图 1-39 180度折弯的方法
图中的最小折弯边尺寸L按照1.3.2.2中描述的一次折弯边的最小折弯边尺寸加t(t为材料厚度)，高度H应该选择常用的板材，如0.5、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0，一般这个高度不宜选择更高的尺寸。 1.3.2.14 三重折叠压死边: 如图1-40所示，先折形，再折死边。设计时注意各部分尺寸，保证各加工步骤满足最小折弯尺寸，避免不必要的后期加工。 30°上模上模工件工件下模下模第一次折弯上模工件L第二次折弯第三次折弯下模第三次折弯压死边完成 图1-40三重折叠压死边 表1-16 最后折弯边压平所需最小承压边尺寸 料厚 承压边尺寸L
0.5 0.6 0.8 1.0 4.0 4.0 4.0 4.0 1.2 1.5 2.0 2.5 4.5 4.5 5.0 5.0 25
1.4 1.4.1
钣金件上的螺母、螺钉的结构形式
铆接螺母
铆接螺母常见的形式有压铆螺母柱、压铆螺母、涨铆螺母、拉铆螺母、浮动压铆螺母 1.4.1.1 压铆螺母柱
压铆就是指在铆接过程中，在外界压力下，压铆件使基体材料发生塑性变形，而挤入铆装螺钉、螺母结构中特设的预制槽内，从而实现两个零件的可靠连接的方式，压铆的非标螺母有两种，一种是压铆螺母柱，一种是压铆螺母。采用此种铆接形式实现与基材的连接的，此种铆接形式通常要求铆接零件的硬度要大于基材的硬度。普通低碳钢、铝合金板、铜板板材适合于压接压铆螺母柱，对于不锈钢和高碳钢板材因为材质较硬，需要特制的高强度的压铆螺母柱，不仅价格很高，而且压接困难，压接不牢靠，压接后容易脱落，厂家为了保证可靠性，常常需要在螺母柱的侧面加焊一下，工艺性不好，因此，有压铆螺母柱和压铆螺母的钣金零件尽可能不采用不锈钢。包括压铆螺钉、压铆螺母也是这种情况，不合适在不锈钢板材上使用。 压铆螺母柱的压接过程如图1-41所示： 图 1-41 压铆过程示意图 1.4.1.2 压铆螺母 压铆螺母的压接过程如图1-42所示： 压铆前受力变形 图 1-42 压铆过程示意图 压接完成1.4.1.3 涨铆螺母
涨铆就是指在铆接过程中，铆装螺钉或螺母的部分材料在外力作用下发生塑性变
形，与基体材料形成紧配合，从而实现两个零件的可靠连接的方式。常用的ZRS等等就是采用此种铆接型式实现与基材的连接的。涨铆工艺比较简单，连接强度较低，通常用在对紧固件高度有限制，且承受扭距不大的情况。如图1-43所示：
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图1-43涨铆过程示意图
1.4.1.4
拉铆螺母
1）拉铆是指在铆接过程中，铆接件在外界拉力的作用下，发生塑性变形，其变形的位置通常在专门设计的部位，靠变形部位夹紧基材来实现可靠的连接。常用的拉铆螺母就是采用此种铆接型式实现与基材的连接的。拉铆使用专用的铆枪进行铆接，多用在安装空间较小，无法使用通用铆接工装的情况，例如封闭的管材。如图1-44所示：
图 1-44拉铆过程示意图 1.4.1.5
浮动压铆螺母 有些钣金结构上的铆装螺母，因为整体机箱结构复杂，结构的积累误差太大，以致这些铆装螺母的相对位置误差很大，造成其它零件装配困难，在相应的压铆螺母位置上采用压铆式浮动螺母后，很好的改善了这一情况。如图1-45所示：(注意事项：压铆位置一定要有足够空间) 压铆前受力变形压接完成 图1-45 浮动压铆螺母压入过程示意图 1.4.1.6
涨铆螺母或压铆螺母到边距离 涨铆螺母或压铆螺母都是通过对板料的挤压使之与板料铆合在一起，涨铆或压铆时如到边的距离太近，则容易使此部分变形，无特殊要求时，铆装紧固件中心线与板边缘最小距离应该大于L，见图1-46，否则必须使用专用夹具防止板的边缘受力变形。L的大小参见新的《非标紧固件》手册，每种非标紧固件的L值都有详细描述。 27
L 图 1-46 中心线与板边缘最小距离 1.4.1.7
