钣金产品结构设计资料
第一章金属材料
SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理
SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理
SUS 301 弹性不锈钢
SUS304 不锈钢
镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层.
有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性.
SECC的镀锌方法
热浸镀锌法:
连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中
板片镀锌法(剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花.
电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍
1.品名介绍
材料规格后处理镀层厚度
S A B C＊D＊E
S for Steel
A:
EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌
一般通称JIS
镀纯锌EG SECC （1）
铅和镍合金合金EG SECC （2）
GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌
非合金化GI，LG SGCC （3）
铅和镍合金GA，ALLOY SGCC （4）
裸露处耐蚀性2>3>4>1
熔接性2>4>1>3
涂漆性4>2>1>3
加工性1>2>3>4
B: 所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧
H (Hot rolled): 热轧
C: 底材的种类
C: 一般用
D: 抽模用
E: 深抽用
H: 一般硬质用
D: 后处理
M: 无处理
C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化
D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化
P: 磷酸处理---涂装性良好
U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好
FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性
FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油
E: 镀层厚
1-4物理特性
膜厚---含镀锌层，烙酸盐层及有机化学薄膜层，最小之膜厚需0.00356mm以上. 测试方法有磁性测试(ASTM B499), 电量分析(ASTM B504), 显微镜观察（ASTM B487）
表面抗电阻---一般应该小于0.1欧姆/平方公分.
1- 5
盐雾试验----试片尺寸100mmX150mmX1.2mm, 试片需冲整捆或整叠铁材中取下，必须在镀烙酸盐后24小时，但不可超过72小时才可以用于测试，使用5%的盐水，用含盐的水汽充满箱子，试片垂直倒挂在箱子中48小时。
测试后试片的镀锌层不可全部流失，也不能看到底材或底材生锈，但是离切断层面6mm范围有生锈情况可以忽略。
1-7 镀锌钢板的一般问题点.
1.白锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化锌为主要成分的白色粉末状的锈. (会导致产品
质量劣化)
2.红锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化铁为主要成分的红茶色粉末状的锈.
3.烙酸不均匀---黄茶色的小岛形状或线形状的花纹。但耐蚀性没有问题。
4.替代腐蚀保护---在锌面割伤而；露出钢板基体表面的情况下，我们也不必担心镀锌钢板切
边生锈问题.
1-10 镀锌钢板之烤漆处理
1.前处理
由于锌是一种高活性金属，在烤漆前需要适当的化学转化处理如磷酸盐处理。磷酸盐处理剂有两种，一种是处理铁的，一种是处理锌的。
2.脱脂
采用弱碱，有机溶剂及中性乳液或洗涤剂，避免用酸或强碱脱脂剂。
可用水膜试验（Water lreakage test）来确认，观察试验后的水是否受到污染，以及试品表面的水膜是否均匀.
3.烤漆
电镀锌钢片对漆的选择性比冷轧钢片为严。
使用水性底漆（Water promer）可以确保有较强的油漆附着性.
第二章塑料材质
热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用，在某一温度下加热，经硬化作用，聚合作用或硫化作用后，热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态.
硫化作用后，热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。
热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。常用有聚乙烯（PE），聚苯乙烯（PS），聚氯乙烯（PVC）
ABS: 成分聚合物
1.丙烯晴----耐油，耐热，耐化学和耐候性。
2.苯乙烯---光泽，硬固，优良电气特性和流动性
3.丁二烯---韧性
螺杆对原料有输送，压缩，熔融及计量等四种功能。
螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。背压太低，产品易产生内部气泡，表面银线，背压太高，原料会过热，料斗下料处会结块，螺杆不能后退，成型周期延长及喷嘴溢料等.
压力的变动在一两模内就可知道结果，而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定.
2-3 电镀
塑料电镀时，须先进行无电解电镀，塑料表面形成薄金属皮膜，形成导电物质后再进行电解电镀。
印刷
1.网版印刷：适用于一般平面印刷
2.移印：适用不规则，曲面的印刷文字
3.曲面印刷：被印物体旋转而将文字与油墨印上
常用工程塑料
NORYL---PPO和HIPS合成, 在240~300℃成型加工，须用70~90℃高模温。
ABS---在170~220下成型加工，模温40~60℃即可.
2-5 ABS系列成品设计及模具加工
最佳的补强厚度t=70%成品工称肉厚（T）
角隅圆角的外圆R=3/2*T, 内圆R=T/2 , T是成品工称肉厚.
喷嘴信道最小口径为6.35mm, 长度宜尽量短，可变电阻器控制精度稍嫌不足，所以在喷嘴外壁应装设电偶作温度控制。
流道形状以圆形最佳，流动长度与流道口径关系
流动长度(mm) 流道直径（mm）
2509.5
75~250 7.9
75 6.0
对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm)
边溢口及潜伏式溢口，建议其长度为0.762mm.
透气得设置是绝对必须的，每隔25~50mm开设一条透气沟，深度宜为0.05~0.064mm, 以获得良好得透气效果及防止产生毛头.
冷却管口径应为11.1~14.3mm, 每隔三个冷却管口径设一冷却管，距离模腔表面必须有1.5个冷却管口径尺寸.
一般模仁材料以采用P20或H13材质居多.
防火级材料尽量不要使用热浇道系统，因为内加热式的热浇道在电热管及树脂间会产生很大的剪切热，加热树脂温度过高将会造成严重的模垢，若要用就只能用外加热式，热嘴温度和树脂温度相近即可（约200℃）. 在任何时候热浇道须使用内部加热器或热探针.
为减少模垢的产生，螺杆压缩比宜取2:1~2.5:1, 而L/D是20:1（理想值是24:1）, 可使用没有计量段的螺杆，使加热棒与熔融树脂温度差在5.5℃附近. 螺杆速度宜在40~55RPM.
模具保护剂可以中和防火级塑料及PVC树脂在成型过程所释放出的腐蚀气体，防止模垢的积成及腐蚀模具，有优良的脱模性，无须使用其它的脱模剂。
模垢去除剂主要用来清洗模垢。在有栅格的区域切勿过度喷洒以方破坏树脂导致无法脱模。
射出时理想的状况是成品重量约为射出单元一次为总排料量的80％，最少比例也应在50％以上.
熔融树脂温度在221~232℃时可得最佳物性，但不可超过243℃, 以避免分解。
停机的排换料时须用模垢去除剂防止模具表面被腐蚀，然后在模具上喷一层良好的中性喷剂。
第三章禁用之塑料材质
1.产品和制程上应该避免使用的东西
石棉，多氯联苯，多溴联苯，多氯二苯，氯乙烯单体，苯
2.制程及产品上需要管制的材质
铍及其化合物---含小于2%的铍的合金是可以被接受的
镉及其化合物---当防生锈的扣件如果镀锌或其它加工都不适合的话，镀镉是可以被接受的. 取代品是镀锌，无电解镍，镀锡，或用不锈钢产品.
铅及其化合物---铅使用在焊接剂的场合是可以接受的。假如镀锡在PCB或者表面黏着镀锡则需要格外的管制。为了减少铅蒸气的产生，焊锡设备应处以不超过800℉温度为极限.
镍及其化合物---在非持续接触的情况下使用应属可接受。所有镀镍的应用应尽量避免使用在经常接触的零件表面，镀铬是常用取代镀镍的例如在按键或其它经常接触的零件。
水银及其化合物---如果使用在水银开关，水银电池及水银接点是可以接受的。但应尽量避免，可以用机构或电子开关，非水银电池也很普遍。
铬及其化合物---铬分解产生的酸有剧毒，主要的危险是制造过程中暴露在铬化合物的环境中，如果零件在做铬酸盐表面处理时，有环境，卫生，安全单位严格管制，则应可接受.
