在滿足產(chǎn)品的功能、外觀等要求下,鈑金的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)保證沖壓工序簡單、沖壓模具制作容易、鈑金沖壓質(zhì)量高、尺寸穩(wěn)定等。詳細(xì)的鈑金設(shè)計(jì)指南可參考機(jī)械工業(yè)出版社出版的《零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝性》和《面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南》。
圖紙到手后,根據(jù)展開圖及批量的不同選擇不同落料方式,其中有激光,數(shù)控沖床,剪板,模具等方式,然后根據(jù)圖紙做出相應(yīng)的展開。數(shù)控沖床受刀具方面的影響,對于一些異形工件和不規(guī)則孔的加工,在邊緣會(huì)出現(xiàn)較大的毛刺,要進(jìn)行后期去毛刺的處理,同時(shí)對工件的精度有一定的影響;激光加工無刀具限制,斷面平整,適合異形工件的加工,但對于小工件加工耗時(shí)較長。在數(shù)控和激光旁放置工作臺(tái),利于板料放置在機(jī)器上進(jìn)行加工,減少抬板的工作量。
一些可以利用的邊料放置在指定的地方,為折彎時(shí)試模提供材料。在工件落料后,邊角、毛刺、接點(diǎn)要進(jìn)行必要的修整(打磨處理),在刀具接點(diǎn)處,用平銼刀進(jìn)行修整,對于毛刺較大的工件用打磨機(jī)進(jìn)行修整,小內(nèi)孔接點(diǎn)處用相對應(yīng)的小銼刀修整,以保證外觀的美觀,同時(shí)外形的修整也為折彎時(shí)定位作出了保證,使折彎時(shí)工件靠在折彎機(jī)上位置一致,保障同批產(chǎn)品尺寸的一致。
在落料完成后,進(jìn)入下道工序,不同的工件根據(jù)加工的要求進(jìn)入相應(yīng)的工序。有折彎,壓鉚,翻邊攻絲,點(diǎn)焊,打凸包,段差,有時(shí)在折彎一兩道后要將螺母或螺柱壓好,其中有模具打凸包和段差的地方要考慮先加工,以免其它工序先加工后會(huì)發(fā)生干涉,不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾時(shí),如折彎后不能碰焊要在折彎之前加工好。
折彎時(shí)要首先要根據(jù)圖紙上的尺寸,材料厚度確定折彎時(shí)用的刀具和刀槽,避免產(chǎn)品與刀具相碰撞引起變形是上模選用的關(guān)鍵(在同一個(gè)產(chǎn)品中,可能會(huì)用到不同型號(hào)的上模),下模的選用根據(jù)板材的厚度來確定。其次是確定折彎的先后順序,折彎一般規(guī)律是先內(nèi)后外,先小后大,先特殊后普通。有要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°,然后用整平模將工件壓死。
壓鉚時(shí),要考慮螺柱的高度選擇相同不同的模具,然后對壓力機(jī)的壓力進(jìn)行調(diào)整,以保證螺柱和工件表面平齊,避免螺柱沒壓牢或壓出超過工件面,造成工件報(bào)廢。
焊接有氬弧焊,點(diǎn)焊,二氧化碳保護(hù)焊,手工電弧焊等,點(diǎn)焊首先要考慮工件焊接的位置,在批量生產(chǎn)時(shí)考慮做定位工裝保證點(diǎn)焊位置準(zhǔn)確。
為了焊接牢固,在要焊接的工件上打凸點(diǎn),可以使凸點(diǎn)在通電焊接前與平板均勻接觸,以保證各點(diǎn)加熱的一致,同時(shí)也可以確定焊接位置, 同樣的,要進(jìn)行焊接,要調(diào)好預(yù)壓時(shí)間,保壓時(shí)間,維持時(shí)間,休止時(shí)間,保證工件可以點(diǎn)焊牢固。點(diǎn)焊后在工件表面會(huì)出現(xiàn)焊疤,要用平磨機(jī)進(jìn)行處理,氬弧焊主要用于兩工件較大,又要連接在一起時(shí),或者一個(gè)工件的邊角處理,達(dá)到工件表面的平整,光滑。氬弧焊時(shí)產(chǎn)生的熱量易使工件變形,焊接后要用打磨機(jī)和平磨機(jī)進(jìn)行處理,特別是邊角方面較多。
工件在折彎,壓鉚等工序完成后要進(jìn)行表面處理,不同板材表面的處理方式不同,冷板加工后一般進(jìn)行表面電鍍,電鍍完后不進(jìn)行噴涂處理,采用的是進(jìn)行磷化處理,磷化處理后要進(jìn)行噴涂處理。電鍍板類表面清洗,脫脂,然后進(jìn)行噴涂。不銹鋼板(有鏡面板,霧面板,拉絲板)是在折彎前進(jìn)行可以進(jìn)行拉絲處理,不用噴涂,如需噴涂要進(jìn)行打毛處理;鋁板一般采用氧化處理,根據(jù)噴涂不同的顏色選擇不同的氧化底色,
常用的有黑色和本色氧化;鋁板需噴涂的進(jìn)行鉻酸鹽氧化處理后噴涂。表面前處理這樣做可以使清潔表面,顯著提高涂膜附著力,能成倍提高涂膜的耐蝕力。清洗的流程先清洗工件,先將工件掛在流水線上,首先經(jīng)過清洗溶液中(合金去油粉),然后進(jìn)入清水中,其次經(jīng)過噴淋區(qū),再經(jīng)過烘干區(qū),后將工件從流水線上取下。
