钣金结构设计的工艺性问题分析

钣金结构设计的工艺性问题分析

杨东

广州广日电气设备有限公司

摘要：钣金结构设计在目前的生产实践中有着重要的应用，比如汽车外壳、电脑机箱等的制作均需要涉及钣金结构设计。从现阶段掌握的资料来看，钣金结构设计的工艺性问题会严重影响到设计的有效性和最终质量，因此需要对钣金结构设计实践中的工艺性问题做全面的分析与讨论，这样，设计改进和优化会有更加全面的参考。文章对钣金结构设计的基本工艺等做分析，并就工艺实践中存在的问题等做总结，旨在基于工艺问题全面深入的讨论解决问题的具体措施。

关键词：钣金结构；设计；工艺性问题

钣金结构设计是现阶段产品制造中需要重点强调的工作之一，其对钣金类产品的质量控制有显著的价值，所以明确钣金结构设计的具体内容与环节，强调相关内容的分析与控制非常必要。从现阶段掌握的钣金结构设计资料来看，工艺性问题在设计实践中比较的突出，此类问题会影响到钣金类产品生产制造过程的工艺使用问题，进而影响产品的制造效率和质量，因此需要对具体的问题进行分析与总结。

1. 钣金结构设计概述

在产品制造过程中要强调钣金结构设计，首先要明确钣金是什么。就目前的资料而言，钣金尚没有明确清晰的定义，但是国外的某期刊基于钣金的特点对其进行了基础定义，即针对金属薄板（通常在6mm以下）的一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等^[1]。用更通俗的话来解释钣金，所谓的钣金就是对金属薄板的一系列加工。基于钣金的定义理解，钣金结构设计就是对金属薄板的结构进行设计，所以在具体设计的过程中，需要基于金属结构的各种性能进行分析与讨论。

从钣金结构设计实践来看，为了保证设计的科学性和专业性，需要对设计的基本准则进行明确^[2]。从目前的实践来看，在设计过程中，需要明确的准则有多个方面，具体包括了简单形状准则、节省原料准则、足够强度刚度准则、可靠冲裁准则、避免粘刀准则等等。简言之，在钣金结构设计实践中需要强调的准则比较多，这些准则的强调对钣金结构自身的设计有效性有积极的意义，对设计实践中的工艺问题解决也有重要的意义。

2. 钣金结构设计中的工艺问题分析

对钣金结构设计进行具体的分析发现其存在着明显的工艺问题，总结工艺问题可以为工作实践开展提供更加全面的资料，以下是具体的问题总结。

1. 设计要求问题

从钣金结构设计实践来看，设计要求问题表现十分突出。从具体的研究来看，所谓的设计要求问题具体指的是在设计实践中针对工艺的具体实施而明确的要求。在钣金结构设计过程中，针对各项工艺的要求必须要明确，比如在冲裁的过程中，刀具的安装位置、冲裁的数据精度等需要有明确的要求，这样，工艺使用的可靠性和有效性会更加的突出^[3]。在目前的钣金结构设计实践中，针对具体工艺步骤的要求明确不够到位，所以结构设计的合理性等会出现问题。

2. 设计内容问题

在钣金结构设计实践中，内容问题表现也比较的突出。从实践资料总结来看，所谓的内容问题具体指的是设计工作没有对钣金结构设计的具体工艺进行分类与明确。从钣金结构的具体加工来看，其包含了众多的环节，而且每一个环节对结构的整体保障都有重要的作用^[4]。在现阶段的设计工作中，结构设计的内容分类不够明确，基于具体类别的设计细节强调也不够清楚，所以整体设计内容存在着遗漏。结构完整需要强调每一个细节的规范，设计内容的遗漏导致了结构设计的具体问题。

3. 设计优化问题

在钣金结构设计实践中，设计优化问题表现的也比较的突出。从现实分析来看，所谓的设计优化具体指的是针对结构问题进行设计分析与改进，从而实现结构的合理性和精确性。在结构设计优化的过程中，必须要全面掌握整体设计，这样，设计存在的瑕疵认知才会更到位，具体的设计优化方向等会更加的明确。在目前的设计实践中，设计分析不到位，优化便也出现了问题。

