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钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 2022.12.15 15:50:20
  • 米思米
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制造业中会制造很多钣金加工品,加工图纸具有重大作用。对于设计人员、加工人员而言优秀的图纸是怎样的?下面我们讲解一下图纸的基础、常用的符号、常见的问题和对策等。

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

 

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 金加工中的图纸的作用是什么?

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

加工人员必须根据设计人员所制作的加工图纸,掌握加工方法、成品尺寸精度等。难以加工的情况下,要进行协商,根据图纸与设计人员进行沟通。为了彼此达成共识,图纸必须按照共用的规则制作。加工图纸可以说是设计人员和加工人员的共用言语。
设计人员用图纸向加工人员指示零件的尺寸精度、形状、材料等条件。图纸中记载的内容是加工人员必须实现的式样。

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 钣金件的设计到制造的流程

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

从钣金加工零件的设计到制造有若干道工序。下面解说其流程。

  1. 构思设计
    加工零件的设计工序从构思设计开始。构思设计是想象必要的功能和实现其功能应为何种形状的步骤。手绘草图等,向相关人员说明,共享设计人员头脑中的想法。
    钣金加工零件的功能有像盖板等用于覆盖某物的零件、像框架那样用于支承的零件、制作冷却空气的通道的零件等。通常都是考虑必要的功能进行构思的。


  2. 设计
    接下来是使用CAD创建模型。现在,在绝大多数开发现场都是使用3D CAD来进行设计的。决定材质、板厚,制作形状。制作3D模型后,使用CAD的功能,制成图纸。


  3. 下单、协商加工
    基于制作的图纸,设计人员和加工人员协商能否加工。在查看图纸的阶段如果没有特别问题,就不进行协商。此时,有时设计人员会被委托公差变更、形状变更。另外,还有时会协商调整成本、交期。例如,可以通过改用加工厂有库存的材料,以加快交货时间。


  4. 加工
    协商结束,所有条件达成一致,就进入加工工作。钣金加工使用激光加工设备、弯板机、焊接设备等。


  5. 检查和交货
    在检查中检测零件是否按照加工图纸完成。复杂形状的零件使用三坐标测量仪测量。检查结果如果在公差内,则视为合格,交货。

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 钣金件的加工图纸制作时应注意的要点

加工图纸中记载有上述公差、形状等各种信息,但仅是如此不能说是优秀的图纸。还需要注意下述要点。

  • 遵守JIS的规则
    JIS是Japanese Industrial Standards的简称,称为日本工业标准。图纸的大小、投影方法、比例、部分图纸的标注方法等加工图纸的规则都有规定,请确认。


  • 制作标题栏
    标题栏是记载零件编号、零件名称、材质、公差等级、材料的板厚等的表。标题栏的内容因公司而有所不同。


  • 指示尺寸基准
    请准确指示零件的基准。即使形状复杂,很多尺寸也根据基准指示。基准由基准点指示。


  • 尺寸尽可能集中在主视图中
    图纸在主视图、右视图、俯视图等若干方向上投影。尺寸若尽可能集中于主视图,则图纸便于查看,容易理解。


  • 对毛刺的处理
    钣金加工品中,开孔、外形切割时产生毛刺的可能性很高。请指示是保留毛刺,还是实施毛刺处理,并指示可允许的毛刺的高度等。


  • 设定可加工的公差
    可加工的公差因加工方法、材料、大小等而异。钣金加工中,孔与孔的距离为±0.05左右,从孔到折弯根部±0.15左右为极限。注意不要设定不合理的公差。


  • 制成兼顾折弯根部鼓起的形状
    L型折弯的钣金的侧面并非平面,这在CAD模型中是不易发现的。折弯的根部会略微鼓起。例如厚度2㎜的L型弯折的侧面并非宽2㎜的L型的平面,因此如果设计为使整个面与某物对接,则会产生浮动。请注意。
    最近,一些CAD预先考虑到折弯鼓起,有修改展开图的功能。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 折弯内R的指示
    能够指示是否指定折弯的内R。如果没有内R,应力会集中而容易破损,因此在受到载荷时,要指定内R。


