论文部分内容阅读
[摘 要]随着时代的不断发展，金属加工制造领域涌现出了许多新型的加工工艺，钣金加工工艺就是其中之一。当前阶段，钣金结构的设备产品已经在人们的生产生活中得到了广泛的应用。本文将就钣金折弯结构的工艺性设计进行深入的探索研究。
[关键词]钣金折弯结构；工艺性设计；模具
中图分类号：TD475 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）34-0074-01
前言：钣金结构加工即是指对厚度低于6mm的金属薄板进行剪切、冲切、复合、折弯拼接等处理，使其更好的服务于人们的生产生活。随着科学技术水平的不断提升，钣金结构工艺结构设计和生产逐渐成为可能，为钣金产品的丰富发展奠定了坚实的基础。因此探究钣金折弯结构的工艺性设计具有十分中啊哟的积极意义。
1.钣金弯曲件的含义以及弯曲结构加工的影响因素
1.1 钣金弯曲件
弯曲是材料加工成型过程中常见的形式之一，弯曲件则是板式结构设计和加工制造中常用的零件。弯曲件的工艺性直接决定了其加工质量，同时良好的工艺性还能够起到简化模具设计制造的效果，促进生产效率的提升以及生产成本的降低。金属板料在弯曲之后，其截面形状会发生了一定的变化，同时其刚性和强度也会得到极大的提升，整体上来讲其性能得到了加强。但是在实际操作的过程中，弯曲件的截面形状和结构尺寸通常会受到折弯机或是模具的影响，为了最大程度的降低这种不利影响，必须提升弯曲件的工艺性，以此实现加工质量的提升。
在实际生产生活中，很多产品和设备采用的并不是单一的直线条形设计模式，这就涉及到了具备一定弧度结构的连接。于是，人们将应用于板式加工的弯曲工艺引入到该领域，形成了弯曲件体系，及板式弯曲结构工艺中的零件，虽然不同加工零件在体型和形状上都存在一定的差异，但都被统称为弯曲件。
1.2 钣金弯曲结构工艺性设计的影响因素分析
钣金弯曲结构工艺性设计的影响因素较多，其中最显著包括工艺孔、工艺槽以及缺口三项。上述三个方面任何一个出现问题，都会导致材料在弯曲范围内出现不规则形变，出现裂缝等问题，影响其加工质量。因此在实际操作中，必须做好上述三项内容的加工。首先，在工艺孔方面，在设计中充分考虑的实际应用需求，加强对工件适配性和牢固性的重视，同时还要兼具美观性和协调性。一般情况下，在进行工艺孔加工时，都有固定的参照数据模板，如厚度在1.2mm以下的板材可以忽视工艺孔、厚度为3mm板材的工艺孔直径应为4.8mm。在工艺槽方面，应该通过公式计算对内嵌弯边弯曲率进行确定，同时还要兼顾其美观性。最后，在进行钣金弯曲结构缺口设计的过程中，应该结合的钣金材料弯曲边的形式进行针对性设计，对缺口的折弯长度等参数进行确定。
1.3 钣金结构工艺性设计中需要注意的其它因素
其一，折弯内弯角度和半径。一般情况下，在对钣金材料进行折弯加工的过程中，若钣金材料的厚度固定不变，受到外部拉力的作用下， 其弯曲半径越小，拉应力则相对越大。基于此，在加工钣金材料时，必须要对弯曲半径进行合理的控制，若半径过小，就可能导致外部受力超过其拉应力的承受范围，造成工件的断裂。因此，设计人员应该对折弯内弯半径进行科学的设置，切实保障加工工件的质量。
其二，弯边最小高度。在钣金材料折弯加工过程候中，其弯边一般会涉及到第一道弯边、第二道弯边、第三道弯边及至多道弯边。同时，考虑到钣金结构设计中多种多样的要求，因此必须加强对第一道弯边的重视。因为在进行第二道弯边设计时，必须以第一道弯边为参照，如第二道弯边的高度通常要大于上模体刃口的尺寸，且大于第一道弯边的高度，此外两道弯边形成的角度需保持在45°以下。以此类推，在进行第三道弯边设计时，就需要以第二道弯边为参照。由此可见，只有保障第一道弯边设计的科学性，才能保障后续多道弯边设计的质量。值得一提的是，在进行多道弯边零件设计多道折弯边时，可以结合实际情况对上述多种折弯进行灵活组合。
2.提高钣金折弯结构工艺性设计效果的有效策略
2.1 对制造工艺进行改进
每一项制造工艺的都是人们在钣金产品加工制造工作中经过长期实践总结得到的， 随着钣金加工工艺的不断发展，越来越多的问题开始凸显出来，如在进行钣金加工的过程中，使用一件弯曲件进行加工很难保障加工工件满足人们的要求。在这样的情况下，有必要对其加工制造工艺记进行改进，如同时采用两件或是多件弯曲件进行加工，之后采用拼接的方式获得完整的工件。通过这种工艺模式的应用，不仅可以促进零件加工的精细化，还能够实现对弯曲率以及材料延伸率的有效控制，同时零件的整体稳定性也得到了大幅度的加强。此外，在钣金加工的过程中经常会出现工件难以达到理想形状的情况，在对此类问题进行处理时，可以将两件合成一个完整的弯曲件，将其中部直边相连，折弯加工完成后在冲切成两个独立的工件，这样就可以促进加工工艺的改进，同时最大程度的降低材料延伸率的不确定性，提高展开长度计算的精确性。