3. 钣金结构设计中的工艺问题解决措施

钣金结构设计的工艺问题主要指结构设计不合理等问题，这会造成钣金件整体生产质量问题，所以在实践中必须要解决具体的工艺问题。针对上文的分析，要解决钣金结构设计中的工艺问题，需要从以下几个方面入手。

1. 明确钣金结构的设计要求

要解决钣金结构设计中工艺性问题，明确钣金结构的设计要求是非常必要的。从现阶段的实践总结来看，要求明确主要强调如下几个方面：1）钣金结构设计需要重视的内容^[5]。就一般资料来看，钣金结构设计需要重视结构的均衡性、稳定性、结构刚度与强度、结构加工制作工艺等等，对具体的设计内容进行明确，这可以为要求强调打好基础。2）在内容基础上对要求进行明确。比如在钣金结构的刚度和强度设计中，其准则是什么，具体的要求是什么，这些内容在设计中必须要明确。通过内容的明确，设计的要求更加的清楚，钣金结构设计便会有更加准确的方向，在方向基础上对设计进行强调，最终的设计效果会显著的提升。

2. 强调钣金结构设计的内容

在钣金结构设计实践中，要解决工艺性问题，还需要对钣金结构设计的具体内容进行强调。从目前的分析来看，钣金结构设计的内容是非常多的，比如在设计实践中，需要基于钣金件的具体应用范围对钣金件的整体结构做初步设计，具体包括结构选型和形状设计^[6]。在初步设计工作基础上，还需要对结构实现的具体步骤和工艺利用进行分析，并明确工艺的相关要求和标准，这样，工艺设计中的工艺流程设计以及流程优化设计效果会更加显著。在钣金结构设计实践中，工艺流程对结构的影响是必须要强调的内容，所以还需要针对相关的影响做工艺的基本调整与改进，这样，钣金结构设计的整体科学性和有效性会更加突出。

3. 重视结构设计优化

在钣金结构设计实践中，工艺问题的解决还需要强调结构设计的优化。从钣金结构设计实践来看，结构设计需要经历三个阶段：1）初步设计，主要是基于钣金件的具体使用需要做一般设计，使其结构具备雏形。2）精确设计，具体指的是基于钣金件的应用要求，对钣金件的结构功能以及钣金件的制作工艺要求等进行详细分析与设计，从而保证结构设计与实现的有效性。3）优化设计，具体指的是基于实践要求对钣金结构进行整体评估，并对其做优化。从整体分析来看，结构优化设计是进一步强调结构应用可靠性的措施，因此在实践中必须要对优化设计进行全面的分析与讨论。

结束语：

综上所述，钣金结构设计在钣金件的具体生产制造实践中发挥着重要的作用，所以必须要强调设计的科学性和有效性。对目前的设计实践进行分析发现钣金结构设计中存在着比较显著的工艺性问题，该问题影响设计的有效性，所以必须要对问题进行解决。文章总结钣金结构设计中的工艺性问题，并就问题的具体解决策略进行讨论，最终的目的是要为现阶段的钣金结构设计实践工作提供指导和参考。

参考文献：

[1]于明强.浅谈钣金折弯结构工艺性设计[J].建筑工程技术与设计,2018,000(018):4245.

[2]刘常德.钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计[J].中国高新区,2018,000(003):148.

[3]刘丽.钣金工艺设计技术研究[J].时代汽车,2019(8).

[4]王雪.车床防护典型钣金设计结构研究[J].信息记录材料,2019,020(003):24-25.

[5]苏旭.钣金件加工工艺的优化设计[J].内燃机与配件,2018,000(018):121-122.

[6]鲁亮,董江秋,邓庆利.钣金工艺优化目标下的钣金件结构设计[J].城市周刊,2019(3):94-94.