  • 不要过度降低折弯的高度
    当折弯的高度过低时,无法用弯板机加工。请确保高度为板厚的4倍。例如,如果板厚为2㎜,则请指示确保折弯高度最低为8㎜。

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 钣金加工图纸中常用的符号

加工图纸会使用各种符号。这里介绍一下主要符号。

  • 倒角
    如果钣金加工品有尖角会很危险,因此要实施切掉角部的倒角。倒角的指示使用符号“C”,如“C3”那样进行指示。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 倒圆
    与倒角相同,为避免致人受伤而施加倒圆。也用于折弯内R的指示。倒圆的指示使用符号“R”,记载为“R5”。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 边缘的指示符号
    边缘的指示符号记载于JISB0051中。如果想消除毛刺,就用负数指示。在图的指示中,孔不允许有毛刺,允许-0.05~- 1㎜的尺寸范围。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 直径
    直径符号是加工图纸中常用的符号。可以指定各种各样的孔,例如定位孔、螺丝底孔、减轻重量的孔等。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 基准点
    加工图纸的基准也能使用基准点进行指示。基准点被指示为面、孔的轴线等。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 几何公差 位置度
    位置度是几何公差的一种,但钣金加工中使用不多。指示从基准点开始的位置。用方形包围的尺寸称为“理论上正确的尺寸”,常与位置度一同使用。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 几何公差 垂直度
    垂直度常对折弯面进行指示。在钣金图纸中,与垂直度相比,通常用角度来表示尺寸公差。垂直度是几何公差的一种,表示相对于基准垂直度如何。与位置度上下并排,也可以在指示基准点A的右视图上指示垂直度。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 钣金加工的现场常见的问题及其对策

在钣金加工中,有时会出现其他机械加工中没有的问题。这里介绍一下钣金加工中会出现的问题。

  • 回弹所致的折弯垂直度偏差
    回弹是在被冲头压入时成为目标角度的零件在冲头离开时板稍微张开而要复原的现象。该现象的对策有,2级折弯、敲击、V型缺口、附加加强筋等。
    2级折弯是第一次折弯至一定的目标角度后再一次实施精加工的折弯方法。敲击法是对折弯根部增加凹边的方法,V型缺口法是对折弯根部增加一个V型凹边。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点
    附加加强筋(楔子)是在折弯根部附加三角形的加强筋的加工法。可以看到在图的折弯部中央附加有加强筋。
    钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点

  • 折弯根部附近的孔的变形
    在开孔后进行折弯的情况下,如果孔靠近折弯根部,则在折弯时,孔有时会变形。为了不使之变形,最好使孔与折弯处之间的距离最少为板厚的4倍左右。如果无法获得足够的距离,要在折弯后开孔。但是,因为加工工序增多,所以会提高成本。


  • 将折弯处展开,则会干涉无法加工
    折弯展开时的干涉是3D CAD中常见的问题。即使使用CAD制作出规矩的形状,当展开折弯处时,有时也会干涉。在建模后,请将折弯处展开,确认是否没有干涉。


  • 无法确保攻丝的有效深度
    在薄板上开设螺钉的预钻孔时,需要注意能否确保攻丝的有效深度。由于壁厚较薄,因此即使攻丝,也只有一个牙能够啮合,会立刻就松动。薄板的情况下,请进行翻边加工,确保攻丝的有效深度。

 

钣金设计人员用加工图纸的基础 绘制方法、看图方法、问题和对策等制图的要点 总结

我们对钣金件设计时制作加工图纸时的要点、常见问题以及对策进行了解说。有时即使设计人员单方面地使用图纸指示加工人员,也无法加工。另一方面,如果按照加工人员所说的放大公差,则可能对功能造成影响。请使用图纸这一共用语言进行沟通来制作优质的产品。

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