钣金设计规范一、前言1、目的本规范为了确保钣金类零件在设计时能够满足使用性能、加工工艺等相关要求使设计人口、卄”一'仝.贝进行参考。
2、使用范围本规范适用于我厂所有钣金结构件及钣金配件二、钣金结构件可加工性钣金结构件的几何形状、尺寸和精度对加工工艺影响很大。
良好的设计有利于加工工艺节省材料、减少工序、提高模具使用寿命和产品质量,同时可以有效的降低产品成本。
1、冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽冲裁件的凸出或凹入部分的深度和宽度,一般情况下,应不小于I • 5t (t为料厚)同时应该避免窄长的切口与和过窄的切槽,以便增大模具相应部位的刃口强度3、冲孔要求材料圆孔直径b矩形孔短边宽高碳钢 1.3t 1.0t低碳钢、黄铜 1.0t0.7t铝0.8t0.5t4、冲裁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,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1.5t有关。
*要求板材厚度t > h用于沉头螺钉的沉头座及过孔以下是几种在设计中具体遇到的情况:6、 螺钉、螺栓的过孔和沉头孔7、 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 。
fD1M2 M2.5 M3 M4 M5 M6 M8 M10A ■=•—d2 二 dlD2?2.2 ?2.8 ?3.5 ?4.5 ?5.5 ?6.5?9 ?11用于螺钉、螺栓的过孔-D . a *V'D1M2M2.5 M3 M4 M5D2 ?2.2 ?2.8 ?3.5 :?4.5 ?5.5 D?4 ?5.5 ?6.5?9?10-一1.21.51.652.72.7L <ii J H(参考尺寸)d2Ia90.1.a5、 1Ac^l.2t折弯牛及拉深件冲孔时,其孔壁与直壁之间应保持一定的距离折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间距离8、折弯板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层称为中性层;中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲展开长度的基准。
以上为建议折弯尺寸,因厂家不同,设备工艺不同,建议2m m板材折弯高度> 10mmt8、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域外,避免弯曲时孔会产生变L(mm)S (mm)< 25 S > 2t+r >25—50 S > 2.5t+r >50 S > 3t+r、压死边设计压死边的死变长度与材料的厚度有关系如下图所示,一般死变最小长度10、 拉伸10.1、拉伸件底部与直臂之间的圆角半径大小要求如图所示,拉伸件底部与直臂之间的圆角半径应大于板厚,级 r1 > t ,为了使拉伸进行得更顺利,一般取r1= (3— 5) t ,最大圆角半径应小于或等于版后的8倍,即r1 < 8t 。
10.2、加强筋(打凸包)在板状尽速零件上压筋(打凸包),有助于增强结构刚醒,加强筋结构及其尺寸选择参见表L > 3.5t+R 。
其中t 为材料壁厚,R 为打死边前道工序的最小内折弯半径。
名称简图R h B 或D roa打筋」—J :%-R _ri1(3-4) t (3-2)t (7-10)t (1-2) t打凸■* 1AJ・d(2-1.5)t > 3h (0.5-1.5) t 15-3010.3、打凸间距和凸边距的尺寸打凸间距和凸边距的极限吃存按下表选择三、现有钣金产品设计目前我死使用箱体为钣金箱体和冲压箱体,其中钣金箱体主要为框架结构,是由箱体、 加强筋、上盖、压板等构成,其中箱体、上盖为外部保护件,加强筋为支撑件压板等为 固定件,一下对目前我司常用部件分别进行说明1、箱体、上盖 A 、箱体外观密封设计B 、三种箱体优缺点及使用方法 B1、内翻边箱体优点:1、节省箱体内空间;2、箱体本身密封性强 缺点:1、箱体内翻边在螺丝固定过程中可能会被拉变形; 2、上盖固定时内部螺纹滑丝需拆箱处理D L I 6.5 10 6 8.5 13 7.5 10.5 15 9 13 18 11 15 22 13 18 26 16 24 34 20 31 44 26 36 51 30 43 60 35 4868 40 557845在电池包中箱体主要用于外部防护为是产品能够达到IP67常用结构形式有以下三种使用方法如下图所示B2、外翻边箱体(建议优先使用)优点:1、翻边在螺丝固定过程中牢固可靠; 2、箱体本身密封性强;3上盖固定时螺纹滑丝已与我处理方便维护缺点:占用空间较大 使用方法:如下图所示B 、箱体上盖与箱体连接方法名称箱体 上盖内翻边箱体与上上盖连接封闭螺母外翻边箱体与上上盖连接 通孔螺母(拉铆螺母)压死边箱体与上上盖连接通孔螺母(拉铆螺母)箱体与连接器安装封闭螺母B3、压死边箱体优点:1、 缺点:1、 行加强使用方法: 有利于增加箱体强度可用箱体折边进行悬挂; 加工难度大;2、箱体本身密封性强2、箱体在进行防水测试时很难发现漏气点;3、折弯边处需进如下图所示2、加强筋目前我司使用电池箱加强筋主要由箱体外加强筋(箱体外加强筋可分为箱体侧加强筋和箱体底加强筋)、箱体内加强筋(箱体内加强筋可分为箱体边沿加强筋和中间加强筋) 主要作用为增加箱体强度固定电芯模组,如图所示yurulcal「JMIl.-.n「l Q llp rf箱内加强筋箱体边沿加强筋箱体边沿加强筋在设计过程中优先考虑是否与外部吊耳、加强筋可否进行三层焊接,同时尺寸心16mm B> 2D; C> 5mm板材厚度为1.5-2mm;注意减重孔位置不要与焊缝、焊点重合图4优先使用箱体中间加强筋1箱体中间加强筋在设计过程中要求优先与外部加强筋重合增加箱体强度,但在设计过程中注意箱体焊接位置不得有减重孔,对于有模组固定螺母的加强筋要求螺母焊接后满足(杭州捷能科技焊接规范要求)冋时尺寸满足:A与外部加强筋等宽;B尽量在满足尺寸、重量的情况下增加高度以加强强度;E> 5mm F> 2D;板材厚度1.5-2mm图5优先使用T 1—eOOOOOOp'7丄J图oooo图1图2I :(。
no o l—i :一 B J3、钣金附件钣金附件包含模组上压板、模组下压板、高压组件安装板、BMS安装板等设计中应优先考虑采用模块化设计在设计其中高压组件设计过程中应尽量注意高温期间的散热、以及拍点间隙等因素。
BMS固定在空间的情况系下建议采用4点固定名称示图注备模组上压板一采堆池含考t(扎入应U、装中択径吊程泗路需孔过空束如装计、线设虧、等计板强让置设压接避位需上连巴孔的在虑铜线箱6图模组下压板m电且要的组需用叠模组装采堆池模吊过电拖于装将组便吊中模,装在程池起!安要<伏设装安板吊及压在以求下慝度要在考强中7图图4Fo o图6四、箱体紧固件规范箱体内固定模组所用螺母需保证强度,否则出现滑牙或脱落情况,箱体面临废弃处理。
因此对箱体内需承受较大载荷的螺母,选型需谨慎。
在固定模组或有较大承力的紧固件选型方面,目前我司选型规范如下:1.焊接螺母:(以下内容需体现在箱体总成图纸上)型号:DIN928四角方形焊接螺母性能等级:10级材质:碳钢焊接方式:四点碰焊DIN928Square Weld Nuts四角焊接蛛帽产品代码275 276够别。