鈑金零件加工工藝分析

卞濤

摘要：近年來(lái)隨著輕量化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)概念的流行，鈑金零件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)采用鈑金零件來(lái)代替型材，鈑金零件具有重量輕，易成型，加工方便等優(yōu)點(diǎn)。而且隨著數(shù)控和激光設(shè)備的推廣，鈑金加工技術(shù)有了質(zhì)的變化?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)化加工技術(shù)，效率有了顯著提高。鈑金加工技術(shù)主要分為三步，首先，下料，下料是獲取合適的零件板材尺寸的過(guò)程;再次，成型，它是工件成形的過(guò)程，可以通過(guò)拉伸和折彎等方式實(shí)現(xiàn);最后，在鈑金板材表面加工以延長(zhǎng)其使用壽命。

關(guān)鍵詞：鈑金零件;加工;工藝

一、鈑金加工流程基本介紹

關(guān)于鈑金加工，其涉及的流程主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，下料。由于近年來(lái)鈑金加工中逐漸引入機(jī)電一體化設(shè)備，如激光切割機(jī)與數(shù)控機(jī)床，這使下料流程操作更加容易，精準(zhǔn)性明顯提高。具體下料中，需準(zhǔn)確把握金屬板材質(zhì)量，并在打孔尺寸上合理控制，如數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用，要求操作前分析材質(zhì)機(jī)械性能，且充分結(jié)合圖紙作業(yè)要求在下料步驟上控制，由于下料過(guò)程通過(guò)較多方式實(shí)現(xiàn)，如鐳射、剪、切等，所以對(duì)材質(zhì)尺寸與性能的要求極為嚴(yán)格。第二，折彎。主要體現(xiàn)鈑金折彎層面，加工中首先要求在折彎最小半徑上嚴(yán)格控制，其原因在于各材料機(jī)械性能有一定差異，所以在回彈曲率上會(huì)存在不同，應(yīng)以最小彎曲半徑為依據(jù)，在加工標(biāo)準(zhǔn)上控制。第三，表面處理與焊接處理。

二、鈑金件加工工藝

（一）下料工藝

下料是鈑金加工工藝的第一個(gè)步驟，包括剪、沖、切割等方式。剪主要是通過(guò)采用剪床設(shè)備對(duì)原材料進(jìn)行剪切，對(duì)料件的各種簡(jiǎn)單剪切加工，通常在模具落料成形前完成加工，常被用于加工精度要求小、無(wú)孔、角切件和材料加工，具有成本低和效率高等優(yōu)勢(shì)。沖主要是通過(guò)采用沖床設(shè)備對(duì)原材料進(jìn)行沖剪來(lái)獲得需要的加工尺寸。采用單步或多步處理沖床的方法，在零件伸展開后，將板材制成各種形狀材料，具有加工效率高和成本低的優(yōu)勢(shì)。選擇這種材料加工，需要事先制作相應(yīng)的模具。切割是通過(guò)采用各類切割設(shè)備對(duì)原材料進(jìn)行切割，目前的切割設(shè)備和切割方式非常的多，主要有激光切割、等離子切割和線切割等方式。

（二）成型工藝

鈑金成型是鈑金零件制造一個(gè)非常重要的工序，鈑金成型主要有拉伸和折彎兩種方式。拉伸是采用模具對(duì)鈑金平板進(jìn)行沖壓拉伸成型，沖壓拉伸是鈑金成型要求比較高的的方式，對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)的精度，配合度和耐磨性能都有很高的要求。沖壓拉伸具有效率高，成型速度快的優(yōu)點(diǎn)。折彎最主要的是將平板零件彎曲成成型零件，用加工彎曲機(jī)和彎曲模具來(lái)處理。在實(shí)際加工過(guò)程中，應(yīng)遵循“不干涉彎曲順序”的原則，嚴(yán)格按照加工規(guī)則進(jìn)行加工。普通折床模具有直刃口、弧形邊緣口、形狀似刀刃。在鋁板的彎曲過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)裂紋，可以通過(guò)增加下模槽的寬度和上模內(nèi)圓角的半徑來(lái)解決。

