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钣金工艺规范及折弯机模具手册

1 简介

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 .

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；铝板小于或等于；不锈钢小于。

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。如遇特殊情况，可参照下表：

图 冲孔形状示例

材料

圆孔最小直径 b

矩形孔短边宽 b

不锈钢 冷扎板、热扎板

铝、黄铜

* t 为材料厚度，冲孔最小尺寸一般不小于。

冲孔最小尺寸列表

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，

见图。当冲孔边缘

与零件外形边缘不平行时，该最小距离应不小于材料厚度

t；平行时，应不小于。

（图 1.4 ）

图 冲裁件孔边距、孔间距示意图

折弯件及拉深件不可选用数冲下料，可选用二次激光切割。

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；不锈钢小于或等于 ；铝板小于等于。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， 就会产生裂缝

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，

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。 (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）要求：

h＞ 2t> 。

t 2

＞

h

（图 1.10 ）

图 弯曲件的直边高度最小值

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） 。

t 2

＜

h

压槽

( 图1.11 ）

图 特殊情况下的直边高度要求

弯边侧边带有斜角的直边高度

当弯边侧边带有斜角的弯曲件时（图），侧面的最小高度为：

h=（ 2～ 4） t＞

图1.12 ）

图 弯边侧边带有斜角的直边高度

折弯件上的孔边距

孔边距：先冲孔后折弯， 孔的位置应处于弯曲变形区外，

避免弯曲时孔会产生变形。孔壁至

弯边的距离见下表。

如遇特殊情况， 孔边距小于下表尺寸，可采用先小孔，折弯后再钻孔，

或者在孔投影在折弯

线的位置割线，折弯后焊接磨平。

折弯件上的孔边距

局部弯曲的工艺切口

折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置

局部弯曲某一段边缘时， 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

。注意图中的尺寸要求：

S

离开尺寸突变处（图

a)，或开工艺槽（图 b)，或冲工艺孔（图

≥R ；槽宽 k≥ t ；槽深 L≥ t+R+k/2。

工艺孔

k

L

（图1.13 ）

图 局部弯曲的设计处理方法

当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式

当孔在折弯变形区内时， 采用的切口形式示例 （图）；或者在孔投影于弯曲线的位置割线或

者切口，折弯后可根据需要焊接磨平。

弯曲线

弯曲线

（图 1.14 ）

图 切口形式示例

带斜边的折弯边应避开变形区

也可采用在变形区域对应位置割线，折弯后可根据需要焊接磨平。

图 带斜边的折弯边应避开变形区

反折压死边的设计要求

压死边的死边长度与材料的厚度有关。如下图所示，一般死边最小长度

L≥ 3t+R。

其中 t 为材料壁厚， R为打死边前道工序（如下图右所示）的最小内折弯半径。

图 死边的最小长度 L

折弯

加强筋

在板状金属零件上压筋，有助于增加结构刚性，加强筋结构及其尺寸选择参见表

6。

加强筋结构及尺寸选择

打凸间距和凸边距的极限尺寸

打凸间距和凸边距的极限尺寸按下列公式计算。

当 D≤16mm 时：

I-1/2D ≥2t

L-1/2D ≥16mm

当 D≥16mm 时：

根据实际情况结合生产确定，可选

用数冲或者简易冷冲模具加工

百叶窗

百叶窗通常用于各种罩壳或机壳上起通风散热作用，

其成型方法是借凸模的一边刃口将材料

切开，而凸模的其余部分将材料同时作拉伸变形，形成一边开口的起伏形状。

百叶窗的典型结构参见图。

图 百叶窗的（结图构1.25 ）

百叶窗尺寸要求：

a≥ 4t； b≥ 6t； h≤ 5t； L≥24t ； r≥。具体尺寸要求以生产需要为准，可

选择数冲或者普通冷冲加工。

孔翻边

孔翻边型式较多， 本规范只关注要加工螺纹的内孔翻边，

如图所示。 具体的翻边孔尺寸的具

体参数参看表 6

图 带螺纹孔的（内孔图翻1边.26结构）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 凸缘圆角半径 R

M3

1

2

2 2

1 2

M4

2

1

3

3

M5

2

4 3 3

1

2

M6

1

4 4

3

3

带螺纹孔的内孔翻边尺寸参数

钣金连接

钣金联接主要采用焊接、螺纹联接、铆接和粘接 .我司采用的联接方式 :焊接、螺纹联接和铆

接.

