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鈑金加工時需要注意的事項

加入收藏   打印文章   發布日期:2021-06-12 分享到:
 

鈑金加工是鈑金技術職員需要把握的樞紐技術,也是鈑金制品成形的重要工序。鈑金加工是包括傳統的切割下料、沖裁加工、彎壓成形等方法及工藝參數,又包括各種冷沖壓模具結構及工藝參數、各種設備工作原理及操縱方法,還包括新沖壓技術及新工藝。零件金屬板材加工就叫鈑金加工。

金屬板材加工就叫鈑金加工。具體譬如利用板材制作煙囪、鐵桶、油箱油壺、通風管道、彎頭大小頭、天圓地方、漏斗形等,主要工序有剪切、折彎扣邊、彎曲成型、焊接、鉚接等,需要一定幾何知識。鈑金件就是薄板五金件,也就是可以通過沖壓,彎曲,拉伸等手段來加工的零件,一個大體的定義就是在加工過程中厚度不變的零件。相對應的是鑄造件,鍛壓件,機械加工零件等。


材料選用

鈑金加工一般用到的材料有冷軋板(SPCC)、熱軋板(SHCC)、鍍鋅板(SECC、SGCC),銅(CU)黃銅、紫銅、鈹銅,鋁板(6061、5052、1010、1060、6063、硬鋁等),鋁型材,不銹鋼(鏡面、拉絲面、霧面),根據產品作用不同,選用材料不同,一般需從產品其用途及成本上來考慮。

(1)冷軋板SPCC,主要用電鍍和烤漆件,成本低,易成型,材料厚度≤3.2mm。

(2)熱軋板SHCC,材料T≥3.0mm ,也是用電鍍,烤漆件,成本低,但難成型,主要用平板件。

(3)鍍鋅板SECC、SGCC。SECC電解板分N料、P料,N料主要不作表面處理,成本高,P料用于噴涂件。

(4)銅;主要用導電作用料件,其表面處理是鍍鎳、鍍鉻,或不作處理,成本高。

(5)鋁板;一般用表面鉻酸鹽(J11-A),氧化(導電氧化,化學氧化),成本高,有鍍銀,鍍鎳。

(6)鋁型材;截面結構復雜的料件,大量用于各種插箱中。表面處理同鋁板。

(7)不銹鋼;主要用不作任何表面處理,、成本高。


常用材料

鍍鋅鋼板SECC

SECC的底材為一般的冷軋鋼卷,在連續電鍍鋅產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種后處理制程后,即成為電鍍鋅產品。SECC不但具有一般冷軋鋼片的機械性能及近似的加工性,而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子產品、家電及家具的市場上具有很大的競爭性及取代性。例如電腦機箱普遍使用的就是SECC。

普通冷軋板SPCC

SPCC是指鋼錠經過冷軋機連續軋制成要求厚度的鋼板卷料或片料。SPCC表面沒有任何的防護,暴露在空氣中極易被氧化,特別是在潮濕的環境中氧化速度加快,出現暗紅色的鐵銹,在使用時表面要噴漆、電鍍或者其他防護。

熱浸鍍鋅鋼板SGCC

熱浸鍍鋅鋼卷是指將熱軋酸洗或冷軋后之半成品,經過清洗、退火,浸入溫度約460°C的溶融鋅槽中,而使鋼片鍍上鋅層,再經調質整平及化學處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差(避免深抽設計)、鋅層較厚、電焊性差。

