钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计研究--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计研究

发表时间：2020/8/6 来源：《基层建设》2020年第10期作者：肖火德

[导读] 摘要：我国现代工业发展迅速，在工业产品设计和加工上的要求越来越高。

        广东万和电气有限公司广东佛山 528513
        摘要：我国现代工业发展迅速，在工业产品设计和加工上的要求越来越高。钣金件即金属薄板类零件，作为形状特殊且重量较轻的零部件，能够应用在较大零件的制造中。为提高工业产品的设计和生产质量，就应当实现钣金工艺的不断升级和优化。本研究探讨了钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计问题，首先阐述钣金工艺的特点和重要性，进而指出钣金件结构设计当中存在的误区，最后提出对应的优化策略，以期为我国钣金工艺水平的提升和钣金件设计生产质量的提升提供一定参考。
        关键词：钣金工艺；钣金件；结构设计
        前言
        钣金工艺是钣金的设计和加工的类型。根据不同的需求，它可以相应地设计的钣金的结构和形状，然后通过处理完成最终产品的生产。在电子行业的生产设备之中，钣金结构设计和钣金技术发挥了重要作用。它可以制定相应的设计方案来满足金属板产品的要求，从而使金属板部件的结构可以有效地优化。随着不断提高的工艺要求，从而实现钣金技术的不断优化，我们要注意钣金件结构设计优化的问题，并落实到具体的设计优化点。
        1.钣金工艺相关知识
        1.1钣金结构设计工艺性的概念
        钣金结构设计的工艺性，主要是使得设计结构满足电子设备的要求的基础上保证整个结构满足生产的需要。具体来说，它是指进行对制造产品难易程度和经济的综合指标。评估钣金结构的技术性有三个要点。一个是产品的种类和生产的复杂性。再有就是生产现场和生产的类型。最后，在现有的生产条件下以及产品设计的过程中，应提出更高的对生产的可制造性的要求。只有当产品符合工艺性时，它才更漂亮和实用。相反，有些产品用工艺性不高就很难达到设计标准。
        1.2钣金工艺特点及重要性
        钣金技术可分为多种类型，一般可分为三种类型，它们分别为冲压工艺、焊接工艺以及折弯工艺。根据金属薄板部件的具体要求，切割、连接、成型等加工技术对应于对应的钣金工艺的类型。与传统的加工工艺相比，三种加工工艺和方法是不同的，并且具有不同的优点。根据不同的处理类型和钣金的特性，钣金工艺在加工过程中不使用工具，但选择相应的处理方法以处理不同的部分。冲压加工和折弯加工使用冲压模具和折弯模具来处理，而焊接工艺则以焊接设备作为处理工具来焊接的部件。不同的工具的差异决定了过程中的巨大差异。从传统的加工技术切换到这三种处理技术，传统的结构设计的思想和方向应首先改变，并且相应的设计应根据在钣金加工技术施加的设备和模具进行修改，以避免设计结果受到加工技术的限制。当使用钣金技术进行处理时，设备和模具的影响应当澄清，钣金零件的结构设计应加强，以提高整体的加工工艺。只有通过组合钣金技术的特征来设计的金属板件的结构，我们才可以设计出符合最终产品的加工技术和质量要求的钣金零件的结构
        1.3钣金件结构设计存在的问题
        当在设计的基础上根据钣金工艺的特性设计零件的结构设计时，有必要使用一定的处理技术，并注意阐明在设计的有关事项和问题，特别是注重成本和耗时以提高处理的效率。对于批量的要求，应对钣金零件结构进行相应的优化设计。当涉及到实际问题，很多钣金结构设计都不够专业，缺乏实践知识。在传统的加工结构设计的影响下，很容易出现设计错误。所以需要明确错误并解决它，以确保金属板件的结构符合技术标准。当设计焊接结构时，应考虑整个结构的外力的平衡，应尽可能减少应力集中。尽可能使用具有良好的可焊性和高冲击韧性的原料，以尽可能地减少焊缝的数量和长度。另外，在焊接结构的设计中，焊缝应合理布置，并且避免汇交，并中断次级焊缝，从而使焊缝是尽可能接近中性轴越好，避免了应力集中位置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.钣金件结构设计优化措施
