鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝性問題研究

馮哲

摘? ?要：在我國工業(yè)，特別是重工業(yè)的發(fā)展中，鈑金結(jié)構(gòu)的相關(guān)設(shè)計(jì)是重要組成部分，對(duì)我國工業(yè)的發(fā)展有著重要的、直接的影響。而隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷提升，在新時(shí)代下，市場對(duì)鈑金的加工過程提出了更高的要求。文章將結(jié)合在鈑金加工過程中所遇到的一些問題進(jìn)行分析，同時(shí)簡要探究在鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的工藝性，并以此為基礎(chǔ)，從鈑金設(shè)計(jì)的幾個(gè)方面總結(jié)出比較科學(xué)、合理的鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)準(zhǔn)則。

關(guān)鍵詞：鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);工藝性;研究

通常所說的鈑金加工過程是一種具有綜合性的、針對(duì)相對(duì)較薄的金屬板的冷加工工藝技術(shù)，這種金屬板厚度一般在6 mm以下，其中的加工過程包括剪、折、焊接等，具有明顯的特征，在同件中擁有一樣的厚度。本研究將針對(duì)相關(guān)鈑金工件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝性進(jìn)行探究，并從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，對(duì)生產(chǎn)中所出現(xiàn)的加工問題做出簡要說明，從而強(qiáng)化相關(guān)設(shè)計(jì)人員對(duì)鈑金工藝的認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化鈑金工藝知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用，進(jìn)一步保證相關(guān)產(chǎn)品在加工過程中的工藝性。

1? ? 鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝的分析

鈑金有時(shí)也被叫做鈑金工件，加工過程中，將比較薄的金屬板通過模具進(jìn)行沖壓或通過手工讓其產(chǎn)生塑性的變形，從而得到所需要的尺寸和形狀，還可以進(jìn)一步通過相關(guān)焊接工程或者是一些較少工作量的機(jī)械加工過程，形成更復(fù)雜的工程零件。例如，在家庭中通常使用的鐵桶油箱、通風(fēng)管道和煙囪等，在工業(yè)生產(chǎn)過程中所使用的電器柜，各種專業(yè)設(shè)備的外殼、電腦的金屬、機(jī)箱外殼和汽車的外殼等，這些都是鈑金工件。鈑金工件擁有一定的自由度，不像其他加工工藝過程中所要求的那些特定結(jié)構(gòu)，通常根據(jù)所需要的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，立足于滿足實(shí)際產(chǎn)品的相關(guān)功能，在設(shè)計(jì)過程中遵循盡可能容易加工原則以及以較低成本來生產(chǎn)相對(duì)美觀和實(shí)用的工件的原則。例如，在工業(yè)中，電氣柜的門可以采用多種形式，比如外掛式和內(nèi)嵌式。需要根據(jù)實(shí)際進(jìn)行選擇，不同的結(jié)構(gòu)使得門的設(shè)計(jì)不同。外掛式的門與內(nèi)嵌式的門有一定的差別，而其中最大的差別就在于材料的厚度。一般而言，外掛式的門一般比較厚，并且出于實(shí)際使用的需要，要進(jìn)一步加工，比如焊加鋼筋，以保證其強(qiáng)度，進(jìn)而滿足實(shí)際使用的要求。總而言之，在設(shè)計(jì)鈑金結(jié)構(gòu)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際需要的變化而變化，這是鈑金設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，也是難點(diǎn)。

2? ? 在鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則中應(yīng)該注意的問題

鈑金的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要根據(jù)實(shí)際情況而變化，在實(shí)際加工過程中會(huì)遇到一些問題，文章將從以下幾個(gè)方面出發(fā)，闡述在鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的一些問題并給出相應(yīng)的參考設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