焊接

焊接是对焊件进行局部或整体加热或使焊件产生塑性变形，或加热与塑性变形同时进行

,实

现永久连接的工艺方法

.可分为 : 手工电弧焊、气体保护电弧焊、激光焊、气焊、段焊和接触

.

焊.我司主要采用气体保护焊和接触焊

气体保护电弧焊

在进行气体保护电弧焊时 ,电极电弧区及焊接熔池都处在保护气体的保

护下 .采用氩气保护焊缝表面没有氧化物及夹杂物

.可以在任何空间位置施焊

.

,可以用肉眼观

察焊缝的成形过程并进行调整生产效率高

.二氧气体保护焊则成本相当低

接触焊

接触焊是瞬时加热连接部位在熔化状态或非熔化状态下对被焊件加压形成焊接接头的焊接

方法 .它可分为对焊、点焊和缝焊

.

螺纹联接

螺纹联接具有安装容易、拆卸方便、操作简单等优点

,常用于可拆的钢结构连接 .它可分为螺

钉联接和螺栓联接 .

铆接

铆接是用铆钉将金属结构的零件或组合件连接在一起的方法， 铆钉种类较多， 我司常用的铆钉有封闭形圆头抽芯铆钉、 封闭形沉头抽芯铆钉及开口型圆头抽芯铆钉、 开口型沉头抽芯铆

钉。

铆钉长度可根据以下公式计算：

L=+

d:铆钉直径 t ：板厚

粘接

用粘接剂将所需连接件粘接在一起的一种连接方法。

6 钣金表面处理方式

1.拉丝

2.喷砂

3.烤漆、喷粉、主要技术指标：光泽度、膜厚和色差

4.电镀：主要镀五彩锌、白锌、黑锌、镀铬、蓝白锌

5.抛光

6.氧化

7 钣金加工主要设备

1.下料设备：数控剪床、激光切割机、数控冲床

2.成形设备：普通冲床和数控折床。

3.焊接设备：氩弧焊机、二氧化碳保护焊机、点焊机、机器人焊机。

4.表面处理设备：拉丝机、立体拉丝机、抛光机、烤漆线

5.调形设备：校平机

8 折弯机模具手册

自由折弯的折弯压力对照表

V

6

8 5 1

本表格中的数据是在 结果。

10 7

12

90°折弯，材料抗拉强度δ b=420MPa，折弯长度为 1m 基础上计算的

24 32 17 23

5

16 12

35 25

40 28 6

50 35 8

60 43

63 45 10

80 57 12

18 20 13 15

100 120 130 140 150 160 180 190 200 230 260 71

85 19

92 21

100 105 115 130 135 140 160 180 23

26

28

30

32

36

40

b r

2

3

7 11

8

6 9 15

7 12 23

8 16 26

14 28 47

12 23 43 61

18 31 45 88

25 36 69

34 65

47

47 71

43 65

39 58

55

50

81

80

71

80

12

13 12 22 20

15 11 24 16 44 31

30

53

36 60

10 12 16 18 20

110 80

120 90

140 125 115 105 95

148 135 125 110 100 95

140 130 120 110 90

内径 R 约等于凹模开口宽度 自由折弯建议凹模开口宽度

V的 16% V

材料厚度 (t) ~

3~8mm 8 × t

9~10mm 10 × t

>12mm 12 × t

凹模开口宽度 (V)

