Mar 23, 2021
01、引(yǐn)言
鈑金件就(jiù)是通常所說(shuō)的金屬薄板(bǎn)類(lèi)零(líng)件,薄板指的是板厚與其長度相比小得多的金屬板。由於其特殊的幾何形(xíng)狀和很小的厚度,其(qí)具有加工量小、重量輕、易於剪裁、形狀規範等優點,可以(yǐ)用來製造大而複雜的零件,且生產效率高、生產成本低,被廣泛地應用於各個領域。
02、鈑金工藝特點及重要性
金屬薄板類零件分為下料、成形、連接(jiē)三類加工工(gōng)藝。依據上述(shù)三種(zhǒng)加工(gōng)工藝,可以將鈑金工藝分為衝壓工藝、折彎工(gōng)藝、焊接工藝,這三大工藝都具(jù)有自己的特點。傳統的機械加工工藝使用的是(shì)刀具加工,而(ér)衝壓和折彎工藝分別使用(yòng)的(de)是衝壓模具和折彎模具加工,焊接工藝是使用焊接設備並用定位工裝進行焊(hàn)接加工。
加(jiā)工方(fāng)法不同,加工(gōng)工藝也就截(jié)然不同。對於長期(qī)從事傳統機械(xiè)加工結構件的設計人員而言,轉變結(jié)構設(shè)計思路,考慮到鈑金加工設備和加工模具的局限性對鈑金件設計的影響,結合鈑金工(gōng)藝進(jìn)行鈑金件(jiàn)的結構(gòu)設計尤為重要。
03、鈑金件的結構設計誤區及優化
鈑金件的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要應該考(kǎo)慮(lǜ)鈑金加工工(gōng)藝的要求和特(tè)點,此外,還要注意(yì)鈑金件加工的批量大小、加工的成本和生產(chǎn)的效率。由於設計人員長期從事機械加工結構的設計,在進行鈑金件的結構設計時往往存在著一些(xiē)誤區。
04、強度設(shè)計
由於設計人員不能擺脫機械(xiè)加工結(jié)構件的設(shè)計思路,為了提高鈑金件的設計強度,一(yī)味地增加鈑金件材料的(de)厚度(dù),而不能從鈑金件的衝壓工藝、折(shé)彎工藝方麵去提高(gāo)設計強度。對一個(gè)鈑金產品進(jìn)行設(shè)計時,應盡量選用(yòng)厚度一致的材料,對生產備料、加工、焊接等工藝流程都能起到積極(jí)的作用。
通過衝壓凸包、滾筋的方式,可以使強度得到明顯的提高。在進行鈑金(jīn)件的結構設計時(shí),可以對結構件進行受力分析(xī).計算出零件的應力集中(zhōng)點和危險截麵,重點在受力點上設計凸包加強,在危險截麵處設(shè)計加(jiā)強筋加強。
通過折(shé)彎的壓平模強力壓平,可以使鈑金件的局部(bù)厚度增加一倍,而強度卻遠遠高於直接采(cǎi)用雙倍厚度材料的(de)強度。
05、折彎邊(biān)的設(shè)計
鈑金的折彎(wān)最短邊受折彎下(xià)模的V形開口(kǒu)寬(kuān)度及折彎(wān)R角的影(yǐng)響,設計時需適當考慮到折彎最(zuì)短邊(biān)的(de)限製。假設折彎(wān)下模(mó)具(jù)的(de)V形開口寬度為12mm,折彎R角(jiǎo)為0.5mm,則折彎最小短邊就不能超過VI2+R+0.5=7mm。設計(jì)人員應該(gāi)根據工廠(chǎng)現有(yǒu)的折彎下模的規格進行設計(jì),避免工廠定製很多(duō)不必要的模具,大大增加模具的加工和管理(lǐ)成本。
在進(jìn)行折彎邊的設計時(shí),還要考慮到折彎邊與折彎邊之間距離的限製。折(shé)彎邊與其餘已折彎邊過近(jìn)時,會發(fā)生折彎(wān)邊與折(shé)彎模具幹涉的(de)情況。
06、優化(huà)設計
通過焊接加工的鈑金件,焊接和打磨都非(fēi)常麻煩,加工效率也比較低,外觀質量也得不到(dào)保證。因此,可通過優化設計減少焊接麵,在不降低設計強(qiáng)度的(de)情況下,使零件更加美(měi)觀,並提高了表麵質量。
優化前後的零(líng)件對比(bǐ)如圖1所示。左(zuǒ)上零件圖(tú)由三塊板狀零件拚焊成。而右上零(líng)件圖(tú)由(yóu)薄板折彎成型,加工出的零件也能滿足產品的需求,但後者(zhě)鈑(bǎn)金件的設計就相當巧妙,表麵質量較高.也較為美觀。
再如某機櫃中常用的導銷支架,如圖1左下零件圖所示(shì),常規采用整塊鋁板切削加工而成;而優化設計如圖1右(yòu)下零件圖所示,直接通過鈑金件的折彎加工成形,也能滿足產品的(de)需求(qiú),減少(shǎo)了加工量,縮短了加工周期,大大(dà)降低了加工(gōng)成本。
圖1 優(yōu)化前後的零件對比
07、方孔內直角的設計
由(yóu)於機械加工使用的(de)是刀具為圓柱(zhù)體形狀的切削銑刀(dāo), 機械加工零件在設計時常常留(liú)有加(jiā)]二圓角.而通過衝壓加工的鈑金件,使用的是成形衝模,方孑L衝模為長方形或者正方形衝模具,一次衝壓成形,加工後方孔(kǒng)為內直角,因此(cǐ),設計時就需要注(zhù)意將鈑金(jīn)件的方(fāng)孔設計成內直角。設(shè)計需要長(zhǎng)圓孔時,直接選用長圓孔(kǒng)衝模,加T後(hòu)的形狀為衝(chōng)模尺寸規格的長圓孔。
根據產品的性能要求,設計時應該了解加廠現有(yǒu)的模具尺寸,按照鈑金加(jiā)工工藝的現有(yǒu)模具進行(háng)加工,降低加工成本,避免臨時定製(zhì)刀具延長加工周期(qī)。
08、結(jié)語(yǔ)
鈑(bǎn)金工藝與鈑金件(jiàn)的結構設計密不可分,需要緊密結合鈑(bǎn)金工藝,提高鈑金件的結構設計水平,設計具有加工工藝性的(de)結構件,從而實(shí)現(xiàn)降低生產成本、提高生產效率的目的。
來源:網絡 侵刪
作者:趙躍俊
免責聲明:本文援引自網絡或其(qí)他媒體,與揚鍛官網無關。其原創性以及文中陳述文(wén)字和內容未經本(běn)站證實,對本(běn)文以及其中全部或(huò)者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作(zuò)任何保證或承諾,請讀者(zhě)僅作參考,並請自行核實(shí)相關內容。
October 26, 2016
The Most Successful Engineering ContractorDec 25, 2025
0.3mm 超薄均熱板背後:揚鍛精密衝壓技術突破五(wǔ)大難點,賦能高端散熱Dec 23, 2025
十四五回顧,十五五展望:揚鍛氫能源電池雙極板加工設備:攻堅 “卡(kǎ)脖子” 技術,助力氫能產業新發展