锡的有机化合物---纯锡，含锡的焊剂以及锡合金是可以被使用的，在制程中是不可以含有有机锡产生。
硒及其化合物---硒如果使用在复制的仪器（如激光打印机）的磁鼓作为镀层之用是可以接受的。所有使用过含有硒的仪器和设备，须由有执照的回收公司回收.
金它及其化合物---都含有剧毒
砷及其化合物---可使用在半导体的制造
四甲基氯化物---在产品上必须标注此溶剂对人体的健康有潜在的危险。替代品是氟氯碳化物溶剂
氯化物溶剂---大部分氯化物溶剂都有强烈的毒性，氯化物溶剂应该尽量避免使用，除非是在制造或整修时之清洗或去脂的时候，而且找不到其它合适的替代品。替代品为水溶性的清洁剂或专用的溶剂。
甲醛------甲醛必须与盐酸溶液隔离，否则这两种化合物的气体会形成二氯甲基醚（致癌物质）. 当甲醛含有泡沫是表示尚未有反映是可以接受的，当树脂含有甲醛时要避免过高的温度和保持适当的通风.
乙二醇醚和醋酸盐---导致畸形，如用做抗光剂需有环境，卫生，安全单位严格管制。
四氟化碳---破坏臭氧层的主要原因，但四氟化碳聚脂是不受管制而且是可接受的材质。
3-4 信息产品绿色环保
塑料外壳
外壳应该含有极少量的小零件，小零件应该使用同样的塑料材质几颜色
塑料材质必须不可以含PVC或PVCD成份，在零件尚必须打上该材质的编号和记号
如塑料材质因为要更稳定或配色或防火而需使用添加物，则禁止
1.含有镉，铬, 汞，砷，铍，锑以有机的组成，每个小零件最多只能含有50mg/kg的PBB
或PBBO.
2.含有铅，氯，溴化物的组成
金属外壳结构
以使用SPCC及SECC为主要，铝合金则尽量减少使用，如果非使用铝为金属配件者，须与金属外壳容易拆卸为原则。
金属制外壳在制程上不可含有镉，铅，铬, 汞
金属及塑料的组合件
如果可能的话，塑料件及金属件应该分开组装，金属件及铜合金应该避免黏合使用。
电子组件
1.PVC材质只使用在Cable的产品上面
2.非含有PCBV的电容器
3.不含水银的开关
4.零件间如果是非黏着性密接，废弃时候须拆卸及分类
5.不含铍成份的零件
包装
只有纸张，玻璃纸，纸板，聚乙烯和聚丙是被允许的。塑料和纸板的组合是不好的一种包
装方式。包装材质应该打上能够回收的标志，黏贴胶布应该只能含有聚合丙烯及黏贴层。该种胶布尽量少用因为无法回收。
印刷材料
为传递信息或促销用的印刷标签应该印刷在能回收使用的纸上，以及用氯漂白的纸上。纸的加工方式必须载明在纸上。含有塑料成份的纸或纸板应拒绝使用.
第四章产品机构设计(PC)
PC在运作时需要适量的散热孔，safety要求其孔不能太大，造成不必要的危险。UL，CSA 要求圆孔内径不可大于2mm. 若为SLOT 则宽不可大于1.5mm, 长不可大于20mm .
上盖和下盖为了EMI问题，紧密接触的时候会组合困难，若无干涉，则EMI过不了，故可每隔一段距离加一弹片来做上盖及下盖之间的接地.
脱模角度
(1)在不妨碍外观及形状情形下，范围越大越佳
(2)适当的脱模角度约为1/10 到1/30 （1°~2°）
(3)实用之最小值为1/120 (约0.5°)
(4)表面有咬花处理，以咬花的粗细决定脱模斜度，一般为咬花深度0.001
INCH(0.025mm)时, 脱模斜度至少为1°以上.
肉厚
以各处均一为原则。并须考虑构造强度及能均匀分散冲击作用力，尽量避免棱锐部薄肉部的产生，以防填充不足.
实际产品设计中经常须做肉厚变化及形状，阶梯形厚度变化容易在外观面形成变形，这点可以加R角或斜角改善。当有不一致的肉厚时，应如下表所示，逐步减低为佳
5.内圆角及外圆角
建议R最小为0.5mm , 最佳圆角设计为R/T=0.6 , 超过这点后，R即使再增加，也只能小部分减少应力集中现象.
内圆角R=0.5T , 外圆角R=1.5T
6.肋
肋或凸缘可用来增加成型品强度而不增加肉厚。这些设计不仅提高了强度，也在冷却时避免了扭曲。为避免缩水，肋的高度为0.5 T , 底部圆角为R=0.125T, 拔模斜度为0.5°~1.5°, 肋的方向最好和GATE同向. 肋间的距离尽可能在壁厚两倍以上.
7.Boss
Boss为穴之补强及组合时的嵌入或为支撑其它东西之用
Boss的高度限制在其直径的两倍以内，因为过高由于空气集中，容易引起气孔及填充不足. 如必须要有较高的Boss则应在侧面设置加强肋，使材料流动容易。为避免根部外观面有缩水，可在Boss周围偷料，但不可切削太深，否则外观面会有痕影产生。
8.熔合线
尽量不要在外观面出现, 可利用浇口大小，形状，数目或于浇口附近挡料来决定熔合线的位置。由于是材料最后会合的地方，故其强度较弱，应避开成品承受负载的地方.
欲加装LED或其它配合物的孔或开口时，开口四周应有倒角或圆角以利装配.
若有前后壳或上下盖配合的地方，尽量做后壳（下盖）是嵌入前壳（上盖），以防止使用者可看到间隙.
设计按钮时，避免直接套在电源开关上，应采用浮动设计或间接传动设计，避免因尺寸误差或开关的传动杆偏摆造成的卡键现象。
指示灯不要外露，避免ESD的破坏, 建议采取灯面板或灯罩(Lens)隔离。Lens的截面应比灯的截面小，并将其表面雾状处理，以使灯光线均匀透出.
第七章防电磁波干扰设计
1.EMI (Electro Magnetic Interference) 即电磁干扰。传播方式有辐射和传导.
2.重要的规章：
美国的FCC（Federal Communication Commision）
西德的VDE (Verband Deutscher Electrotechniker)
IEC(国际电子技术委员会)的CISPR（Comite International Spe Ciai Des Perturbationss Dadioelectriques）
3.管制程度
商业用的产品要符合Class A.
一般家庭用要符合Class B
4.防止电磁干扰的对策
零件选择适当电子零件可减少2~3dB
电路Layout 电路板Pattern设计改变
噪声FILTER 电源的噪声可采取1 OW PASS FILTER
接地高频回路采取多点接地之原则
CABLE 采用屏蔽之CABLE
Connector 采用屏蔽之Connector
外壳金属壳，塑料壳表面导电材料处理：无电解电镀，ZINC SPRAY，铝蒸镀，导电漆喷涂，以及用金属箔贴附或直接以导电性塑料料成型.
5.导电性须考虑因素
温度，湿度，老化及Impact试验，黏着试验须合乎UL746C的规定，结果在程度4以上（剥离在5%以内）
6.表面电阻的定义
比电阻R r=△V/I * S/ l
电阻R s=R r/t (Ω)
7屏蔽效应
电场之屏蔽效应S dB=20 log E1/E2
磁场之屏蔽效应S dB=20 log H1/H2
其中E1, H1是入射波长强度，E2，H2是穿透波长强度
屏蔽效应(Shielding Effectiveness)
SE=R+A+B
R: 反射衰减：R=168+10log(c/p * 1/f)
A: 吸收衰减: A=1.38 * t√f*c*p
B: 多次反射衰减: 通常可忽略
其中, c是相对导电系数，f是频率, p是相对导磁系数，t是遮蔽之厚度.
7.防电磁干扰设计
屏蔽层如有孔洞等之开口会使屏蔽电流收到影响，为了使电流顺畅，可把长孔改成多个小圆孔.
