5 裂痕的预防
在设计中常常遇到需将一部份材料如图3(a)弯折,在A处材料的裂痕容易延伸,我们可在开裂终点追加防裂圆弧,将设计改成图3(b)或图3(C)就可解决此问题。
在遇到同向弯曲且弯折线相交时如图3,把止裂园孔设在交点,以折线交点为圆心。半径比弯折圆弧切线交点到弯折线交点距离稍大即可。
在弯曲方向相反且相交时把折线交点设置在止裂圆孔内且在中心的靠外一侧。(如图4)
6 弯折附近孔变形
板材弯折时,弯折线附近的孔会因此变形如图5(a所示。为防止变形,一般把孔边到弯曲部距离设置成:L>1.5~2t,如图5(b):当无法满足此条件时,也可在弯曲处设置辅助孔,吸收变形如图5(C)。
图5
7 弯曲回弹
板材在弯曲后会有回弹,回弹量的多少和材质、板厚、硬度、弯曲半径、弯曲形状等有关。
图6(a)所示零件,冲弯曲的角度是20°,冲弯后有1°~ 3°的回弹,加上叠放运输,它弯曲角度会更小。但在弯折处追加加强筋就能解决此问题。如图6(b)。
图6
8 轻量化及强度增强
从节约能源考虑,零件在满足功能需求条件下减少重量。对一些角或边倒圆。(如图7)两块板通过点焊接,其负荷力是在接触面间剪切时, 为增加强度可通过在a板冲园凸台,在b板冲孔,相嵌合起到增强作用。(如图8)
9 减少零件数量
在满足功能前提下减少零件数量,达到降低制造成本,运输成本的目的。(如图9)(a)是零件1和零件2通过螺丝连接,(b)是直接在零件1上加工出2。
除了上述,在设计中还需注意:尽量避免应力集中,防止疲劳损坏以及拉伸件的拉伸率,零件的精度要求和后处理要求等。
本文只是初略对设计过程中需要注意的几个方面做一个浅述,更多的还需要在工作中学习归纳。