时间：2023-03-13 10:49:26
[关键词]钣金加工；加工工艺；弯曲件加工
中图分类号：TG318 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0357-01
1 冲压件加工工艺
钣金加工工艺中，借助压力作用来对材料进行塑性的方法常常使用到，需要借助模具或者压力机来完成工作任务。经过压力加工后钣金材料能够达到设计的性状，聚合在一起或者切割分离。具体的变现类型会与设计方案发成一致。压力作用是十分明显的，任何误差都会影响到加工产品的质量与使用性能。模具是冲压件生产必备的器具。使用过程中要对参数进行实时控制，发现误差及时采取调控手段，确保最终零件的质量。
1.1 模具走刀方向以及加工次序
刀具是对钣金材料切割所使用的，对于刀具的切割角度需要进行前期设计，计算钣金材料加工阶段的最佳受力角度，这样不但能够提升生产效率，还会减轻对刀具的磨损。走刀方向是首先需要确定的，到生产加工过程中还可能会遇到振动影响，也要针对此类问题加强防范措施。模具使用的顺序是固定的，任何一个环节出现问题后容易影响到最终的成品质量，因此要对控制系统进行程序编写，确保模具的使用顺序正确。停止生产加工后要将模具顺序恢复到初始状态，再次使用能够减少调整时间。
1.2 选择模具
模具选择期间需要考虑的因素包括切割形式，是否能够到达规定的使用标准。对加工过程进行规划设计能够减少模具确定阶段的时间损耗。生产加工车床的控制形式对模具确定也会产生影响，如果应用了不合理的模具，容易造成车床损坏。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。
1.2.1 选择模具类型。钣金加工流程不同所选择的模具也不相同，通常情况下初次成型后还需要继续精细化处理，最初所选择的模具不利过于精细，减少加工阶段损耗的时间。二次处理时对精密程度要求会更高，加工流程的规划设计对最终结果稳定性影响十分严重，需要在加工任务开展前规划好整体流程。
1.2.2 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。
1.2.3 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。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代表著材料厚度，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。
2.1 有预孔的翻孔
预先确定孔的位置可以避免后期加工期间出现误差，冲孔时要注意对周边材料的保护，针对翻孔现象要加强控制，保持所加工材料表面的光滑程度。如果发现在加工期间钣金材料表面出现凹陷，则要采取修复技术做出处理。生产任务量大时，要对加工过程进行调控，以免任务堆积造成加工所用设备损坏。
2.2 无预孔的翻孔
钣金加工需要对边缘部分的光滑程度进行控制，发现不整齐的现象要在合理尺寸内加强调控，确保所加工材料的质量，生产过程中采用自动化技术进行管理控制，如果出现不合理现象，通过系统调试能够将误差参数恢复正常。整体流程的控制将用户使用需求放在首要位置，控制成本与周期的同时不可以对产品的最终质量造成影响。要特别注意切割等加工工序的角度控制方法。
2.3 变薄翻孔
根据钣金材料的薄厚程度来控制切割工艺，选择适合的方法来进行，达到切割标准同时不会对材料规格造成影响，具体的设定方法要结合加工能力进行。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。
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。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。
结束语
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。
参考文献
[1] 杨滨.钣金零件的数控加工工艺性分析[J].科技资讯，2013（4）.
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
[关键词]钣金加工 工艺研究 加工方式
中图分类号：TG506 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0026-01
1 钣金下料的加工工艺研究
从目前钣金下料方式来看，由于数控设备的广泛采用，以及激光切割技术的运用，钣金下料已经从传统的半自动切割转变成数控冲床加工和激光切割。在这一加工过程中，主要的加工工艺要点在于冲孔的尺寸控制和激光切割的板材厚度选择。对于冲孔的尺寸控制，主要应遵循以下加工工艺要求：
1.1 冲孔在尺寸选择上，应根据图纸需要，认真分析冲孔的形状、板材的机械性能和板材的厚度情况，并根据公差要求将冲孔的尺寸留有余量，保证加工余量在允S偏差范围内。
1.2 冲孔时设定好孔间距和孔边距，保证孔间距和孔边距达到标准要求。具体标准可以见下图1：
对于激光切割的工艺要点，我们应按照标准要求，在选材上，冷轧板和热轧板的最大厚度不超过 20mm，不锈钢的最大厚度不超过10mm，另外网孔件不能使用激光切割的手段实现。
2 钣金折弯的加工工艺研究
在钣金折弯的过程中，主要有以下几个加工工艺指标需要重点控制：
2.1 最小弯曲半径。在钣金折弯的最小弯曲半径控制中，我们主要应按照以下标准执行见下图2：
2.2 弯曲直边高度。在钣金折弯时，弯曲直边高度不应过小，否则不但加工难度大，对工件的强度也会产生影响。通常钣金折边弯曲直边高度应不小于板材厚度的两倍。
2.3 折弯件上的孔边距。由于工件自身特点决定，折弯件上开孔不可避免，为了保证折弯件的强度和开孔质量，通常应保证折弯件上的孔边距达到规范要求。当孔为圆孔时，板材厚度≤2mm，则孔边距≥板材厚度 + 弯曲半径；板材厚度>2mm，则孔边距≥1.5 倍板材厚度 + 弯曲半径。当孔为椭圆孔时，孔边距数值比圆孔要大。
3 钣金拉伸的加工工艺研究
钣金拉伸的加工过程中，工艺要点主要集中在以下几个方面：
3.1 拉伸件底部与直壁的圆角半径控制。从标准上看，拉伸件底部与直壁的圆角半径应大于板材的厚度，通常在加工的过程中，为了保证加工质量，拉伸件的底部与直壁的最大圆角半径应控制在板材厚度的8倍以下。
3.2 拉伸件凸缘与边壁的圆角半径控制。拉伸件的凸缘与边壁的圆角半径与底部和直壁的圆角半径类似，在最大圆角半径控制上都要低于板材厚度的 8 倍，但是在最小圆角半径上，必须满足大于板材厚度 2倍的要求。
3.3 拉伸件为圆形时的内腔直径的控制。当拉伸件为圆形时，为了保证拉伸件的整体拉伸质量，通常在内腔直径的控制上应保证内腔直径≥圆形直径 +10 倍的板材厚度，只有这样才能保证圆形拉伸件内部不出现褶皱。
3.4 拉伸件为矩形时的相邻圆角半径的控制。矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径应取 r3≥3t，为了减少拉伸次数应尽可能取 r3≥H/5，以便一次拉出来。所以我们要对相邻圆角半径的数值进行严格控制。
4 钣金成型的加工工艺研究
在钣金成型过程中，为了达到所需强度，通常会在钣金的零件上增加加强筋，以此来提高钣金的整体强度。
除此之外，钣金成型过程中，会有许多凹面和凸面，为了保证钣金的加工质量，我们要控制好打凸间距和凸边距的极限尺寸。主要选取依据应按照工艺标准进行。最后，在处理钣金加工孔翻边的过程中，我们要重点控制加工螺纹和内孔翻边的尺寸，只要保证了这两项尺寸，钣金孔翻边的质量就能得到有效控制。
5 钣金焊接的加工工艺研究
在钣金加工过程中，需要将若干个钣金零件组合在一起，而组合的最有效方式是焊接，既可以满足连接需要，又可以达到强度要求。在钣金焊接的过程中，工艺要点主要集中在以下几个方面：
5.1 钣金焊接要选准焊接方法。在钣金焊接中，主要的焊接方法有以下几类：电弧焊、氩弧焊、电渣焊、气焊、等离子弧焊、熔化焊、压力焊、钎焊。我们应根据实际需要选准焊接方法。
