螺盛盾，鈑金加工工藝，從這里學(xué)起

鈑金，一種加工工藝，鈑金加工工藝是針對金屬薄板（其板厚通常在6mm以下）加工的綜合冷加工工藝，其中包括沖裁、折彎、焊接和壓鉚等。鈑金件具有重量輕便、強度高、導(dǎo)電、批量生產(chǎn)、成本較低等特點。目前，鈑金件在電子電器、通信等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和群眾認(rèn)可。隨著人們生活質(zhì)量逐漸提高，鈑金工藝的設(shè)計也成為產(chǎn)品開發(fā)過程中很重要的一部分。設(shè)計師應(yīng)熟練掌握鈑金的工藝特點，主要可以使得鈑金滿足產(chǎn)品的功能和外觀等要求；再者可以簡化模型進(jìn)而簡化生產(chǎn)工藝，達(dá)成生產(chǎn)成本低以及生產(chǎn)效率高的特點。

鈑金工藝沖裁、折彎、壓鉚和焊接是非常重要4個步驟。東莞螺盛盾小螺針對每一個步驟應(yīng)注意的工藝要求和設(shè)計要求，并提出對鈑金產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方案。

沖裁

沖裁是利用沖模使板料相互分離的工序。沖裁零件的形狀應(yīng)力求簡單，盡可能采用圓形或矩形等規(guī)則形狀并簡單對稱，以使下料簡便和排樣時廢料最少（見圖1）。

沖裁件的外形和內(nèi)孔的轉(zhuǎn)角處，應(yīng)以圓弧過渡，避免尖角，以便于模具加工，減少熱處理或沖壓時在尖角處開裂的現(xiàn)象；同時也能防止尖角部位刃口的過快磨損。圓弧半徑R的大小可由材料壁厚t決定，當(dāng)尖角α＞90°時，取R≥(0.3～0.5)t；當(dāng)α＜90°時，取R≥(0.6～0.7)t。沖裁件圓角半徑的最小值如圖2所示。

沖孔的最小值

沖孔應(yīng)優(yōu)選圓形孔。沖孔時，如果沖裁件上孔的尺寸小，則沖床負(fù)荷小，但不能過小。因為孔過小時，凸模單位面積上的壓力增大，使凸模材料不能勝任。孔的最小尺寸與孔的形狀、材料的力學(xué)性能和材料的厚度有關(guān)。另外，零件上孔與孔之間或孔與邊緣之間的距離a受凸模強度和零件質(zhì)量的限制，也不能太小。應(yīng)滿足a≥2t，且a＞3mm。

沖裁件上的懸臂和凹槽

沖裁件上應(yīng)避免窄長的懸臂和凹槽，以便增大模具相應(yīng)部位的刃口強度。懸臂和切口的寬度b應(yīng)大于板厚t的2倍（b＞2t）。沖裁件的懸臂和凹槽如圖3所示。

折彎

折彎是指鈑金料在折彎機上模或下模的壓力下，首先經(jīng)過彈性變形，然后進(jìn)入塑性變形的一種工藝過程。應(yīng)根據(jù)零件尺寸和材料厚度確定折彎時所用刀具和刀槽，選用上模避免產(chǎn)品與刀具相碰撞引起變形，選用下模由材料的厚度來確定。

折彎時，零件容易產(chǎn)生局部畸形，影響外觀質(zhì)量，工藝技術(shù)人員應(yīng)先設(shè)置工藝切口，這樣能有效防止變形。鈑金件折彎規(guī)律一般是先內(nèi)后外，先小后大，先復(fù)雜后簡單。當(dāng)零件需要多重折彎時，應(yīng)考慮折彎前工序成型不能影響后續(xù)的折彎，以避免相互干涉。大批量折彎時，還應(yīng)進(jìn)行工藝驗證，通過多次試折彎，檢測是否達(dá)到圖樣精度尺寸，并找出折彎機吃料規(guī)律。根據(jù)延伸后得到結(jié)果，工藝人員精確尺寸后明確折彎順序，以避免批量產(chǎn)品報廢，造成損失。

在折彎過程中，在材料彎曲的圓角區(qū)，其外層受到拉伸，其內(nèi)層則受到壓縮。當(dāng)鈑金料厚度一定時，內(nèi)側(cè)彎曲半徑越小，材料的拉伸和壓縮就越嚴(yán)重；當(dāng)外層圓角的拉伸應(yīng)力超過材料的極限強度時，會產(chǎn)生裂縫和折斷。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)避免過小的彎曲圓角半徑。

折彎件的直邊高度

折彎件的直邊高度不宜太小，最小高度h應(yīng)大于2倍的材料厚度t（見圖4）。當(dāng)零件折彎的直邊高度h≤2t時，可在彎曲變形區(qū)內(nèi)加工淺槽后，再折彎（見圖5）。當(dāng)折彎件的折彎邊帶有斜角時（見圖6），側(cè)面的最小高度h=（2～4）t，且h＞3mm。

折彎件上的孔邊距

當(dāng)零件有折彎且彎邊上有孔時，應(yīng)先沖孔后折彎?？椎某叽缥恢脩?yīng)位于彎曲變形區(qū)域外，以避免彎曲時孔會產(chǎn)生變形。一般情況下，孔壁至彎邊的距離如圖7所示。

有需要壓死邊的零件應(yīng)先將零件折彎到30°～40°，然后用整平模將其壓死。打死邊的死邊長度（見圖8）與材料的厚度有關(guān)。一般死邊最小長度L≥3.5t+R。其中，t為材料壁厚；R為折彎的最小內(nèi)折彎半徑。

壓鉚是由外界壓力的作用下使金屬發(fā)生塑性變形而連接在一起。在鈑金工藝過程中，壓鉚往往用于壓鉚螺釘、壓鉚螺母等成品小五金件的加工。其中，壓鉚螺母外形呈圓形，一端帶有壓花齒及導(dǎo)向槽。與傳統(tǒng)焊接螺母工藝相比，其具有質(zhì)量更加可控且避免焊傷等優(yōu)點。目前，壓鉚螺母常用于機箱機柜、鈑金件。在壓鉚時，應(yīng)考慮螺母或螺柱的高度，選擇不同的模具，然后對壓力機的壓力進(jìn)行調(diào)整，以保證螺母或螺柱和工件表面平齊，避免螺母或螺柱沒壓牢或壓出超過工件面，造成工件報廢。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)注意所選用的壓鉚五金件的尺寸規(guī)范，往往有邊距的限制。應(yīng)注意留出壓鉚空間（壓鉚方向無遮擋），并考慮壓鉚方向，以保證螺釘安裝方向利于壓鉚螺母等壓鉚件，不易脫出。

焊接

焊接是冷作鈑金結(jié)構(gòu)中的重要連接方式。它是在高溫或高壓條件下，使用焊接材料將2塊或2塊以上的工件連接成一個整體的操作方法。

焊接方法常用的有氬弧焊、接觸點焊、二氧化碳保護(hù)焊、手工電弧焊和氣焊等。在鈑金焊接操作過程中，選擇合適的焊接方法，并用優(yōu)質(zhì)的填充材料，可獲得高機械強度的焊縫。