钣金结构设计规范
一、目的
为统一公司各产品部设计人员对钣金工艺知识的认知与运用,推进设计标准化,确保所设计产品具备
合理加工工艺性,特制定本规范。本规范涵盖板材选用、孔缺结构、弯曲结构、焊接结构、结构缝隙
、表面涂层与镀层、图纸工艺性分析审查、尺寸标注以及非喷涂不锈钢结构等多方面设计规范。
二、范围
本规范适用于各产品部板厚≤6mm
的钣金结构设计工作。
三、内容
3.1板材选用规范
1.材料规格限制:为保证材料利用率并减少冲折换模次数,同一结构上≤4mm
的板材厚度规格最多不超
过三种。对于强度要求高的结构,可采用在薄板上压筋或焊接加强筋方式实现,例如在一些对承重有
要求的设备底座结构中,可通过在薄板上焊接加强筋来提升整体强度。
2.材料选用流程:板材应优先选用《结构公司常用材料明细表》上的材料规格。若必须选用表外材质或
板厚,需经工艺室确认。这是为了确保所选材料在公司现有加工设备和工艺条件下能够顺利加工,避
免因材料问题导致加工难度增加或无法加工。
3.板材尺寸设计:应避免零件展开尺寸与原材料外廓尺寸相等,防止原材料误差平行转移。如在设计大
型机箱侧板时,若展开尺寸与原材料尺寸一致,当原材料存在尺寸偏差时,侧板加工后尺寸偏差将直
接影响机箱整体装配。
4.装饰面花纹方向:对于有装饰面要求的非喷涂板材,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次要部位,为提高材料利用率可适当采用横向纹路。在设计电子产品外壳时
,正面装饰板的拉丝纹路通常采用竖向,以提升产品整体美观度,而侧面等次要部位可根据材料排版
选择横向纹路。
5.特殊零件技术要求: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
向及折弯方向要求。在设计电梯门机件时,明确纤维方向可避免在折弯过程中出现裂纹,保证零件质
量。
3.2孔缺结构设计规范
1.孔规格选用:板材上各种孔优先选用数控或冲压通用模具表格上登记的规格,这样可以减少模具定制
成本,提高生产效率。例如在批量生产的机箱面板上打孔,使用通用模具规格的孔可以快速完成加工
。
2.零件倒圆要求:钣金结构零件应倒圆,这对安全和模具寿命都有利。短的突出宽度
b≥2t,长的窄条
宽度
B≥3t。零件圆角、孔径等最小尺寸值参照相关标准。以机箱外壳的边角为例,倒圆处理既可以
避免人员操作时受伤,又能减少模具在冲压过程中的磨损。
3.特殊孔型设计:当
D1≥1.5t(有色金属),D1≥2t(黑色金属)时,将圆孔或方孔开通成
“U”
型缺
口可保证良好工艺性。在一些需要快速散热的设备外壳设计中,将散热孔设计成
“U”
型缺口,既能
满足散热需求,又便于加工。
4.让位孔类型选择: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工艺性考虑,应尽可能避免封闭型。在设计柜门合页的让位孔时,采用缺口型
便于安装和后期维护。
5.翻边攻丝适用范围:板厚≤2mm
的钢板适于翻边攻丝,相应厚板不适于翻孔攻丝。设计时应按推荐最
小值设计翻边孔与翻边孔之间及板材之间的距离,避免板材扭曲、变形。在设计小型电子设备的安装
螺孔时,若板厚符合要求,可采用翻边攻丝方式增加螺纹连接强度。
3.3弯曲结构设计规范
1.折弯结构依据:各种板材常规折弯结构依据《数控车间弯曲加工能力简介》,确保设计的折弯结构在
车间现有设备加工能力范围内。不同型号的折弯机对板材厚度、折弯角度和半径等有不同限制,设计
需参考此文档。
2.内R值标注:板材在弯曲机上各角度正常加工后的内
R
约等同于料厚,图纸中不应注明内
R
值。与弯
曲件内
R
配合件的倒角应大于等于内
R
值以免配合干涉。当料厚≤2.5mm
时,对内
R
有特殊要求的可
按
R0
处理。在设计两个相互配合的钣金件时,配合处的倒角和内
R
值需严格按照此规范设计,确保装
配精度。
3.孔到弯曲线间距:孔到弯曲线的最小间距有明确要求,例如在设计带有安装孔的折弯件时,需保证孔
到弯曲线距离符合规范,防止折弯时孔发生变形,影响零件使用。
4.最小折弯角度限制:料厚≤2.0mm
时,可任意角度折弯;料厚为
2.5mm
时,最小折弯角度为
30°,不
能压死边;料厚为
3.0mm
时,最