衝壓零件材料選用的原則 :
※ 衝壓材料在整個衝壓零件的成本中佔有很大的比重 . 因此對於所選擇的材料不僅要能符合零件的功能要求 , 而且要考慮到衝壓時塑性要求以及材料的供應情況 .
※ 對於須深抽的零件或較複雜的彎曲零件 , 應選擇成形性良好的材料 .
※ 彎曲零件及彈性零件須考慮材料的纖維方向 (壓延方向) .
※ 選材時應考慮後續工程的要求 , 如在衝壓後須焊接 , 塗漆或鍍膜處理的零件 , 應選用酸洗板材 (如 SPCC) .
b. 下料零件的設計原則 :
為考量模具的強度及零件功能 , 衝孔的尺寸 , 孔間距離 , 孔邊距離和下料輪廓的圓角
半徑均不能過小 , 衝孔和下料零件的形狀應力求簡單和對稱 . 不應有尖角 , 急遽轉彎 , 避免採用狹長槽及懸臂 .
b -1下料零件的建議最小尺寸 :
c. 彎曲零件的設計原則 :
c-1. 彎曲件的設計原則 :
※ 在彎曲加工中 , 彎曲部份外側會產生拉伸應變 , 若此拉伸應變太大 , 會產生裂紋 , 在
不發生裂紋之下可以成功加工之最小內側半徑 , 稱為最小彎曲半徑 .
※ 彎曲零件的彎邊直線高度應大於兩倍的材料厚度 . 如小於兩倍厚度 , 則應壓槽後再彎曲 , 或彎曲後再將多狍材料切除 .
※ 在設計有孔的彎曲零件時 , 應儘量將孔置於變形區外 , 以免折彎後孔被拉扯變形 .
※ 在設計局部有彎曲之零件時 , 為防止折彎處應力集中而發生裂紋 , 應於折彎處設計切槽或衝孔 .
c-2. 最小彎曲半徑設計時應考慮因素 :
※ 彎曲角度 : 彎曲角度愈小 , 外側之拉伸應變也愈大 , 愈容易產生裂痕 , 故應取較大之彎曲半徑 .
※ 材料性質 : 延展性好的材料 , 可彎曲性大 , 可取較小之彎曲半徑 , 而延展性較差 之材料 , 需取較大的彎曲半徑 . (但經退火處理後亦可取較小的彎曲半徑)
※ 材料厚度 : 材料厚度愈厚 , 外側收所受的拉伸應變愈大 , 易產生裂紋 , 故彎曲半徑應加大 .
※ 材料寬度 : 材料的寬度愈窄在寬度方面可自由收縮成形 ,可取較小的彎曲半徑 . 寬度愈大則易形成雙向拉應力 , 故應取較大之彎曲半徑
※ 彎曲方向 : 一般板料的輥軋方向就是材料的纖維組織方向 , 方向不同機械性質也不同 . 輥軋方向和彎曲方向垂直可用較小的彎曲半徑 , 若方向相同則容易產生裂紋 , 故應取較大的彎曲半徑 .
※ 材料表面 : 材料表面有局部瑕疵在彎曲外側會造成裂紋 , 故彎曲零件應儘量避免使用表面有瑕疵的材料 .
c-3. 不同材料的最小彎曲半徑參考值 :
d. 拉伸零件的設計原則 :
※ 設計拉伸零件 , 應儘量避免形狀異常複雜和不對稱 . 以及應儘量減少零件高度與直徑之比 (H/d) .
※ 零件作深拉時 , 其底部與側壁的轉角處壁厚會變薄 , 其厚度約減薄到原來料厚的0.8 倍左右 , 而靠近開口處則比原來料厚增大 1.1 ~ 1.3 倍 .
※ 拉伸零件的鋼性取決於零件壁厚與直徑比 , 當 t / d = 0.02 ~ 0.03 時剛性較好 , 而t / d ≦ 0.02時 , 則應設計補強肋 .
衝壓零件 EMBOSS 的設計參考
f. 衝壓零件補強肋的設計參考
g. 衝壓零件的尺寸精度 :
g - 1. 下料零件的尺寸公差 :
g - 2 - 1. 孔徑的尺寸公差 :
g - 2 - 2. 兩孔中心距的尺寸公差 :
g - 3. 孔中心至零件邊緣尺寸公差