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基于钣金工艺优化的钣金件结构设计
作者：刘贺韩晓雨来源：《中国科技博览》2017年第35期
摘要钣金加工是针对金属薄板（6mm以下）的一种综合冷加工工艺，包括剪、冲、切、折、焊、铆等，其显著特征就是同一零件厚度一致。本文针对钣金件结构设计的工艺性，结合实际生产中出现的加工问题做出说明，旨在加强设计人员对钣金工艺知识的认知和应用，保证产品的加工工艺性。关键词钣金工艺；优化；钣金结构；设计；分析中图分类号：TG386文献标识码：A文章编号：1009914X（2017）35008701引言：钣金加工工艺是针对金属薄板（其板厚通常在6mm以下）加工的综合冷加工工艺，包括冲裁、折弯、焊接和压铆等。钣金件具有轻便、强度高、可批量生产和成本低等特点，较典型特征就是同一零件厚度一致，导电性能好，有电磁兼容的要求时屏蔽效能好。目前，钣金件在汽车、电子电器、通信等领域得到了良好的应用和广泛的认可。随着钣金件的应用越来越广，钣金工艺的设计也成为产品开发过程中很重要的一部分。设计师应熟练掌握钣金的工艺特点，一方面可以使得钣金满足产品的功能和外观等要求；另一方面可以简化模型进而简化生产工艺，达成生产成本低以及生产效率高。1钣金工艺特点及重要性金属薄板类零件分为下料、成形、连接三类加工工艺。依据上述三种加工工艺，可以将钣金工艺分为冲压工艺、折弯工艺、焊接工艺，这三大工艺都具有自己的特点。传统的机械加工工艺使用的是刀具加工，而冲压和折弯工艺分别使用的是冲压模具和折弯模具加工，焊接工艺是使用焊接设备并用定位工装进行焊接加工，加工方法不同，加工工艺也就截然不同。对于长期从事传统机械加工结构件的设计人员而言，转变结构设计思路，考虑到钣金加工设备和加工模具的局限性对钣金件设计的影响，结合钣金工艺进行钣金件的结构设计尤为重要。2钣金结构设计工艺分析钣金有时也作扳金，一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形，形成所希望的形状和尺寸，并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件，比如家庭中常用的烟囱、铁桶、油箱油壶、通风管道、弯头大小头、天圆地方、漏斗形等，再比如电气柜、各种专用设备的外壳、电脑机箱、汽车外壳等，都是钣金件。钣金件没有特定的结构要求，一般是根据产品需要进行设计，在满足产品功能的前提下，所设计的结构要做到易加工、成本低、美观。例如电气柜的门，可以采用外挂式，也可以采用内嵌r