5.2 钣金焊接要根据材质需要选择焊接方式。在焊接过程中，焊接3mm以下的碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铝等非铁合金的时候，应选择氩弧焊、气焊的方式实现。
5.3 钣金焊接应注意焊道成型和焊接质量。由于钣金属于表面部件，因此钣金的表面质量很重要，为了保证钣金的表面成型达到要求，钣金在焊接过程中要注意焊道成型和焊接质量，从表面质量和内在质量两个方面保证钣金焊接达标。
参考文献
[1] 张合忠.德国阿库：世界一流钣金加工企业翰备的可靠技术伙伴――访翰备机械部件（太仓）有限公司总经理郭爽[J]. 金属加工（冷加工）. 2016（20）
[2] 皮克松.未来钣金加工中心布局探讨[J]. 金属加工（热加工）. 2015（03）
[3] 陈跃，宋恒博，李微.钣金加工机械化自动化研究[J]. 科技传播. 2014（05）
[关键词]钣金加工；机械自动化；数控机床；自动化
中图分类号：TH13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）10-0223-01
工业技术革命的最大特点便是将先进的电子技术和计算机信息技术引进，并应用到了工业生产和加工中，实现了工业加工的机械化和自动化。这是工业技术的革命，同时也是人类历史文明的一大进步。在锻压机械行业，利用现代化电子信息技术来促使锻压机械向机电仪一体化发展，并在此基础上实现锻压生产辅助设备和装置的智能化，使它们自动形成，并灵活组织成一条全程机械化和自动化的生产线，切实提高工业生产和加工制造效率，为小型加工企业的小批量生产提供和开辟一条新型的发展之路。
1 钣金加工机械概念
我国的工业从建国初期开始发展，到改革开放后期，进入飞速发展的阶段。机械设计开始向着自动化的高端技术发展。在国外的一些发达国家，机械自动化行业的产值占到工业产值的百分之三十以上，在现代的工业中，自动化的影响越来越广，各个领域都开始向着自动化的方向发展。而在我国的钣金行业，由于其加工的成本比较低，产出的产品具有体积小、重量轻、性能高等特性，在各个行业中被广泛的应用。但是随着现代的用户对产品的要求越来越高，因此传统工艺生产的产品已经不能满足用户的需求，而产业中的一些行业开始向钣金加工的自动化方向靠拢。随着钣金行业自动化的企业越来越多，之间的竞争开始加剧，因此，钣金行业的机械自动化开始向着更高的技艺发展。
钣金加工是近代才发展起来的一门工艺，简单的说，就是对金属的加工和处理，举例说明，在生产实践中，人们制作金属器件时，对金属器件进行的加工都属于钣金加工的范畴。在金属产品成型前，钣金加工是一道必不可少的工艺，只有通过钣金加工，才能将器件的性能发挥出来。当然，在进行钣金加工前，工作人员还要具备加工的一些几何知识。
在钣金加工中，加工的器件很多，在加工过程中要综合考虑制作的器件以及原料的选择。在选用的原料中，一般会用到的原料主要是一些金属原料，如：冷轧钢、热轧钢以及一些电镀的金属等，在钣金加工中，一般的钣金过程大致相同，但是有些也是有区别的，这就需要工作人员根据工作的经验来合理的安排钣金的顺序。按照流程来讲，钣金加工不可缺少的几步包括：对金属原料进行下料处理，将金属原料用冲床等机器对其进行下料；钣金中的钳工加工；冲床对机械元件的冲压，使其成为特定的模型，在冲床的使用中要着重注意钣金原材料的正确位置；还有就是钣金中的压铆、折弯、焊接等一系列操作。
2 钣金加工机械化对工业的意义
随着我国的经济快速发展，我国的工业都开始向着机械自动化发展，其中钣金也开始向着这方面发展。钣金机械自动化能大大的提高加工效率，为企业增加额外的利润。在工业生产中应用最多的就是电子技术和计算机技术，还有就是工业上的机械化和自动化。这是工业革命最大的应用。在现代的工业中，钣金加工的自动化更是将这一革命发展更远。这使得前面的机械自动化形成了一条完整的生产线，实现了工业制造的全机械化，提高了工业生产的效率，为工业的更快发展提供了一条新型的、科学的、进步的可持续发展的快速之路。
3 钣金自动化加工中的冲床自动化
钣金加工最常用到的加工设备就是数控自动化的冲床，这套冲床系统使得工业生产的效率明显提升，保证了生产产品的机械化和自动化。下面详细的对这套钣金加工中最主要的冲床进行探究和相关方面的论述。
3.1 数控自动化冲床的主体部分
在钣金加工中，数控冲床是最主要的部分，也是钣金加工的核心部位，这套核心的冲床采用的是三箱畹目蚣埽这样的框架更加的稳定和牢固，在钣金工作中，保证了加工的元件在加工过程中元件的不偏离，这在一定程度上减少了钣金加工的误差率。这套数控自动化冲床的安装很简单，只要在地面上垫上专用的垫板，将垫板上的固定螺丝固定好数控冲床，就能是冲床安全的固定上。固定上冲床后，还要将冲床的二次保护装置安装好，这样就能保证数控冲床在工作时准确度不会出现偏差。
在固定完冲床后，接下来就要对冲床的回转头进行调整。回转头在钣金行业的工人中有一个专业的名称，叫做转塔。一般的转塔有两种，22工位的转塔和40工位的转塔。所谓的工位，就是在工作中的冲床模具的套数，也就是说，22工位的转塔就是在钣金工作中能够提供22套的原件模具。这就使得原来一个转塔一个模具彻底改革，大大减少了换模具的次数，在一定程度上提高了钣金工作的效率。
在原来的回转头中，是没有换模系统的，这种自动的换模具的系统正是在钣金加工开始向着自动化方向发展中逐渐发展起来的。具体自动换模的过程是，当一种模具冲压完毕后，系统会自动根据之前电脑中的记录和操作，对下一个操作中要用到的模具进行自动的判断，并将这些信号通过电信号传送到钣金冲床设备中的控制系统中，控制系统根据接收的命令信号，自动的换模具，自动的对器件进行加工，大大降低了人工转换的频率。
3.2 CNC程控部分
CNC程控部分主要是指CNC程序软件系统，在这里，文章以国外某公司独立研发出的一套名为“WIEDMAN”威德曼程序软件系统的运行为具体实例，对其软件系统的程序编制作简要介绍。
“WIEDMAN”威德曼程序软件是由不同级别的软件组成，从最简单的“康巴斯TWO”到能自动排样的“INTERDGREN”，各具不同特点并可逐级升级。该软件主要由近30条语句组成。
另外，在程控部分，当程序编制完毕后可在屏幕上进行各点预演，以检查程序是否正确，是否能正常冲制。有时会出现预演警报，最常见的为X、Y超程，即X、Y坐标在机床源程序限定参数中规定X、Y均在±2Omm范围内，超出该范围机床就会报警，自动停止冲制。
3.3 钣金加工自动化中用到的系统软件
在我国钣金自动化加工中，用到的系统软件主要是CNC软件来控制冲床的工作，这套软件由于操作简单、准确度高，被我国的钣金行业广泛的应用。这套软件不同于以往那些软件，这套软件是用一个个小软件来综合起来工作的，在其中的一个软件发生故障后，其他的软件还能保证冲床的其他功能的正常工作，在使用中，该软件还能升级进行更新等。在该软件中，最常用的术语也就几十条，对于那些钣金加工企业中的新手，操作起来只需要经过简单的操作。因此，这款软件对于那些文化程度低的员工来说意义重大。
3.4 专用的模具
在钣金的自动化加工中，除了最重要的冲床，专用的模具也是不可缺少的。当然，这些模具也会根据不同的工位冲床有不同的类型和尺寸。在模具的安装上，人工安装只要第一步的基础安装，之后全是自动化的转换，大大的节省了人力，在很大程度上提高了工作效率。这部分在钣金加工的自动化发展中是一个很有发展潜力的一方面，在以后会有很大发展的空间。
4 结束语
现代科学技术在快速的发展，钣金行业都开始向着智能化、自动化、机械化方向发展，当然，科学技术是推进钣金加工行业发展的动力。通过对数控自动化钣金冲床技术的研究，对钣金加工的主要部件进行了详细的分析，让我们对钣金自动化加工技术有了更深的认识。相信我国在科学技术的推动中，钣金加工的自动化水平会越来越高，我国的钣金加工技术会越来越好。
参考文献
[1] 陈玉兰.钣金加工机械化自动化浅析[J].锻压装备与制造技术，2013，（01）.
