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钣金加工工藝研究

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钣金加工工藝研究

發布日期:2019-01-10 作者: 點擊:

钣金加工工藝研究




  钣金加工是機械加工中常見的加工工序,在機械制造領域發揮著越來越關鍵的作用,研究钣金加工工藝對于钣金加工具有重要意義。本文通過對钣金加工工藝的研究,希望爲钣金加工工藝的發展提供有價值的參考。

  钣金是一種針對厚度在6mm以下的金屬薄板加工的一種綜合冷加工工藝,它包括剪切、沖和、切合、複合、焊接、折彎、拼接、成型、等步驟,在現代零件制造中應用非常廣泛。加工工藝是钣金制造中的重要指導,對于钣金加工能否合格起著綱領性的作用。

控制沖孔尺寸

  钣金下料的加工工藝由于數控設備和激光切割技術的廣泛應用已經從傳統的半自動切割向數控沖床加工和激光切割加工演变,在钣金下料的加工中要注意控制沖孔尺寸和选择合适的激光切割板材。如果钣金工件的尺寸精度要求比较高,就必须使用激光切割机进行大口径孔隙,它的核心是激光系统,由于光束横截面上光强分布接近高斯分布,所以具有很好的光束质量。数控冲床是一种可编程控制的自动化设备,不仅用于完成各种钣金薄版零件加工,还可以一次性自动完成多种复杂孔型和浅拉深成形工件的加工。在选择冲孔尺寸上,要根据图纸的需要来分析冲孔的形状、板材的机械性能及板材的厚度情况等,然后根据公差要求为冲孔尺寸留有余量,以使加工余量在允许的偏差范围内。 

钣金折弯的加工工藝研究

  2.1 控制钣金校弯的最小弯曲半径

  钣金折彎的加工工藝是钣金加工中的重要工序之一,在钣金折彎過程中,應根據不同材料按照不同的最小彎曲半徑進行控制,如08F、DX2、等材料按照最小彎曲半徑0.4t作要求,材料Q235A、15F要按照最小彎曲半徑0.5t進行控制。在钣金折彎時,要控制彎曲直邊高度不應過小,通常钣金折邊彎曲直邊高度以不小于板材厚度的兩倍爲標准。否則不僅加工難度大,而且會影響工件的強度。钣金折彎件上不可避免要開孔,爲了保證折彎件的強度和開孔質量,應對折彎件上的孔邊距進行規範。當孔爲圓形時,板材厚度應不超過2mm,孔邊距應不超過板材厚度與彎曲半徑之和,並大于2mm,孔邊距不能小于板材厚度的1.5倍與彎曲半徑之和。當孔爲橢圓形時,孔邊距的數值要大于圓孔。

  2.2 以方管钣金工件为例

  對于工件較大而θ角很小的零件,工件變形大導致校彎線難以准確定位,由于厚度較薄所以用直刀折彎上模容易使校彎線發生移動,使零件變形而達不到校彎目的。如下圖2。這種情況下可以使用上下模刃口都是平的專門壓平折彎上下模,上模刃口的厚度可以達到20mm,容易使校彎線覆蓋在模具的刃口下,准確校彎。這樣,方管钣金工件就能一次性折彎成型,既保證零件的整體強度,又能保證零件有較高的表面質量。

钣金拉伸的加工工藝研究

钣金拉伸的加工工藝主要由以下幾點需要注意:

  3.1 控制拉伸件的圆角半径

  控制拉伸件的圓角半徑分爲拉伸件底部與直壁的圓角半徑控制和拉伸件凸緣與邊壁的圓角半徑控制。拉伸件底部與直壁的圓角半徑應該大于板材的厚度,爲了保證加工質量,拉伸件底部與直壁的圓角半徑最大不能超過板材厚度的8倍。拉伸件凸緣與邊壁的圓角半徑與之類似,拉伸件凸緣與邊壁的最大圓角半徑也要控制在板材厚度的8倍之內,並且拉伸件凸緣與邊壁的最小圓角半徑要高于板材厚度的兩倍。

  3.2 控制矩形拉伸件的相邻圆角半径

  矩形拉伸件的相鄰圓角半徑數值要嚴格控制,矩形拉伸件的相鄰兩壁間的圓角半徑應滿足r3≥3t,並且爲了減少拉伸次數應盡量取r3≥H/5,便于一次性拉出來。

  3.3 控制圆形拉伸件的内腔直径

  爲了保證圓形拉伸件的整體拉伸質量,應控制內腔直徑不小于圓形直徑與板材厚度的十倍之和,以保證圓形拉伸件在拉伸過程中內部不出現褶皺。 

钣金焊接的加工工藝研究

  钣金焊接的加工工藝是钣金加工中重要的環節。在钣金加工中,將若幹個钣金零件組合在一起的最好辦法就是焊接。焊接不僅能滿足連接零件的需要,還能增加钣金強度。钣金焊接方法有電弧焊、電渣焊、熔化焊、等離子弧焊、氩弧焊、壓力焊、釺焊等七種焊接手段。不同的焊接方法適用于不同的钣金加工,應根據實際情況選擇適當的加工方式。還應根據不同的材質選擇適當的焊接方式,如在焊接3mm以下的碳鋼、低合金鋼、不鏽鋼、銅、鋁等非鐵合金的時候,選擇用氩弧焊或氣焊的方式。由于钣金是表面部件,所以钣金表面的質量十分重要,爲了保證钣金的表面成形質量能夠達到要求,在钣金焊接加工中應注意焊道成型和焊接質量,使钣金的表面質量和內在質量都能達到焊接要求合格。

  除了增加加強筋,在钣金成型過程中還會出現很多凹面和凸面,應該按照工藝標准嚴格控制凹邊距和凸邊距的最大尺寸,使钣金成型的加工質量得到保證。

  處理板金加工孔的翻邊問題時,要嚴格控制加工螺紋的加工質量和內孔翻邊的尺寸,以保證钣金孔翻邊的質量。

  隨著工業生産的發展,钣金工件在工業企業、家用電器、交通工具、航空航天等領域都有著越來越廣泛的應用。同普通的機械加工零件相比,钣金工件具有形狀多樣、加工精度高、加工速度快等優勢。完善钣金加工工藝有利于提高機械加工效率,提高人民物質生活水平。

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關鍵詞:钣金加工,工藝研究

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