范:薄板件(钣金)设计准则

目录

  1. 薄板翻边准则
  2. 薄板零件禁攻丝准则
  3. 薄板件判定标准 
  4. 形状简单准则
  5. 节省材料准则
  6. 足够强度刚度准则 
  7. 避免粘刀准则 
  8. 弯曲棱边垂直切割面准则
  9. 平缓弯曲准则 
  10. 避免小圆形卷边准则
  11. 槽孔边不弯曲准则
  12. 复杂结构组合制造准则
  13. 避免直线贯通准则
  14. 压槽连通排列准则
  15. 空间压槽准则
  16. 局部松弛准则

1. 薄板翻边准则

薄板(≤0.8mm)的零件,安装螺钉过孔位应有折边。

大的薄板件四周都有折边,如汽车覆盖件。

2 薄板零件禁攻丝准则

薄板(≤0.8mm)的零件禁止翻边攻丝。

3. 薄板件判定标准

确认是否有薄板件,判定标准:板厚和其长度相比小得多的钢板,特点是横向抗弯能力差。

4. 形状简单准则

用直线、圆形等简单形状,便于加工。

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5. 节省材料准则

形状设计考虑加工时的自拼接,减少下脚料,尤其是批量大时。

解决方法:

  1. 下料排列方法优化
  2. 下脚料再利用

6. 足够强度刚度准则

  1. 尖角刚度不足,用钝角代替
  2. 两孔间距不宜太近,避免切割冲孔时的裂纹
  3. 细长板条剪裁会产生裂纹,应避免

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7 避免粘刀准则

需要冲裁切割部分作如下处理:

  1. 留有一定坡度
  2. 切割面连通

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8弯曲棱边垂直切割面准则

切割后的薄板如果需要进行弯曲,弯曲棱需垂直于切割面;不能保证时,应在切割面和弯曲棱边交汇处设计一个r>2倍板厚的圆角。否则会有裂纹的危险。

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9 平缓弯曲准则

对板材进行弯折时,弯曲半径不宜太小,外侧会出现裂纹,内侧会出现褶皱。

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10 避免小圆形卷边准则

r>1.5倍的板厚;不要完全的卷形。加强刚度,避免棱边划伤。

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11 槽孔边不弯曲准则

弯曲棱边与槽孔的棱边的距离大于弯曲半径+2倍壁厚的距离;或者让槽孔横跨整个弯曲棱边。

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12 复杂结构组合制造准则

将超过2道工序的结构件的结构进行分解,分解成只由圆形、直线等组成的简单结构,然后焊接在一起。

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13 避免直线贯通准则

  1. 薄板横向弯曲刚度较差,用加压槽的设计避免
  2. 并且无压槽区域禁止直线贯通,贯通的低刚度无压槽窄带区域易成为板面弯曲失稳的惯性轴
  3. 不规则排列是消除直线贯通的较好方法

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14 压槽连通 排列准则

压槽终点是薄弱点,通过连通消除终点为佳。

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15 空间压槽准则

非单一平面的薄板结构,棱边附近是失稳的薄弱环节,设计压槽不能只在一个平面上设计,需要设计成空间的。

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16 局部松弛准则

薄板局部变形受阻碍时,会出现皱折,在皱折附近设几个小的压槽,减少变形阻碍。

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作者:江苏一棵树   专业等级:工程师   寻求专业解答(200元/小时)
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