[2] 王宁.钣金加工中的激光切割机应用[J].科技传播，2012，（16）.
关键词：展开计算；折弯工艺；钣金焊接；钣金喷涂
中图分类号： V261.2+9 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）04-179-2
1 概述
钣金加工在机械行业生产中非常普遍，是机械生产的重要组成部分，在汽车、航天等领域有着广泛的应用。其直接决定着机械外观，也反映着机械的成熟程度，随着机械制造行业的迅速发展，钣金件的形状越来越复杂，金属材料展开的计算、折弯、焊接、喷涂等一系列处理的工艺，直接决定了钣金件能否具有良好的外观、足够的强度和必需的精度。所以准确计算其展开尺寸就成为钣金设计的首要任务，而钣金折弯是钣金加工过程中非常重要的一个工序，折弯工序的好坏直接影响着零件的尺寸及外观，尤其影响后续组焊工序的质量。文章从工艺角度并结合实际生产过程对钣金展开计算、折弯过程及焊接、喷涂等工序进行了分析，对出现的问题给出了一定的解决方案。
2 板料展开长度计算
在折弯工作开始之前，必须要精确的计算出各种零件展开之后的尺寸和其缺口或者孔位在图纸上的具置，这样做就是为了解决激光切割导致的孔位和外形尺寸的差异不合公差的问题。外层材料会以内钣金的弯矩作用而伸长，但是在拉伸和压缩之间，中性层的长度不会因此而产生变化。所以普遍来说，计算钣金部件的展开长度就是计算其中中性层的长度。钣金部件展开的实际长度就是其直线的长度和以及中性层的长度和。其中性层的长度与其本身用料的种类、厚度、模具都有很大的关系。但是在实际加工中，由于钣金部件的模具和折弯半径的都一样，在没有特殊要求的情况下，对其折弯半径的计算是采用简便算法，对于实际折弯半径的大小基本不予考虑。下面给出了90°折弯件的简化计算方法。
简便计算公式如下：
L=d1+d2-a
其中，L为展开长度，d1、d2为90°折弯时，零件的两条直角边就是其外形尺寸，a就是其的折弯补偿值。这种算法适用于大部分钣金加工时的薄板折弯件，尤其是在其折弯半径在0.5mm到2mm之间，板的厚度小于2.5mm是，计算起来相当方便。
但是在实际生产生活当中，大部分情况对于钣金部件的折弯补偿值都是不知道的，这时候就需要用“测试折弯”的方法来获取其的折弯补偿值。具体操作如下：首先，用机床从将要测试的材料商裁剪下两块尺寸相等的正方形材料，再精确测量两个方向的尺寸，然后再对其在平行方向和垂直方向上进行折弯，之后再测量出折弯之后两个直角边的长度，这个时候折弯补偿值就等于两个直角边的长度和减去其原来的正方形材料的边长，用此种方法便可或者原材料各个方向上的补偿值。
3 折弯工艺
对钣金部件弯曲变形的整个过程的了解是很重要的。在钣金材料被弯曲时，它主要承受三个作用：弯矩作用、剪切作用和局部压力作用。弯矩作用就是在钣金材料弯曲和变形是主要受到的力矩。在钣金材料变形是，其必然受到外力的影响，在其受到外力的作用下，内部必然会产生与其相抵抗的里，这时的外力与内力应该是相等的，此时若是外力相应变大，其内部的应力也会随之变大，致使其弯曲程度也随之变大。但是钣金材料都有一个弹性极限，在达到弹性极限之前，钣金材料处于弹性变形状态，外力若是消失，钣金材料即会恢复受力之前的形状，但是若在钣金材料达到弹性极限之时继续增加外力，其塑性变形就变成永久的，就是说在撤掉外力自后，钣金材料也不会恢复原来的形状，会产生永久性的形变。这个过程就是我们主要研究的钣金材料变形过程，在外力过大的情况下，钣金材料会因为其永久性的变形而产生一些破裂，这种情况下钣金材料就会失去其使用价值，在其折弯的过程中也会有一些其他因素会影响到钣金的折弯工艺。
3.1 钣金材料最小弯曲半径
钣金材料在弯曲时，其圆角部分的内层会受到压缩，外层就会相应的拉伸。在钣金材料厚度不变的情况下，其折弯角越小，材料受到的压缩和拉伸作用就会越大。在其拉伸力到达其拉伸极限的时候，钣金材料就会产生破裂或者折断。因此在弯曲零件的设计中，应该在最大程度上避免较小的弯曲半径。一般情况下，钣金材料使用的都是较大的弯曲半径。若是实际操作中对弯曲半径没有特别的要求，弯曲的圆角应该小于钣金材料的厚度。
3.2 钣金弯曲件孔边距离
孔应与折弯区域保持一定的距离，因为若是两者之间的距离过近，则钣金材料在弯曲时会使孔发生拉伸性兴办，从而影响零件的使用。因此，在钣金材料设计中必须保证孔边距离在折弯后与最外层的侧边距离必须大于3倍的板厚。若是无法控制距离，则在弯曲前打小孔，然后在弯曲变形后再将其扩大，从而达到要求。
3.3 钣金弯曲件直边高度
对于折弯角为90度的钣金部件，为了方便其成型使用，其高度在一般情况下必须大于其厚度的2倍。若是因为设计或者其他要求使高度小于厚度的两倍，则必须先进行折弯操作，在折弯后再根据需求来进行加工，从而达到目标尺寸。对于有斜角的钣金部件来说，则是先忽略直角边，先进行折弯操作，在折弯后再进行切割操作，从而使其变成斜边，达到目标要求。
4 钣金焊接工艺
对于钣金件的焊接常用的焊接方法有氩弧焊、电阻点焊、二氧化碳气体保护焊、手工电弧焊等，针对钣金件的结构特点应考虑整体焊接方法。在选择焊接工艺方法时首先应满足技术要求，在此前提下，尽可能选用经济效益高劳动成本低的方法，对大多数结构应优先选用CO2气体保护焊和氩弧焊。有些机床钣金外防护由于尺寸过大，母材板幅有限，下料时需要采用拼接方式才能满足要求，而这些钣金件通常为板厚在2mm以下的薄板，在拼接过程中就需要考虑到焊接变形及应力，如焊接机床关键部位如前围罩、挡水板等需要防水处理的拼接缝时，需要将两张板材完全对齐，保证没有缝隙后采用连续点焊的方式焊接，并且在焊后在拼接p位置打上专用钣金胶进行防水处理；在焊接中厚板并且有满焊技术要求时，需调整合理的电流电压，并且采用分段满焊的方式及合理的焊接顺序，保证结构强度同时减少焊接变形；在焊接密封要求高的部件如油箱及水箱时，为避免出现焊接缺陷并保证美观，平焊位置采用开坡口的方式满焊，焊后打磨平整并做煤油实验试漏；在焊接易变形的大板时，内侧安装加强筋并尽量采用塞焊连接；当板材厚度在3mm以上并且对结构强度无过高要求时尽量采用段焊的方式以减小焊接变形；为提高生产效率焊接螺母可采用螺母焊机。焊接后的零件应进行表面打磨抛光处理，将焊渣及焊豆磨掉，有时也需将焊缝打磨平整，在圆弧板面对接处应打磨至圆角一致，同时打磨毛边飞刺，防止油漆脱落。检查焊接后的零件是否牢固美观，有无扭曲变形，外形尺寸是否符合公差要求，并进行有效修整、修型。
5 钣金喷涂工艺
钣金件的外观常常反映了最后产品的质量，所以喷涂工艺也尤为重要。常用的钣金喷涂工艺为喷塑，处理方式为将组焊好的钣金需要先进行酸洗除锈处理，待酸洗完
全后再用钢丝刷打磨掉浮锈，对于一些有表面缺陷的位置或者拼接缝位置应进行打腻子的处理，待腻子固化后用抛光机打磨平整，之后进行喷粉工序，最后将喷好的工件放置高温炉中加热至200°C后取出，放在室温环境直至冷却。
6 结论
通过一定的科学实验，加以贴合实际的加工手段和生产条件，则可探索出钣金部件相应的折弯系数补偿表。相关的研究在一定程度上加快了钣金部件的发展，也有利于其精确加工。这样就在提高零件的加工精度是也提高了钣金部件的加工效率，通过有效控制焊接变形及焊后的表面处理，保证了产品的质量及美观性，这样才能满足钣金技术不断发展的客观需要和长期发展，适应国家经济建设的需要，参与国际竞争。
参 考 文 献
[1] 黄芹.钣金加工工艺研究[J].科技创新与应用，2013（5）：34-34.
