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设计指导方针

一、剪切制程：

在板金产品加工方，剪床的作用越来越少，CNC冲床切割加工和分离技术的广泛应用，剪床主要是用于粗略的为NC 数控冲床准备料片或者料带。

在成品尺寸是被剪切出来的场合,材料的厚度和平面尺寸，决定了其经济精度,厚一点和大一点平面尺寸的材料需要更大的公差。

在众多的板金产品中，材料的厚度从0.13mm—6.35mm变化，其中有铁的和非铁的。剪床设备也各种各样的,从6.00×3500剪床到0. 8×300的小型剪刀。

当然厚度比较厚的材料的公差在±1.52mm是正常的，而较薄的材料在较小的平面尺寸范内公差可以控制在±0.13mm内，建议你寻问你的材料供应商，其材料应使用何规格之设备。

对于板金的切割，多种操作可以实现，主要取决于目的或切割的形状，这章的中心是剪切制程。

二、切边特性：

无论什麽时候金属切割,不管是剪、冲、压等，切边的特性都是相似的，切割有三个阶段，当切边的时候：初始的塑性变形,刺破,撕裂;在初始的塑性变形过程中， “变形半径”或“光滑区”形成，在刺破过程中，“切边”或“磨光”区形成,在撕裂过程中，断层和毛边产生。

剪床和其它的金属切割设备常常维护调整，以提供合格的切削品质，产生极小的毛边和减少刀具和工具的磨损，这样刺破产生在将近1/3的料厚的地方，撕裂发生在残馀材料上,适当的调整后，毛边很少超过10%的料厚。

三、设备的性能：

各种各样的剪床设备在使用，主要的部件包括框架，床身，工作台，上梁滑块，压脚，定量规，动力机构和剪刀，压脚。沿著床身安置靠近刀口位置，它使料件紧紧地固定在剪切位置上。

后定规通过预先决定好的尺寸在折刀下定位料件，它们可以简单复杂，机械止位或者是一系列探测器，当超过一个探测器有感应时机器就会运转。依赖于类型和复杂程度，后定规可以是手动的，也可是编程的。

前定规经常用于定位料件，特别是当加工大工件时。他们可能是机械似的或可编程的，边定规，也定规，也被称为“Squaring  arms”垂直安装在刀口下面，在床身的左边或右边，辅助将料件定位在刀口下面。

四、操  作：

不考虑结构，尺寸或者束度，所有的剪切设备的操作都是相似的。薄板料件提前放在工作台上直到接触后定规。切割线在刀口下面。当机器开动，压脚夹住料件，刀口和料件成一定角度逐步切断料件，就像断头台的铡刀一样。

取决于适用，剪床可能是从前面进料或后面进料，后面进料可以减少对料件后续切削的处理，但需要增加一个操作人员。

五、质量维持：

主要的质量检测是在剪切操作过程就进行的，质量控制因素包括原始平板料件的平面度，通常的表面和边的状况。表面缺陷和滑轮摩擦的痕迹，扳状通常在筒状，扳状材料上，通常这些缺陷是可以被制造商接受的，除非这些印迹会影响产品的最终外观，材料表面分层，表面会有其他物质或其他严重缺陷，也可能被标识和拒绝。

表面包括历层和其他一些缺陷，在材料中也可能被标识和造成拒绝。

六、设计考虑的事项：

为了获得经济的产品，经验丰富的设计者要考虑在剪切和后续的操作中与成本和品质有关几个事项，下面是几个产品设计考虑的事项。

材料的使用：材料供应商通常把薄材托材做成标准尺寸，宽度一般为30，36，48和60 英寸，有效地选用标准材料，可以节省很多，因为它可以避免下料、碾磨等额外准备工作的费用。

早期的金属模型可能许可修改未见凸缘的尺寸，在产品上获得整个部件的设计，这样比标准的尺寸要小，这可以避免额外成本和减少浪费。

晶粒的方向，被碾层的平板材料晶粒方向不总是一个重要的考虑因素，然而，在某些操作上，例如成型和折弯，晶粒的方向是非常重要的。

在非常大的部件上，形成凸缘或零件，设计者应该优质考虑合格的供应商，其次是晶粒方向和折弯半径来决定材料的尺寸是否允许在符合晶料方向情况下成形，本课题在折弯成型和冲压成型章节有更为详细的展开。

七、制程特征：

毛边，压脚印迹和扭曲都是剪切制程的特征。

毛边是在剪切后出现的，一般可以通过剪切经验将其控制在可接受的范围内，压脚印迹是沿著工件剪切边的轻印凹痕，有时由于压制头的夹挤产生，这些印迹通常不成问题。

它们经常因是在最终产品上看不见的一部分而被容纳。或者可能完全被在后来的修饰过程中除去。

在严格要求中，在压上放上覆盖物来保护料件，带有保护层的材料常常可以减少在剪切制程过程中固有的压脚印变和刮伤，这些选择增加了额外的成本。

八、扭  曲：

当剪切狭窄的条状材料的时候，材料螺旋式的扭曲就会发生，它是由于剪床的剪切动作造成的，同时也受到被剪切的宽度与厚度，材料的韧度影响。除非剪切狭窄的料带，扭曲变形很少特别考虑，当工件需要非常狭窄的料带时常用卷筒或者条状材料替代。

在严格要求中，在压上放上覆盖物来保护料件，带有保护层的材料常常可以减少在剪切制程过程中固有的压脚印变和刮伤，这些选择增加了额外的成本。

设计指导

一、拉伸产品设计指导：

下面的建议适合拉伸零件的设计：

    由于多样拉伸的能力，拉伸产品的形状实际不受太大的限制，圆形是最容易拉伸的，接著是有足够圆角半径的方形，不规则的形状和那些由两个基本形状复合而成的形状就困难很多，同时加工也更昂贵。

    为使拉伸容易，圆角半径应尽可能的大，通常冲头半径和冲模半径最小是材料厚度的4倍。

    对于拉伸性能好的材料，零件圆角半径最小是材料厚度6倍，小零件则需要更大的半径。通常圆角半径越大，拉伸就越容易，费用也越低。可以通过多次拉伸的方法将圆角设计地更加尖锐。

二、设计冲压产品：

毛边方向在绘图时应注明，否则对于平板零件，毛边被认为在图的“上边”，对成形零件，毛边方向被认为在成形部分的里面，一些滑动成形的允许毛边在成形部分的任何一侧。

方形(有角)，通常为90∘的折弯时有±1∘的误差

当孔或狭缝太接近边缘，成形部分或它们相互靠得太近时扭曲是常常发生的。

冲压印迹经常出现于拉伸零件，同样如果需要压住零件，可能会在零件表面产生压痕。其它类似的情况也可能引起产生印迹。

平面度一般不要要求太高，当需要平面厚为0.031mm./cm时可能需要再加工，从而增加费用。

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