鈑金加工被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，在中國(guó)機(jī)械類加工中占有重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，鈑金加工工藝也日趨成熟，對(duì)其加工工藝水平也越來(lái)越高。但在鈑金加工工藝上仍存在許多問(wèn)題，影響鈑金加工效率及零部件質(zhì)量。研究掌握問(wèn)題產(chǎn)生的根本原因，鈑金加工工藝水平才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)性的突破。對(duì)鈑金加工設(shè)計(jì)及工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，并且提出鈑金加工中遇到的難點(diǎn)及改進(jìn)方法，以供參考。

　　一、鈑金加工工藝流程

　　鈑金的加工工藝是將金屬薄板件借助機(jī)械設(shè)備的作用，制成所要求的形狀和尺寸，或通過(guò)焊接或者機(jī)械加工，使其形成更加復(fù)雜的形狀[]。鈑金加工方法主要有：①通過(guò)數(shù)控設(shè)備（激光切割機(jī)、剪板機(jī)、折彎?rùn)C(jī)）對(duì)鈑金進(jìn)行加工制作，主要用在小批量生產(chǎn)的零件中，成本較高。②模具成型。通過(guò)模具加壓成型，進(jìn)行修邊沖孔及整型，達(dá)到零件要求，一般有沖裁模、拉延模、整型模、修邊沖孔模，主要用于大批量生產(chǎn)，成本較低。鈑金加工工藝大致分為3個(gè)過(guò)程：①下料過(guò)程是對(duì)材料初加工的過(guò)程；②使用折彎、焊接設(shè)備或模具，使零件加工成型；③對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行處理，延長(zhǎng)其使用壽命。

　　二、鈑金設(shè)計(jì)要點(diǎn)及改進(jìn)方法

　　1．沖裁、激光切割

　　合理設(shè)計(jì)鈑金形狀，結(jié)構(gòu)形狀要簡(jiǎn)單對(duì)稱，減少排版時(shí)的廢料，提高材料利用率。鈑金件外內(nèi)部不要出現(xiàn)尖角，要有圓弧瓜過(guò)渡連接，其要求≥0.5t，其中為材料壁厚，避免尖角，沖裁件圓角半徑的最小值如圖所示。安全因素：鈑金外部尖角鋒利，容易使操作人員或用戶劃傷手指。沖壓模具因素：鈑金的尖角對(duì)應(yīng)在模具上也是尖角，模具凹模上的尖角加工困難，同時(shí)熱處理時(shí)極易開(kāi)裂，沖裁時(shí)尖角處容易萌刃和過(guò)快磨損，造成模具壽命降低。沖孔間距與孔邊距要求：零件沖孔距邊的最小距離隨零件與孔的形狀不同而變化。當(dāng)沖孔邊緣與零件外形邊緣不平行時(shí)，其最小距離應(yīng)不小于材料厚度；平行時(shí)，其最小距離應(yīng)不小于1.5倍料厚。沖裁件的凸出或凹入部分的深度和寬度，一般情況下，應(yīng)不小于1.5倍料厚，同時(shí)應(yīng)該避免窄長(zhǎng)的切口與和過(guò)窄的切槽，以便增大模具相應(yīng)部位的刃口強(qiáng)度。

　　2.折彎

　　拉伸件沖孔時(shí)，其孔壁與直壁之間應(yīng)保持一定的距離，防止孔變形，如圖所示。折彎件的高度：設(shè)計(jì)時(shí)折彎件的高度不宜太小，設(shè)計(jì)最小高度按要求h>R+2t,即大于2倍的料厚加內(nèi)測(cè)折彎半徑R。彎邊側(cè)邊帶有斜角的直邊高度：當(dāng)彎邊側(cè)邊帶有斜角的折彎件時(shí)，側(cè)面的最小高度h=(2~4)t>3mm,即最小高度等于2~3倍的料厚，必須大于3m。折彎件的最小子孔邊距：折彎件上的子孔加工方式有2種，先折彎后沖孔邊距的設(shè)計(jì)參照拉伸件的要求，先沖孔后折彎應(yīng)讓孔處于變形區(qū)外側(cè)，否則造成孔的變形及開(kāi)孔處易裂，按圖2的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。局部折彎的工藝切口：折彎某一段邊緣時(shí)，為了防止尖角處應(yīng)力集中產(chǎn)生裂紋，或者折不起來(lái)，可將折彎線移動(dòng)一定距離，以離開(kāi)尺寸突變處，或開(kāi)工藝槽。防止圓角在彎曲時(shí)受壓產(chǎn)生擠料后起皺，應(yīng)預(yù)留切口。鈑金的折彎方向盡量垂直于材料的纖維方向。板材或卷料軋制方向，一般指板材的長(zhǎng)度方向，在下料時(shí)，可提前在板材標(biāo)記纖維方向，防止折彎混淆。鈑金展開(kāi)及折彎時(shí)，避免材料干涉。多重折彎上的孔設(shè)計(jì)要求如圖3所示。提高鈑金件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，避免平板。在產(chǎn)品表面上壓凹凸加強(qiáng)筋，有助于增加產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剛性和強(qiáng)度，減少變形。增加加強(qiáng)筋、折彎、翻邊、壓平（死邊）、三角筋及孔翻邊等。零件避免復(fù)雜的折彎，考慮折彎刀具、省料等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　在鈑金設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)正確認(rèn)識(shí)鈑金加工的基本流程，立足于加工難點(diǎn)，采取有效的改進(jìn)方法，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，提高加工質(zhì)量和效率，最終實(shí)現(xiàn)加工技術(shù)性的突破。