钣金加工工艺分析

钣金加工工艺分析摘要：在钣金加工作业过程中，选择正确、科学的钣金加工工艺能够很好的保证产品加工质量，此外也可有效的规范和指导钣金加工工作。所以这就要求我们在钣金加工过程中，应对加工工艺进行有效的、深入的研究，确保所使用的钣金加工工艺能够满足钣金加工的需要。本文就结合钣金加工的不同方式，对钣金加工工艺进行简单介绍与讨论。所谓电子机械钣金加工主要是指对于一些电子设备中的钣金件比如机柜、控制台以及插件还有面板、导轨等器件的加工作业。这些器件作为电子、电气模块中的载体，对于电子设备的整体性能有着较大影响。因此这就要求我们应切实做好钣金件加工工艺的研究和应用工作。1.冲压件加工工艺在电子机械钣金件加工过程中，冲压加工通常是指依据某种压力设备，利用专业模具对相应的板材进行加压和拉力作业，确保板材塑性成型的加工活动。从某种程度上讲，模具是钣金加工作业过程中最为重要的一道“工序”，因此研究钣金加工工艺的本质实际是如何研究模具的使用。1.1模具走刀方向以及加工次序在进行钣金加工作业过程中，多选择先小后大、先圆后方以及先里后外的加工次序。如果在作业过程中，没有成型的专业模具，那么可将切边作为最后一道工序。这样就可以确保在钣金件加工过程中，合理的安排模具排列顺序，方便日后的安装与使用。另外如果有成型的专业模具，像导向槽或者是桥形等，就须要“先切边，后模具”的方式，以便板材在加工过程中所受到的阻力最小。1.2选择模具在对钣金件加工作业过程中，选择合适模具十分重要。而选择的内容包括上下模间隙、模具工位以及模具类型等。应该说，选择合适的加工模具能够很好的降低和缩短模具设置时间以及设备运行时间，并能有效提高板材利用效率，实现在提高生产效率的同时，降低相应的加工成本。（1）选择模具类型。有些设备上的钣金件零件，可以利用专业模具实现一次冲载成形。比如某些设备上的φ10mm圈可以通过专业的φ10mm模具一次成形。但大部分零件都需要通过多次冲裁或者是步冲才能成形，这就会涉及到怎样选择加工方式或者加工模具。（2）选择模具上下模间隙。所谓模具上下模间隙是指模具上模直径与下模直径之间的实际差值。比如，上模直径为10mm，而下模直径为10.3mm，那么其间隙则为0.3mm。在对模具上下模间隙进行选择时，应依据板材实际材质以及厚度。如果选择了不合理的间隙那么就会使得加工的钣金件产生较多的毛刺，并极大缩短模具的实际使用寿命。（3）选择模具工位。这方面主要指两方面内容：一是零件加工时具体工位选择；另一种是选择相应冲裁力。在进行钣金件加工作业时，就需要将模具所选择的工位确定好，以减少作业人员的模具更换使用时间。另外如果在加工作业过程中，选择了上冲程模具，那么禁止在该模具周围放置任何冲裁模具，以免造成零件报废或者模具损坏。另外加工钣金件所需要的冲裁力需要依据其切边长度以及材料厚度还有材质进行最终确定，公式如下：P=Atr/1000在该项公式中，P表示冲裁力，而A表示切边长度，t代表着材料厚度，而r代表着材料系数。2.翻边孔加工在电子机械钣金件加工过程中，翻边孔加工是指沿着内孔周边将钣金件依据一定标准翻成侧立凸缘的加工活动。现阶段常用的翻孔冲压加工方式分为两种类型：一种是无预孔翻空，而另一种是有预孔翻孔。（1）有预孔的翻孔事先先冲好预孔，然后再利用抛物线中的翻孔凸模进行翻孔，由于这类凸模具备一定的光滑圆弧过渡，所以翻孔质量相对较好。但对于存有预孔的翻边孔，则先需冲孔，然后再进行翻孔。这样不仅增加了一道工序，同时也会对生产效率造成一定影响，不符合当前的减员增效要求。（2）无预孔的翻孔这种翻孔加工通常包括穿刺翻孔形式以及冲孔翻孔形式。穿刺翻孔形式，其凸模端部大都选择60度锥形结构，且相应的冲制翻边孔边缘不够齐整，因此容易割伤手，无法满足客户的全部要求。冲孔翻孔形式，其凸模选择使用阶梯形式，且后段翻孔、前段冲孔，可一性全部完成，不需要额外增加工序，不仅确保了冲制孔边缘的齐整，同时也满足了大部分客户要求。（3）变薄翻孔钣金件螺钉在进行连接时，为了确保连接牢固，要尽量使得螺钉孔翻孔的实际凸缘高度超过2mm，而当板料厚度相对较小，且常规性翻孔凸缘无法满足既定要度要求时，只能使用变薄翻孔形式。这里所说的变薄翻孔是指利用让孔壁变薄来提高翻孔凸缘高度的一种新型翻孔方式，随着其日益成熟，被广泛的应用到钣金件连接作业中的螺钉孔冲压工序。综合质量、效率以及安全等方面的原因，在对电子机械钣金件螺钉连接作业中的翻边孔应选择使用冲孔翻孔的形式进行加工，最好是变薄翻孔。3.弯曲件加工在电子机械钣金件加工过程中，所谓弯曲是指在作业过程中将板料依据某种形式完成一定形状或者角度的加工活动，这种加工方式在电子机械钣金件加工作业时经常用到。需要注意的是，在对钣金件进行弯曲作业时，最好不要使用较高性能的弹性材料，尽可能的选择使用拥有较高弹性模量、塑性较强以及屈服点较低的材料。与此同时，在加工作业过程中还应对折弯半径以及折弯尺寸进行正确确定。（1）选择最小弯曲半径在进行弯曲加工过程中，弯曲半径是非常重要的一项加工参数，如果弯曲半径过大则很容易受回弹影响，不易确保弯曲件半径；如果想对过小时，则很容使得钣金件产生裂纹。因此，折弯机上所指的折弯通常是间隙折弯，而其弯曲内半径则主要由下模开口宽度所决定。如果下模体开口宽度发生改变，那么其内弯曲角半径也会随之发生一定变化。弯曲内半径同模具开口矩公式如下：R=0.516M其中，公式里的R代表着下模开口宽度时所能够最终确定的实际弯曲内半径，而M则是指下模体v形槽开口宽度。需要注意的是在进行间隙折弯作业时，对于超过12.7mm厚度的板料，其模具开口宽度大约是板料厚度的7倍左右。4.总结本文主要结合钣金件的加工类型，对电子机械中的钣金件加工工艺进行探讨与研究，为未来进行做好钣金件加工工作以及完善钣金件加工工艺提供了一定理论基础。