新材料在鈑金結(jié)構(gòu)工藝產(chǎn)品上的應(yīng)用范文

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摘要：隨著我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和加工要求越來(lái)越多，尤其是在鈑金結(jié)構(gòu)工藝上出現(xiàn)了很多新型應(yīng)用材料。本文根據(jù)以往工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和工藝特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，并從鈑金件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)、鈑金折彎邊設(shè)計(jì)、鈑金方孔內(nèi)直角設(shè)計(jì)、鈑金件的整體優(yōu)化設(shè)計(jì)四方面，論述了新材料在鈑金結(jié)構(gòu)工藝產(chǎn)品上的應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：新材料；鈑金結(jié)構(gòu)；工藝產(chǎn)品

1鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和工藝特點(diǎn)

1.1設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

在鈑金實(shí)際加工過(guò)程中，很容易出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。首先，在鈑金加工材料的選擇上，需要與相關(guān)使用要求相符。板材鈑金一般主要用于設(shè)備的外殼以及電氣電路安裝部分。因此，板材的選擇顯得十分重要，如果在選擇方法上能夠體現(xiàn)出很強(qiáng)的科學(xué)性，不僅可以提升加工效率，還能保證在同一效果上的成本降低。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，工作人員需要進(jìn)一步降低換模次數(shù)，而且在同一個(gè)板材厚度規(guī)格上，最多不應(yīng)該超過(guò)三種選擇，如果結(jié)構(gòu)要求中的強(qiáng)度較高，可以通過(guò)薄板壓筋的形式進(jìn)行。其次，還要避免整個(gè)零件的展開尺寸和原材料的輪廓尺寸相同。尤其是在市場(chǎng)之中所提供的板材，在外形上顯得不方不正，但如果展開尺寸與整個(gè)零件的外廓相同，沒有預(yù)留空余量，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品加工尺寸出現(xiàn)誤差，最終影響鈑金的正常使用。最后，如果鈑金產(chǎn)品具備裝飾面的要求，人們還需要對(duì)板料的裝飾面和紋路方向進(jìn)行考慮。加入不需要對(duì)用途進(jìn)行考慮，則在裝飾面的板材選擇上應(yīng)該以帶有紋路方向?yàn)橹鳌Ｈ绻欠峭饴┑牧悴考麄€(gè)加工過(guò)程需要做好保護(hù)工作，而且在焊接之后也要對(duì)焊縫進(jìn)行有效處理，這其中涉及到的加工量極大，為了確保不必要的加工出現(xiàn)，人們可以對(duì)沒有裝飾面的材料進(jìn)行考慮。

1.2工藝特點(diǎn)

鈑金工藝形式多種多樣，主要的分類來(lái)源于金屬薄板零件，主要包括沖壓工藝、折彎工藝和焊接工藝。這三種工藝可以展示出不同的加工特點(diǎn)，尤其是與傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝相比較下，這三種加工工藝和形式存在明顯的區(qū)別。首先，沖壓工藝和折彎工藝能夠?qū)唧w的模具進(jìn)行應(yīng)用，而焊接工藝則是利用焊接設(shè)備來(lái)進(jìn)行工裝定位的，從而實(shí)現(xiàn)零件的焊接處理。除此之外，想要從傳統(tǒng)加工工藝向這三種加工工藝轉(zhuǎn)型，人們首先需要做的便是將傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路和理念改變，以新型的鈑金加工工藝為主，做好設(shè)備選擇和模具設(shè)計(jì)工作，避免由于設(shè)計(jì)結(jié)果無(wú)法突破對(duì)整個(gè)工作產(chǎn)生限制。另外，人們還可以根據(jù)鈑金的工藝特點(diǎn)，做好鈑金件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，這樣一來(lái)，整個(gè)產(chǎn)品的加工工藝要求和成品質(zhì)量均能與標(biāo)準(zhǔn)相符。

