鈑金件加工工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

陳忠 胡騫 呂松亮

摘 要：在現(xiàn)在全球化的背景下，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展由快速度轉(zhuǎn)向高品質(zhì)，許多產(chǎn)業(yè)也慢慢地向高品質(zhì)的方向發(fā)展，在鈑金件加工方面，企業(yè)對(duì)鈑金件加工的工藝優(yōu)化處理是現(xiàn)階段工作的重點(diǎn)。鈑金件加工工藝影響著相關(guān)產(chǎn)品的品質(zhì)，在這個(gè)越來(lái)越重視個(gè)性化高品質(zhì)的社會(huì)背景下，鈑金件加工工藝的優(yōu)化處理就順應(yīng)了時(shí)代的需求。本文主要講述了現(xiàn)階段鈑金件加工工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)的意義，以及探究一些具體的鈑金件加工工藝優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：鈑金件;加工工藝;優(yōu)化設(shè)計(jì)

引言：鈑金加工是一項(xiàng)技術(shù)要求比較高的機(jī)械加工工藝，傳統(tǒng)的加工技術(shù)手段已經(jīng)無(wú)法達(dá)到現(xiàn)階段機(jī)械產(chǎn)品制造精度的條件，所以鈑金工藝技術(shù)的優(yōu)化和改進(jìn)是現(xiàn)階段該行業(yè)必須發(fā)展的趨勢(shì)之一，隨著科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展，新的工藝與技術(shù)也如雨后春筍一般，不斷地涌現(xiàn)，企業(yè)只有選擇合適的技術(shù)類(lèi)型和合適的發(fā)展方向，才能夠百分百展現(xiàn)鈑金加工工藝的優(yōu)勢(shì)，提高產(chǎn)品加工的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)鈑金加工設(shè)備和工藝技術(shù)方面的重大突破。

一、鈑金件加工工藝優(yōu)化處理的意義

工業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中占有明顯的比重，鈑金件加工在許多的工業(yè)產(chǎn)業(yè)中具有不可或缺的作用。工業(yè)產(chǎn)業(yè)開(kāi)始慢慢地向高品質(zhì)的方向發(fā)展，在鈑金件加工方面，對(duì)鈑金件加工工藝的優(yōu)化和后處理已經(jīng)是現(xiàn)階段設(shè)計(jì)工作的一個(gè)重點(diǎn)。

二、鈑金件整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝準(zhǔn)則

2.1選擇適合鈑金件的結(jié)構(gòu)材料

選擇適合鈑金件的結(jié)構(gòu)材料是非常重要的。結(jié)構(gòu)材料選擇的合適不僅僅有利于工件加工，還可以在能夠保證工件強(qiáng)度穩(wěn)定的前提下大大降低加工成本。工廠為了能夠保證各種板材的綜合利用率，一樣的板材零件及其結(jié)構(gòu)的最大使用厚度不可超過(guò)三種不同的規(guī)格。一般而言，市場(chǎng)上的板材外形并非是不方正。即使兩個(gè)板材間的外形尺寸大小極為相似，工作人員也一定要盡量避免直接混合使用板材，否則可能會(huì)影響實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)用。

2.2孔的精心設(shè)計(jì)

對(duì)于孔的產(chǎn)品設(shè)計(jì)除了必須要能夠滿足客戶對(duì)產(chǎn)品功能的需求外，還應(yīng)當(dāng)具有符合材料加工方便的產(chǎn)品特性、不易對(duì)生產(chǎn)工序產(chǎn)生不良影響等，且產(chǎn)品的外觀必須要盡可能的美觀。盡量減少將這個(gè)方孔直接打到彎曲的板材根部，這主要是因?yàn)檫@些板材彎曲后，板的橫向拉伸就會(huì)直接使孔變形。技術(shù)人員可以通過(guò)不同的加工方法直接實(shí)現(xiàn)螺孔加工。比如運(yùn)用直接鉆絲攻、翻邊直接攻絲等多種工藝。需要特別注意的是，為了防止出現(xiàn)板材翻邊孔與加工板材之間翻邊距離過(guò)小，從而導(dǎo)致加工板材翻邊發(fā)生塑性形變，影響板材加工美觀效果的情況，工作人員要按照最小的翻邊值要求進(jìn)行加工設(shè)計(jì)。對(duì)于每個(gè)折疊轉(zhuǎn)彎件上的孔邊距，為防止出現(xiàn)孔的彎曲角度變形工作人員應(yīng)在彎曲變形區(qū)外緣處設(shè)置孔的死邊位置。工作人員在正確設(shè)計(jì)每個(gè)折彎件的死間距邊時(shí)，要牢牢準(zhǔn)確把握好死邊距的長(zhǎng)度與材料的死邊厚度之間的屈折關(guān)系。一般而言，死邊最小屈折長(zhǎng)度應(yīng)為l>3.5t+r，其中板材死邊厚度為r的t，最小內(nèi)部屈折彎曲的半徑寬度為t為r，對(duì)于一個(gè)板材死邊厚度在5mm以上的大型鈑金件其死邊寬度可以設(shè)計(jì)為1～1.5t的寬度范圍。

