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钣金制造工艺
作者:365bet 发布时间:2020-05-20 04:17

  钣金制造工艺_机械/仪表_工程科技_专业资料。 剪料,冲压,NCT,LASER,去毛刺(倒角),扩孔,钻孔,沉孔, 翻边,压铆,攻丝,折弯,烧焊,点焊,打磨,校形,校平,回牙, 拉铆,涨铆,表面处理 目录 材料 NCT LASER 折弯 冲压

  剪料,冲压,NCT,LASER,去毛刺(倒角),扩孔,钻孔,沉孔, 翻边,压铆,攻丝,折弯,烧焊,点焊,打磨,校形,校平,回牙, 拉铆,涨铆,表面处理 目录 材料 NCT LASER 折弯 冲压 压铆、涨铆 钳工 焊接 表面处理 案例 钣金常用原材料: 不锈钢板 铝板 冷轧钢板 热轧钢板 ? SUS304 ? 5052H32、5052H38(6061) ? SPCC ? SPHC ? SECC ? SGCC ? AZ150 电镀锌钢板 热浸锌钢板 镀铝锌钢板 NCT (数字程序控制冲床) NCT是一种能够适应 产品频繁变化2轴(x、 y)加工的数字自动化 机床,可以通过专门 的代码与数字化代号 使机器按照指令作出 相应的动作。 操作面板 夹爪 工作台 刀盘 上刀盘 旋转工位 上模 下模 下刀盘 NCT刀具尺寸规格表 模具规格 外形尺寸 标准上模尺寸 1.6 dia (0.063-0.5dia) 12.8 dia (0.501-1.25dia) 31.8 dia (1.251-2dia) 50.9 dia (2.001-3.5dia) 89.0 dia (3.501-4.5dia) 上模导套大小 (mm) 25.90 下模大小 (mm) 25.4 离夹爪Y方向最小 距离(mm) 28 标准上模高度 A 1/2 B 1-1/4 47.8 47.6 40 C 2 69.8 88.89 52 D 3-1/2 111.1 125.43 72.5 E 4-1/2 133.2 158.74 88 冲模头:固定和调整模具长 度; 退料弹簧:受压时蓄力,释 放后让冲针复位; 冲针:参与剪切动作,属于消 耗品; 下模:与冲针共同完成剪切 的动作,排落废屑属于消耗品; 闭合式导套(包含卸料板): 冲针冲压动作导向作用,卸 料板分离材料和冲头; 冲模头(调整螺母) 退料弹簧 下模 冲针 导套 NCT的限制条件 LASER 将激光束照射到工件表 面时释放的能量来使用 工件融化并蒸发,以达 到切割和雕刻的目的, 具有精度高、切割快速, 不了限于切割图案限, 自动排版节省材料,切 口平滑等特点 数控折弯机 折弯机的工作是利用液压 传输驱动机身上、下的相 对运动,结合折弯上、下 模具的形状实现平板绕折 弯线被弯曲为具有一定折 弯角度和折弯半径的特性 功能,与简易模具完成特 殊形状成形;其运动方式 分为上、下运动两种 折弯模具 折弯的限制条件 折弯常见的工艺处理 避位孔 增加材料,折弯后去除 图1 图2 图3 折弯中线 NCT 去毛刺 校平 冲压 翻边、攻 丝、沉孔 NCT(二次 加工) 翻边 折弯 烧焊、抛 光、校形 电镀、氧 化 压铆、拉 铆、涨铆 压铆、拉 铆、涨铆 电镀 折弯(压 死边) 喷涂 翻边、攻 丝、沉孔 折弯 折弯 攻丝、扩 孔 烧焊、抛 光、校形 折弯 电镀 压铆 折弯 机加工 电镀 压铆 折弯 压铆 电镀 冲压 冲压是通过模具对毛坯施加 外力,使之产生塑性变形或 分离,从而获得一定尺寸、 形状和性能的工件加工方式, 冲压工艺的应用范围十分广 泛,既可以加工金属板料、 棒料,也可以加工多种非金 属材料。由于加工通常是在 常温下进行,故以称为冷冲 压。 冲压模具 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 模具名称 模柄 上模板 导套 导柱 下模板 下模垫板 卸料螺钉 下模固定板 卸料弹簧 凹模 上模固定板 上模垫板 卸料板 内导柱 冲头(冲针) 谢谢! 16 17 顶件板 凸凹模 冲压简易模具 (a)沉台凸包 (b)沉台凸包简易上模 (c)定位销 (d)简易下模 名称 图例 R H a D d T 沉台凸包 (0.5~1.5)T (1.5~2.5)T 20? ~45? ≥3H <0.55D 材料板 厚 注:材料越厚与材料硬度越硬表格内所对应的(H、D)取值越小、(R、a、d) 取值越大;不锈钢T≥1.5不采用上表数值,也不建议采用压凸包。 