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【摘要】本文针对工程车驾驶室钣金设计的工艺性进行总结分析，对工程车驾驶室的设计起到一定的指导作用。
【关键词】工程车；钣金设计；工艺；
中图分类号：TG38 文献标识码：A 文章编号：
引言
工程车驾驶室框架主要是由钣金下料、折弯、焊接而成，钣金设计是工程车驾驶室设计的重要组成部分。而钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本。很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。诸多工艺性的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。
在我国目前工程车驾驶室钣金设计仍属经验设计，没有过多的技术资料和标准借鉴。设计人员需充分熟悉现有设备工艺能力和工艺方法来设计零件的形状和结构，保证工艺最简、成本最低。
本文针对工程车驾驶室钣金设计的工艺性进行总结分析，对工程车驾驶室的设计起到一定的指导作用。
概念
1.1驾驶室不仅是驾驶人员指挥和操纵的工作场所，也是整个车的重要组成部分，其设计好坏影响到车的性能和安全性。
1.2钣金是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。冷作钣金件具有强度高、质量小、加工简单、外形平整、加工余量少等优点。
钣金设计工艺性
2.1钣金选材设计原则：冷作钣金的原材按材质分，有碳素结构钢，合金结构钢，铝铜等。按轧制的断面形状特征分，有板材，型材，线材。
1）经轧制的型材，质量可靠，尺寸较准确，表面平整，光洁，价格低，采用采用型材还可以减少焊接及成型加工费用，具有效率高，成本低的优点，因而在结构件中得到广泛应用。
2）按受力情况不同和工作情况的不同，在保证零件功能的耐磨性、耐腐蚀等性能的前提下，同时充分考虑材料性能能否满足工艺要求，比如冲压性能、可焊性能。具体可查材料手册。
3）尽量选择公司材料常用范围内的材料；尽可能减少材料品种和板材厚度规格（如强度要求较高科采用薄板上压筋如图1或焊接加强筋的方式实现）；并尽量选用廉价的材料品种并降低材料的消耗，以降低材料成本。
2.2弯曲结构设计原则：普通折弯机所配备的折弯模的工作原理加上多年的实践经验证明，如下图所选的折弯高度a、b、c，具有良好的工艺性，可简化工艺过程，并能提高弯曲零件的精度。
2.2.1单边折弯高度a的确定
如图2，设计时根据板厚d和折弯圆角r来确定最小边距a的问题。经验设计如表1，在普通折弯机所配备的折弯模上其最优化关系符合生产工艺性。
2.2.2双边折弯高度b、c的确定
经验设计需要满足b≥a,c≥a，c≥h+2d(h如图4所示，该值的范围一般在9~30之间)。
2.2.3板材在弯曲机上各角度正常加工后的内R约等同于料厚，所以在图纸中可不注明内R值，与折弯件内R配合件的倒角应大于内R值以免配合干涉。
2.2.4关于孔到弯曲线的最小距离，见图5
2.2.5为避免折弯件的撕裂和突起，对于t≥2.5的零件，可设计宽度为1~1.5t的工艺缺口。
2.3钣金焊接结构的设计原则：
2.3.1应首先考虑整个结构形状、强度、刚度的连续性，并按“对称地布置焊缝”的原则，合理布置焊缝，避免汇交，让主要焊缝连续、次要焊缝中断，使焊缝尽量避开应力集中部位等，并尽可能减少焊缝的数量和长度。焊点焊缝应设计在相对次要的表面，尤其是非外观面上
2.3.2“尽量少用焊接”原则:焊接后会引起变形，而且焊接表面处理不美观，影响生产效率。可通过改变工艺来减少焊接的负面效果。
1）用铆接代替焊接，不变形，省时美观。
2）用冲压代替焊接，不变形，但有时需开简易模具。
3）取消作用不大的焊接，对于受力较小或仅起链接作用的焊接，可采用间接断续焊代替连续焊缝。
4）并注意焊接先后顺序，如对于由许多钣金零件焊接而成的部件，在整体焊接以前，尽量不要对单个零件的折弯边进行焊接，这样不仅避免了每个零件变形给整体焊接带来的困难，还可以减少整体焊接的变形。
结语
只有生产工艺性好的设计，制造时才会省时省力，外观精美并且价格相对便宜。设计人员只有深入生产一线充分熟悉现有的设备、模具以及工艺方法，才能设计出工艺性合理的产品，也只有这样的产品才能经得起市场的考验。
本文針对工程车驾驶室钣金设计的工艺性进行总结分析，对工程车驾驶室的设计起到一定的指导作用。
参考文献：
【1】周百灵.电子设备工艺设计手册. 电子科技大学出版社 2000.10
【2】徐灏.机械设计手册.第一卷.机械工业出版社,1999