[2] 魏松波， 王宁.钣金加工中的激光切割机应用[J].科技传播，2012，04（16）.
[3] 陈景斌.关于钣金加工工艺及相关技术的探讨[J].中国科技财富，2012（11）.
关键词：落料；冲孔；压铆；焊接；折弯；电镀；喷涂。
随着社会经济的发展，工业的进步，钣金件在我们日常的生产、生活中的使用越来越广泛。汽车上，机器上、各种生活用具如排油烟机、燃气灶等等均要使用到各种各样的钣金件，因此如何制作出质量好外观美观的钣金件，加工工艺也就显得尤为重要了。下面就钣金件的加工工艺做出详细的说明，具体如下：
首先钣金件根据不同的要求选择不同落料方式，其中有激光剪切，数控离子切割，剪板机加工等不同方式。通常从成本上考虑多数会采用剪板机剪切加工。为了保证剪切质量，根据板材的厚度的不同，剪板机的刀刃之间要调整好间隙，否则板材会有毛边产生，并且刀刃要定期修磨，一是延长刀具的使用寿命，二是保证板材的剪切质量。
有激光剪切因为其数控程序是由CAD图形-几何位图以非均匀有理B样条曲线为基础的PLC控制程序同步转化的，机械精度理论上误差在±0.02mm，由于环境原因实际上误差在±0.05mm左右，材料利用率通常≥80%。采用激光切割，切割出的零件外形尺寸，精度、粗糙度、热影响区都完全符合设计要求。
数控离子切割，一般数控切割机在执行切割前需要完成作图及切割工艺的编辑及处理，为保证工件质量，一般不在工作轮廓上直接安排穿透点（即打火点），而是使其离开弓箭一段距离，经过一段切割线后再进入工件轮廓，这段线通常称之为切割引线或引入线。一般来讲，引线的长度随厚度增加而加长。
剪切好的板材需要进行再加工，首先需要根据图纸编写加工程序，然后在数控冲床上冲孔，数控冲床受刀具方面的影响，对于一些异形工件和不规则孔的加工，在边缘会出现较大的毛刺，因此要根据不同的板厚选择相应间隙的模具加工，加工出的部件要进行后期去毛刺的处理。不锈钢板材使用的冲孔模具要比相同厚度的普通钢板的间隙大，这是因为不锈钢的硬度要高于普通钢板。
激光加工无刀具限制，断面平整，适合异形工件的加工，但对于小工件加工耗时较长。激光加工的成本相对要高于数控冲床的加工成本。在加工件落料后，边角、毛刺、接点要进行必要的修整（打磨处理）。
在冲孔落料加工完成后，进入下道工序，不同的工件根据加工的要求进入相应的工序。有折弯，压铆，翻边攻丝，点焊等，有时在折弯一两道工序后要将螺母或螺柱压好，其中有模具打凸包和段差的地方要考虑先加工，以免其它工序先加工后会发生干涉，因此要提前确定好部件的加工工艺，避免出现不必要的错误。
折弯时要首先要根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，下模的选用根据板材的厚度来确定。其次是根据图纸确定部件折弯的先后顺序，折弯一般规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通。折弯尺寸要考虑到板材的拉伸量，不同的板材、不同的厚度、不同的折弯角度，拉伸量也是不同的。一些特殊形状的钣金件不能折弯的，需要根据尺寸、规格，采用特制的胎具在压力机上冲压来完成，因此胎具的制作就尤为重要了。
压铆时，要考虑螺柱的高度选择相同不同的模具，然后对机器的工作压力进行调整，以保证螺柱和工件表面平齐，如果压力调整不合适就会造成螺柱没压牢或压出超过工件面，造成工件报废。
焊接有氩弧焊，点焊等，点焊首先要考虑工件焊接的位置，在批量生产时考虑做工装保证点焊位置准确。焊接螺母是在板材上打出的底孔要确保螺母上的焊圈恰好完全吻合，这样焊接的螺母才能牢固。焊接前，要调好焊接电流、焊接电压，预压时间，保压时间，维持时间，休止时间，保证工件可以点焊牢固。点焊后在工件表面会出现焊疤，要用平磨机进行处理，保证表面质量。
氩弧焊适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢（目前主要用Al、Mg、Ti及其合金和不锈钢的焊接）；适用于单面焊双面成形，主要用于两工件较大，又要连接在一起时，或者一个工件的边角处理，达到工件表面的平整，光滑。
氩弧焊时产生的热量会使工件变形，焊接后要用打磨机和平磨机进行处理。由于氩弧焊时会产生强光，所以务必要做好面部的防护，防止也被强光刺伤。同时由于烟气很大，所以要加强防护。在焊接时产生的臭氧含量较高，因此，尽量选择空气流通较好的地方施工，不然对身体有很大的伤害。
工件在折弯，压铆等工序完成后要进行表面处理，不同板材表面的处理方式不同，冷轧钢板加工后一般进行表面电镀，电镀完后采用的是进行磷化处理，磷化处理后要进行喷涂处理。电镀板类表面清洗，脱脂，然后进行喷涂。不锈钢板是在折弯前进行拉丝处理，不用喷涂。铝板一般采用铬化处理，根据喷涂不同的颜色选择不同的氧化底色，常用的有黑色氧化。表面前处理这样做可以使清洁表面，显著提高涂膜附着力，能成倍提高涂膜的耐蚀力。清洗的流程先清洗工件，先将工件挂在流水线上，首先经过清洗溶液中（合金去油粉），然后进入清水中，其次经过喷淋区、烘干区，最后将工件从流水线上取下。
在表面前处理后，进入喷涂工序，在工件要求装配后喷涂时，在工件内部用纸卷封住工件上的孔，用耐高温胶带固定住，以免喷涂时撒到工件内部。一些批量大的工件还用到工装保护。一些工件表面质量要求严格的，在喷涂前需要进行刮灰处理。在进行喷涂时，首先将工件挂在流水线上，用气管吹去表面的粘上的灰尘。进入喷涂区喷涂，喷完后顺着流水线进入到烘干区，最后从流水线上取下喷涂好的工件。
在喷涂之后进入装配工序，装配前，要将原来喷涂中用的保护贴纸撕去，确定零件内螺纹孔没有被撒进漆或粉，在整个过程中，要戴上手套，避免手上灰尘附在工件上，有些工件还要用气枪吹净。
钣金的加工流程每个环节都很重要，一个环节出现问题都会影响到产品的加工质量，因此必须确保每道工序的准确性，只有这样才能做出做工外观精美、质量合格的钣金件。
结论： 必须确保每道工序的准确性，只有这样才能做出做工外观精美、质量合格的钣金件
参考文献：《实用钣金工艺指标，实用钣金技术规范》 熊大远 编著
作者简介：
第一作者：姓名： 尚文杰 性别：女
单位地址：大连冰山空调设备有限公司 大连沙河口区西南路888号 邮编：116033
第二作者： 王忠振 性别：男
关键词：钣金加工；机械自动化；数控机床；自动化
