Освоение вырезов и язычков в листовом металле: советы по проектированию точных деталей

Вырезы и язычки — две из самых распространенных элементов в точных деталях из листового металла, и понятно почему. Эти элементы создают пространство для доступа инструментов к определенным зонам. Кроме того, они помогают избежать пространственных конфликтов между деталями или элементами, особенно при сборке узлов.

Язычки (или пальцы) — это последовательные, тесно расположенные выступающие полосы металла. #2: Этот вырез не выходит за периметр. #3: Это щель. Отсутствие последовательных полос означает меньше правил для их использования.

Правила размеров для вырезов

Вот два простых критерия проектирования для вырезов. Во-первых, ширина должна быть не менее 0,040 дюйма (1,016 мм) или не менее толщины материала — в зависимости от того, что больше. Во-вторых, глубина выреза не должна превышать 5-кратной ширины, в зависимости от его назначения. Например, если вырез является отдельным элементом и не является частью серии последовательных вырезов (см. вырез 3 на рисунке ниже), то глубина не ограничена.

Правила размеров для язычков

Основное правило: язычки (и вырезы) должны быть шириной не менее удвоенной толщины материала вашего листового металла или 0,125 дюйма (3,175 мм) — в зависимости от того, что больше, и не более 5-кратной ширины. Хотя существуют исключения из этих рекомендаций, соблюдение этих базовых размеров гарантирует прочные язычки и структурно надежные вырезы. Когда язычки превышают 5-кратную ширину, их прочность снижается, и вы можете получить нежелательную гибкость и деформацию.

Широкие, неглубокие вырезы — отличный способ обеспечить качественный разрез и прочный элемент.

Зачем использовать вырезы или язычки?

Эти элементы могут быть полезны для позиционирования деталей в узле, подобно шлицам. Язычок на внутренней детали просто вставляется в вырез на шасси или корпусе. Это помогает более точно позиционировать деталь перед приваркой или даже сваркой в местах, где точность расположения и прочность важнее эстетики. Язычки могут соединяться со шлицами для выравнивания при сварке или создания безшовного корпуса, который легко собирать. Поддержите своего изготовителя, проектируя эти элементы в своей детали, чтобы облегчить обработку и сборку. То, что вы сделаете на этапе проектирования, поможет гарантировать получение качественной детали на выходе. Имейте в виду: если вы проектируете вырезы и язычки, которые соединяются друг с другом, более длинные элементы могут быть сложны для соединения, особенно если используется множество вырезов и язычков. Рассмотрите использование самых коротких возможных язычков для достижения вашей конструкции. Это значительно облегчит операции сборки/сварки.

Стратегии для ограниченного пространства в сборках из листового металла

Поскольку сборки становятся меньше по размеру, необходимость делать вырезы на фланцах рядом с винтами, гайками или электроникой стала почти неизбежной. Тем не менее, важно балансировать потребность в пространстве со структурной прочностью детали. Следование базовым критериям, перечисленным выше, насколько это возможно, обеспечит прочность и структурную целостность.

В некоторых ситуациях можно использовать изогнутые язычки в сочетании с точечной сваркой или заклепкой для размещения детали без необходимости более длинного фланца или шовной сварки. Помните, при стыковке чего-либо с изогнутым язычком, стыкуемая деталь не сможет занять то же пространство, что и радиус изгиба. Запланируйте, чтобы стыкуемая деталь оставляла место для радиуса изгиба сформированных язычков. Эти изогнутые язычки все равно должны следовать общему правилу: длина язычка должна превышать 4-кратную толщину материала для легкого формования.

Для получения дополнительных полезных советов по проектированию листового металла скачайте наше руководство по проектированию для производства (DFM).