含排列孔的屏蔽有以下几个因素影响
孔的最大直径d , 孔数n, 孔间距c, 屏蔽厚度t, 噪声源和孔之距离r, 电磁波频率f, 其中d, n, f 越小越好，c, t, r 越大越好.
外壳间接缝对屏蔽效应的关系
1.必须保持导电性接触，故不可喷不导电漆。
2.接缝重叠宽度要比缝大5倍。
3.导电接触点间距要小于λ/20～1.5cm
电磁场产生的辐射是由电场和磁场所组成，但磁场对健康的影响相当大
电场辐射可以阻隔，但磁场辐射会穿透大部份物质，包括水泥和钢筋.
一般的家电产品的磁场强度平均在5 milli Gauss以下( 1mG=100nT)
8.防电磁波材质
不同的材质及材料厚度对于频率的吸收有不同的效果。同一厚度的铁的吸收损失比铜的吸收损失大.
9 如何抑制电磁波干扰
首先要明确了解需要什么规格，各个规格所限制的频带及其级别不同，其对策也不尽相同.
抑制EMI的发生，首先必须抑制其发生源，然后再极力防止其感应到成为其传播，辐射天线的I/O, 电源电缆上，并避免信号电缆和数据通过框体的缝隙附近，这样就可以减少电路的直接辐射和从电缆，框体缝隙的二次辐射。
来自数字设备的辐射有差动方式和共态方式
1.差动方式辐射---是由于电路导体形成的回路中流动的高频电流产生的，这个回路起了辐
射磁场的小天线作用。该信号电流回路在电路动作中是必要的，但为抑制辐射，必须在设计过程中限制其大小。
印刷电路板为了抑制辐射，必须最大限度降低由信号电流形成的回路的面积。在电路图上将传输高频（>500kHz）周期性信号的全部轨迹找出来，使其路径尽量短地配置组件，并在驱动这高速周期性轨迹的组件附近个别地配置分流电容器.
共态方式辐射---是当系统的某个部分的共态方式电位比真正的地线电位高时发生的，当外部电缆与系统连接而被共态方式所驱动时，即形成辐射电场的天线。共态方式辐射是从电路结构或电缆发生的辐射频率由共态方式电位决定，与电缆的差动方式信号不同。
削减共态方式辐射，和差动方式时相同，最好是抑制信号的上升时间和频率。为了降低辐射设计人员能控制的仅仅是共态方式电流而已。
1）使得驱动天线的源电压（通常接地电压）最小
2）在电缆中串联插入共态方式扼流圈
3）将电流短路到接地(系统接地)上
4）屏蔽电缆
抑制共态方式辐射的第一步时最大限度地降低驱动天线的共态方式电压。许多降低
差动方式辐射的方法也能同时降低共态方式辐射。
选择电子组件时，要注意选择具有必要最小限度上升时间的组件。
时钟速度若降低一半谐波的振幅将下降6dB, 上升时间若长一倍，振幅将下降12dB, 显然放慢上升时间是抑制噪声发生源的有效手段.
第八章静电防护（ESD）设计
ESD(Electrostatic Discharge)是静电放电的简称。
非导电体由于摩擦，加热或与其它带静电体接触而产生静电荷，当静电荷累积到一
定的电场梯度时（Gradient of Field）时，便会发生弧光(Arc), 或产生吸力
（Mechanical Attraction）. 此种因非导电体静电累积而以电弧释放出能量的现象就
称为ESD。
8-1影响物体带静电的因素
1.材料因素
电导体---电荷易中和，故不致于累积静电荷。
非电导体---电阻大，电荷不宜中和（Recombination）,故造成电荷累积.
两接触材料（非导电体）之间的相对电介常数（Dielectric Constant）越大，越
容易带静电。
Triboelectric Table
当材料的表面电阻大于109
2.空气中的相对湿度越低，物体越容易带静电
ESD的参数特性
1.电容
ESD的基本关系式：V=Q/C
Q为物体所带的静电量，当Q固定时，带静电物体的电容越低，所释放的ESD电压越高。
通常女人的电容比男人高，一般人体的电容介于80pfd~500pfd之间.
2.电压
ESD所释放的电压，时造成IC组件故障的主要原因之一。人体通常因摩擦所造成的静电放电电压介于10~15kV, 所能产生的ESD电压最高不超过35~40kV的上限。人体所能感应的ESD电压下限为3~4kV
3.能量
W=1/2 *CV2
典型的ESD能量约在17 milijoules, 即当C=150 pfd, V=15kV时
W=1/2 * 150 *1012 * (15 * 103)2 =17 * 103 joules (焦耳)
4.极性
物体所带的静电有正负之分，当某极性促使该组件趋向Reverse Bias时，则该组件较易被破坏.
5. RISE TIME ( t r )
RISE TIME---ESD起始脉冲(PULSE)10%到90%ESD电流的尖峰值所须的时间.
Duration--- ESD起始脉冲50%到落下脉冲50%之间所经过的的时间
使用尖锐的工具放电，产生的ESD Rise time最短，而电流最大.
ESD产生可分为五个阶段进行:
1.先期电晕放电（Corona Discharge）, 产生RF辐射波.
2.先期电场放电（Pre-discahrge E-Field）
3.电场放电崩溃（Collapse）
4.磁场放电(Discharge H-Field)
5.电流释出，并产生瞬时电压（Transient Voltage）
8-2 电子装备之ESD问题
1.直接放电到电子组件
由电压导致的破坏
(1)以MOS（Metal Oxide Semiconductar）DEVICE为主
(2)当ESD电压超过氧化层（如SiO2）的Breakdown Voltage时，即造成组件破坏.
(3)由电场引起
由电流导致的破坏
(1)以BIPOLAR ( Schottky , TTL) DEVICE 为主
(2)当ESD电流达到2~5A时，因焦耳效应产生的高热（I2t）, 将IC JUNCTION
烧坏.
(3)由磁场引起
2.直接放电到电子设备外壳
当带静电的人体接触电子装备的金属外壳时，若该装备有接地，则ESD电流会直接流至地线，否则有可能流经电子组件再流至GROUND, 造成组件的破坏。
由于ESD电流是经由阻抗最低的路径向地传，若是接地线的动态阻抗比箱体到地面/桌面的阻抗低，则可能有箱体传至地面，此时可能对电子线路造成辐射干扰.
3.间接放电
间接放电----是指带静电体不是直接放电到所接触的设备部门，而是放电到临近的金属件，使ESD PILSE造成电磁场辐射影响电子组件.
8-3 ESD 防护设计
1.组件层次(Component Level)
2.电路板层次(PCB Level)
3.CABLING 层次
4.箱体层次（Housing Level）
其中1，2项和机构设计无关
1.cabling层次
对于箱体内部的Flat Cable和Power Cable, 要注意
1.避免使用过长的Cable.
2.为了防止感应ESD Noise, 必须避免让Cable 太靠近外壳的接缝处.
3.避免使cable与金属外壳内面接触，以免当外壳承受ESD时，对Cable造成干扰.
4.对Cable 做屏蔽（Shielding）处理
2.箱体层次
最应该注意的是外壳的屏蔽（Shielding）和接地(Grounding). 在Shielding方面，ESD 和EMI的要求完全相同，ESD必须注意的是：
1.凡是可从外部接触到的金属件（如Switch），都必须与外壳相连，不可Floating, 以
避免：
(1)使ESD电流流经PCB.
(2)因电荷饱和产生二次放电或辐射干扰。
2.避免使用过长的螺丝，以免ESD对内部造成辐射干扰.