工业技术革命的最大特点便是将先进的电子技术和计算机信息技术引进，并应用到了工业生产和加工中，实现了工业加工的机械化和自动化。这是工业技术的革命，同时也是人类历史文明的一大进步。在锻压机械行业，利用现代化电子信息技术来促使锻压机械向机电仪一体化发展，并在此基础上实现锻压生产辅助设备和装置的智能化，使它们自动形成，并灵活组织成一条全程机械化和自动化的生产线，切实提高工业生产和加工制造效率，为小型加工企业的小批量生产提供和开辟一条新型的发展之路。
1 钣金加工机械概念
我国的工业从建国初期开始发展，到改革开放后期，进入飞速发展的阶段。机械设计开始向着自动化的高端技术发展。在国外的一些发达国家，机械自动化行业的产值占到工业产值的百分之三十以上，在现代的工业中，自动化的影响越来越广，各个领域都开始向着自动化的方向发展。而在我国的钣金行业，由于其加工的成本比较低，产出的产品具有体积小、重量轻、性能高等特性，在各个行业中被广泛的应用。但是随着现代的用户对产品的要求越来越高，因此传统工艺生产的产品已经不能满足用户的需求，而产业中的一些行业开始向钣金加工的自动化方向靠拢。随着钣金行业自动化的企业越来越多，之间的竞争开始加剧，因此，钣金行业的机械自动化开始向着更高的技艺发展。
钣金加工是近代才发展起来的一门工艺，简单的说，就是对金属的加工和处理，举例说明，在生产实践中，人们制作金属器件时，对金属器件进行的加工都属于钣金加工的范畴。在金属产品成型前，钣金加工是一道必不可少的工艺，只有通过钣金加工，才能将器件的性能发挥出来。当然，在进行钣金加工前，工作人员还要具备加工的一些几何知识。
在钣金加工中，加工的器件很多，在加工过程中要综合考虑制作的器件以及原料的选择。在选用的原料中，一般会用到的原料主要是一些金属原料，如：冷轧钢、热轧钢以及一些电镀的金属等，在钣金加工中，一般的钣金过程大致相同，但是有些也是有区别的，这就需要工作人员根据工作的经验来合理的安排钣金的顺序。按照流程来讲，钣金加工不可缺少的几步包括：对金属原料进行下料处理，将金属原料用冲床等机器对其进行下料；钣金中的钳工加工；冲床对机械元件的冲压，使其成为特定的模型，在冲床的使用中要着重注意钣金原材料的正确位置；还有就是钣金中的压铆、折弯、焊接等一系列操作。
2 钣金加工机械化对工业的意义
随着我国的经济快速发展，我国的工业都开始向着机械自动化发展，其中钣金也开始向着这方面发展。钣金机械自动化能大大的提高加工效率，为企业增加额外的利润。在工业生产中应用最多的就是电子技术和计算机技术，还有就是工业上的机械化和自动化。这是工业革命最大的应用。在现代的工业中，钣金加工的自动化更是将这一革命发展更远。这使得前面的机械自动化形成了一条完整的生产线，实现了工业制造的全机械化，提高了工业生产的效率，为工业的更快发展提供了一条新型的、科学的、进步的可持续发展的快速之路。
3 钣金自动化加工中的冲床自动化
钣金加工最常用到的加工设备就是数控自动化的冲床，这套冲床系统使得工业生产的效率明显提升，保证了生产产品的机械化和自动化。下面详细的对这套钣金加工中最主要的冲床进行探究和相关方面的论述。
3.1 数控自动化冲床的主体部分
在钣金加工中，数控冲床是最主要的部分，也是钣金加工的核心部位，这套核心的冲床采用的是三箱状的框架，这样的框架更加的稳定和牢固，在钣金工作中，保证了加工的元件在加工过程中元件的不偏离，这在一定程度上减少了钣金加工的误差率。这套数控自动化冲床的安装很简单，只要在地面上垫上专用的垫板，将垫板上的固定螺丝固定好数控冲床，就能是冲床安全的固定上。固定上冲床后，还要将冲床的二次保护装置安装好，这样就能保证数控冲床在工作时准确度不会出现偏差。
在固定完冲床后，接下来就要对冲床的回转头进行调整。回转头在钣金行业的工人中有一个专业的名称，叫做转塔。一般的转塔有两种，22工位的转塔和40工位的转塔。所谓的工位，就是在工作中的冲床模具的套数，也就是说，22工位的转塔就是在钣金工作中能够提供22套的原件模具。这就使得原来一个转塔一个模具彻底改革，大大减少了换模具的次数，在一定程度上提高了钣金工作的效率。
在原来的回转头中，是没有换模系统的，这种自动的换模具的系统正是在钣金加工开始向着自动化方向发展中逐渐发展起来的。具体自动换模的过程是，当一种模具冲压完毕后，系统会自动根据之前电脑中的记录和操作，对下一个操作中要用到的模具进行自动的判断，并将这些信号通过电信号传送到钣金冲床设备中的控制系统中，控制系统根据接收的命令信号，自动的换模具，自动的对器件进行加工，大大降低了人工转换的频率。
3.2 CNC程控部分
CNC程控部分主要是指CNC程序软件系统，在这里，文章以国外某公司独立研发出的一套名为“WIEDMAN”威德曼程序软件系统的运行为具体实例，对其软件系统的程序编制作简要介绍。
“WIEDMAN”威德曼程序软件是由不同级别的软件组成，从最简单的“康巴斯TWO”到能自动排样的“INTER―GREN”，各具不同特点并可逐级升级。该软件主要由近30条语句组成。
另外，在程控部分，当程序编制完毕后可在屏幕上进行各点预演，以检查程序是否正确，是否能正常冲制。有时会出现预演警报，最常见的为X、Y超程，即X、Y坐标在机床源程序限定参数中规定X、Y均在±2Omm范围内，超出该范围机床就会报警，自动停止冲制。
3.3 钣金加工自动化中用到的系统软件
在我国钣金自动化加工中，用到的系统软件主要是CNC软件来控制冲床的工作，这套软件由于操作简单、准确度高，被我国的钣金行业广泛的应用。这套软件不同于以往那些软件，这套软件是用一个个小软件来综合起来工作的，在其中的一个软件发生故障后，其他的软件还能保证冲床的其他功能的正常工作，在使用中，该软件还能升级进行更新等。在该软件中，最常用的术语也就几十条，对于那些钣金加工企业中的新手，操作起来只需要经过简单的操作。因此，这款软件对于那些文化程度低的员工来说意义重大。
3.4 专用的模具
在钣金的自动化加工中，除了最重要的冲床，专用的模具也是不可缺少的。当然，这些模具也会根据不同的工位冲床有不同的类型和尺寸。在模具的安装上，人工安装只要第一步的基础安装，之后全是自动化的转换，大大的节省了人力，在很大程度上提高了工作效率。这部分在钣金加工的自动化发展中是一个很有发展潜力的一方面，在以后会有很大发展的空间。
4 结束语
现代科学技术在快速的发展，钣金行业都开始向着智能化、自动化、机械化方向发展，当然，科学技术是推进钣金加工行业发展的动力。通过对数控自动化钣金冲床技术的研究，对钣金加工的主要部件进行了详细的分析，让我们对钣金自动化加工技术有了更深的认识。相信我国在科学技术的推动中，钣金加工的自动化水平会越来越高，我国的钣金加工技术会越来越好。
参考文献：
[1]陈玉兰.钣金加工机械化自动化浅析[J].锻压装备与制造技术，2013，（01）.