1.3孔缺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

在孔的設(shè)計(jì)過(guò)程中，除了滿足產(chǎn)品要求之外，還應(yīng)為后續(xù)的加工工作提供一定的便利條件，或者在整個(gè)加工工作完成之后，不會(huì)對(duì)后續(xù)美觀程度等產(chǎn)生影響。首先，應(yīng)盡量避免將方孔開至折彎根部，而且在折彎操作之后，還要做好板材拉伸工作，但在此項(xiàng)操作上，如果稍有不慎，便會(huì)引發(fā)孔的變形情況，如果以手工做孔為主，加工難度也會(huì)進(jìn)一步增加。其次，在螺紋孔加工方式選擇上，可以通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)，如板材上的直接攻絲、翻邊攻絲，以及點(diǎn)焊螺母等，而且由于板材厚度和螺孔大小不同，相關(guān)的設(shè)計(jì)方法也不同。如果各個(gè)翻邊孔與板材之間的距離過(guò)小，板材扭曲現(xiàn)象將會(huì)更加明顯，進(jìn)而對(duì)加工效果產(chǎn)生影響[1]。

2新材料在鈑金結(jié)構(gòu)工藝產(chǎn)品上的應(yīng)用研究

由于鈑金工藝具備很強(qiáng)的特殊性，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以通過(guò)新材料的應(yīng)用，將設(shè)計(jì)之中的相關(guān)問(wèn)題避免，尤其是在具體的加工成本花費(fèi)以及耗時(shí)效率上，需要與加工件的批量要求相符，這也是相關(guān)材料能夠做到的，實(shí)現(xiàn)鈑金結(jié)構(gòu)的有效優(yōu)化。而在實(shí)際設(shè)計(jì)上，很多鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員并不具備較強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng)，實(shí)踐知識(shí)和經(jīng)歷不足，在傳統(tǒng)加工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也會(huì)出現(xiàn)一些誤區(qū)。所以說(shuō)，在新材料應(yīng)用之前，相關(guān)管理人員需要對(duì)這些誤區(qū)問(wèn)題進(jìn)行明確，指導(dǎo)工作人員進(jìn)行正確的設(shè)計(jì)操作，促使鈑金件結(jié)構(gòu)工藝水平與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符。

2.1鈑金件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)

在鈑金件強(qiáng)度設(shè)計(jì)上，應(yīng)該確保其應(yīng)用在設(shè)備加工之中的強(qiáng)度與相關(guān)要求相符，進(jìn)而確保應(yīng)用設(shè)備的質(zhì)量品質(zhì)得到有效保障。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，很多設(shè)計(jì)人員往往會(huì)單純的對(duì)應(yīng)用材料進(jìn)行考慮，并通過(guò)材料厚度的提升來(lái)進(jìn)一步提升強(qiáng)度，最終結(jié)果往往是適得其反，根本問(wèn)題也無(wú)法得到解決，而且還容易造成鈑金件在成本和規(guī)格上無(wú)法與基本要求相符。除此之外，還應(yīng)該根據(jù)沖壓工藝和折彎工藝，在不改變?cè)锈k金材料厚度的同時(shí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加工工藝的全面升級(jí)，使其整體達(dá)到焊接要求。另外，工作人員還可以通過(guò)沖壓凸包和滾筋，對(duì)鈑金結(jié)構(gòu)件進(jìn)行受力分析，此時(shí)人們可以根據(jù)具體的強(qiáng)度要求來(lái)選擇新型材料，最終實(shí)現(xiàn)鈑金強(qiáng)度的全面提升。除此之外，人們還可以通過(guò)折彎壓平以及工藝操作的同步執(zhí)行來(lái)強(qiáng)化鈑金的強(qiáng)度，在此過(guò)程中，厚度也會(huì)同步提升[2]。

2.2鈑金折彎邊設(shè)計(jì)