2.2 对模具进行改进
在进行模钣金加工的过程中，模具的使用十分普遍，因此模具直接影响着钣金工件的成形效果。传统的模具受限于材质，其质量一般较为沉重，移动十分不便利，对加工效率造成了一定的影响，此外其加工成本加高，但是却无法保障加工工件的质量，因此很难适应新时期钣金加工的需求。对此，应该在原有模具的的基础上进行优化改进，创新材料和加工方法，如此就可以大幅度的将其工作的劳动强度，在保障工件质量的前提下将其加工成本。例如，通过改进钣金加工模具的角度实现其结构工艺设计的提高，其优势是通过钣金模具的改进直接作用到钣金加工件的成型效果和成型质量行。需要注意的是，在进行钣金加工模具改进的过程中，一定要加强对拟加工件现实构造的分析把握。例如，新型的弯曲复合切断模具，不仅具备传统切断模具的基础功能，在弯曲率加工精度以及切断精准度方面都实现了一定幅度的提升。总而言之，想要实现钣金加工模具的改进，应该以其科学结构原理为指导，从加工件的构造以及用途方面切入，通过科学的分析提高模具的使用性能。同时，也可以从模具自身的材料和使用寿命入手，采用更加先进合适的材质。
结语：综上所述，随着钣金技术的不断发展，为了更好的满足结构设计越来越复杂的工艺设计要求，同时保障钣金件的美观性，在提高钣金工件加工效率的前提下保障工件的弯形精度，必须对钣金结构工艺性设计中的各项影响因素进行全面的掌握，以此为依据对钣金加工制造工艺以及加工模具进行适当的改进，以此实现钣金折弯结构工艺性设计质量的提高，促进钣金产品质量的提升。
参考文献
[1] 崔文龙.浅谈钣金折弯结构工艺性设计[J].民营科技，2013（01）：46.
[2] 李青.對钣金折弯结构工艺性设计的探讨分析[J].电工文摘，2013（04）：15-17.
[3] 史海波. 基于力学模型的钣金折弯结构研究[J].现代制造技术与装备，2016（09）：13+16.
[4] 宋一祥，孟宪礼，耿亚琳.折弯因子K、折弯扣除对钣金折弯的影响及转换[J].金属加工（热加工），2015（21）：15-16.
[5] 刘常德. 钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计[J].中国高新区，2018（03）：148.
[关键词]钣金折弯结构；工艺性设计；模具
中图分类号：TD475 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）34-0074-01
前言：钣金结构加工即是指对厚度低于6mm的金属薄板进行剪切、冲切、复合、折弯拼接等处理，使其更好的服务于人们的生产生活。随着科学技术水平的不断提升，钣金结构工艺结构设计和生产逐渐成为可能，为钣金产品的丰富发展奠定了坚实的基础。因此探究钣金折弯结构的工艺性设计具有十分中啊哟的积极意义。
1.钣金弯曲件的含义以及弯曲结构加工的影响因素
1.1 钣金弯曲件
弯曲是材料加工成型过程中常见的形式之一，弯曲件则是板式结构设计和加工制造中常用的零件。弯曲件的工艺性直接决定了其加工质量，同时良好的工艺性还能够起到简化模具设计制造的效果，促进生产效率的提升以及生产成本的降低。金属板料在弯曲之后，其截面形状会发生了一定的变化，同时其刚性和强度也会得到极大的提升，整体上来讲其性能得到了加强。但是在实际操作的过程中，弯曲件的截面形状和结构尺寸通常会受到折弯机或是模具的影响，为了最大程度的降低这种不利影响，必须提升弯曲件的工艺性，以此实现加工质量的提升。
在实际生产生活中，很多产品和设备采用的并不是单一的直线条形设计模式，这就涉及到了具备一定弧度结构的连接。于是，人们将应用于板式加工的弯曲工艺引入到该领域，形成了弯曲件体系，及板式弯曲结构工艺中的零件，虽然不同加工零件在体型和形状上都存在一定的差异，但都被统称为弯曲件。
1.2 钣金弯曲结构工艺性设计的影响因素分析
钣金弯曲结构工艺性设计的影响因素较多，其中最显著包括工艺孔、工艺槽以及缺口三项。上述三个方面任何一个出现问题，都会导致材料在弯曲范围内出现不规则形变，出现裂缝等问题，影响其加工质量。因此在实际操作中，必须做好上述三项内容的加工。首先，在工艺孔方面，在设计中充分考虑的实际应用需求，加强对工件适配性和牢固性的重视，同时还要兼具美观性和协调性。一般情况下，在进行工艺孔加工时，都有固定的参照数据模板，如厚度在1.2mm以下的板材可以忽视工艺孔、厚度为3mm板材的工艺孔直径应为4.8mm。在工艺槽方面，应该通过公式计算对内嵌弯边弯曲率进行确定，同时还要兼顾其美观性。最后，在进行钣金弯曲结构缺口设计的过程中，应该结合的钣金材料弯曲边的形式进行针对性设计，对缺口的折弯长度等参数进行确定。