[2]王宁.钣金加工中的激光切割机应用[J].科技传播，2012，（16）.
关键词：激光切割；钣金加工；加工技术
1 激光以及激光切割机概述
钣金材料硬度比较大，生产加工环节普通的切工工艺很难达到标准，激光切割利用高温性能对钣金进行切割。激光光束发出后，会准确的达到指定切割位置，集中在一起，不会对其他位置的造成影响，光束的切割范围是固定的，技术中能够实现精准调控。钣金加工生产中对精准度的要求十分严格，一旦出现误差最终的成品将无法投入到使用中。温度短时间内升高，达到钣金材料的融化点，实现切割加工。融化过程中温度继续升高，最终以蒸汽的形式蒸发，材料出现切割口。生产加工过程中不会出现振动等影响因素，加工质量控制也更方便进行，因此切割准度不会出现误差，更节省时间，这也是该技术在钣金加工生产中得到广泛应用的主要原因，切割前要对切割点进行确定，在这一起始点上，会最新进行切割任务，移动的时间也要经过详细计算，在某一定点停留时间过长会造成切割口宽度过大，不利于安全使用。路径控制是通过计算机设备来进行的，正式切割时不会出现误差。自动化控制系统也需要技术人员的监管，观察反馈得到的参数，发现误差要采取应急措施，否则产品损坏或者切割参数不合理都会造成质量问题。切割后在材料的表面能够观察到明显的切割线，并且在最初激光照射的位置会形成孔，可以作为路径观察的参照标准。
2 在钣金加工中应用激光切割机的相关情况
专业生产纺织机械的企业，主要生产粗纱机和络筒机两大系列产品。公司所用激光切割机由日本三菱公司生产，型号：ML3015LVP-5036D，所用软件是日本村田公司的CAMPASS2000E编程软件，最大切割板厚16mm。
第一，有效借助编程软件的优势，充分提升薄板材料的利用率。我们以ML3015LVP-5036D型号的激光切割机为例。该型号激光切割机采用CAMPASS2000E编程软件，具有优化排料等辅助功能。优化排料功能允许使用者在定尺材料上，对料厚一样的不同零件进行优化排列，优化排料功能略去了薄板切割时的开料环节，不仅材料的装夹频率有效降低，还有效降低了工时。同时该型号激光切割机具有“飞行光路”功能，不仅切割速度非常高，而且由于不需要对被切割的薄板材料进行夹紧，不存在切割死区的问题；并且使切割方案的编排更加合理，加工效率和材料节能效果均非常突出。
第二，缩短了新产品的开发周期，模具应用数量大幅度降低。目前的钣金加工市场竞争非常激烈，如何在激烈的竞争环境下加工日益增多的钣金件，需要认真考量。如果采用模具生产，不仅模具的设计和制造需要周期，而且目前许多新产品的钣金加工通常是小批量生产，模具使用一次便失去价值，费时又不经济。但是采用激光切割机完全没有以上顾虑，激光切割的零件不仅质量高，而且没有模具环节，生产时间短，生产效率高，适合小批量生产，对于产品开发周期日益缩短的市场环境也是有力的保障。
3 激光切割技术在应用中表现的实际优势
3.1 实现了劳动强度和加工成本的双重降低
第一，20世纪80年代之前，箱体等基础的支撑零件，全部是铸铁件。它的优点是结构稳定、变形小，缺点是模具制造周期长，模具费用高，不适合单件、小批量生产，环境污染大，工人劳动强度高。20世纪80年代以后，随着设计理念的变化，几十年生产一种产品的模式被打破，钢板焊接结构的机架、箱体在络筒机和针梳机产品中出现。由6mm和8mm厚钢板拼焊成的机架、箱体，用剪板机剪出外形，用气割粗切出板面内结构，再用镗床或加工中心将板面内结构精加工成活，有同心度要求的孔，还要焊合后再用镗床或加工中心加工成活。加工周期很长，效率很低。有了激光切割机省去了剪板机和气割甚至镗床或加工中心，绝大部分板件都能在激光切割机上一次成形，直接进行焊接合套，只有很少一些同心度要求很高的孔，需要焊结成箱体后精加工孔。这样减少了设备种类，减少了工序，缩短了工期，提高了效率。使板焊结构的机架、箱体代替铸铁结构的机架、箱体成为可能。实现了纺机零件的以“焊”代“铸”。由此带来的好处就是：减轻了工人的劳动强度，减少了环境污染。在新产品试制方面：大大加快了研发进度，节省了模具投入，降低了成本。
3.2 缩短了新产品制造周期
在对激光切割设备进行设计时，会在很对加工周期来进行，材料的厚度对周期影响也是十分严重的。因此设备要具备调节功能，根据生产切割需求合理计算时间，输入数值后自动完成任务。在激光切割机投入使用前，钣金材料加工切割会使用剪切的形式来进行，但仅仅局限于薄板，厚度在3mm以下，并不能满足使用需求。随着钣金生产加工技术逐渐进步，剪切工艺并不能达到使用标准，设置存在严重的质量不达标现象。加工后的产品需要继续进行精细化处理，否则切割面会出现金属屑。激光切割设备投入到使用后，此类问题得到了解决，加工质量不会再受到原料的厚度影响，能够快速、准确的对切割点进行定位，将钣金材料加工成需要的形式。
3.3 大幅度提高加工效率
剪切需要逐个零件进行，并且对刀具设施的磨损也十分严重，加工生产一段时间后需要停止，对损坏的刀具进行更换，生产成本也会因此而增大。激光切割技术的应用针对此类问题有更合理的解决方案，不但提升了准度，并且对原料也能起到保护作用，仅仅在切割口处温度会升高，其余部分不会出现破损。时间与温度都是可以调控的，这一优异性是传统设计理念中所不能比较的，钣金加工生产的效率得到提升，工序简化后检修过程也更方便。激光切割机使我公司厚度4mm以上钢板的加工效率大大提高。由于冲床吨位的制约，我公司厚度4mm以上钢板不能放在冲床上冲裁加工，只能用气割粗加工，再用机加工设备精加工成活，这样的结果是：浪费材料、增加工序、生产周期长、生产效率低、成本增加。应用激光切割机后，厚度4mm以上钢板只要不是精度特别高的尺寸，都能直接切割成活，比气割的效率还高，精度还好，变形也小，省去了机加工工序。
结束语
总之，激光切割机具有的诸多优点，使它已经在许多领域中获得了非常广泛地应用。展望未来，激光切割机也必然会获得更好的发展前景。■
参考文献
[1]张民业.激光切割技术在异型零件加工中的应用[J].CAD/CAM与制造业信息化，2013（6）.
