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干货 | 钣金设计减少二次工序的N种紧固结构:不要总是想着去锁螺丝

1年前浏览774
导读

在《面向成本的产品设计:降本设计之道》一书中,介绍了通过减少装配工序从而降低装配成本的重要性。


这是因为装配工序越多、越复杂,就可能需要使用更多的人工,需要投资更多的设备,同时还有可能增加产品的生产节拍,从而造成装配成本的增加。


对于钣金冲压件的设计也需要遵循这样的原则。钣金的二次工序,例如锁螺丝、拉拉钉、自铆、铆螺柱、攻牙、焊接和铆接等,都需要尽量去减少甚至避免掉,从而降低装配成本。


本文介绍一些钣金件设计上常见的减少二次工序的紧固结构,希望给各位工程师一些启示。


1

卡勾结构-1

在一个钣金件上设计卡勾特征,在另外一个零件上设计卡槽;因为大多数的钣金材料例如镀锌钢板等,弹性较差,所以卡勾结构一般不能完全消除紧固件或者焊接等工序的使用,但是可以减少紧固件的数量和焊点的数量,这对于装配成本的节省也是极好的。

当然,如果钣金材料是具有弹性的不锈钢,则有机会全部使用卡勾,从而完全消除紧固件或者焊接等工序。

组装前


组装后

组装过程


常见该类型卡勾特征



2


卡勾结构-2

当一个钣金件处于水平位置时,需要从垂直方向上装配另一个钣金件时,可以这样设计卡勾与卡槽。

组装前


组装后


当然,这种卡勾结构还可以旋转90度,这样两个钣金件就可以在平行方向上装配。

另一种结构


下面这种卡勾配合结构也是常用的一种结构,只是限制的零部件自由度比上面两种方式少。

再一种结构



3


卡勾结构-3

在一个钣金件上设计类似天桥的特征,另一钣金件上局部伸长,插入到天桥之中。

组装前


组装后


天桥


4


卡勾结构-4

在一个钣金件上设计类似百叶窗特征,另一钣金件上加孔。

组装前


组装后


组装过程


百叶窗


另一种百叶窗配合结构


5


凸点或抽孔与孔的配合

在一个钣金件上设凸点或抽孔,在另一个钣金件上设计圆孔,再配合紧固件或焊接等工艺进行紧固。

组装前

组装后


凸点和抽孔


6


铰链结构

在钣金件上设计卷圆特征,两个钣金件对应组装,仅需再组装一个轴,即可实现铰链功能,节省额外的铰链配件及其装配工序。

组装前


组装后


也可以设计成半圆结构


节省的铰链配件


7


免攻牙螺纹结构

在钣金件上设计如图所示特征,使用具有机械螺牙的螺丝即可拧紧,免去额外的攻牙工序。


免攻牙结构-1


免攻牙结构-2



8


结论

以上七种结构看上去很简单,但确实可以实实在在的减少和消除钣金二次工序,从而达到降本的目的。

“Simple design, Great Saving”。

工程师千万不要小看和瞧不上这些看上去很简单的设计,其带来的成本节省超过想象(大批量生产情况下)。

降本设计的灵魂就隐藏能在细节之中。

另外,本文仅仅提供了七种常见的钣金设计中减少二次工序的结构,肯定还有其它更有创意的结构,如果大家知道,请微 信私信我。

END—

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来源:降本设计
焊接材料钣金
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-10-30
最近编辑:1年前
钟元
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