        2.1优化钣金件设计
        在强度设计中，只有钣金件的设计确保之后，才可以以确保其在设备上的应用情况，从而保证应用程序的设备的质量。在实际设计中，很多设计师常常受传统观念的约束，只是增加了材料的厚度以达到提高质量的目的，其结果往往是非但没有解决问题，还很容易造成钣金件成本被浪费。根据最新的工艺技术的要求，应根据冲压过程和弯曲过程，在不改变金属片材料的基本厚度或者稍微减薄厚度的同时实现加工过程的有效升级，以确保焊接工艺满足工艺要求。通过增加凸包或者折弯边上加筋的方法来明确所述结构件的应力，并且在对分析金属板结构件的应力的前提下实现钣金件质量的加强。
        2.2优化钣金折弯边与金方孔内直角设计
        折弯边设计方面，我们应该掌握弯边工艺设计的特点，制定相应的基于其工艺要求的设计优化。与弯曲侧的最短边的限制结合起来，明确被设定为弯曲模具的开口的标准和弯曲度的设计的程度。需要按照具体的数据来确定最小的折弯边距和折弯圆角，如果板的厚度已经确定就要看对应的那一行上有多少个圆圈，然后分别查看每个圆圈对应的横向数据。此外，根据工厂的弯曲要求来降低模具的规格，进行相应的优化设计，保证了原材料的对接设计符合原来的模具规格，同时实现材料利用率的增加。当出现缺口时，如果是折弯工艺孔不需要标注，如果是图纸上的孔就需要标注。最后，有必要控制该弯曲边缘之间的距离的设计，以防止所述弯曲边缘和弯曲模具之间的冲突。如果需要大批量生产的产品，则需要采用模型，这会大大增加生产成本。然而，对于产品的小批量，手工弯曲也可以被执行，但是该产品的质量不能得到保证。在具体的弯曲过程中，如果产品的所述表面处理是不适当的，它会影响产品的质量并降低其美学外观。所述钣金件件的结构设计还包括在所述金属板的方孔的直角的设计。冲压钣金件件通过方孔成形模具形成为上金属板件方形直角方孔。方孔内侧的直角应当相应地优化，以实现整体的金属板结构的优化。为了优化钣金件的结构设计，长圆孔模具应该被用作模模式，以确保形状为加工后的长圆孔。在具体设计中，在工厂生产和使用的模具应被用作设计基准，并且应根据其大小和样式确定在方孔的直角的相应参数，来在现有的工艺设计有确定相应的选择，实现工艺设计在实际应用中不会增加生产成本以及生产周期来满足客户的要求。
        2.3优化钣金件加工工艺
        只有钣金技术的不断提高，与特定的生产要求和钣金零件实际情况组合以实现钣金零件的结构水平的优化。钣金零件的焊接工艺下的处理方法需要很长的时间来焊接和抛光，并且难以确保部件的外观质量水平。因此，应在不影响外观以及使用要求的情况下改变连接的工艺，例如可以使用铆接工艺来进行优化。因为钣金件的材质存在着差异性，而不锈钢材质的焊接、打磨、拉丝的成本比较高，不具有经济效益。所以对于优化的方法，应进行合理的钣金件拆分并结合产品工艺非重要以及B级外观面等作为焊缝位置。该优化方法可实现在保证了产品质量的基础上增加钣金零件美观性，并且不会增加处理成本和时间，整体零件设计和加工优化效果显著。
        3.结语
        钣金结构设计方面的技术相当复杂，钣金结构设计在很大程度上依赖于升级和钣金技术的优化，而在钣金结构的基础上生产条件也需要优化。它可以有效地提高了产品的技术水平和外观。基于钣金技术在中国目前的分析，加工过程仍然是常见的。它需要钣金设计，使传统与现代有一个很好的结合。通过现代钣金技术的优化设计，钣金件部件的结构的整体优化可以实现。而各种技术的升级，可以满足金属板件结构的改进的整体技术水平的各种要求。它也大大提高了钣金件的强度，以降低生产成本和提高生产效率。
        参考文献：
        ［1］张涛．钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计［J］．中国高新区，2017，(13):115．
        ［2］赵跃俊．基于钣金工艺优化的钣金件结构设计［J］．自动化应用，2017，(03):46，72．