[2]穆秀玲，杨振军.冲切复合加工技术在钣金加工中的应用[J].金属加工（热加工），2013（5）.
【关键词】钣金加工；数控冲床；加工设备
中图分类号：V261.2+8 文献标识码：A文章编号：
数控冲床（CNC）是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够逻辑地处理控制编码或符号指令规定的程序，而使冲床按预先编辑程序运行并加工零件。数控冲床用于金属薄板零件加工，可以一次性自动完成多种复杂孔型和浅拉深成型加工。
一、数控冲床的钣金加工
1、数控冲床的加工方式
(1)单冲:单次完成冲孔，包括直线分布、圆弧分布、圆周分布、栅格孔的冲压。
(2)同方向的连续冲裁:使用长方形模具部分重叠加工的方式，可以进行加工长型孔、切边等。
(3)多方向的连续冲裁:使用小模具加工大孔的加工方式。
(4)蚕食:使用小圆模以较小的步距进行连续冲制弧形的加工方式。
(5)单次成形:按模具形状一次浅拉深成型的加工方式。
(6)连续成形:成型比模具尺寸大的成型加工方式，如大尺寸百叶窗、滚筋、滚台阶等加工方式。
(7)阵列成形:在大板上加工多件相同或不同的工件加工方式。
2、数控冲床特点
(1)全自动集中；
(2)冲床模具自动冷却和；
(3)液压超载保护器屏幕显示和自动重新设置；
(4)配备有气动/液压操作可变压力板料夹；
(5)冲床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高；
(6)高准确性，高速低噪音的液压数控冲床。
3、数控冲床加工工艺特点
(1)使用方便，节省开模费用，数控转塔冲床(NCT)是集机、电、液、气于一体的压力加工设备，用于各类金属薄板零件加工，可在板材上进行多种复杂孔型加工、浅拉深成型加工，可以一次性自动完成零件的加工。数控转塔冲床是压力加工设备中最具生命力的一种。数控冲床不但可以按要求自动加工不同尺寸和孔距的不同形状的孔，也可用小冲模以步冲方式冲大的圆孔、方形孔、腰形孔及各种形状的曲线轮廓，同时也可进行特殊工艺加工，如百叶窗、浅拉伸、沉孔、翻边孔、加强筋、压印等。通过简单的模具组合，或者进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件。相对于传统冲压而言，节省了大量的模具费用，可以使用低成本和短周期加工小批量、多样化的产品，具有较大的加工范围与加工能力，从而及时适应市场与产品需求的变化。
(2)加工精度高，具有稳定的加工质量数控冲床冲切精度高，冲切毛刺小，工件平整度好，后续加工量少，废品率低，成形质量高，数冲的加工尺寸精度一般可达0.1mm，产品的尺寸一致性好。
(3)机床可对工件单独加工或用群命令对工件批量加工，提高生产率。数控冲床的加工速度快，一般的液压式设备冲程率可达500～600次min，有的甚至高达900次min，最大定位速度可达100mmin以上。对于大尺寸板材基本可达一次加工就能完成而不像传统的加工，需多工序，在很多不同的设备上加工。这样由于减少了中间环节，减少了后处理工序，减少了模具设计等，且通过简单的模具，数控集成式的加工，大大节约了劳动力，降低了成本。
(4)加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间。
(5)对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。
二、数控冲床钣金加工CAD/CAM系统设计
数控冲床钣金加工CAD/CAM系统的工作流程从系统中直接设计和绘制图形或与AutoCAD、Protel或CAXA等图形文件进行数据交换装入图形开始，然后对图元对象实体建模，数据处理流程图如图1所示，设计中主要问题处理如下：
图1 数据处理流程图
1、模具自动匹配
如果冲压对象是垂直线或者水平线，在冲压模具库中寻找模具长或宽不长于直线的方模具，从所有满足条件的方模具中选择模具沿着冲压方向长宽比最扁的模具；如果是矩形对象，首先在模具库中搜索长宽正好相等的模具，若没有，则按照直线方式对4个边依次匹配。
2、夹钳位置设定与干涉检查
钣金加工中，要防止夹钳被冲。在CAD中，检查夹钳是否被冲压过程损坏，需要检查夹钳外形是否与模套产生相交，而不是考虑是否与模具相交，如图2所示。夹钳干涉检查具体步骤如下:1)依次提取每一个冲压孔，在模具库中搜索到对应模套尺寸。2)依次检查各个模套曲线与每一个夹钳曲线是否相交，相交表示产生了干涉。
图2 夹钳位置与干涉检查
3、冲压规避规划
由于多模位模盘尺寸很大，夹钳很可能在行走过程中与模盘干涉。在CAD系统中需要设定行走，依次检查各个行走路径是否经过行走。如图3所示，圆形模盘就是冲压，虚线所示的冲压路径A到B横穿模盘，夹钳沿这个路径行走会与模盘干涉。该系统将行走路线改为ACDB进行避让。
图3 冲压规避规划
4、不规则曲线内阵列冲压计算
在任意不规则曲线内部进行阵列填充冲压，填充的方式有矩形阵列和梅花阵列2种，如图4所示，解决步骤如下:1)首先计算此任意曲线的上下左右的边界；2)X方向按照阵列的X间距，Y方向按照阵列的Y间距将边界外扩；3)生成在此边界范围内的所有阵列冲压点；4)针对每个生成的冲压点，计算是否在用户指定的不规则曲线内部，删除所有不在曲线内部的冲压点。使用点是否被多边形包含的算法解决。
图4 不规则曲线内阵列冲压计算
三、数控冲床钣金加工常见问题处理
1、压伤
引起压伤的原因有：刀具带料、有磁性、刀具有杂物、程序不合理、刀具干涉、刀盘转塔中有杂物、刀具的间隙等。处理的方法有：检查刀具上下模是否有铁屑杂物，如存在铁屑杂物可用碎布清理干净；根据板材厚度选择合适下模间隙，长时间在用刀具和研磨过的刀具都要退磁；来料表面有杂物，用碎布和气枪清理干净；组合刀具冲切方孔时，选用最合适的相近刀具。
2、划伤
引起划伤的原因有：模具划伤、人员上下料摆放时造成的划伤、来料带有划伤。处理的方法有：调整刀盘里的毛刷，厚板要用硬毛刷，特殊成型刀具下模较高，要把毛刷抬高；来料不良的有拉丝、烤漆、划伤等，就烤漆而言，应根据烤漆位置及划伤的严重性，再决定是否采用；而对于划伤，应拒收。锉毛刺不准把工件垒在一起，工件不准在硬板上拖动；上下料时，两人必须同时垂直抬起，垂直放下。
3、变形