在表面前處理后,進(jìn)入噴涂工序,在工件要求裝配后噴涂時(shí),牙或部分導(dǎo)電孔需保護(hù)處理,牙孔可插入軟膠棒或擰入螺釘,需導(dǎo)電保護(hù)的要用高溫膠帶貼上,大批量的做定位工裝來定位保護(hù),這樣噴涂時(shí)不會(huì)噴到工件內(nèi)部,在工件外表面能看到的螺母(翻邊)孔處用螺釘保護(hù),以免噴涂后工件螺母(翻邊)孔處需要回牙。
一些批量大的工件還用到工裝保護(hù);工件不裝配噴涂時(shí),不需要噴涂的區(qū)域用耐高溫膠帶和紙片擋住,一些露在外面的螺母(螺柱)孔用螺釘或耐高溫橡膠保護(hù)。如工件雙面噴涂,用同樣方法保護(hù)螺母(螺柱)孔;小工件用鉛絲或曲別針等物品竄在一起后噴涂;一些工件表面要求高,在噴涂前要進(jìn)行刮灰處理;一些工件在接地符處用專用耐高溫貼紙保護(hù)。在進(jìn)行噴涂時(shí),首先工件掛在流水線上,用氣管吹去表面的粘上的灰塵。進(jìn)入噴涂區(qū)噴涂,噴完后順著流水線進(jìn)入到烘干區(qū),后從流水線上取下噴涂好的工件。其中
還有手工噴涂和自動(dòng)噴涂兩類,這樣采用的工裝就不同了。
在噴涂之后進(jìn)入裝配工序,裝配前,要將原來噴涂中用的保護(hù)貼紙撕去,確定零件內(nèi)螺紋孔沒有被撒進(jìn)漆或粉,在整個(gè)過程中,要戴上手套,避免手上灰塵附在工件上,有些工件還要用氣槍吹干凈。裝配好之后就進(jìn)入包裝環(huán)節(jié)了,工件檢查后裝入專用的包裝袋中進(jìn)行保護(hù),一些沒有專用包裝的工件用氣泡膜等進(jìn)行包裝,在包裝前先將氣泡膜裁成可以包裝工件的大小,以免一面包裝一面裁,影響加工速度;批量大的可定做
專用紙箱或氣泡袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好后放入紙箱,然后在紙箱上貼上相應(yīng)成品或半成品標(biāo)簽。
鈑金件的質(zhì)量除在生產(chǎn)制程中嚴(yán)格要求外,就是需要獨(dú)立于生產(chǎn)的品質(zhì)檢驗(yàn),一是按圖紙嚴(yán)格把關(guān)尺寸,二是嚴(yán)格把關(guān)外觀質(zhì)量,對尺寸不符者進(jìn)行返修或報(bào)廢處理,外觀不允許碰劃傷,噴涂后的色差、耐蝕性、附著力等進(jìn)行檢驗(yàn)。這樣可以找到展開圖錯(cuò)誤,制程中的不良習(xí)慣,制程中的錯(cuò)誤,如數(shù)沖編程錯(cuò)誤,模具錯(cuò)誤等。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:鈑金件的工藝性是指零件在沖切、彎曲、拉伸加工中的難易程度。良好的工藝應(yīng)保證材料消耗少,工序數(shù)目少,模具結(jié)構(gòu)簡單,使用壽命高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。在一般情況下,對鈑金件工藝性影響的是材料的性能、零件的幾何形狀、尺寸和精度要求。首先,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要保證產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn),要滿足經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則。其次,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮材質(zhì)加工要求及成本控制。 設(shè)計(jì)圖紙中應(yīng)明確對制作材料的要求,要做好對材料選擇的要求,保證選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的高質(zhì)量材料,確保材料在實(shí)際制作中能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,保證設(shè)計(jì)成品能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的性能要求。再者,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮到產(chǎn)品使用環(huán)境要求,做好產(chǎn)品的防水、防塵、防震等方面的防護(hù)設(shè)計(jì)。
此外,鈑金設(shè)備的配色設(shè)計(jì)也是設(shè)計(jì)人員需要考慮的一個(gè)重要問題。事實(shí)上,鈑金的顏色組合與醫(yī)療產(chǎn)品的配色有點(diǎn)接近。一般來說,產(chǎn)品不是三種顏色。也有可能是鈑金產(chǎn)品比較中庸,幾乎所有的產(chǎn)品都是用一種顏色來裝飾的,尤其是黑色和白色都不是顏色。在鈑金配色的情況下,設(shè)計(jì)師應(yīng)使用大面積的技術(shù),而醫(yī)用皮帶的顏色一般采用低純度,工業(yè)設(shè)備一般采用低純度、低亮度。尤其是這指的是大多數(shù),因?yàn)樗部梢耘c淺色搭配使用,有時(shí)這種搭配會(huì)很好。