影响铆接质量的因素 影响铆接质量的因素很多，总结下来，主要有以下几个：基材性能，底孔尺寸，铆接方式。
1）基材性能。基材硬度适当时，铆接质量较好，铆接件的受力较好。 2）底孔尺寸。底孔尺寸的大小直接影响铆接的质量，开大了，基材和铆接件的间隙大，对于压铆来讲，不能有足够的变形来填满铆接件上的沟槽，使剪切受力不足，直接影响压铆螺母（钉）的抗推力。对于涨铆螺钉来讲，底孔太大，铆接过程中由塑性变形而产生的挤压力变小，直接影响涨铆螺钉（母）的抗推力和抗扭力。对拉铆相同，底孔太大，使塑性变形后两件之间的有效摩擦力减小，影响铆接的质量。底孔尺寸小，虽然在一定程度上可以增加铆接的承力，但是容易造成铆接外观质量差，铆接力大，安装不便、易造成底板变形等缺点，影响铆接工作的生产效率和铆接的质量。
3）铆接方式。在上一节中已经有所介绍。
铆装螺钉、螺母在使用的过程中要非常注意其所在的场合，不同的场合，不同的受力要求，就要采用不同的型式。如果采用的不合适，就会降低铆装螺钉、螺母的受力范围，造成连接的失效。下面举几个例子来说明正常情况下的正确使用方法。
1） 不要在铝板阳极氧化或表面处理之前安装钢或不锈钢铆装紧固件。
2）同一直线上压铆过多，被挤压的材料没有地方可流动，会产生很大的应力，使工件弯曲成弧形
3）尽量保证在板的表面镀覆处理后再安装铆装紧固件。
4）M5、M6、M8、M10的螺母一般要点焊，太大的螺母一般要求强度较大，可采用弧焊，M4（含M4）以下尽量选用涨铆螺母，如是电镀件，可选用未电镀的涨铆螺母。
5）当在折弯边上铆压螺母时，为保证铆压螺母的铆接质量，需注意1、铆孔边到折弯边的距离必须大于折弯的变形区。2、铆装螺母中心到折弯边内侧的距离L应大于铆装螺母外圆柱半径与折弯内半径之和。即L>D/2+r。 1.4.2
凸焊螺母
凸焊螺母（点焊螺母）在钣金件结构设计中应用非常广泛，在公司的结构设计中，也经常用到，但是，很多设计中，预孔的大小没有按照标准，是无法准确定位的。国家标准的凸焊螺母有两种，一种是焊接六角螺母GB13680-92，定位比较粗糙，定位尺寸不准确，焊接
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后经常需要对螺纹回丝；另外一种是焊接六角螺母GB13681-92，焊接时有自定位结构，推荐采用这种结构。其结构型式和尺寸按图1-47和图1-48，焊接用钢板焊接前的孔径D0与板厚H的推荐值按表1-17的规定。 I5:10.2A0.2 II 5:1h1b90°~120°ds90°~120°h2dymAe≈ 0.2图1-47 焊接六角螺母GB13681-92结构型式 图 1-48焊接六角螺母与钢板的焊接 表1-17 焊接六角螺母GB13681-92尺寸和对应钢板的开孔厚度（mm） M4 螺纹规格 (D或D×P) ─ e dy min max h1 min max h2 min max m min 3.2 3.7 4.7 6.147.64 9.64 12.3 0.25 3.5 0.30 4 0.305 0.356.5 0.50 8 0.60 10 0.80 13 0.55 0.35 0.60 0.40 0.600.400.750.500.95 0.65 1.20 0.80 1.60 1.0 5.8850.65 6.87 0.70 7.870.7510.340.9012.34 1.15 14.64 1.40 18.605 1.80 min max 9.83 5.97 ─ 10.95 6.96 ─ 12.027.96─ 15.3810.45(M10×1.25)(M12×1. 25)HM5 ─ M6 ─ M8 M8×1D0M10 M10×1 M12 M12×1. 5M16 M16×1. 5 ─ 26.51 18.735 ─ 18.74 12.45 20.91 14.75 29
钣金件-压铸件-挤压件-塑胶件结构工艺设计指南
