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机床钣金如何加工?来自一线的经验汇总
编辑:昆山昆嘉永业机械有限公司   时间:2017-06-09

机床钣金如何加工?来自一线的经验汇总


 钣金至今为止尚未有一个比较完整的定义,根据国外某专业期刊上的一则定义可以将其定义为:钣金是针对金属薄板(通常在 8mm 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、机床防护)等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。


机床钣金结构件应用情况及工艺概述


  作为一种常见的结构件,机床板金属被广泛使用。其常用的工艺形式是剪切、冲孔、切割、弯曲、焊接等,重量轻,硬度高,精度高,外观美观,结构改变了柔性制造机床保护的特点,以及主要方法的复杂形状结构。


  随着数控冲床、数控激光切割机和数控折弯机等先进设备应用的日益普及,钣金加工工艺有了质的飞跃。现代折弯钣金件加工工艺以精确展开加工、零机械切削为特点,简化了钣金零件的工艺路线,效率高且加工质量好。


  机床钣金件的主要制造分为三个步骤 :

一是利用设备为数控剪钣机、数控激光切割机、数控转塔冲和数控折弯机等设备对钣料进行加工;

二是对需要焊接的零件进行人工焊接,使其成形;

三是对其表面进行喷涂。


钣金件的基本加工工艺


  对于钣金工艺人员、钣金制造者以及制造企业来说,钣金在制造过程中的加工工艺直接影响产品的质量,而利用先进的现代化设备及优化的工艺可以有效地解决零件精度要求高、形状复杂等问题,更能适应产品规格多样化的柔性需求。


  钣金的展开

  钣金展开是加工过程中最重要的一道工序。正确完成钣金件的设计工作以及准确得到展开图尺寸是加工钣金件的前提条件。尽可能地求得成型钣金件的展开尺寸对降低成本,提高生产效率是至关重要。


  钣金展平的长度是指要将材料由平面折弯所需的长度,计算公式为:


  其中:L—钣金展开长度;R—折弯处内圆角半径,通常与折弯设备相关;T —材料厚度;θ — 折弯角度;K — 折弯因子,由折弯中线决定的常数,主要与材料相关,默认值为0.31831。


   由钣金展平的长度计算公式可知,影响钣金展开长度的四个主要因素中,材料厚度T和折弯角度θ两个因素由产品结构决定,在一定的产品结构中可以视为常数。因此在钣金工程设计中,是以K因子和折弯内圆角R为钣金展开计算的主要依据的。


  在实际加工过程中,钣金技术人员根据板材的性能和厚度等特点设置弯曲许可的参数,计算板材的尺寸,但这些设置参数只有经验值,不一定与实际情况完全相符。为了获得准确、合理的扩展,弯曲部件的设计应与三维软件(如SOLIDWORK,Pro / E)相结合。


  钣金的折弯

  钣金折弯应尽可能地考虑设备的加工能力,这直接影响钣金件成型尺寸及外形美观。折弯机吨位的选择,其计算公式为:


  其中: P—吨位(KN); S—板厚(mm); L—板宽(m); V—下模开口大小(mm)。


折弯方式一般分为三种:一是自由折弯(也叫悬空折弯);二是压迫折弯(也称为模具成型折弯);三是三点折弯:三点折弯的特点是工件与下模有三点接触,当上模压迫工件时,中间部分跟随工件一起移动,将工件位置反馈给计算机,保证折弯精度。


钣金折弯工序在整个生产过程中属于瓶颈,其本身加工速度相对较慢,所以选择正确的折弯设备及折弯方式直接影响整个生产效率。


  钣金的焊接

  焊接的类型有氩弧焊、点焊、二氧化碳保护焊、手工电弧焊等。针对机床钣金件的结构特点应考虑整体焊接方式,比如机床关键部位如前围罩、挡水板等需要满焊防水处理的,必须在焊接后做试漏;内侧加强筋选用几字型筋,尽量采用塞焊连接;焊接螺母为提高生产效率采用点焊机点焊方式等。


  焊接后,应抛光和抛光零件,并将炉渣磨碎,以打磨圆弧表面的圆角。检查焊接零件是否坚固,不变形,进行有效维修。

机床钣金在设计及加工时应注意的问题。

  在设计机床钣件时,事先考虑零件是否能够直接折弯成型,避免人为拆分或焊接或过分拆分。对钣金的结构要素进行设置,如止裂槽形式、变形区域、孔到边的最小距离、折弯边最小高度等, 这样才能生成结构和工艺性正确的钣金模型。


  在金属板表面加工后期,在卸水后的部分酸洗处理,如果在加热后用酸洗剂,会导致涂料脱落,此时需要在零件上开一个孔,引流和附件。


结论

  以上通过对机床钣金件加工工艺的阐述及分析,提出了一些理论分析方法和注意的问题,在以后的生产中尽可能地优化工艺流程,缩短产品的设计与制造周期,适应现代钣金数控设备高效率的加工要求,降低生产成本,提高企业的市场竞争能力,适应钣金制造业的快速发展。

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