揭阳车载硬盘录像机钣金设计方案
-
面议
钣金产品在进行工业设计的时候,需要了解钣金的加工材料特性和表面处理工艺,利用有限的材料特性来设计钣金产品,与铸、锻件相比,钣金件所做成的产品有较高的强度、较轻的结构重量;加工简便,所用的设备简单;外形平整,加工余量少,可减轻重量,缩短生产周期,降低成本。比如人们常见的有机箱钣金设计、大型机械钣金设计加工,工业钣金外观设计等。
钣金有时也作扳金,一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形,形成所希望的形状和尺寸,并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件,比如家庭中常用的烟囱、铁桶、油箱油壶、通风管道、漏斗形等,再比如电气柜、各种设备的外壳、电脑机箱、汽车外壳等,都是钣金件。
钣金设备结构设计准则及注意问题
根据实际加工过程中所遇到的问题,从以下几个方面分别论述在钣金设备结构设计中需要注意的问题,并给出相应设计准则。
1.板材选用准则
板材钣金一般用于设备的外壳、电气电路的安装部分,因此对于板材的选择是很重要的,选择得当,不仅利于加工,并且能在强度的前提下降低成本。
(1)为材料利用率和折弯少换模次数,同一结构上的板材厚度规格多不超过三种,对于强度要求较高的结构可以采用在薄板上压筋的方式来实现;
(2)应避免零件的展开尺寸与原材料的外廓尺寸相等:市场所供板材,外形并不方正,如果展开尺寸与外廓相等或极其接近,没有给整方留出余量,直接加工后的产品尺寸有误差,会影响安装使用。
(3)对于有装饰面要求的非喷涂板材,应结合板料考虑装饰面及纹路方向,若不论何种用途,均采用有装饰面的板材并要求纹路方向,对于非外露零部件,加工过程要保护不得划伤,焊接后要处理焊缝,加工量大,因此为了材料利用率、减少不必要的加工,可以不考虑装饰面方向或采用其它无装饰面材料。
2.孔缺结构设计准则
对于孔的设计,除满足产品需求外,应满足便于加工,或加工完成后不影响后道工序、美观等要求。
(1)尽量避免在将方孔开到折弯根部:折弯后对板材的拉伸,会导致孔变形,若手工做孔,会增加加工难度。
(2)螺孔的加工方式可以通过不同的方法实现:板材上直接攻丝;翻边攻丝;铆接螺母;点焊螺母等方式,具体不同的板料厚度及螺孔大小应对应不同的方法。
钣金设备结构设计与生产工艺息息相关,随着钣金设备自动化程度的提高,需要我们不断地了解和接触新的钣金知识,为以后设计零件有较好的加工工艺性提供了保障。在满足产品性能的条件下,使设计出的零件尽可能达到好的加工工艺,在产品质量的同时,为企业降低加工成本,从而提升企业在行业内的竞争力。
钣金设计需要符合其工艺特点,一般应具备以下几个特征。
1、成本合理性:钣金设计合理性考虑是成本,产品是高、中、端的定位要清楚,这涉及选材、工艺布置、表面处理装饰等方面,做到成本的“合理”性;
2、造型的合理性,钣金有其特殊的加工艺,要与造型设计相适应,尽可能少的曲线设计;
3、选材的合理性,充分考虑产品应用场合、环境等因素,合理的选择原材料,表面处理工艺;
4、结构的合理性:钣金注重的是刚度不是强度,折弯件的截面设计要合理;
5、工艺的合理性:也就是产品的可制造性(需要下生产一线去锻炼),如折弯的避位,焊点焊缝设计不能影响焊接后变形,冲网孔数量、大小与边距合理性对平面度影响,电镀件不能压死边,工件装拆顺序、互不干涉、不能影响装配等。
钣金件结构设计主要起到三个作用,一是设备的承重件,需要承受主体的重力(包括其在运动过程中产生的力);二是设备的活动连接件,需要根据应用软件的要求进行协调性和一致性运行;三是主体外框架,需要体现柔性硬件的特点。因此,钣金设备需要结合材料学、力学、机械工程学、工业设计等多方面学科进行综合设计,方能满足其功能性和外观工艺要求。