鈑金件既滿足產(chǎn)品的功能和外觀等要求

鈑金行業(yè)在我國制造業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用,鈑金具有重量輕、強度高、導電(能夠用于電磁屏蔽)、成本低、大規(guī)模量產(chǎn)性能好等特點, 目前在電子電器、通信、汽車工業(yè)、醫(yī)療器械等領域得到了廣泛應用,例如在計算機機箱、手機、電氣柜中,鈑金是必不可少的組成部分。隨著鈑金的應用越來越廣泛,鈑金件的設計變成了產(chǎn)品開發(fā)過程中很重要的一環(huán),機械工程師必須熟練掌握鈑金件的設計技巧,使設計的鈑金件既滿足產(chǎn)品的功能和外觀等要求,又能使得沖壓模具制造簡單、成本低。

我公司用于工程機械機身覆蓋件上的鈑金件多為自主設計制造,這一過程中常見問題之一是設計人員用零件建模、出圖,生產(chǎn)工藝人員無法進行展開加工,需要自行通過鈑金設計方能展平為下料圖使用。而一些稍微復雜的鈑金件設計不當?shù)脑捠菬o法展開的。

2.具體設計步驟

我們用的設計軟件為Solid Edge ST4,與其他軟件設計步驟基本都是類似的。我們以裝載機機罩中的一個側(cè)板為例,進行步驟演示。

打開軟件、新建鈑金、設置材料和板厚、切換到順序建模,這些步驟不再贅述。

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輪廓彎邊一伸直一除料一彎邊一彎邊一重新折彎,做出大框架。

通過上述步驟完成后, 很明顯地看到兩大弧折彎后有重疊部分,以前的計算展開方法中,交叉部分的除料是多次試驗得到的經(jīng)驗值,存在偏差,且有新產(chǎn)品時需重新設計,費時費力。下面是重要的處理重疊部分的步驟。

首先,確定重疊部分所交叉的部分,并做草圖標記。然后,固定左側(cè)圓弧,展開右側(cè)部分,用標記的草圖進行右側(cè)重疊部分除料,然后重新折彎。第三步,固定右側(cè),展開左側(cè),將左側(cè)重疊部分除料, 然后重新折彎。需要注意的是,除料時為了給下一步焊接留焊接間隙,要復制草圖后進行偏置處理。

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下面進行一些常規(guī)的彎邊、除料、倒角、輪廓彎邊等步驟,按照圖樣要求進行設計,不再細述。需要提及一點是,能用輪廓彎邊替代多次彎邊的,盡量用到輪廓彎邊,高效準確。

這樣,經(jīng)過以上幾步,符合圖樣要求的三維模型便設計出來。我們進行展開測試,展開后存為展平圖供下一步生產(chǎn)下料使用。

3.應用

我公司現(xiàn)在進行新外觀機罩的小批試制,新機型相比老外觀更加動感、上檔次,凡大部分用模具件取代了傳統(tǒng)折彎機成形。筆者認為,模具化的鈑金批量加工勢必會取代傳統(tǒng)折彎成形,但是作為工程技術(shù)人員,基本的傳統(tǒng)設計還是必須要掌握熟練。有的人說機械設計看似簡單實則枯燥乏味,有的人卻能在摸索學習過程中發(fā)現(xiàn)其中的樂趣。