3.在塑料外壳的缝隙设计上，应尽量拉长缝隙长度，以免ESD放电或造成ESD辐射
产品结构设计概述
产品结构设计概述 第1版 目录 1. 设计流程 (2) 2. 设计方案 (3) 2.1. 建模 (3) 2.1.1. 建立文件夹 (3) 2.1.2. 选择基础文件路径 (4) 2.1.3. 选择新建模型路径 (5) 2.1.4. 编辑 (6) 2.1.5. 建立模型 (7) 2.2. 调整外形及尺寸 (7) 2.3. 分析计算 (7) 2.4. 写设计方案 (7) 3. 详细设计 (8) 3.1. 调整模型 (8) 3.2. 更新模型属性 (8) 3.2.1. 导入模型 (9) 3.2.2. 删除模型 (9) 3.2.3. 导入模型属性&导入属性列表 (9) 3.2.4. 更新模型属性 (10) 4. 工程图 (11) 4.1. 调整工程图 (11) 4.2. 工程图转换 (11) 4.2.1. 导入DXF格式图纸 (11) 4.2.2. 转为dwg格式图纸 (12) 5. 明细表 (13) 5.1. 选择整件图纸 (13) 5.2. 导入整件明细 (13) 5.3. 导入部件明细 (14) 5.4. 保存明细表 (14) 6. 批量打印 (16) 7. 发图 (17) 7.1. 设置发图单位 (17) 7.2. 导入图纸名称 (17) 7.3. 生成发图登记表 (18) 7.4. 发放表排序 (18) 根据公司实际应用情况开发设计， 不适用于外部环境
产品设计流程及方法 东方科技·结构室 2014-7-9 产品是一个企业的核心之一，产品质量关系到企业的持久发展。“低成本、周期短、高质量”是企业对产品的要求。三者之间存在相互的关联，在出厂前，成本主要包括设计成本、采购成本、制造成本及装配成本。其中，采购成本在短周期内是比较固定的，随着量的增加会呈逐步减少的趋势。制造、装配成本与设计相关，设计不同会产生成本的差异。周期也主要包括设计周期、采购周期、制造及装配周期，随着ERP系统的上线，对采购周期的缩短提供了有利条件，制造、装配周期也与设计相关。质量包括产品的可靠性、准确性，可靠性由设计者决定，准确性由制造装配者决定。对于新产品或者白图，设计与成本、周期、质量都相关，设计周期短会降低设计成本，会有更多时间关注产品质量。所以，设计是产品的核心。 我们做任何事情都有一定的方法及次序，把这种方法总结出来便成为流程。不同的流程对事情的处理速度千差万别，因此需要有一种统一的流程，大家都按这种流程工作，会产生最大的效益。 在实际工作中，技术含量较高的工作包括：系统结构布局，性能分析（散热分析、结构强度分析、模态分析、电磁分析等），模型设计优化，工程图及要求。重复性较多的工作包括：建立模型（修改名称、模型替换等），修改模型属性，工程图转换，生成明细表，图纸打印，图纸发放表。两者合起来，就组成了产品的设计流程。 重复性的工作占整个设计流程的一半以上，并且给设计者带来沉重的负担，增加了设计周期及成本。很多软件都考虑到了这一点，所以都设置了跟VB的接口程序，来满足企业对软件二次开发的要求，称为VBA（Visual Basic for Applications）。通过VBA开发的程序，设计者可以实现上述工作的自动化。因此，实现了工作 中使用软件的自动化后，工作效率将得到大幅提高，工作强度将得到很大降低。 下面在设计流程的基础上，讲解VBA程序的使用方法，设计者需要在学习VBA程序的同时，了解设计流程。
(完整版)钣金件结构设计工艺手册
钣金件结构设计工艺手册 目录 1 第一章钣金零件设计工艺 1 1.1 钣金材料的选材 1 1.1.1 钣金材料的选材原则 1 1.1.2 几种常用的板材 1 1.1.3 材料对钣金加工工艺的影响 3 1.2 冲孔和落料： 5 1.2.1 冲孔和落料的常用方式 5 1.2.2 冲孔落料的工艺性设计9 1.3 钣金件的折弯13 1.3.1 模具折弯：13 1.3.2 折弯机折弯14 1.4 钣金件上的螺母、螺钉的结构形式26 1.4.1 铆接螺母26 1.4.2 凸焊螺母29 1.4.3 翻孔攻丝30 1.4.4 涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较31 1.5 钣金拉伸32 1.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项32 1.5.2 打凸的工艺尺寸33 1.5.3 局部沉凹与压线33 1.5.4 加强筋34 1.6 其它工艺35 1.6.1 抽孔铆接35 1.6.2 托克斯铆接36 1.7 沉头的尺寸统一36 1.7.1 螺钉沉头孔的尺寸36 1.7.2 孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一36 1.7.3 沉头螺钉连接的薄板的特别处理36 2 第二章金属切削件设计工艺37 2.1 常用金属切削加工性能37 2.2 零件的加工余量38 2.2.1 零件毛坯的选择和加工余量38 2.2.2 工序间的加工余量38 2.3 不同设备的切削特性、加工精度和粗糙度的选择39 2. 3.1 常用设备的加工方法与表面粗糙度的对应关系39 2.3.2 常用公差等级与表面粗糙度数值的对应关系39 2.4 螺纹设计加工40 2.4.1 普通螺纹的加工方法40 2.4.2 普通螺纹加工常用数据40 2.4.3 普通螺纹的标记41 2.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级41
SolidWorks的钣金设计技术基础——折弯计算
SolidWorks的钣金设计技术基础 本文详细地介绍了几种目前在钣金件的设计与成型加工中常用的计算方法及其基础理论，详述了折弯补偿法、折弯扣除法及K-因子法的区别和互相转换的关联关系，为行业内的广大工程技术人员提供了有效的参考与引用工具。 一、钣金的计算方法概论 钣金零件的工程师和钣金材料的销售商为保证最终折弯成型后零件所期望的尺寸，会利用各种不同的算法来计算展开状态下备料的实际长度。其中最常用的方法就是简单的“掐指规则”，即基于各自经验的算法。通常这些规则要考虑到材料的类型与厚度，折弯的半径和角度，机床的类型和步进速度等等。 另一方面，随着计算机技术的出现与普及，为更好地利用计算机超强的分析与计算能力，人们越来越多地采用计算机辅助设计的手段，但是当计算机程序模拟钣金的折弯或展开时也需要一种计算方法以便准确地模拟该过程。虽然仅为完成某次计算而言，每个商店都可以依据其原来的掐指规则定制出特定的程序实现，但是，如今大多数的商用CAD和三维实体造型系统已经提供了更为通用的和强大功能的解决方案。大多数情况下，这些应用软件还可以兼容原有的基于经验的和掐指规则的方法，并提供途径定制具体输入内容到其计算过程中去。SolidWorks也理所当然地成为了提供这种钣金设计能力的佼佼者。 总结起来，如今被广泛采纳的较为流行的钣金折弯算法主要有两种，一种是基于折弯补偿的算法，另一种是基于折弯扣除的算法。SolidWorks软件在2003版之前只支持折弯补偿算法，但自2003版以后，两种算法均已支持。 为使读者在一般意义上更好地理解在钣金设计的计算过程中的一些基本概念，同时也介绍SolidWorks中的具体实现方法，本文将在以下几方面予以概括与阐述： 1、折弯补偿和折弯扣除两种算法的定义，它们各自与实际钣金几何体的对应关系 2、折弯扣除如何与折弯补偿相对应，采用折弯扣除算法的用户如何方便地将其数据转换到折弯补偿算法 3、 K因子的定义，实际中如何利用K因子，包括用于不同材料类型时K因子值的适用范围 二、折弯补偿法 为更好地理解折弯补偿，请参照图1中表示的是在一个钣金零件中的单一折弯。图2是该零件的展开状态。 折弯补偿算法将零件的展开长度(LT)描述为零件展平后每段长度的和再加上展平的折弯区域的长度。展平的折弯区域的长度则被表示为“折弯补偿”值(BA)。因此整个零件的长度就表示为方程(1)： LT = D1 + D2 + BA (1) 折弯区域（图中表示为淡黄色的区域）就是理论上在折弯过程中发生变形的区域。简而言之，为确定展开零件的几何尺寸，让我们按以下步骤思考： 1、将折弯区域从折弯零件上切割出来 2、将剩余两段平坦部分平铺到一个桌子上
钣金产品结构设计资料(doc 26页)
钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法 : 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法 (剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花. 电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C＊D＊E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1） 铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材 C (Cold rolled) : 冷轧