1.3 钣金结构工艺性设计中需要注意的其它因素
其一，折弯内弯角度和半径。一般情况下，在对钣金材料进行折弯加工的过程中，若钣金材料的厚度固定不变，受到外部拉力的作用下， 其弯曲半径越小，拉应力则相对越大。基于此，在加工钣金材料时，必须要对弯曲半径进行合理的控制，若半径过小，就可能导致外部受力超过其拉应力的承受范围，造成工件的断裂。因此，设计人员应该对折弯内弯半径进行科学的设置，切实保障加工工件的质量。
其二，弯边最小高度。在钣金材料折弯加工过程候中，其弯边一般会涉及到第一道弯边、第二道弯边、第三道弯边及至多道弯边。同时，考虑到钣金结构设计中多种多样的要求，因此必须加强对第一道弯边的重视。因为在进行第二道弯边设计时，必须以第一道弯边为参照，如第二道弯边的高度通常要大于上模体刃口的尺寸，且大于第一道弯边的高度，此外两道弯边形成的角度需保持在45°以下。以此类推，在进行第三道弯边设计时，就需要以第二道弯边为参照。由此可见，只有保障第一道弯边设计的科学性，才能保障后续多道弯边设计的质量。值得一提的是，在进行多道弯边零件设计多道折弯边时，可以结合实际情况对上述多种折弯进行灵活组合。
2.提高钣金折弯结构工艺性设计效果的有效策略
2.1 对制造工艺进行改进
每一项制造工艺的都是人们在钣金产品加工制造工作中经过长期实践总结得到的， 随着钣金加工工艺的不断发展，越来越多的问题开始凸显出来，如在进行钣金加工的过程中，使用一件弯曲件进行加工很难保障加工工件满足人们的要求。在这样的情况下，有必要对其加工制造工艺记进行改进，如同时采用两件或是多件弯曲件进行加工，之后采用拼接的方式获得完整的工件。通过这种工艺模式的应用，不仅可以促进零件加工的精细化，还能够实现对弯曲率以及材料延伸率的有效控制，同时零件的整体稳定性也得到了大幅度的加强。此外，在钣金加工的过程中经常会出现工件难以达到理想形状的情况，在对此类问题进行处理时，可以将两件合成一个完整的弯曲件，将其中部直边相连，折弯加工完成后在冲切成两个独立的工件，这样就可以促进加工工艺的改进，同时最大程度的降低材料延伸率的不确定性，提高展开长度计算的精确性。
2.2 对模具进行改进
在进行模钣金加工的过程中，模具的使用十分普遍，因此模具直接影响着钣金工件的成形效果。传统的模具受限于材质，其质量一般较为沉重，移动十分不便利，对加工效率造成了一定的影响，此外其加工成本加高，但是却无法保障加工工件的质量，因此很难适应新时期钣金加工的需求。对此，应该在原有模具的的基础上进行优化改进，创新材料和加工方法，如此就可以大幅度的将其工作的劳动强度，在保障工件质量的前提下将其加工成本。例如，通过改进钣金加工模具的角度实现其结构工艺设计的提高，其优势是通过钣金模具的改进直接作用到钣金加工件的成型效果和成型质量行。需要注意的是，在进行钣金加工模具改进的过程中，一定要加强对拟加工件现实构造的分析把握。例如，新型的弯曲复合切断模具，不仅具备传统切断模具的基础功能，在弯曲率加工精度以及切断精准度方面都实现了一定幅度的提升。总而言之，想要实现钣金加工模具的改进，应该以其科学结构原理为指导，从加工件的构造以及用途方面切入，通过科学的分析提高模具的使用性能。同时，也可以从模具自身的材料和使用寿命入手，采用更加先进合适的材质。
结语：综上所述，随着钣金技术的不断发展，为了更好的满足结构设计越来越复杂的工艺设计要求，同时保障钣金件的美观性，在提高钣金工件加工效率的前提下保障工件的弯形精度，必须对钣金结构工艺性设计中的各项影响因素进行全面的掌握，以此为依据对钣金加工制造工艺以及加工模具进行适当的改进，以此实现钣金折弯结构工艺性设计质量的提高，促进钣金产品质量的提升。
参考文献
[1] 崔文龙.浅谈钣金折弯结构工艺性设计[J].民营科技，2013（01）：46.
[2] 李青.對钣金折弯结构工艺性设计的探讨分析[J].电工文摘，2013（04）：15-17.
[3] 史海波. 基于力学模型的钣金折弯结构研究[J].现代制造技术与装备，2016（09）：13+16.
[4] 宋一祥，孟宪礼，耿亚琳.折弯因子K、折弯扣除对钣金折弯的影响及转换[J].金属加工（热加工），2015（21）：15-16.
[5] 刘常德. 钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计[J].中国高新区，2018（03）：148.