（三）表面處理工藝

表面處理工藝對(duì)鈑金零件的表面防護(hù)具有很大的作用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，鈑金表面處理方式越來(lái)越多樣化，鈑金表面處理方式有拋光，鍍膜，酸洗鈍化等方式，不同的鈑金零件表面處理方式給鈑金零件帶來(lái)不同的效果，拋光處理，不止可以增加鈑金零件的表面光亮度，還可以起到防銹蝕的作用;鍍膜處理可以給鈑金表面鍍上不同的色澤，使得鈑金零件的應(yīng)用范圍更加的廣泛;酸洗鈍化處理方式主要是加強(qiáng)鈑金零件的防銹防腐蝕能力，通過(guò)酸洗鈍化處理可以大大提高鈑金零件的防腐防銹蝕能力。

三、鈑金加工工藝探究

（一）下料工藝探究

通常情況下，下料工藝是鈑金零件加工的第一個(gè)步驟，下料方式的選擇是相當(dāng)關(guān)鍵的。產(chǎn)品的外觀我們一般會(huì)將設(shè)計(jì)外觀的零件分為A，B，C三個(gè)等級(jí)的面，A級(jí)面代表直接面對(duì)客戶的零件的外觀面。如果零件的表面有瑕疵客戶可以非常容易的察覺和發(fā)現(xiàn)，并且可能影響客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的印象的表面。B級(jí)面代表在產(chǎn)品外部且不直接面對(duì)客戶的外觀面。這些零件外觀面可能處于產(chǎn)品的外部的側(cè)面或者后面，當(dāng)產(chǎn)品安裝后，不直接面向客戶。C級(jí)面是指處于產(chǎn)品內(nèi)部的零件表面。

（二）成型工藝探究

成型工藝是鈑金加工中技術(shù)含量較高的工序，無(wú)論是拉伸還是折彎都是很高的精度要求。拉伸方式一般是針對(duì)一些封閉環(huán)形的成型面，拉伸可以獲得精度非常高的成型面，但是投入比較大，成本比較高，而且修改的難度比較高。一般設(shè)計(jì)確認(rèn)之后，基本上不能再進(jìn)行改動(dòng)。折彎一般是用于非封閉的成型面，折彎相對(duì)于拉伸要靈活很多，鈑金設(shè)計(jì)可以進(jìn)行比較靈活的改動(dòng)，改動(dòng)成本也比較低。因此，在做設(shè)計(jì)時(shí)工程師應(yīng)該盡量少選擇拉伸，多選擇折彎的方式。

（三）表面處理工藝

鈑金表面處理方式有拋光，鍍膜，酸洗鈍化等方式，對(duì)于不同的產(chǎn)品和產(chǎn)品定位的不同，鈑金零件將采用不同的表面處理方式。拋光是目前主要還是采用機(jī)械拋光，工藝的復(fù)雜性和投入都是相對(duì)比較低的，拋光后的鈑金零件給人非常靚麗高檔的感覺。鍍膜是一個(gè)比較新的工藝，特別是環(huán)保鍍膜方式。隨著人們對(duì)鈑金產(chǎn)品的外觀多樣性要求越來(lái)越多，近些年鍍膜工藝技術(shù)突飛猛進(jìn)，特別環(huán)保鍍膜，但是環(huán)保鍍膜成本依然還會(huì)比較高，鍍膜的表面保護(hù)要求也比較高。酸洗鈍化是以上幾種方式中環(huán)境污染比較嚴(yán)重，而且表面美觀性比較一般的工藝，這種工藝正在慢慢的被拋光和鍍膜取代。

鈑金加工工藝的運(yùn)用是提高鈑金加工效率與產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。實(shí)際開展加工過(guò)程中，應(yīng)正確認(rèn)識(shí)鈑金加工的基本流程，如下料過(guò)程、折彎過(guò)程以及焊接過(guò)程等，立足于加工中的難點(diǎn)，采取有效的改進(jìn)措施，包括鈑金加工選材控制、沖孔結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制以及焊接質(zhì)量控制等。另外，在加工中考慮引入其他延伸工藝，如激光加工技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助工藝等，這樣在加工改進(jìn)、延伸工藝運(yùn)用下，更有助于加工效率與加工質(zhì)量的提高。

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