H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚
产品结构设计具体参数0204192335
5．孔:从利于模具加工方面的角度考虑，孔最好做成形状规则简单的圆孔，尽可能不要做成复杂的异型孔，孔径不宜太小，孔深与孔径比不宜太大，因细而长的模具型心容易断、变形。孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径，孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径，以便产品有必要的强度。与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心（可镶、可延伸留）或碰穿、插穿成型，与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶，在不影响产品使用和装配的前提下，产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。 6．凸台（BOSS）：凸台通常用于两个塑胶产品的轴－孔形式的配合，或自攻螺丝的装配。当BOSS不是很高而在模具上又是用司筒顶出时，其可不用做斜度。当BOSS很高时，通常在其外侧加做十字肋（筋），该十字肋通常要做1-2度的斜度，BOSS看情况也要做斜度。当BOSS和柱子（或另一BOSS）配合时，其配合间隙通常取单边0.05-0.10的装配间隙，以便适合各BOSS加工时产生的位置误差。当BOSS用于自攻螺丝的装配时，其内孔要比自攻螺丝的螺径单边小0.1-0.2(螺丝柱内径比螺丝公称直径小0.2~0.4mm)，以便螺钉能锁紧。如用M3.0的自攻螺丝装配时，BOSS的内孔通常做Ф2.60-2.80。 1)通常螺丝柱的外径是内径的两倍。但如果这种方式螺丝柱壁厚等於或超过胶料厚度而在表面产生 缩水纹及高成型应力。则螺丝柱的厚度应为胶料厚度的0.5~0.7此螺丝柱不能提供足够强度，可 以加加强筋，若柱位置接近边壁，则可用一条肋骨将边壁和柱相互连接来达到加强的效果。螺 丝柱尽可能的避免靠边，靠边柱容易造成表面缩水,螺丝盖的总高度不宜过高，通常是其直径的 1.5倍。 常用的螺丝柱、螺丝头沉台孔、螺丝头孔 螺丝螺丝柱外径螺丝柱内径沉台孔螺丝头孔 3.50 6.50 3.00 3.70 6.70 3.00 5.20 2.40 3.20 6.0 2.60 4.50 2.20 2.80 5.20 2.30 4.20 1.90 2.50 4.60 2.00 4.00 1.70 2.20 4.20 1.70 3.20 1.30 2.00 3.50 1.40 3.00 1.00 1.60 2.60 1.00 2.60 0.70 1.20 2.50 （现有螺丝： 半圆头尖头PA（10mmL) 2.5—2.6（螺纹外径）4.1—4.2（螺丝头外径）螺丝头高1.6 半圆头PA（L6mm) 2.5—2.6 3.8—3.9 1.8 PA（L6mm 1.9—2.0 2.4—2.5 1.5 KT（L8mm) 2.4—2.5 4.2—4.3 2（锥高）
产品管理钣金产品结构设计资料
（产品管理）钣金产品结构 设计资料
钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC壹般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS301弹性不锈钢 SUS304不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法: 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸于溶解有锌的镀 槽中 板片镀锌法(剪切好的钢板浸于镀槽中，镀好后会有 锌花. 电镀法:电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极. 1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度
SABC＊D＊E SforSteel A: EG（ElectroGalvanizedSteel）电气镀锌钢板---电镀锌 壹般通称JIS 镀纯锌EGSECC（1） 铅和镍合金合金EGSECC（2） GI(GalvanizedSteel)溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化GI，LGSGCC（3） 铅和镍合金GA，ALLOYSGCC（4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B:所使用的底材 C(Coldrolled):冷轧 H(Hotrolled):热轧 C:底材的种类 C:壹般用
D:抽模用 E:深抽用 H:壹般硬质用 D:后处理 M:无处理 C:普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D:厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P:磷酸处理---涂装性良好 U:有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)------耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A:有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好FX:无机耐指纹树脂处理---导电性 FS:润滑性树脂处理---免用冲床油 E:镀层厚 1-4物理特性 膜厚---含镀锌层，烙酸盐层及有机化学薄膜层，最小之膜厚需 0.00356mm之上.测试方法有磁性测试(ASTMB499),电量分析(ASTMB504),显微镜观察（ASTMB487） 表面抗电阻---壹般应该小于0.1欧姆/平方公分.
钣金件结构设计知识
钣金件结构设计知识 1 引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类：(1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形简单(见图1)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。
钣金Q235基础设计参考
钣金设计常识 一、常用钣金材料 1.冷轧板：折弯常用材料多为商用级。如宝钢企标牌号SPCC、ST12。对应国标牌号的钢 材号有Q195、10-P、10-S、08-P、08-S、08Al-P、08Al-S等。此类材料除可以折弯外，还可以进行简单的成形。如果需要做比较复杂的成形，需选用冲压级板材牌号：SPCD、ST13。因公司使用较少，此处不再列举。 注：Q235结构钢由于具有较好综合力学性能（强度、伸长率等）及良好的工艺性能，也常用在折弯件当中。 2.电解板：个人理解对应的商用级牌号为SECC。其也较多地用来做折弯件。 3.铝板：铝板由于具有很好的延展性及重量轻，常被使用。 4.不锈钢：在特殊场合及特殊要求下使用。 在现在的实际应用中，除以上材料外，还有热轧板、热镀锌板、电镀锡板等等。 二、钣金的加工 钣金的加工主要分为以下几个部分： 1.落料: 落料的方式主要有：数控冲床落料、剪板机下料、通过冲床用成形模具落料。 1)数控冲床落料：在实际使用中，根据实际的应用情况分为板材和带材。现以一定规 格尺寸的冷轧板材为例。板材的一般尺寸分为600x1200/ 700x1430/ 800x1500/ 1000x2000几种。在生产之前需根据工艺文件对下料的工件进行排版以便对板 材进行充分的利用（如下图）。在下料完成后去掉工件外边的毛刺。 2)使用剪板机落料：此种落料方式多在产品批量较大，同时产品比较规格的情况下。 其现在剪板机上剪出单排排不所需要的毛坯料，然后在冲床上进行冲压落料 （如下图）。 3)成形模具在冲床上落料：在成形模具上做好定位，然后落料（如下图）。
4)激光切割机下料：此种下料主要是针对现有的其它下料条件无法满足（如模具的强 度、机床的吨位等等）时进行的一种方式。其加工速度较慢；加工成本高。 2.校形：在尺寸较大，而且产品质量要求较高的情况下，由于以上段的加工容易使板材变 形。需要对以上落料的物料进行平面度的校正。 3.钳工段：给工段主要做沉孔、对后续工段不产生影响的非标件进行压铆、涨铆等。 4.折弯：对钣金工件进行成形。 5.钳工段：完成未完成的钳工段。 注：对较复杂的工件、一般情况下会在钳工段及折弯段进行多次反复。 6.焊接：对需要进行焊接的地方按要求焊接。 7.打磨：对焊斑及其他缺陷进行打磨。 8.表面处理：主要是对工件的脱脂、去油污、氧化等等处理。 9.表面喷涂（） 10.包装运输 三、加工常用模具 一般情况下，钣金加工都备有常用形状的模具。如 1.常用数控冲床模具： 数冲(长方刀)刀具资料
产品结构设计工程师必备之结构篇