【3】杨兵论 陈艳华.电子钣金结构设计的工艺性[J]，舰船电子工程 2001年
【关键词】工程车；钣金设计；工艺；
中图分类号：TG38 文献标识码：A 文章编号：
引言
工程车驾驶室框架主要是由钣金下料、折弯、焊接而成，钣金设计是工程车驾驶室设计的重要组成部分。而钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本。很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。诸多工艺性的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。
在我国目前工程车驾驶室钣金设计仍属经验设计，没有过多的技术资料和标准借鉴。设计人员需充分熟悉现有设备工艺能力和工艺方法来设计零件的形状和结构，保证工艺最简、成本最低。
本文针对工程车驾驶室钣金设计的工艺性进行总结分析，对工程车驾驶室的设计起到一定的指导作用。
概念
1.1驾驶室不仅是驾驶人员指挥和操纵的工作场所，也是整个车的重要组成部分，其设计好坏影响到车的性能和安全性。
1.2钣金是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。冷作钣金件具有强度高、质量小、加工简单、外形平整、加工余量少等优点。
钣金设计工艺性
2.1钣金选材设计原则：冷作钣金的原材按材质分，有碳素结构钢，合金结构钢，铝铜等。按轧制的断面形状特征分，有板材，型材，线材。
1）经轧制的型材，质量可靠，尺寸较准确，表面平整，光洁，价格低，采用采用型材还可以减少焊接及成型加工费用，具有效率高，成本低的优点，因而在结构件中得到广泛应用。
2）按受力情况不同和工作情况的不同，在保证零件功能的耐磨性、耐腐蚀等性能的前提下，同时充分考虑材料性能能否满足工艺要求，比如冲压性能、可焊性能。具体可查材料手册。
3）尽量选择公司材料常用范围内的材料；尽可能减少材料品种和板材厚度规格（如强度要求较高科采用薄板上压筋如图1或焊接加强筋的方式实现）；并尽量选用廉价的材料品种并降低材料的消耗，以降低材料成本。
2.2弯曲结构设计原则：普通折弯机所配备的折弯模的工作原理加上多年的实践经验证明，如下图所选的折弯高度a、b、c，具有良好的工艺性，可简化工艺过程，并能提高弯曲零件的精度。
2.2.1单边折弯高度a的确定
如图2，设计时根据板厚d和折弯圆角r来确定最小边距a的问题。经验设计如表1，在普通折弯机所配备的折弯模上其最优化关系符合生产工艺性。
2.2.2双边折弯高度b、c的确定
经验设计需要满足b≥a,c≥a，c≥h+2d(h如图4所示，该值的范围一般在9~30之间)。
2.2.3板材在弯曲机上各角度正常加工后的内R约等同于料厚，所以在图纸中可不注明内R值，与折弯件内R配合件的倒角应大于内R值以免配合干涉。
2.2.4关于孔到弯曲线的最小距离，见图5
2.2.5为避免折弯件的撕裂和突起，对于t≥2.5的零件，可设计宽度为1~1.5t的工艺缺口。
2.3钣金焊接结构的设计原则：
2.3.1应首先考虑整个结构形状、强度、刚度的连续性，并按“对称地布置焊缝”的原则，合理布置焊缝，避免汇交，让主要焊缝连续、次要焊缝中断，使焊缝尽量避开应力集中部位等，并尽可能减少焊缝的数量和长度。焊点焊缝应设计在相对次要的表面，尤其是非外观面上
2.3.2“尽量少用焊接”原则:焊接后会引起变形，而且焊接表面处理不美观，影响生产效率。可通过改变工艺来减少焊接的负面效果。
1）用铆接代替焊接，不变形，省时美观。
2）用冲压代替焊接，不变形，但有时需开简易模具。
3）取消作用不大的焊接，对于受力较小或仅起链接作用的焊接，可采用间接断续焊代替连续焊缝。
4）并注意焊接先后顺序，如对于由许多钣金零件焊接而成的部件，在整体焊接以前，尽量不要对单个零件的折弯边进行焊接，这样不仅避免了每个零件变形给整体焊接带来的困难，还可以减少整体焊接的变形。
结语
只有生产工艺性好的设计，制造时才会省时省力，外观精美并且价格相对便宜。设计人员只有深入生产一线充分熟悉现有的设备、模具以及工艺方法，才能设计出工艺性合理的产品，也只有这样的产品才能经得起市场的考验。
本文針对工程车驾驶室钣金设计的工艺性进行总结分析，对工程车驾驶室的设计起到一定的指导作用。
参考文献：
【1】周百灵.电子设备工艺设计手册. 电子科技大学出版社 2000.10
【2】徐灏.机械设计手册.第一卷.机械工业出版社,1999
【3】杨兵论 陈艳华.电子钣金结构设计的工艺性[J]，舰船电子工程 2001年