不銹鋼SUS304

使用十分廣泛的不銹鋼之一,因含Ni(鎳)故比含Cr(鉻)的鋼較富有耐蝕性、耐熱性,擁有非常好的機械性能,無熱處理硬化現象,沒有彈性。

不銹鋼SUS301

Cr(鉻)的含量較SUS304低,耐蝕性較差,但經過冷加工在沖壓加工中能獲得很好的拉力和硬度,彈性較好,多用于彈片彈簧以及防EMI。


圖面審核

要編寫零件的工藝流程,首先要知道零件圖的各種技術要求;則圖面審核是對零件工藝流程編寫的很重要環節。

(1)檢查圖面是否齊全。

(2)圖面視圖關系,標注是否清楚,齊全,標注尺寸單位。

(3)裝配關系,裝配要求重點尺寸。

(4)新舊版圖面區別。

(5)外文圖的翻譯。

(6)表處代號轉換。

(7)圖面問題反饋與處埋。

(8)材料。

(9)品質要求與工藝要求。

(10)正式發行圖面,須加蓋品質控制章。


注意事項

展開圖是依據零件圖(3D)展開的平面圖(2D)。

(1)展開方式要合,要便利節省材料及加工性。

(2)合理選擇間隙及包邊方式,T=2.0以下問隙0.2,T=2-3問隙0.5,包邊方式采用長邊包短邊(門板類)。

(3)合理考慮公差外形尺寸:負差走到底,正差走一半;孔形尺寸:正差走到底,負差走一半。

(4)毛刺方向。

(5)抽牙、壓鉚、撕裂、沖凸點(包),等位置方向,畫出剖視圖。

(6)核對材質,板厚,以板厚公差。

(7)特殊角度,折彎角內半徑(一般R=0.5)要試折而定展開。

(8)有易出錯(相似不對稱)的地方應重點提示。

(9)尺寸較多的地方要加放大圖。

(10)需噴涂保護地方須表示。


加工流程

根據鈑金件結構的差異,工藝流程可各不相同,但總的不超過以下幾點。

1.下料:下料方式有各種,主要有以下幾種方式。

①剪床:是利用剪床剪切條料簡單料件,它主要是為模具落料成形準備加工,成本低,精度低于0.2,但只能加工無孔無切角的條料或塊料。

②沖床:是利用沖床分一步或多步在板材上將零件展開后的平板件沖裁成形各種形狀料件,其優點是耗費工時短,效率高,精度高,成本低,適用大批量生產,但要設計模具。

③NC數控下料,NC下料時首先要編寫數控加工程式,利用編程軟件,將繪制的展開圖編寫成NC數拉加工機床可識別的程式,讓其根據這些程式一步一刀在平板上沖裁各構形狀平板件,但其結構 受刀具結構所至,成本低,精度于0.15。

④鐳射下料,是利用激光切割方式,在大平板上將其平板的結構形狀切割出來,同NC下料一樣需編寫鐳射程式,它可下各種復雜形狀的平板件,成本高,精度于0.1.

⑤鋸床:主要用下鋁型材、方管、圖管、圓棒料之類,成本低,精度低。

2.鉗工:沉孔、攻絲、擴孔、鉆孔。

沉孔角度一般120℃,用于拉鉚釘,90℃用于沉頭螺釘,攻絲英制底孔。

3.翻邊:又叫抽孔、翻孔,就是在一個較小的基孔上抽成一個稍大的孔,再攻絲,主要用板厚比較薄的鈑金加工,增加其強度和螺紋圈數,避免滑牙,一般用于板厚比較薄,其孔周正常的淺翻邊,厚度基本沒有變化,允許有厚度的變薄30-40%時,可得到比正常翻邊高度大高40-60%的高度,用擠薄50%時,可得更大的翻邊高度,當板厚較大時,如2.0、2.5等以上的板厚,便可直接攻絲。

4.沖床:是利用模具成形的加工工序,一般沖床加工的有沖孔、切角、落料、沖凸包(凸點),沖撕裂、抽孔、成形等加工方式,其加工需要有相應的模具來完成操作,如沖孔落料模、凸包模、撕裂模、抽孔模、成型模等,操作主要注意位置,方向性。

5.壓鉚:壓鉚就本公司而言,主要有壓鉚螺母、螺釘、松不脫等,其是通過液壓壓鉚機或沖床來完成操作,將其鉚接到鈑金件上,還有漲鉚方式,需注意方向性。

6.折彎:折彎就是將2D的平板件,折成3D的零件。其加工需要有折床及相應折彎模具完成,它也有一定折彎順序,其原則是對下一刀不產生干涉的先折,會產生干涉的后折。

折彎條數是T=3.0mm以下6倍板厚計算槽寬,如:T=1.0、V=6 .0 F=1.8、T=1.2、V=8、F=2.2、T=1.5、V=10、F=2.7、T=2.0、V=12、F=4.0。

折床模具分類,直刀、彎刀(80℃、30℃)。

鋁板折彎時,有裂紋,可增加下模槽寬式增加上模R(退火可避免裂紋)。

折彎時注意事項:Ⅰ圖面,要求板材厚度,數量;Ⅱ折彎方向;Ⅲ折彎角度;Ⅳ折彎尺寸;Ⅵ外觀、電鍍鉻化料件不許有折痕。折彎與壓鉚工序關系,一般情況下先壓鉚后折彎,但有料件壓鉚后會干涉就要先折后壓,又有些需折彎—壓鉚—再折彎等工序。

7.焊接:焊接定義:被焊材料原子與分子距京達晶格距離形成一體。

①分類:a 熔化焊:氬弧焊、CO2焊、氣體焊、手工焊。b 壓力焊:點焊、對焊、撞焊。c 釬焊:電鉻焊、銅絲。

② 焊接方式:a CO2氣體保護焊。b 氬弧焊。c 點焊接等。d 機器人焊。

焊接方式的選用是根據實際要求和材質而定,一般來說CO2氣體保護焊用于鐵板類焊搠;氬弧焊用于不銹鋼、鋁板類焊接上,機器人焊接,可節省工時,提高工作效率和焊接質量,減輕工作強度。

③ 焊接符號:Δ 角焊, Д、I型焊, V型焊接, 單邊V型焊接(V) 帶鈍邊V型焊接(V), 點焊(O), 塞焊或槽焊(∏),卷邊焊(χ), 帶鈍邊單邊V型焊(V), 帶鈍之U型焊, 帶鈍的J型焊,封底焊, 逢焊。

④ 箭頭線和接頭。

⑤ 焊接缺失及其預防措失。

點焊:強度不夠可打凸點,強加焊接面積

CO2焊:生產率高,能源消耗少,成本低,抗銹能力強

氬弧焊:溶深淺,溶接速度慢,效率低,生產成本高,具有夾鎢缺陷,但具有焊接質量較好的優點,可焊接有色金屬,如鋁、銅、鎂等。

⑥ 焊接變形原因:焊接前準備不足,需增加夾具。焊接治具不良改善工藝。焊接順序不好。

⑦ 焊接變形效正法:火焰效正法。振動法。錘擊法。人工時效法。

 
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