结构篇 塑料的外观要求：产品表面应平整、饱满、光滑，过渡自然，不得有碰、划伤以及缩孔等缺陷。产品厚度应均匀一致，无翘曲变形、飞边、毛刺、缺料、水丝、流痕、熔接痕及其它影响性能的注塑缺陷。毛边、浇口应全部清除、修整。产品色泽应均匀一致，表面无明显色差。颜色为本色的制件应与原材料颜色基本一致，且均匀； ?需配颜色的制件应符合色板要求。 ?上、下壳外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面 ?壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量 ?使产品：面壳>底壳。 ?一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大， ?一般选0.5%，底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 结构设计的一般原则：力求使制品结构简单，易于成型；壁厚均匀；保证强度和刚度；根据所要求的功能决定其形状尺寸外观及材料，当制品外观要求较高时，应先通过外观造型在设计内部结构。 尽量将制品设计成回转体或对称形状，这种形状结构工艺性好，能承受较大的力，模具设计时易保证温度平衡，制品不以产生翘曲等变形。应考虑塑料的流动性，收缩性及其他特性，在满足使用要求的前提下制件的所有转角尽可能设计成圆角或用圆弧过渡。 塑料件设计要点 开模方向和分型线 每个塑料产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响； 开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。 脱模斜度 脱模斜度的要点 脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来讲，对模塑产品的任何一个侧壁，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中取出。脱模斜度的大小可在0.2°至数度间变化，视周围条件而定，一般以0.5°至1°间比较理想。具体选择脱模斜度时应注意以下几点: a. 取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为
钣金产品结构设计资料
钣金产品结构设计资料 RUSER redacted on the night of December 17,2020
钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法: 连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法 (剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花.电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C＊D＊E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1） 铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧 H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚
钣金工艺与结构设计基础知识
认真 勤奋主动担当 专业能力开放包容
一、钣金加工定义: 钣金加工是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪切,冲裁,折弯,焊接,铆接,模具成型及表面处理等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。根据加工方式不同,通常分为两类: 1.非模具加工: 通过数控冲床,激光镭射,折弯机,铆钉机等加工工具对板材进行加工的工艺方式,一般用于样品制作,成本较高。 2.模具加工: 通过固定的模具,对钣金进行加工,一般有下料模,成型模,主要用于批量生产,成本较低。 钣金件具有重量轻、强度高、导电（能够用于电磁屏蔽）、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用，例如在电脑机箱、手机、电控柜、取款机、设备外罩中，钣金件是必不可少的组成部分。随着钣金的应用越来越广泛，钣金件的设计变成了产品开发过程中很重要的一环，机械工程师必须熟练掌握钣金件的设计技巧，使得设计的钣金既满足产品的功能和外观等要求，又能使得冲压模具制造简单、成本低。
钣金加工厂一般来说基本设备包括：剪板机、数控冲床、激光切割机、等离子切割机、水射流切割机、复合机、折弯机以及各种辅助设备如：开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机、铆钉机、刨槽机等。 数控冲床的工作原理为：由数控装置内的计算机对编制好的加工程序分析后通过伺服系统及可编程序制器向机床主轴及进给等执行机构发出指令，机床主体则按照这些指令，并在检测反馈装置的配合下，对工件加工所需的各种动作，如刀具相对于工件的运动轨迹、位移量和进给速度等项要求实现自动控制，从而完成工件的加工。
激光切割机的原理：光纤激光切割机利用高密度激光束照射被切割材料上，使材料很快被加热至汽化的温度，瞬间蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成行窄的切缝（如0.1mm左右），完成对材料的切割，这就是激光切割（Laser Cutting）。
产品结构设计等方面的checklist
模具的checklist表： 产品名称模具编号材料收缩率 序号内容自检确认 1与客户交流清楚外观面位置及外观要求如镜面，皮纹，亚光等。 2清楚产品的安装方向，产品的出模方向及它们之间的关系。 3产品在出模方向无不合理结构。 4壁厚合理，壁厚均匀，没有过薄，过厚及壁厚突变。 5圆角齐全，所有外观面倒圆角（特殊要求除外），所有非外观面倒圆角，非外观面圆角足够大。且圆角处壁厚均匀，无漏掉的圆角。 6脱模斜度齐全，正确，无放反的情况，脱模斜度足够大，已用DRAFTCHECK命令进行检查。7透明件，皮纹处理的外观面，插穿面脱模斜度足够大，满足标准。 8透明件已考虑外观效果，可见结构，并与客户进行交流。 9需贴膜的件已经考虑到膜在实际安装方向的定位， 10电镀件装配考虑到镀层厚度和装配间隙， 11一面用插接，一面用卡爪的结构已考虑到装配过程中是否有与外观干涉，是否有造成外观面破坏的情况，卡爪是否易断 12加强筋高度，宽度，脱模斜度结构及工艺均合理。 13外观件检查产品结构如壁厚，加强筋（尤其是横在制品侧壁的筋考虑与侧壁的防缩）、螺钉柱等不会引起缩水，已采取防缩措施。 14产品变形，收缩等注塑缺陷轻微，且已与客户协商，得到客户的书面认可。 15需出斜顶，滑块，抽芯的结构活动距离及空间足够，结构能否简化。 16产品无引起模具壁薄，尖角等不合理结构。 17带嵌件的产品考虑嵌件在模具中的牢固固定,内桶底的嵌件要求将嵌件和包嵌件的胶位合并到一起作为模具嵌件。 18与客户交流清楚分型面的位置，外观面滑块，抽芯允许的夹线位置。 19备份产品已检查所有修模报告及更改记录并进行了更改，重要装配尺寸进行了样件的实际测绘验证。 笔记本的CHECKLIST DesignCheckListBySub-Assy. 1.U-Case 1-1上下盖嵌合部份 1-1-1上下盖PL是否Match 1-1-2Lip是否完成，是否符合外观要求(修饰沟) 1-1-3侧壁之TAPER/与下盖是否配合/考虑到开模 1-1-4上下盖之配合卡勾共几处，是否位置match 1-1-5卡勾嵌合深度多少 1-1-6卡勾两侧有无夹持Rib，拆拔时是否易断裂 1-1-7卡勾是否造成侧壁缩水(如果太厚) 1-1-8公模内面形状(如各处高度). 1-1-10PL切口处是否有刀口产生(全周Check) 1-2BOSS 1-2-1上下盖BOSS孔位是否相合 1-2-2BOSS尺寸是否标准化，内缘有没有倒角
钣金基础知识集锦(钣金工程师必备教材)
钣金基础知识集锦 1钣金基本介绍 1.1钣金基本加工方式 按钣金件的基本加工方式，如下料、折弯、拉伸、成型、焊接。本规范阐述每一种加工 方式所要注意的工艺要求。 1.2关键技术词汇 钣金、下料、折弯、拉伸、成形、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死边、焊接 2 钣金下料 下料根据加工方式的不同，可分为普冲、数冲、剪床开料、激光切割、风割，由于加工方法的不同，下料的加工工艺性也有所不同。钣金下料方式主要为数冲和激光切割 2.1数冲是用数控冲床加工，板材厚度加工范围为冷扎板、热扎板小于或等于 3.0mm,铝板小于或等于 4.0mm，不锈钢小于或等于2.0mm 2.2冲孔有最小尺寸要求 冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。 图2.2.1 冲孔形状示例 * 高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表见第7章附录A。 表1冲孔最小尺寸列表 2.3数冲的孔间距与孔边距 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，见图2.3.1。当冲孔
