分析當前鈑金件結構設計及其工藝優化

張青青

（徐州博匯世通重工機械有限責任公司，江蘇 徐州 221000）

改革開放以來，我國鈑金行業得到了長足的發展。但是，我國鈑金行業在進行鈑金件結構設計的過程中仍然存在一定的問題。為了促進鈑金行業的持續健康發展，滿足當前市場對鈑金加工的需求，鈑金件的結構設計必須不斷優化設計流程和設計思路，不斷提高鈑金加工技術水平，并實現鈑金加工技術的新突破。

一、鈑金件結構設計存在的問題

（一）鈑金件結構設計忽略了加工工藝的影響

機械鈑金件的結構形式不固定，在設計鈑金件產品時，需要滿足產品的使用需求。但是許多設計人員僅是對其結構進行了模型設計，而忽略了加工工藝的可行性，這樣不合理的結構設計，不僅無法加工出所需產品，也會給企業帶來不必要的經濟損失。

（二）鈑金件結構設計得管理不夠合理

鈑金行業的競爭越來越激烈，鈑金件加工企業也在不斷加快自主創新的步伐，更加重視提高產品質量，不斷擴大生產規模，實現公司的高效運營及減少運營成本，但是仍舊存在著鈑金件結構設計的管理不夠合理的現象。我國的鈑金件加工企業大多數都是小型車間，缺乏專業的生產設備，資金投入不足，缺乏成熟的鈑金件結構設計管理培訓系統。而且通常不重視對鈑金件結構設計內部管理人員的長期培訓，缺乏市場管理觀念，因此他們也無法適應市場變化。

（三）缺乏優秀的鈑金件結構設計人員

優秀的鈑金件結構設計人員是公司最有價值的資產，企業的競爭也是人才競爭。如果鈑金件結構設計缺乏專業素質高的設計人員，企業就不可能在日益激烈市場競爭中取得一席之地。鈑金件企業缺乏人才有兩個原因：首先，我國大多數鈑金公司的業務規模有限，而且這些公司本身對高端人才的吸引力也不高；其次，大多數鈑金公司缺乏人才管理意識，不專注于企業人員的培養和引進。

二、鈑金件結構設計及工藝優化分析

（一）優化設計誤區

鈑金件結構設計存在的誤區在對鈑金件進行結構設計時，設計人員應該確定所選擇的加工工藝的特點和可行性，與此同時，還需要明確鈑金件在加工的過程中所消耗的人力成本和時間成本。但是在實際應用的過程中，很多設計人員沒有明確不同鈑金工藝對應的特征，這就導致了加工效率不高、鈑金件質量不合格等問題的出現。在采用焊接工藝時需要特別注意焊接的可行性，例如在對鈑金箱體的內部進行焊接過程中，要考慮箱體內部空間是否能夠放入焊槍，以及焊接人員的可操作性和方便性，這直接影響到鈑金件能否最終完成和焊接的速度與方便性。設計人員也應該不斷總結鈑金件的加工經驗，走出設計的思維誤區，不斷對結構設計進行優化，保證設計出的鈑金件具有較強的可加工性和較好的工藝性能。

（二）提高設計強度

鈑金件的強度設計在強度設計中，設計師經常受到傳統觀念的影響和束縛，在對鈑金零件材料的選擇上，經常通過增加鈑金件的厚度，以保證鈑金件的設計強度。但是這么做不僅浪費了材料，也在無形之中增加了鈑金件的重量，在對鈑金件的強度進行設計的過程中，可以通過相關公式進行計算，或者通過ANSYS 等有限元仿真軟件進行仿真驗證，在保證結構強度的前提下，盡量實現輕量化的設計目標。與此同時，也要全面改善加工工藝，并確保焊接工藝能夠滿足技術要求。設計人員需要搞清楚鈑金結構件的載荷分布與應力集中的基本特點，在受力較大的位置，可以采用設計加強筋的方法，以保證鈑金件的結構強度，也可利用折彎壓平的方法，實現進一步提高鈑金件的強度。

（三）加強鈑金件結構設計人員的培訓

為了保持和提高公司的競爭力，鈑金件加工企業必須重視對鈑金件結構設計人員的培訓工作。提高企業的福利，進行人性化管理，在加強公司內部人員培養的同時，重視對成熟技術人員的引進。要提供多元化的發展平臺和空間，提供參加國內外學習和培訓的機會，并提供公平的競爭環境，不斷提高員工的積極性。要不斷完善鈑金件加工企業的人力資源管理，對員工進行不同渠道、不同方面的培訓，并不斷擴大其專業領域。

（四）提高鈑金件結構設計的技術水平

鈑金件的結構設計在確保強度的前提下，也要保證鈑金件的美觀性和工藝可行性，要選擇加工方便且成本較低的加工工藝和材料，必須確保材料利用率。相同規格板材厚度的材料不能超過三種，這需要在加工過程中對材料進行高度利用。對于高強度的鈑金結構，可以用薄板壓筋的方法達到目的。如果材料暴露在室外，則必須嚴格要求材料的選擇，材料的性質要相當穩定，并且在加工過程中不得刮擦外部材料，需要減少鈑金加工期間的不必要損壞，提高材料利用率。一些鈑金加工需要沖孔，鈑金件孔的結構設計不僅必須滿足產品的需求，而且還必須易于加工。

總結：綜上所述，鈑金件結構設計及加工技術與現代生產之間有著密不可分的關系。隨著鈑金技術的飛速發展，必須不斷優化鈑金件結構設計方法、改善鈑金件加工工藝，針對鈑金件存在的問題，要及時采取有效的措施進行改進，促進鈑金結構設計及加工技術的健康穩定發展。