kb体育我们经常使用的五金件中常用的金属材料有不锈钢、铜、铝、锌合金、镁合金、钢、铁等。

　　根据加工方式的不同，五金产品往往分为冷加工和热加工，不同类型的五金成型方式也有所不同。冷加工如钣金材料主要通过模具冷冲压、弯曲、拉伸等工艺成型。热件，如铸件，主要是将五金原材料熔化成液态kb体育，用模具铸造而成。

　　一般来说，所有厚度均匀的钣金材料统称为钣金。常用的钣金材料有不锈钢、镀锌钢板、马口铁、铜、铝、铁等。

　　钣金是厚度均匀的材料，在结构设计时要注意，尤其是弯曲多的地方，容易导致厚度不均匀。

　　钣金产品由板材加工而成，加工前原材料是平整的。因此，在设计钣金零件时，所有的折弯和斜面都应该能够在同一平面上展开，它们之间不应该有干涉。比如图1-1所示的钣金零件设计不合格，因为展开后相互干涉。

　　钣金厚度范围从0。034.00 mm到各种规格，但厚度越大，加工难度越大，对加工设备的需求越大，次品率越高。厚度要根据产品的实际功能来选择。在满足强度和功能的前提下kb体育，越薄越好。对于大多数产品，钣金零件的厚度应控制在1.00 mm以下。

　　钣金产品应符合加工工艺，易于制造。不符合加工工艺的产品是不能制造的，也就是不合格的设计。

　　精密冲压:需要精密冲压模具和高精度冲压设备，成本高于普通冲压，一般应用于更精密的产品。

　　一般情况下，冲压出的凸部或凹部的深度和宽度应不小于1.5/t(t为材料厚度)。同时，应避免窄而长的切口和过窄的凹槽，以增加模具相应部分的刃口强度，如图1-2所示。

　　如果把图1-3所示的设计改进成图1-4所示的设计，在原材料不变的情况下，产品的数量会增加，从而减少浪费，降低成本。

　　尖角会影响模具的寿命。产品设计时应注意角部连接处的圆角过渡，圆角半径R≥ 0.5t (t为材料厚度)，如图1-5所示。

　　打孔首选圆孔。打孔时，冲头受到冲头力度的限制。冲孔的直径不能太小，否则容易损坏冲头。最小冲孔尺寸与孔的形状、材料的机械性能和材料的厚度有关。表1-1所示为常用材料的最小冲孔尺寸，t为钣金材料的厚度。

　　设计钣金结构时，孔与孔之间、孔与余量之间要有足够的材料，避免冲压时开裂。如图1-6所示，是最小孔距和最小孔边的示意图，T是钣金材料的厚度。

　　在拉伸产品上冲孔时，为了保证孔形和位置的精度以及模具的强度，孔壁与直壁之间应保持一定的距离，如图1-7所示。

　　缺口的尖角会造成模具的冲头锋利，容易损坏冲头，也容易在产品的缺口尖角处产生裂纹。图1-8(a)所示产品有尖角，图1-8(b)所示为圆角后的尖角，T为钣金材料的厚度。

　　当材料弯曲时，外层被拉伸，内层在圆角区域被压缩。当材料厚度不变时，内圆角越小，材料的拉伸和压缩越严重。当外圆角的拉应力超过材料的极限强度时，就会产生裂纹和断裂；如果弯曲圆角过大，会受到材料回弹的影响，产品的精度和形状得不到保证。设计弯曲部件的最小弯曲半径见表1-2。

　　弯曲件的直边高度不能过小，否则难以满足产品的精度要求。一般来说，最小直边高度是根据图1-9所示的要求设计的。

　　如果由于产品结构要求，弯曲件的直边高度小于最小直边高度设计，可在弯曲变形区加工浅槽后再进行弯曲，如图1-10所示。这种 *** 的缺点是降低了产品的强度，如果钣金材料太薄就不适合。

　　弯曲部位的孔加工有两种 *** ，一种是先弯曲再冲孔；另一种是先冲后弯。弯曲后冲压余量的设计参考冲压零件的要求；弯曲前的冲孔应使孔在弯曲的变形区之外，否则会造成孔的变形和开口处的裂纹。基本设计要求如图1-11所示。

　　(4)在弯曲圆角边缘附近弯曲时，弯曲边缘应与圆角保持一定距离，如图1-12所示，距离L≥0.5t，其中T为板料厚度。

　　如果只弯曲一侧的一部分，为了防止开裂和变形，应设计一个工艺切口，工艺切口宽度不小于1.5t，深度不小于2.0t+R，其中T为金属板的厚度，如图1-13所示。

　　折弯的死边是指折弯面与底面之间的平行线，俗称死边。前面的修边工序是将弯边弯成一定角度，再进行修边。

　　死边的长度与材料的厚度有关。一般情况下，死边的最小长度为L≥3.5t+R，其中T为板料厚度，R为前道工序的最小内弯半径，如图1-14所示。

　　在设计U形弯曲件时，更好使两个弯曲边的长度相同，以避免产品偏差和废品。如果结构设计不允许两边长度相同，为保证产品在模具中的准确定位，设计时应提前加工艺定位孔，特别是多次弯曲的零件。工艺孔必须设计成定位基准，以减少累积误差，保证产品质量，如图1-15所示。

　　钣金件拉伸:将钣金件拉伸成带侧壁的圆形或方形的过程，例如铝制脸盆和不锈钢杯子。

　　(1)受拉部分底部与壁之间的最小圆角半径应大于板的厚度，即R1>

　　；t；为了更平滑地拉伸，一般采用R1 = (3 ~ 5) t，更大圆角半径应小于板厚的8倍，即R1

　　(2)法兰与受拉部分壁之间的最小圆角半径应大于板厚的2倍，即R2>

　　；2t；为了拉伸更平稳，一般采用r2=5t，更大圆角半径应小于8倍板厚，即R1

　　(3)矩形拉深件相邻两壁之间的最小圆角半径应为r3≥3t。为了减少绘图次数，应尽可能取r3≥1/5H，使绘图一次完成。

　　(4)由于拉伸部位受力不同，拉伸后材料厚度发生变化。一般底部中心保持原有厚度，底角处材料变薄，顶部靠近凸缘处材料变厚；矩形零件周围圆角处的材料变得更厚。设计拉伸产品时，图纸上明确注明必须保证外形尺寸或内外尺寸，不能同时标注内外尺寸kb体育。

　　(5)一般受拉零件的材料厚度考虑了工艺变形中上下壁厚不相等的规律(即上壁厚比下壁厚薄)。当圆形无凸缘拉伸件在一个步骤中形成时，高度h与直径d的比率应该小于或等于0.4。

　　一般来说，在设计拉深件时，要注意的是，拉深件的形状要尽量简单，形状要尽量对称，拉深深度不能太大。