引起变形的原因有：制程变形、模具相隔太近有干涉、模具下模过矮、冲切位置与夹爪太近。处理方法：（1）冲制网孔尽量用多孔刀或改用普加工，冲制时从外到内加工，隔行加工。整板下料分两次加工，先加工夹爪边的，然后，把材料转180°加工剩余部分；改变加工顺序先切边再冲网孔。（2）二次加工尽量少装内圈A工站，冲切位置与夹爪位置保持一定距离，夹爪高度不宜过高或过低，要与毛刷平齐。（3）下模加高，较高下模的刀具尽量远离其它的模具安装，不能把两个高的下模装在一起，两特殊成型相隔很远会有干涉，要考虑先冲好一把刀和避位位模。
结束语
数控冲床是高速高精度的钣金冲压设备，以其生产周期短、灵活性大、生产效率高等优点，在钣金加工领域占有越来越重要的优势。合理应用数控冲床的各类功能，不仅最大限度地减少辅助加工时间、提高材料的利用率，而且降低产品的加工成本、提高其市场竞争力，在机械制造加工业中发挥着越来越重要作用。
参考文献
[1] 刘亮. 钣金设备的发展趋势及新型钣金工具和设备介绍[J]. 汽车维修与保养. 2009(06)
[2] 杨春花. 数控车床加工编程典型实例[J]. 科技信息. 2010(17)
关键词：钣金；加工工艺；机械加工；机床；激光切割
钣金是相对于金属薄板而言的一类加工工艺，包含折弯、冲孔、拉伸、焊接、拼接、成型等，其明显的特点便是同一种零件的厚度相同。并具有重量轻、精密度高、刚度好、结构灵活以及外形美观的特点，也是生产机床内外部防护的有效方法。伴随数控机床等设备的日益普及，钣金加工工艺获得了质的飞跃。本文分别论述机床钣金各类加工工艺的要点。
1.钣金折弯的加工工艺
1.弯曲直边的高度及弯曲半径要保持适中
在钣金折弯的过程中，弯曲直边的高度切不可过小，不然会增加加工的困难，也直接关乎到结构件的刚度。一般情形下，钣金折弯的直边高度≥板材实际厚度的2倍。弯曲半径的最小值要紧密依照规格标准严格明确。
2.折弯结构件的孔边距需合乎操作规程
由于结构件自身的特征，折弯开孔无法彻底避免，为确保结构件的强度及开孔品质的达标，一般要确保折弯结构件上的孔边距合乎规程标准。当为圆孔时，板材的厚度≤2mm，孔边距需不小于弯曲半径与板厚之和；当板材厚度超过2mm时，孔边距要不小于弯曲半径与板厚之和的1.5倍；另外，当孔为椭圆形孔时，孔边距的实际数值要>圆孔。
2.钣金落料的加工工艺
1.冲孔过程中要合理设置孔间距及孔边距
孔间距及孔边距的精确设定，可使钣金加工更好地依照标准要求操作。在激光切割时，原材料的选择要使冷轧板及热轧板的厚度最大值≤20mm，不锈钢厚度的最大值≤10mm，网孔结构件切忌采用激光切割的途径加以实现。
2.落料方式的选取
由于数控机床设备的广泛运用，激光切割技术逐步成为新的技术战略要点，钣金的落料方式已逐步从传统意义上的半自动切割朝着激光切割及数控冲床的加工方向转变。在具体加工时，所采用的加工工艺要合乎激光切割板材厚度的基本要求。
3.钣金拉伸的加工工艺
1.合理控制拉伸件为圆形时的内腔直径
拉伸件是圆形时，为保障工件整体的拉伸效果，一般要将内腔直径控制在不小于圆形直径与10倍板厚之和的范围，以切实避免拉伸件内产生皱折现象。
2.科学把控拉伸件边壁及凸处的圆角半径
拉伸件的边壁及凸处的圆角半径与下底及直壁的圆角半径相仿，圆角半径的最大值要维持在8倍板厚以内，然而在圆角半径的最小值上，要超过板厚的2倍。
3.当拉伸件是矩形时的相邻圆角半径的调整和控制
拉伸件是矩形时，相邻近的两壁之间的圆角半径应为：r3≥3t，为尽可能减少拉伸的次数，可取r3≥H/5，这样即可一次性的拉出。因此，需对相邻圆角半径的值加以准确控制。
4.钣金焊接的加工工艺
1.科学选择焊接工艺及方式
机床钣金结构件在加工时，需把若干钣金件加以组合，而焊接便是最直接有效的组合形式，不但能满足强度需要，还能最大程度地保障连接要求。在钣金结构件焊接时，通常选择电渣焊、气焊、熔化焊、物理等离子弧焊以及氩弧焊等。
在焊接时，要立足于材料的性能与规格状况科学选择焊接方式。例如，焊接
2.时刻注重焊接品质
焊接完毕的零件要开展外表打磨抛光处理，把焊渣打磨干净，在圆弧状的板面衔接方位要打磨到同圆角相同，并进一步检查焊接之后零件的稳固程度，仔细查看有无形变，必要时可立即修整。
5.钣金展开尺寸的计算方法
作为机床钣金结构件加工过程中的关键一环，钣金展开工艺的科学运用有着重大意义。精确设计钣金件并得到设计图纸尺寸是钣金件加工的先决条件，借助于数学方法求出钣金件的展开尺寸有助于削减加工成本，提升加工效率。一般而言，钣金平展的长度主要取决于材料由平面弯折所要求的长度，计算公式可表示为：L=πθ/（2*90°）（R+Kt），其中，L为钣金展开的实际长度，单位是mm；θ为钣金折弯的角度，单位为°；R为折弯位置处的圆角半径，同折弯设备及模具相关；K为折弯因子，取决于折弯中线；t为材料厚度，单位是mm。通过上述公式不难发现，折弯的角度θ以及材料厚度t取决于钣金产品的结构，在固定的产品结构中，可将其看做常数，所以说，在钣金设计及加工时，主要把折弯内的圆角半径R以及折弯因子K作为计算钣金展开长度的直接参考数据。
在加工实践中，钣金结构件的相关人员通常依照钣金材料的基本厚度、属性等特点设定折弯可允许的参数值，进而获得钣金件展开尺寸，然而，这一系列的设定参数是仅凭经验而决定的，并非同现实状况相符合。基于此，为获得精准的展开图，可采用Pro/E等三维系统软件完成设计折弯结构件的任务。
6.机床钣金在设计及加工过程中的注意事项
在数控机床钣金结构件的设计过程中，首要的任务便是查看零件能否折弯成型，以杜绝人工焊接、拆分或过度地拆分。还要科学设定钣金结构的要素，例如形变位置区、折弯边高度的最小值等，方能产生工艺及结构精确的钣金模型。
在钣金结构件的外表后期加工时，要充分顾及到结构件酸洗之后的溢水现象，假若酸洗液体加热后未能彻底排干，会极易诱发喷漆脱落的新问题，便在零件上部开工艺孔，发挥挂件和排水的功能。
结语：
综上所述，针对钣金加工人员以及钣金制造方而言，钣金在制造时的加工工艺关乎产品品质，为此，需运用当代前沿的加工器械设备及先进工艺有条不紊地完成各项工艺任务，以便于提升零件精度，克服零件形态复杂所带来的问题，满足产品多元化规格的要求。唯有在加工实践中自觉优化工艺，才能减少产品设计、加工周期，提升数控机床钣金结构件的加工效率。
参考文献：
[1]王海波，马广宇. 机床钣金加工工艺浅析[J]. 金属加工（热加工），2012（11）.
[2]杨沛湛，王瑾. 机床钣金类零件的结构及工艺性[J]. 金属加工（热加工），2010（03）.
[3]李伟，李佳. 数控冲剪复合机床在钣金加工工艺中的应用[J]. 科技资讯，2007（17）.
[4]唐超. 方管钣金加工工艺研究[D].国防科学技术大学，2008（10）.