鈑金結構設計的工藝性問題研究

馮哲

摘? ?要：在我國工業，特別是重工業的發展中，鈑金結構的相關設計是重要組成部分，對我國工業的發展有著重要的、直接的影響。而隨著我國市場經濟的不斷發展和科學技術的不斷提升，在新時代下，市場對鈑金的加工過程提出了更高的要求。文章將結合在鈑金加工過程中所遇到的一些問題進行分析，同時簡要探究在鈑金結構設計過程中的工藝性，并以此為基礎，從鈑金設計的幾個方面總結出比較科學、合理的鈑金結構設計的相關準則。

關鍵詞：鈑金結構設計;工藝性;研究

通常所說的鈑金加工過程是一種具有綜合性的、針對相對較薄的金屬板的冷加工工藝技術，這種金屬板厚度一般在6 mm以下，其中的加工過程包括剪、折、焊接等，具有明顯的特征，在同件中擁有一樣的厚度。本研究將針對相關鈑金工件結構設計的工藝性進行探究，并從實際生產出發，對生產中所出現的加工問題做出簡要說明，從而強化相關設計人員對鈑金工藝的認識，強化鈑金工藝知識在實際中的應用，進一步保證相關產品在加工過程中的工藝性。

1? ? 鈑金結構設計工藝的分析

鈑金有時也被叫做鈑金工件，加工過程中，將比較薄的金屬板通過模具進行沖壓或通過手工讓其產生塑性的變形，從而得到所需要的尺寸和形狀，還可以進一步通過相關焊接工程或者是一些較少工作量的機械加工過程，形成更復雜的工程零件。例如，在家庭中通常使用的鐵桶油箱、通風管道和煙囪等，在工業生產過程中所使用的電器柜，各種專業設備的外殼、電腦的金屬、機箱外殼和汽車的外殼等，這些都是鈑金工件。鈑金工件擁有一定的自由度，不像其他加工工藝過程中所要求的那些特定結構，通常根據所需要的產品進行設計，立足于滿足實際產品的相關功能，在設計過程中遵循盡可能容易加工原則以及以較低成本來生產相對美觀和實用的工件的原則。例如，在工業中，電氣柜的門可以采用多種形式，比如外掛式和內嵌式。需要根據實際進行選擇，不同的結構使得門的設計不同。外掛式的門與內嵌式的門有一定的差別，而其中最大的差別就在于材料的厚度。一般而言，外掛式的門一般比較厚，并且出于實際使用的需要，要進一步加工，比如焊加鋼筋，以保證其強度，進而滿足實際使用的要求。總而言之，在設計鈑金結構時，要根據實際需要的變化而變化，這是鈑金設計的特點，也是難點。

2? ? 在鈑金結構設計準則中應該注意的問題

鈑金的結構設計需要根據實際情況而變化，在實際加工過程中會遇到一些問題，文章將從以下幾個方面出發，闡述在鈑金結構設計中需要注意的一些問題并給出相應的參考設計準則。

2.1? 鈑金原材料選用的準則

在生活中，板材板筋一般應用于制造相關設備的外殼和電路電器的安裝部分。因此，對于整個鈑金設計而言，板材板筋是其重要的組成部分。而在這一過程中，板材的選擇是非常重要的。如果在加工過程中選擇合理的板材，不僅可以方便加工、減少成本，還能在保證產品質量和強度的前提下，延長其使用壽命。

（1）為了在最大限度上保證鈑金材料的利用率和減少指紋換膜的次數，在同一結構上的相關板材厚度的規格，一般不能超過3種。為了達到這一目的，對于對強度要求比較高的結構，可以通過在金屬薄板上增加鋼筋來實現。

（2）應當盡可能避免零件的展開尺寸與原材料的外觀輪廓尺寸相同。市場上的板材供應商所供應的板材，外形并不非常方正，如果產品的展開尺寸與外觀輪廓相同，或者極其相近，而沒有給零件的加工留夠空間的話，在之后的加工過程中，加工出來的產品在尺寸上會存在很大的誤差，對實際使用與安裝會產生直接影響。

（3）對于有裝飾面要求的非噴涂板材，在加工過程中，應充分考慮板材原材料的裝飾面和紋路方向。若這種零件沒有對其用途作出特定的要求，都可以采用有裝飾面的板材，并對其紋路方向提出要求。對于非外漏零部件來說，在加工過程中，要最大限度保證其不被劃傷，并且在焊接后合理地處理焊接裂縫，這一過程的加工量很大。為了充分保證材料的利用率，同時減少不必要的加工環節，也可以考慮采用裝飾面或其他無裝飾面的原材料進行加工。

2.2? 孔缺結構設計的相關準則

在鈑金結構設計過程中，針對孔的設計，除了滿足產品的要求外，還應該讓加工過程更加方便，盡可能減少加工工具，同時還要考慮到在加工完成后，盡可能減少對后續工序的影響，保持零件的美觀性。

（1）相關工作人員在鈑金加工過程中，應當盡可能避免將風孔開到折彎的根部，因為折彎后對板材的拉伸會導致孔洞變形，如果這些孔是手工做成的，就會增加在加工過程中的難度。

（2）螺孔的加工方式可以通過多種手段來實現，包括在板材上直接攻絲或者翻邊攻絲、點焊螺母等。不同的板材厚度和螺孔的大小也對應著不同的方法。應根據實際的需要采用合理的螺孔加工方法，需要特別關注的是翻邊孔之間以及板材之間的距離如果太小，就會造成板材的變形和扭曲，從而影響加工的效果。在加工時應當按照相關規范進行設計，避免產生較大的誤差，進而影響加工效果。

3? ? 結語

板金結構設計的相關工作與生產工藝存在密切的關系。隨著我國鈑金設備自動化程度的不斷提高，為滿足新時代的要求，要不斷了解和接觸相應的鈑金知識，更新自己的思想和加工方法。通過上述幾個方面的分析與總結，可以為零件的設計提供較好的保障，能夠在充分滿足產品質量的條件下，在加工零件的過程中，盡可能簡化加工工序，降低相應的生產成本。

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