折弯力

铝

Alu

6 × t

δb=300 MPa δb=700 MPa

F=F（表） × F=F（ chart ）× F=F（表） × F=F（ chart ）×

不锈钢

折弯压力吨位计算公式（参考值） F（表） = 65 × t 2 / V （吨）

常见上模夹紧形式

普通斜楔夹紧

实用于 50t~220t 之间欧式上模的安装

机械快速夹紧

快夹可以方便欧式上模的快速安装 重型斜楔夹紧

实用于 220t 以上欧式上模的安装

美式夹紧

适用于美式上模的安装

常见上模夹紧形式

过渡模柄夹紧

适用于大行程机床的安装

YAWEI上模液压夹紧 适用于上模的快速安装 过渡联接块

适用于滑块受重载的安装

WILA 上模液压夹紧式

NSCL Ⅱ with Top with Safety Click

常见下模夹紧形式

1V 插槽式 1V 插槽式 模具肩部受力 模具底部受力 2V 快换式

下模口可快速更换 2V 可调式

下模口可前后调节

多 V 插槽分段式

适用于分段多 V 下模

常见下模夹紧形式

多 V 工作台式

适用于整体多 V 下模

YAWEI下模液压夹紧

适用于 1V 下模快速安装

下模插片式

模口可分级增大，适用于大吨位折弯机

液压夹紧工作台

NSCR Ⅱ with OZU bottom tool

标准上模

上模模柄结构

标准欧式

加强型欧式

美式

大吨位过渡模柄

上刀标准分段方式

标准上模 85°

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:50t/m

Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:50t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:80t/m

Max Tons:100t/m

标准上模 85°

Max Tons:80t/m Max Tons:70t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:40t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:40t/m Max Tons:50t/m

Max Tons:60t/m Max Tons:45t/m

标准上模 85°

Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:50t/m

标准上模 88°

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:50t/m Max Tons:20t/m

标准上模 88°

Max Tons:80t/m Max Tons:45t/m Max Tons:70t/m Max Tons:50t/m Max Tons:30t/m Max Tons:20t/m Max Tons:20t/m

Max Tons:50t/m

Max Tons:50t/m

标准上模 90°

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:35t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:20t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:20t/m Max Tons:50t/m

标准上模 60°

Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:160t/m

Max Tons:80t/m Max Tons:70t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:60t/m Max Tons:40t/m

标准上模 30°

Max Tons:80t/m Max Tons:70t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:80t/m Max Tons:90t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:160t/m Max Tons:70t/m

标准 R 型圆模

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:80t/m

Max Tons:80t/m

标准 R 型圆模

Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:80t/m

Max Tons:80t/m

Rmm 3

R6

4

R7

5

Rmm 6 7

R3

R4

R5

标准圆模

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

分段方式

R8 R10

Rmm 8 10 15

R15

R20 R25 R30 R35 R40

Rmm 20 25 30 35 40

复平模具

+ + +

Max Tons:A 80t/m B 100t/m Max Tons:A 50t/m B 100t/m

Max Tons:A 80t/m B 100t/m Max Tons:A 50t/m B 100t/m

Max Tons:A 80t/m B 100t/m

Max Tons:A 50t/m B 100t/m

A B

s mm

A

450Mpa t/m

700Mpa t/m

mm

s mm

A

450Mpa t/m

700Mpa t/m

mm

9 12 15 17 22 30 15 20 25 26 38 50 23 32 40 50 63 80 35 50 60 80 95 130

复平模具

Max Tons:60t/m Max Tons:60t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:40t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

s mm

A

450Mpa t/m

700Mpa t/m

mm

s mm

A

450Mpa t/m

700Mpa t/m

mm

9 12 15 17 22 30 55 70

15 20 25 26 38 50

23 32 40 50 63 80 90 100

35 50 60 80 95 130

标准 Z型模

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Z mm 1

B°

s

max

max t/m 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

Z-1

160° 160° 150° 140° 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90°

Z-2

2 3

Z-3

Z-4

4 5

Z-5

Z-6

6 7

Z-7

2

2

Z-8 8

s

max

Z mm 9 10 11 12

B°

max

t/m 100 100 100 100

Z-9 Z-10 Z-11 Z-12

90° 90° 90° 90°

3

3

3

上刀附件

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:160t/m

特殊折弯方式

1V 下刀

Max Tons:40t/m Max Tons:60t/m Max Tons:90t/m

Max Tons:40t/m Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:50t/m

Max Tons:85t/m

Max Tons:100t/m

1V 下刀

Max Tons:100t/m Max Tons:145t/m Max Tons:55t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:40t/m Max Tons:55t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:40t/m