1.5t。 2.4 折弯件或拉深件冲孔时，其孔壁与工件直壁之间应保持一定的距离（图2.4.1） 图2.4.1 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间的距离 2.5螺钉、螺栓的过孔和沉头座 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。 表2用于螺钉、螺栓的过孔
*要求钣材厚度t≥h。 表3用于沉头螺钉的沉头座及过孔 *要求钣材厚度t≥h。 表4用于沉头铆钉的沉头座及过孔 2.6激光切割是用激光机飞行切割加工，板材厚度加工范围为冷扎板热扎板小于或等于20.0mm, 不锈钢小于10.0mm 。其优点是加工板材厚度大，切割工件外形速度快，加工灵活.缺点是无法加工成形，网孔件不宜用此方式加工，加工成本高！ 3 钣金折弯 3.1钣金折弯件的最小弯曲半径 材料弯曲时，其圆角区上，外层收到拉伸，内层则受到压缩。当材料厚度一定时，内r越小，材料的拉伸和压缩就越严重；当外层圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时，就会产生裂缝和折断，因此，弯曲零件的结构设计，应避免过小的弯曲圆角半径。公司常用材料的最小弯曲半径见下表。
产品结构设计资料--金属材料
产品结构设计资料--金属材料 SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层。 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性。SECC的镀锌方法 热浸镀锌法： 连续镀锌法，成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中； 板片镀锌法，剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花。 电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极。 1-1产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处
理镀层厚度 S A B C ＊ D ＊ E S for Steel A: EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC （1）铅和镍合金合金EG SECC （2） GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI， LG SGCC （3） 铅和镍合金 GA， ALLOY SGCC （4） 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B:所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧 H (Hot rolled): 热轧 C：底材的种类 C：一般用 D：抽模用 E：深抽用 H：一般硬质用 D：后处理 M：无处理 C：普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化 D：厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化 P：磷酸处理---涂装性良好 U：有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好 A：有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好FX：无机耐指纹树脂处理---导电性 FS：润滑性树脂处理---免用冲床油
Solidworks钣金设计 钣金教程 机械设计要点
Solidworks钣金培训大纲钣金教程钣金冲压成型 三维设计机械设计机构设计运动仿真教程 钣金零件建模 利用基体法兰来创建钣金零件： 在钣金零件中加入专用的法兰特征，如边线法兰和斜接法兰： 通过延伸面来到封闭边角 成型工具的使用和创建： 在钣金展开状态设计钣金零件和使用绘制的折弯工具加入折弯特征。转换成钣金零件 把Iges文件导入Solidworks： 在非钣金零件中识別折弯： 对薄壁零件的边角切口，这样才能够被识别为钣金零件： 钣金零件的关联设计 在装配体关联设计中建立新的钣金零件： 使用关联参考建立边线法兰； 给钣金零件的边线添加褶边： 编辑斜接法兰并修改启始/结朿处等距。 1. SolidWorks简介 SolidWorks 2012功能模块简介 SolidWorks软件的特点 2. SolidWorks 2012软件的安装 安装SolidWorks 2012的硬件要求 安装SolidWorks 2012的操作系统要求 安装前的计算机设置
SolidWorks 2011的安装 3. 软件的工作界面与基本设置 创建用户文件夹 启动SolidWorks软件SolidWorks 2011 工作界面SolidWorks的基本操作技巧 鼠标的操作 4. 二维草图的绘制 草图设计环境简介 进入与退出草图设计环境 草绘工具按钮简介 草绘环境中的下拉菜单 绘制草图前的设置 二维草图的绘制 5. 零件设计 三维建模基础 基本的三维模型 复杂的三维模型 “特征”与三维建模 实体建模的一般过程 新建一个零件三维模型 创建一个拉伸特征作为零件的基础特征6. 零件设计 孔特征
产品结构设计
产品结构设计 --- 流程、方法、工艺、材料、装配、图纸全方位技术提升 课程介绍： 产品结构设计无处不在，好的设计，意味好的质量，低的成本。由于结构设计涉及的知识面非常广，牵涉到的制作工艺复杂多样。所以一个好的结构工程师的培养和成长不是件容易的事情。同时结构设计统领公司众多部门，从外观设计部门，质量部门，测试部门，制造部门，装配线，甚至采购，销售部门。无不与结构设计部门有非常直接的关联。所以有必要对结构设计知识有一些基本的了解。为此，我们研发该课程去满足各个部门或职位，对结构设计知识的了解与应用。 为今天工作成绩优异而努力学习，为明天事业腾飞培训学习以蓄能！是企业对员工培训的意愿，是学员参加学习培训的动力，亦是蓝草咨询孜孜不倦追求的目标。 蓝草咨询提供的训练培训课程以满足初级、中级、中高级的学员（含企业采购标的），通过蓝草精心准备的课程，学习达成当前岗位知识与技能；晋升岗位所需知识与技能；蓝草课程注意突出实战性、技能型领域的应用型课程；特别关注新技术、新渠道、新知识创新型知识课程。
蓝草咨询坚定认为，卓越的训练培训是获得知识的绝佳路径，但也应是学员快乐的旅程，蓝草企业的口号是：为快乐而培训为培训更快乐！ 蓝草咨询为实现上述目标，为培训机构、培训学员提供了多种形式的优惠和增值快乐的政策和手段，可以提供开具培训费的增值税专用发票。 培训特色： 根据客户提供及经典案例，介绍结构设计的具体内容和要求，以及在设计，生产中的实际应用，并提供现场的辅导，包括设计、制造、检测及综合分析等。 参加人员： 技术总监、项目经理，结构工程师、机械工程师、质量工程师，工艺和制造工程师 具备基本的机械知识基础并在实际工作中有基本的机械相关工作经验，以及基本的产品生产过程知识。 语言： 普通话，辅以英文名词。 课程内容大纲： 第一篇认识产品的结构设计 一、什么是产品结构设计 二、产品结构设计的重要性 三、对产品结构设计师的要求 四、产品结构设计认识的误区第二篇塑料件的设计6、螺纹的处理 7、金属镶件 8、压铸件的机械加工 9、模塑文字 10、砂孔及气密性要求 11、尺寸与公差
电子产品结构设计过程
电子产品的结构设计过程 一个完整产品的结构设计过程 1.ID 造型; a. .......................... I D 草绘 b. ............................. ID 外形图 c. ............................. MD 外形图 2.建模; a. 资料核对 ..... b. 绘制一个基本形状...... c. 初步拆画零部件 ..... 1.ID 造型; 一个完整产品的设计过程, 是从ID 造型开始的，收到客户的原始资料（可以是草图，也可以是文 字说明），ID即开始外形的设计；ID绘制满足客户要求的外形图方案，交客户确认，逐步修改直至客户认同；也有的公司是ID 绘制几种草案，由客户选定一种，ID 再在此草案基础上绘制外形图；外形图的类型，可以是2D的工程图，含必要的投影视图；也可以是JPG彩图；不管是哪一种，一般需注名整体尺寸，至于表面工艺的要求则根据实际情况，尽量完整；外形图确定以后，接下来的工作就是结构设计工程师（以下简称MD的了； 顺便提一下，如果客户的创意比较完整，有的公司就不用ID直接用MD故外形图； 如果产品对内部结构有明确的要求，有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整；MD开始启动，先是资料核对，ID给MD的资料可以是JPG彩图，MD将彩图导入PROEt描线；ID 给MD勺资料还可以是IGES线画图，MD各IGES线画图导入PROE!描线，这种方法精度较高；此外，如果是手机设计，还需要客户提供完整的电子方案，甚至实物； 2。建摸阶段， 以我的工作方法为例，MD根据ID提供的资料，先绘制一个基本形状（我习惯用BASE乍为文件名）；BASE就象大楼的基石，所有的表面元件都要以BASB的曲面作为参考依据； 所以MD故3D的BASE和ID做的有所不同，ID侧重造型，不必理会拔模角度，而MD不但要在BASE 里做出拔模角度，还要清楚各个零件的装配关系，建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通，交换一下意见，以免走弯路；