冲压的限制条件 压铆、涨铆 使用专用设备和专用工装 模具对所需压铆件通过施 加一种力,使之完全紧压 或嵌入到工件内,而具能 够保证它的牢固性和垂直 度、平面度 压铆模具 (a)花齿压铆螺母下模 (b)花齿压铆螺母上模 谢谢! (c)花齿压铆示例 a)压铆螺柱下模 (b)压铆螺柱上模 (c)压铆螺柱示例 (a) 压铆螺钉下模 (b) 压铆螺钉上模 (c) 压铆螺钉示例 (a)松不脱压铆螺钉下模 (b)松不脱压铆螺钉上模 (c)松不脱压铆螺钉示例 涨铆 (a)翻边预冲 (b)翻边示例 (c)翻边简易模具 花齿压铆螺母的加工工艺要求: a)铝板t≤1.0mm时,采用花齿压铆螺母代码为-0的加工(如:S-M3-0); b)不锈钢板压铆不锈钢(CLS)花齿压铆螺母时,由于不锈钢含碳量(硬度)高,为了降低压铆后螺母 脱落的风险,必须在螺母紧贴板处烧焊(点焊几点)加固; c)压铆时应利用模具一次压铆到位,螺母凸台部位(A尺寸)应完全嵌入板材,无缝隙,保证板的 平面度和螺母与板的垂直度; 压铆螺柱的加工工艺要求: a)不推荐电镀之前压铆盲孔压铆螺柱,为了避免电镀液不能完全流出,腐蚀螺纹; b)压铆时应利用模具一次压铆到位,螺柱六角头应完全嵌入板材,并与零件表面平齐,保证板的 平面度和螺柱与板的垂直度; c)螺柱长度L≥30mm时,根据结构分析和工艺需求,需对螺柱烧焊(圆周点焊)加固,防止歪斜; d)不锈钢板压铆不锈钢螺柱时,螺柱外径(C)尺寸与板开孔尺寸公差必须保证在±0.05mm; 压铆螺钉的加工工艺要求: a)不推荐使用t<1mm的板进行压铆; b)压铆时应利用模具一次压铆到位,螺钉六角头应完全嵌入板材,并与零件表面平齐,保证板的 平面度和螺柱与板的垂直度; c)由于压铆螺钉的S值比较大,压铆时挤料严重,容易使产品变形,对于上表L1小距离尺寸压铆 螺钉时,需考虑工艺处理; d)不锈钢板压铆不锈钢螺钉时,螺钉外径(C)尺寸与板开孔尺寸公差必须保证在±0.05mm; 涨铆松不脱的加工工艺要求: a)严格控制涨铆板开孔底; b)涨铆时应利用模具一次涨铆到位,螺钉凸台部位(A尺寸)应完全嵌入板材底孔内,并 按沉孔大小及角度(a? )成圆周涨翻和紧密贴平,保证涨铆后凸台(A尺寸)不高出板材平 面,保证板的平面度和涨铆件与板的垂直度; 钳工: 钻孔、沉孔、攻丝、回牙、拉铆 ?钻床可利用钻头和铣刀在 所要加工的零件上完成钻孔、 沉孔 ?攻丝机的工作是利用电路 传输带动主轴运动,结合丝 锥螺旋加工,攻丝过程中主 轴运动分正转和反转 ?回牙是利用相同规格的丝 锥或螺丝钉在已攻丝的螺纹 孔上进行二次加工 ?使用专用工具(拉铆枪) 和拉铆钉对所需拉铆件通过 施加一种拉力,使两个或多 个零件连接在一起,属不可 拆卸连接 (a)钻头示例 (b)钻孔示例 (a)沉头拉铆钉加工工艺示例 (b)圆头拉铆钉加工工艺示例 直接攻丝工艺要求: ?薄板零件攻螺纹,应在螺孔处局部加焊金属板, 增加板厚,以保证螺纹的旋合长;。 ?不推荐使用小于等于M2.5的螺纹在铝板上直接攻 丝,因为铝板材质硬度较软,小螺距不能承受螺纹 孔的最小扭力矩; ?金属板直接攻螺纹,板厚大于等于3倍螺距的要求 ,即T≥3P,P为螺距; (a)钻头与斜角沉孔示例 (b)钻孔与直角沉孔示例 焊接 焊接过程的本质就是通过适 当的物理化学过程,使两个 分离表面的金属原子接近到 晶格距离(0.3~0.5mm)。 常焊接方式:碰焊、烧焊、 激光焊 上电极 下电极 (a)点焊过程示意图 (b)点焊后示意图 (a) 不可取(电极与零件干涉) (b)可取 (c)可取(L≥80) 常用表面处理 ? 电镀锌(白锌、兰锌、彩锌、黑锌):镀锌主要是用于钢铁金属等黑色金属的防腐。