2.1? 鈑金原材料選用的準(zhǔn)則

在生活中，板材板筋一般應(yīng)用于制造相關(guān)設(shè)備的外殼和電路電器的安裝部分。因此，對(duì)于整個(gè)鈑金設(shè)計(jì)而言，板材板筋是其重要的組成部分。而在這一過程中，板材的選擇是非常重要的。如果在加工過程中選擇合理的板材，不僅可以方便加工、減少成本，還能在保證產(chǎn)品質(zhì)量和強(qiáng)度的前提下，延長其使用壽命。

（1）為了在最大限度上保證鈑金材料的利用率和減少指紋換膜的次數(shù)，在同一結(jié)構(gòu)上的相關(guān)板材厚度的規(guī)格，一般不能超過3種。為了達(dá)到這一目的，對(duì)于對(duì)強(qiáng)度要求比較高的結(jié)構(gòu)，可以通過在金屬薄板上增加鋼筋來實(shí)現(xiàn)。

（2）應(yīng)當(dāng)盡可能避免零件的展開尺寸與原材料的外觀輪廓尺寸相同。市場上的板材供應(yīng)商所供應(yīng)的板材，外形并不非常方正，如果產(chǎn)品的展開尺寸與外觀輪廓相同，或者極其相近，而沒有給零件的加工留夠空間的話，在之后的加工過程中，加工出來的產(chǎn)品在尺寸上會(huì)存在很大的誤差，對(duì)實(shí)際使用與安裝會(huì)產(chǎn)生直接影響。

（3）對(duì)于有裝飾面要求的非噴涂板材，在加工過程中，應(yīng)充分考慮板材原材料的裝飾面和紋路方向。若這種零件沒有對(duì)其用途作出特定的要求，都可以采用有裝飾面的板材，并對(duì)其紋路方向提出要求。對(duì)于非外漏零部件來說，在加工過程中，要最大限度保證其不被劃傷，并且在焊接后合理地處理焊接裂縫，這一過程的加工量很大。為了充分保證材料的利用率，同時(shí)減少不必要的加工環(huán)節(jié)，也可以考慮采用裝飾面或其他無裝飾面的原材料進(jìn)行加工。

2.2? 孔缺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)準(zhǔn)則

在鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，針對(duì)孔的設(shè)計(jì)，除了滿足產(chǎn)品的要求外，還應(yīng)該讓加工過程更加方便，盡可能減少加工工具，同時(shí)還要考慮到在加工完成后，盡可能減少對(duì)后續(xù)工序的影響，保持零件的美觀性。

（1）相關(guān)工作人員在鈑金加工過程中，應(yīng)當(dāng)盡可能避免將風(fēng)孔開到折彎的根部，因?yàn)檎蹚澓髮?duì)板材的拉伸會(huì)導(dǎo)致孔洞變形，如果這些孔是手工做成的，就會(huì)增加在加工過程中的難度。

（2）螺孔的加工方式可以通過多種手段來實(shí)現(xiàn)，包括在板材上直接攻絲或者翻邊攻絲、點(diǎn)焊螺母等。不同的板材厚度和螺孔的大小也對(duì)應(yīng)著不同的方法。應(yīng)根據(jù)實(shí)際的需要采用合理的螺孔加工方法，需要特別關(guān)注的是翻邊孔之間以及板材之間的距離如果太小，就會(huì)造成板材的變形和扭曲，從而影響加工的效果。在加工時(shí)應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，避免產(chǎn)生較大的誤差，進(jìn)而影響加工效果。

3? ? 結(jié)語

板金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)工作與生產(chǎn)工藝存在密切的關(guān)系。隨著我國鈑金設(shè)備自動(dòng)化程度的不斷提高，為滿足新時(shí)代的要求，要不斷了解和接觸相應(yīng)的鈑金知識(shí)，更新自己的思想和加工方法。通過上述幾個(gè)方面的分析與總結(jié)，可以為零件的設(shè)計(jì)提供較好的保障，能夠在充分滿足產(chǎn)品質(zhì)量的條件下，在加工零件的過程中，盡可能簡化加工工序，降低相應(yīng)的生產(chǎn)成本。

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