三、優(yōu)化整個(gè)鈑金件鍍層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)與工藝

3.1優(yōu)化鈑金件鍍層強(qiáng)度加工設(shè)計(jì)

為了進(jìn)一步提升整個(gè)鈑金件的鍍層強(qiáng)度，大部分鈑金件鍍層強(qiáng)度設(shè)計(jì)的工作人員并沒(méi)有從整個(gè)鈑金件強(qiáng)度加工制造工藝的各個(gè)方面進(jìn)行入手，而是試圖盡量增加整個(gè)鈑金件的鍍層厚度，這不利于其對(duì)鈑金件強(qiáng)度加工工藝精度的精確控制。工作人員對(duì)于同一類(lèi)型鈑金件的整體設(shè)計(jì)，應(yīng)該盡量使用一層厚度大小差別較大的鈑金加工環(huán)節(jié)材料，以便于確保其在后續(xù)的鈑金加工中各環(huán)節(jié)材料可以正常地工作運(yùn)行。設(shè)計(jì)操作人員可以運(yùn)用沖壓滾筋或是直接沖壓凸包等多種的方法，使各種鈑金件的機(jī)械強(qiáng)度性能得到極大的提高。通過(guò)這樣方式加工的整體鈑金件的加工強(qiáng)度可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于使用雙倍同等厚度鈑金材料加工鈑金件的加工強(qiáng)度。

3.3鈑金件方孔內(nèi)直角的成型設(shè)計(jì)

一般情況下，在鈑金件成型加工中工作人員會(huì)選擇應(yīng)用方孔圓柱形的銑刀。工作人員在加工鈑金零件中會(huì)選擇有方孔圓角形的設(shè)計(jì)，并且工作人員會(huì)在一次鈑金件直角沖壓成型加工中選擇使用直角長(zhǎng)方形或直角正方形等直角沖壓型模具的二次方孔直角沖模，進(jìn)行一次方孔沖壓加工成型。除了這些以外，設(shè)計(jì)研究人員還認(rèn)為應(yīng)當(dāng)充分考慮每個(gè)產(chǎn)品的實(shí)際加工和使用功能等，對(duì)鈑金零件加工中的模具零件進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，有利于工廠控制鈑金的加工成本。

四、鈑金加工過(guò)程中存在的難點(diǎn)

由于每個(gè)鈑金的使用需求不同，其整體設(shè)計(jì)的鈑金形狀也都各不相同，這對(duì)于其整體設(shè)計(jì)師的工作來(lái)說(shuō)有了一定的技術(shù)難度。在對(duì)一個(gè)鈑金件本身進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師不僅僅要盡量滿足它實(shí)際使用上的需求，還要盡量兼顧其整體外觀與鈑金制作的人工成本。所以，鈑金件產(chǎn)品的加工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)包含了較多加工方面的客觀因素，設(shè)計(jì)加工人員因此應(yīng)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)加工環(huán)節(jié)可能涉及到的各項(xiàng)客觀因素問(wèn)題進(jìn)行更加充分的考慮，從而幫助工廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)出更加科學(xué)的加工產(chǎn)品。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，現(xiàn)階段在我國(guó)的鈑金件加工生產(chǎn)中，鈑金件加工工藝影響著有關(guān)產(chǎn)品的品質(zhì)，鈑金件加工工藝的優(yōu)化處理應(yīng)當(dāng)要順應(yīng)時(shí)代的需求，要不斷地提升自身的品質(zhì)。加工廠要注重技術(shù)的有效整合，實(shí)現(xiàn)技術(shù)人員的合理配置，確保鈑金件加工產(chǎn)品的品質(zhì)，減少實(shí)際操作過(guò)程中沒(méi)有必要的資源損耗，提高單位人力資源的有效綜合利用率，確保整個(gè)工廠的正常經(jīng)營(yíng)管理效率，促進(jìn)整個(gè)工廠健康和可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

陳忠? 1988年10月6日? 男 漢族? 浙江省 紹興市人? 大專(zhuān)學(xué)歷? 初級(jí)工程師。