钣金成型
钣金零件的成形方法 一、冲压零件的制造：冲压主要是利用冲压设备和模具实现对金属材料( 板材) 的加工 分离工序：是指坯料在冲压力作用下变形部分的应力达到强度极限以后，使坯料发生断裂而产生分离分离工序主要有剪裁和冲裁等。 成形工序：指坯料在冲压力作用下，变形部分的应力达到屈服极限，但未达到强度极限，使坯料产生塑性变形成为具有定形状、尺寸与精度制件的加工工序。成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、旋压、胀形等。 1、冲裁：是一种封闭的剪切。由相当于上剪刃的凸模下行并通过相当于下剪刃的凹模而完成冲裁。 冲裁按所用模具完成T 序的程度不同可分为单T 序模、连续模和复合模3 种。 单工序模：只有对凸、凹模每行程只完成个冲裁工序。冲裁时模下行并与凹模相互用，完成冲裁。导柱式冲裁模使用 可靠精度高寿命长安装方便，在大量成批生中广泛采 用。 连续模：是在毛坯的送进方向上具有两个或更多的工位次行程中在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序每行
程可获得个完整的多工序零件。连续模比单工序模生产 率高减少了模具和设备的数量工件精度高适用于大批生 产的小型冲压件。 复合模：只有一个工位，一次行程中在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序。复合模按照结构分正装式复合模和倒 装式复合模。正装式复合模凸凹模在上冲孔凸模和落料凹 模在下。而倒装式复合模正好相反。复合模生产率高但结 构复杂成本高适用于生产批量大、精度要求高的零件。 2、弯曲：将平直板材或管材等型材的毛坯或半成品，用模具或其他工具弯成具有定曲率和定角度的零件的加工成形方法。 压弯：在压力机上压弯工具作直线运动的弯曲 卷弯或滚弯：一些专用设备上弯曲成形工具作旋转运动的弯曲。弯曲的主要问题是回弹。弯曲过程是弹性和塑性变形兼有的变形过程，由于外层纤维受拉，内纤维受压，卸载后产生角度和曲率的回弹。 3、拉深：在凸模的作用下将平板毛坯变成开口空心零件的过程。影响拉深顺利进行的主要问题是突缘起皱与筒壁拉裂。 外皱：是在拉深过程中凸缘受切向压应力失稳而产生的。生产中主要采用压边圈防止外皱 内皱：拉深锥形件或半球形件时，由于凸模与凹模之间有一悬
产品结构设计资料
产品结构设计资料--塑料材质 热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用，在某一温度下加热，经硬化作用，聚合作用或硫化作用后，热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态。 硫化作用后，热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。 热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。常用有聚乙烯（P E）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVDC）。 ABS:成分聚合物 1.丙烯晴---耐油，耐热，耐化学和耐候性。 2.苯乙烯---光泽，硬固，优良电气特性和流动性。 3.丁二烯---韧性。 螺杆对原料有输送，压缩，熔融及计量等四种功能。螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。背压太低，产品易产生内部气泡，表面银线，背压太高，原料会过热，料斗下料处会结块，螺杆不能后退，成型周期延长及喷嘴溢料等。压力的变动在一两模内就可知道结果，而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定。 2-1电镀 塑料电镀时，须先进行无电解电镀，塑料表面形成薄金属皮膜，形成导电物质后再进行电解电镀。
印刷 1.网版印刷：适用于一般平面印刷 2.移印：适用不规则，曲面的印刷文字 3.曲面印刷：被印物体旋转而将文字与油墨印上 常用工程塑料 NORYL---PPO和HIPS合成，在240~300℃成型加工，须用70~9 0℃高模温。 ABS---在170~220下成型加工，模温40~60℃即可。 2-2ABS系列成品设计及模具加工 最佳的补强厚度t=70%成品工称肉厚（T），角隅圆角的外圆R= 3/2*T，内圆R=T/2，T是成品工称肉厚。喷嘴信道最小口径为6.35 mm，长度宜尽量短，可变电阻器控制精度稍嫌不足，所以在喷嘴外壁应装设电偶作温度控制。流道形状以圆形最佳，流动长度与流道口径关系。 流动长度(mm)流道直径（mm） 2509.5 75~2507.9 75 6.0 对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm)，边溢口及潜伏式溢口，建议其长度为0.762mm。 透气得设置是绝对必须的，每隔25~50mm开设一条透气沟，深度
钣金基础知识
钣金基础知识 钣金工的对象是用金属钣材或各种型材通过钣金加工工艺加工成不同形状的金属构件。汽车钣金构件在汽车制造和汽车修理中的运用是非常普遍的。特别是汽车覆盖件大都是金属薄板制作而成，极易被腐蚀与损坏，因此钣金作业在汽车修理业中占有极其重要的地位。而当一个好的钣金工，必须熟悉汽车钣金用的各种金属材料，了解各种材料的机械性能，了解钣金的放样、展开与下料知识，了解如何合理用料等问题，保证钣金作业的质量与效率。 第一章备料 第一节汽车钣金常用的金属材料 汽车钣金常用的金属材料有黑色金属和有色金属两大类。由于性能及价格的关系，在汽车车身钣金材料中，黑色金属占90％以上，其他材料仅占不到10％。我们了解汽车钣金用金属材料，必须了解以下几方面内容： (1)汽车钣金对金属材料的要求。 (2)常用金属材料的性能，包括机械性能、使用性能和化学性能。 (3)常用金属材料的规格、品种及在汽车上的应用。 一、汽车钣金对金属材料的要求 在现代生活中，汽车既是工业、农业乃至各行各业的最重要的交通运输工具之一，也是人类日常生活中最重要的活动工具之一。在使用过程中，汽车往往在极其恶劣的环境中进行工作，重载荷、高速度、高振动、高粉尘，而且经常日晒雨淋，工作温度非常悬殊，因而对汽车的钣金件特别是钣金覆盖件，提出了较为严格的要求。 1．良好的机械性能 由于汽车在工作中经常处于高速、重载、频繁的振动状态，所以对于汽车钣金件，必须具有足够的强度、适宜的硬度、良好的韧性以及良好的抗疲劳性能，以保证汽车在正常运行中不变形、不损坏，以满足运输的需要。 2．良好的工艺性能 在汽车制造与修理中，许多钣金结构件的形状是非常复杂的，为了避免钣金工作的困难，要求钣金材料必须有良好的工艺性能，即： (1)钣金材料必须有很好的压力加工性能，保证钣金工件的顺利成形，即有很好的塑性。要有在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力。对于冷作零件来讲，要有良好的冷塑性，如汽车车零件冲压件；对于热作零件来讲，要有良好的热塑性，如热锻件弹簧钢板、热铆铆钉等。 (2)良好的可焊性。许多汽车钣金零件是通过点焊、氧焊、弧焊或气体保护焊等方式熔焊在一起的，所以要求钣金零件必须有良好的焊接性能。这一点在汽车挖补维修中尤其重要，可焊性好的材料焊接强度高、开裂倾向小。 3．良好的化学稳定性 汽车覆盖件大都是在露天环境中工作的，经常与水及蒸汽接触，特别象消声器，经常在较高温度和腐蚀气体下工作。这就要求钣金零件必须有良好的化学稳定性，既要求在常温下耐腐蚀，防锈能力强，又要求在高温或太阳暴晒下不被腐蚀，不变形。 4．良好的板材的尺寸精度和内在质量 板材的尺寸精度和内在质量对钣金加工影．响极大，特别是对模压件影响更大。具体要求是： (1)板材尺寸精度高、厚度均匀、无变形。 (2)表面平整，光洁度高，无气泡、缩孔、划痕、裂纹等缺陷。 (3)无严重锈蚀及氧化皮等附着物。 (4)组织均匀，晶体组织及硬度无明显差异。 5．价格低廉，经济实用