在該項(xiàng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先人們需要對(duì)彎邊工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行全面掌握，并以相關(guān)的工藝要求為主，實(shí)現(xiàn)具體的設(shè)計(jì)優(yōu)化。其次，人們還需要對(duì)折彎邊之中的最短邊限制情況進(jìn)行了解，并通過(guò)折彎模具的開口制定情況，將相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)明確出來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值的有效明確。在此過(guò)程中，人們可以根據(jù)具體的工廠折彎規(guī)模，對(duì)材料設(shè)計(jì)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，最終將設(shè)計(jì)優(yōu)化效果展示出來(lái)，如此一來(lái)，人們可以確保原材料對(duì)接設(shè)計(jì)與原有的模具規(guī)格相符，提升材料的利用率。最終，相關(guān)工作人員還需要控制好折彎邊之間的距離設(shè)計(jì)，避免之間的相互距離過(guò)近，讓折彎邊以及折彎模具之中出現(xiàn)不必要的沖突，進(jìn)而無(wú)法對(duì)鈑金件進(jìn)行正常的生產(chǎn)和加工。

2.3鈑金方孔內(nèi)直角設(shè)計(jì)

在鈑金件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，其中包含了一些鈑金方孔內(nèi)的直角設(shè)計(jì)。另外，在沖壓加工之中，其鈑金件可以通過(guò)方孔成型沖模，最終在鈑金件之中形成一個(gè)新的直角方孔，但在此過(guò)程中，工作人員還需要對(duì)其中的直角作進(jìn)一步優(yōu)化，從而滿足整個(gè)鈑金件的應(yīng)用要求。首先，人們應(yīng)該以工廠生產(chǎn)過(guò)程中的具體模具應(yīng)用作為參考條件，并以尺寸狀況和樣式為基礎(chǔ)，將方孔之中的直角相應(yīng)參數(shù)確定出來(lái)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用的契合度提升，在避免生產(chǎn)成本增加的同時(shí)，讓生產(chǎn)工期和客戶需求不出現(xiàn)過(guò)大差異。

2.4鈑金件的整體優(yōu)化設(shè)計(jì)

在前期各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)完善之后，人們還應(yīng)該根據(jù)具體的鈑金件結(jié)構(gòu)后期設(shè)計(jì)要求對(duì)材料進(jìn)行選擇，確保整個(gè)鈑金結(jié)構(gòu)工藝產(chǎn)品能夠發(fā)揮出更大作用。由于鈑金件在加工過(guò)程中需要以焊接和打磨操作為主，可能引起鈑金件在外觀上出現(xiàn)很大瑕疵，對(duì)其整體品質(zhì)產(chǎn)生影響。在此種要求之下，人們應(yīng)該以具體的材料加工工藝為基礎(chǔ)，與焊接工藝一起整個(gè)在優(yōu)化設(shè)計(jì)之中，在確保鈑金件質(zhì)量的同時(shí)，使其外觀與具體要求相符。除此之外，人們應(yīng)該利用好薄板折彎工藝，與鈑金折彎工藝結(jié)合在一起，與相關(guān)的零件生產(chǎn)工藝結(jié)合在一起，最終利用組合工藝實(shí)現(xiàn)具體的零件合成操作，讓鈑金件更具有應(yīng)用價(jià)值。該種優(yōu)化方式能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量，還能提升鈑金件的整體美觀性，而且在加工成本和周期上，也沒有產(chǎn)生增加量，為鈑金件的后續(xù)應(yīng)用創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件[3]。

3總結(jié)

綜上所述，在具體鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要將鈑金工藝全面提升，并與鈑金件設(shè)計(jì)生產(chǎn)需求和現(xiàn)實(shí)條件結(jié)合在一起，將具體的結(jié)構(gòu)水平優(yōu)化，提升經(jīng)濟(jì)效益和美觀程度。從現(xiàn)階段新材料應(yīng)用情況來(lái)看，相應(yīng)的機(jī)械加工工藝很多。因此，在工藝升級(jí)上，人們還要做好傳統(tǒng)加工和現(xiàn)代工藝對(duì)接，避免設(shè)計(jì)工作受到影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]李成才，何銀齡，單倍雄.數(shù)控機(jī)床外防護(hù)鈑金結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)工藝探討[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（13）：95-96.

[2]賈振旺.從鈑金工藝優(yōu)化角度論鈑金件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2018（03）：91，93.

[3]劉常德.鈑金工藝優(yōu)化目標(biāo)下的鈑金件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)高新區(qū)，2018（03）：148.

作者:卜明明 單位:廣州祈信金屬制品有限公司