电镀 锌工艺可采用酸性和碱性电镀液两种,阳极使用纯锌。酸性电镀液价廉且电流效率高,电 镀速度快,缺点是均镀能力差。碱性电镀液价格虽高,但均镀能力好 ? 电镀镍:镀镍可用作表面镀层,也可作为多层电镀的底层或中间层。镀镍时需在产品表面 镀覆一层铜底。镀镍用于防腐蚀、耐磨、焊接性、磁性及其它特性等 ? 喷砂:利用压缩气体或高速旋转的叶轮,将磨料加速冲击基体表面,去除油污、锈及残留 物,使基体表面清洁、粗化,还能使表面产生内应力,对提高疲劳强度有利 ? 电泳漆:是通过电解,在表面沉积一层漆,颜色成黑色亚光,防腐性好,多用于不锈钢表 面处理 ? 电抛光:金属制件在合适的溶液中进行阳极极化处理以使表面平滑、光亮的过程 ? 喷粉:是粉末、粉粒通过专业喷枪喷洒在制件表面,通过烤箱高温烘烤使粉末、粉粒强有 力的附着在制件表面 ? 喷油:是通过专业喷枪把油漆喷洒在制件表面,通过烤箱高温烘烤使油漆强有力的附着在 制件表面 ? 丝印:过夹具固定菲林(简称网板),利用丝印油将所要求文字或图案印在工件上。丝印 的内容起到说明的作用,包含:分类、指示、标示等说明作用 ? 氧化(阳极氧化、化学导电氧化): 表面处理种类对零件尺寸的影响 序号 1 2 3 4 5 表面处理种类 镀锌 铝合金导电氧化 铝阳极本色氧化 铝硬质阳极氧化 不锈钢电抛光 镀层基本层度(um) 8~12 1~1.5 9~14 30~40 0~0.3 外形单边尺寸变化(um) -1~5 -1~4 10~15 -10~-15 6 7 8 不锈钢黑色氧化 无电沉镍 电泳漆 0.5~1 3~5 15~25 -0.25~1 3~5 表面处理和工艺排配的关系 常用的电镀、氧化、喷涂表面处理和工艺排配的关系 ?先表面处理后再压死边(拍死) 由于电镀和氧化基本上都需要在某一些溶液里进行,当处理完毕后,若工件中有盲孔或缝隙,溶液会残留在这些地方,会腐蚀工件,造成不良。此时要 从产品的结构和加工工艺上作出改善。典型情况如压死边,往往在压死边的两端均有不同程度的腐蚀不良。针对此问题处理的方法在工艺上是先预留8~10 度的角度,电镀或氧化后再将其压死。(此工艺要考虑表面处理后,能否再有空间进行压死边,否则此工艺不可取)见下图: ? 死边预留间隙 避免酸液浸出腐蚀表面,可根据结构需求,对压死边进行预留间隙,预留间隙尺寸可根据结构而定。 ?死角处开工艺孔 当工件有由三面包围而形成的死角(大工件,如机架类),应该在条件许可的情况下,尽可能地在死角处开工艺孔,以便残留液能顺利流出。见下图: ?电镀与压铆 a)由于电镀要经过酸洗,一般前处理如去油,除锈。对于表面有电镀层的压铆件,会对镀层造成损坏,要先进行退镀后,再随工件再次电镀。这样 会对压铆件内的螺纹有损坏,而且再镀后压铆件上的镀层附着力很弱,极其容易发生电镀层脱落。因此,对于表面经过电镀的压铆件,工艺安排原 则上是先电镀后再压铆。特殊情况除外,如零件结构限制,加工完成再电镀后无法再压铆(机架、组合件类等),可以先压铆后再同产品一起电镀 。 b)不锈钢压铆件(如TPS类)与碳素钢材料一同电镀后,镀层附着力不强,镀层容易脱落,所以原则上也应在电镀后压铆。 c)对于压铆后再电镀的工艺,尽量采用通孔压铆件,避免盲孔压铆件(如BSO-3.5M3类),这样方便电镀液流出。 ?氧化与压铆 a)碳钢抗氧化性能差,在氧化过程中会起化学反应。因此,选用碳钢压铆件时,氧化必需在压铆之前。 b)不锈钢压铆件原则上也应在电镀后压铆,但由于不锈钢抗氧化力比较强,因此,可以在氧化前压铆。 案例1 下料排版图 加工工艺: 1、NCT 2、折弯 3、电镀彩锌 4、折弯(压死边) 5、喷粉 6、检验 7、包装 案例2 加工工艺: 1、NCT 2、沉孔 3、翻边 4、攻丝 5、折弯 6、压铆 7、焊接 8、镀黑锌 9、检验 10、包装 案例3 组件加工工艺: 1、拉铆 2、烧焊 3、抛光 4、检验 5、包装(清洁) 4个子件加工工艺: 1、NCT 2、折弯 3、待拉铆 案例4 需拆分加工

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