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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,指用手工或机械的方法,把金属薄板、型材和管材制成具有一定形状、尺寸和精度的零件的操作,是一种常用的金属加工工艺,可以通过后续的一系列加工对加工后的薄板进行切割和弯曲,将材料加工成符合应用要求的零件。

据统计,钣金零件占全部金属制品的90%以上。

组装
钣金件是由许多零件组合起来的,零件之间通过一定的方式联接,才能构成完整的产品。常用的联接方法有焊接、铆接螺纹连接和胀接等,具体的组装方法根据不同的零件形状而定。如薄板之间可采用机械咬口组装,而薄板与管道之间可采用胀接的方法链接。

钣金在下料及冲孔时会有R角及毛边的产生。尤其在量产一个阶段模具有所磨损之后,毛边会更为严重,甚至会割伤手指头。因此在出图制作模具时,就依功能,明确标示出毛边方向。
钣金设计经验总结 :孔间距及散热孔设计
1、两个相邻的孔,孔边到另一孔边的短距离,好不得小于料厚的1.5倍,否则母模容易崩裂而使生产线断线。断线、修模等都是造成本增加获利降低的元凶。若情非得已一定要小于料厚的1.5倍,则运用跳格方式。
2、模具制作上以圆孔坚固好制造维修,唯开孔率较低。3、以正方形孔开孔率高,但因是90度角,角边容易磨损崩塌,造成要修模而停线。而六角形的Honeycomb其大于90度的120度角比正方形孔开孔更坚固但开孔率在边缘比正方形孔差一点。

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。

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