Max Tons:60t/m

1V 下刀

Max Tons:40t/m Max Tons:40t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:40t/m Max Tons:55t/m Max Tons:50t/m Max Tons:40t/m

Max Tons:55t/m

Max Tons:50t/m

1V 下刀

Max Tons:95t/m Max Tons:95t/m Max Tons:95t/m

Max Tons:95t/m Max Tons:95t/m Max Tons:95t/m Max Tons:95t/m

Max Tons:95t/m

Max Tons:95t/m

1V 下刀

Max Tons:60t/m Max Tons:70t/m Max Tons:70t/m

Max Tons:65t/m Max Tons:70t/m Max Tons:65t/m Max Tons:70t/m

Max Tons:70t/m

Max Tons:70t/m

1V 下刀

Max Tons:70t/m Max Tons:70t/m Max Tons:70t/m

分段方式

特殊下模

Vmm Rmm

35 40 50 60 80 100

3 4 5 6 8 10

Max Tons

100 100 100 100 100 100

2V 下刀

Max Tons:70t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:60t/m

Max Tons:100t/m

2V 下刀

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

Max Tons:80t/m

2V 下刀

Max Tons:70t/m Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m Max Tons:80t/m

Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

2V 下刀

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

Max Tons:60t/m

1V 下刀

Tx

Max Tons:100t/m

Tx

Max Tons:100t/m

Vmm Rmm Smm max t/m T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25 TR6 TR8

6 8 10 12 16 20 25 6 8 10

14 14 18 18 24

3 3

30 35 14 14 18

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

TR10

Tx

Max Tons:60t/m

Vmm Rmm Smm max t/m T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25 TR6 TR8 TR10

6 8 10 12 16 20 25 6 8 10 12

14 14 18 18 24

3 3

30 35 14 14 18 18

60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60

TR12

Tx Tx Tx

Vmm Rmm Smm max

Vmm Rmm Smm max

Vmm Rmm Smm max T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25

6 8 10 12 16 20 25

14

1

18 18 24 26

3 3

30 37

50 50 50 50 50 50 50

T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25

6 8 10 12 16 20 25

14

1

16 20 22

3 3 3

30 35 40

35 35 40 40 45 50 50

T6 T8 T10 T12

6 8 10 12

16

1

20 24 26

20 20 20 20

1V 下刀

Vmm

Rmm

Smm

max t/m

Tx

Max Tons:100t/m

Tx

Max Tons:100t/m

T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25 TR6 TR8

6 8 10 12 16 20 25 6 8 10

Vmm

14 14 18 18 24

3 3

30 35 14 14 18

Rmm

Smm

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

TR10

Tx

Max Tons:60t/m max t/m

T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25 TR6 TR8 TR10 TR12

6 8 10 12 16 20 25 6 8 10 12

14 14 18 18 24

3 3

30 35 14 14 18 18

60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60

Tx

Tx Tx

Vmm Rmm Smm max

Vmm Rmm Smm max

Vmm Rmm Smm max T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25

6 8 10 12 16 20 25

14

1

18 18 24 26

3 3

30 37

50 50 50 50 50 50 50

T6 T8 T10 T12 T16 T20 T25

6 8 10 12 16 20 25

14

1

16 20 22

3 3 3

30 35 40

35 35 40 40 45 50 50

T6 T8 T10 T12

6 8 10 12

16

1

20 24 26

20 20 20 20

1V 下刀

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m

1V 下刀

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m

分段方式

多V下刀

多V下刀

多V下刀

Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m

20551

Max Tons:100t/m

组合凹模

Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m

下刀附件

下刀附件