bandao.com论钣金件的结构设计· 188 ·9 2019 年 年 2 2 月 02 机械工程 工程技术 论钣金件的结构设计 王 剑 格力电器（芜湖）有限公司，安徽 芜湖 241000 摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，人们对工业产品的设计和加工的要求也在不断增加，尤其是在钣金结构工艺上出现了很多新型应用材料。本文根据以往工作经验，对钣金结构设计准则和工艺特点进行总结，并从钣金件的强度设计、钣金折弯边设计、钣金方孔内直角设计、钣金件的整体优化设计四方面，论述了新材料在钣金结构工艺产品上的应用研究。 关键词：新材料；钣金结构；工艺产品 中图分类号： TH122 文献标识码：A 文章编号：1671-5...

　　 188 9 2019 年 年 2 2 月 02 机械工程 工程技术 论钣金件的结构设计 王 剑 格力电器（芜湖）有限公司，安徽 芜湖 241000 摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，人们对工业产品的设计和加工的要求也在不断增加，尤其是在钣金结构工艺上出现了很多新型应用材料。本文根据以往工作经验，对钣金结构设计准则和工艺特点进行总结，并从钣金件的强度设计、钣金折弯边设计、钣金方孔内直角设计、钣金件的整体优化设计四方面，论述了新材料在钣金结构工艺产品上的应用研究。 关键词：新材料；钣金结构；工艺产品 中图分类号： TH122 文献标识码：A 文章编号：1671-5586（2019）02-0188-02 引言 钣金加工行业对提升国内的动车高铁、汽车和造船、通讯电子等行业有一定的重要性，随着国内这些行业的逐步兴起，也带动了钣金加工行业的快速发展。但是与世界发达国家相比，仍存在着一些问题，而这些问题的存在也势必会成为遏制我国钣金行业稳步增长的隐患与阻碍。所以，以下笔者围绕当前我国钣金行业的发展情况展开了一系列探讨，分析了钣金工艺存在的问题，为钣金行业的未来发展提出全新的展望。 1 钣金工艺特点及重要性 钣金工艺的分类基于金属薄板零件的分类，可具体分为冲压工艺、折弯工艺和焊接工艺三种。三种工艺的加工特点不同，尤其较传统的机械加工工艺而言，三种的加工工艺和方法各有区别。首先，冲压工艺和折弯工艺利用相应模具进行加工，焊接工艺则利用焊接设备作定位工装，对零件进行焊接处理。要从传统加工工艺转向此三种加工工艺，应当首先改变传统结构设计的思路和方向，基于钣金加工工艺中应用的设备和模具进行相应设计，避免设计结果无法突破加工工艺的局限性。结合钣金工艺特点作钣金件的结构设计，才能设计出符合加工工艺要求和成品质量要求的钣金件结构。 2 钣金件结构设计准则及注意问题 钣金件一般用于设备的外壳，所以选择钣金件的材料非常重要，选择得当，不仅有利于加工，还可以在保证强度的前提下降低成本。为保证板材的利用率，同一零件结构的最大厚度不超过三种规格。与此同时，应避免零件和原料尺寸大小相同，通常而言，市场板材并不方正，即便两者外形大小极为类似，也要避免直接使用以免影响实际运用。对于孔的设计，除满足产品需求外，还应符合加工方便的特性、不影响工序，且外观要美观。而且，尽量避免将方孔打到弯曲根部，这是因为板材弯曲后，板的拉伸将会使孔变形。可以通过不同的方法实现螺孔加工，诸如直接攻、翻边攻丝等工艺。需要注意，为防止出现翻边孔与板材之间距离过小，从而导致板材发生塑性形变，影响加工效果，要按照最小值进行设计。对于折弯件上的孔边距，为防止出现孔的弯曲变形，应在变形区外设置孔的位置，同时在设计折弯死边时，要把握好死边长度与材料的厚度之间的关系，通常而言，死边最小长度 L3.5t+R，其中，板材厚度为 t半岛网址，最小内折弯半径为R，对于板材厚度在 2.5mm 以上的钣金件其宽度设计为 1～1.5t 的范围。 3 新材料在钣金结构工艺产品上的应用研究 3.1 钣金件的强度设计 在钣金件强度设计上半岛网址，应该确保其应用在设备加工之中的强度与相关要求相符，进而确保应用设备的质量品质得到有效保障。在实际设计过程中，很多设计人员往往会单纯的对应用材料进行考虑，并通过材料厚度的提升来进一步提升强度，最终结果往往是适得其反，根本问题也无法得到解决，而且还容易造成钣金件在成本和规格上无法与基本要求相符。除此之外半岛网址，还应该根据冲压工艺和折弯工艺，在不改变原有钣金材料厚度的同时，进而实现加工工艺的全面升级，使其整体达到焊接要求。另外，工作人员还可以通过冲压凸包和滚筋，对钣金结构件进行受力分析，此时人们可以根据具体的强度要求来选择新型材料，最终实现钣金强度的全面提升。除此之外，人们还可以通过折弯压平以及工艺操作的同步执行来强化钣金的强度，在此过程中，厚度也会同步提升。 3.2 钣金折弯边设计 在折弯边设计方面，首先需掌握折弯边工艺设计特点，基于其工艺需求作相应的设计优化。其次，结合折弯边最短边限制情况，对折弯模具开口制定明确标准，并对折弯度确定明确的标准数值。其后，基于工厂折弯下模规格作相应的设计优化，在确保原材料对接设计符合原有模具规格的同时实现材料使用率的提高。最后，需控制好折弯边之间的距离设计，防止相互距离过近导致折弯边与折弯模具出现冲突而无法进行钣金件的生产加工。 3.3 钣金件方孔内直角的设计 钣金加工采用刀具是为圆柱铣刀，加工零件常常伴有圆角的设计，并通过使用成形冲模，包括长方形或正方形冲模具在内的方孔冲模进行冲压加工钣金件，基本是一次成型。因此，加工好的钣金件通常为方孔内直角，所以设计时需要注意将金属片方孔设计成直角。根据产品的性能要求，了解现有模具尺寸，根据钣金加工工艺加工现有模具，降低加工成本的同时按时完成生产任务。 3.4 钣金件的整体优化设计 在前期各项基础设计完善之后，人们还应该根据具体的钣金件结构后期设计要求对材料进行选择，确保整个钣金结构工艺产品能够发挥出更大作用。由于钣金件在加工过程中需要以焊接和打磨操作为主，可能引起钣金件在外观上出现很大瑕疵，对其整体品质产生影响。在此种要求之下，人们应该以具体的材料加工工艺为基础，与焊接工艺一起整个在优化设计之中，在确保钣金件质量的同时，使其外观与具体要求相符。除此之外，人们应该利用好薄板折弯工艺，与钣金折弯工艺结合在一起，与相关的零件生产工艺结合在一起，最终利用组合工艺实现具体的零件合成操作，让钣金件更具有应用价值。该种优化方式能够确保产品质量，还能提升钣金件的整体美观性，而且在加工成本和周期上，也没有产生增加量，为钣金件的后续应用创造了基础条件。 4 对钣金行业未来发展走向的分析 第一，为钣金行业建立健全质量体系，并需要不断完善发展。通过上文分析可以看到，目前我国钣金行业的劣势，主要在于生产设备和制造工艺过于落后、管理水平不高，进而影响到了钣金产品的整体质量。因此，为了解决这一问题，就必须为钣金行业建立健全质量体系，以此优化钣金工艺，提高钣金产品的自动化、精细化、专业化水平，从而满足钣 （下转第 190 页）