鈑金是大多機(jī)械設(shè)備必須要用到的材質(zhì),比如機(jī)床、機(jī)柜、機(jī)箱等,而由于鈑金本身特殊的材質(zhì)屬性及加工要求,對鈑金類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計有著嚴(yán)格的要求及標(biāo)準(zhǔn)。鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,要想做好鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計,設(shè)計人員就需要綜合考慮各方面的因素,解決設(shè)計中遇到的各種問題,下面簡要概述鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮的問題。
首先,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計要保證產(chǎn)品功能的實現(xiàn),要滿足經(jīng)濟(jì)實用的原則。鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計要符合經(jīng)濟(jì)實用的原則,在保障機(jī)柜使用、使用質(zhì)量、使用性能的基礎(chǔ)上盡量降低機(jī)柜制作過程中的成本投入。其次,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮材質(zhì)加工要求及成本控制。設(shè)計圖紙中應(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,確保材料在實際制作中能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,保證設(shè)計成品能夠達(dá)到設(shè)計的性能要求;在設(shè)計中要嚴(yán)格控制產(chǎn)品制作中材料的沖折率,在保證產(chǎn)品性能的前提下盡量降低產(chǎn)品實際制作中工序的繁瑣性,增強(qiáng)設(shè)計圖紙的可操作性;要確保選用的材料具備較好的強(qiáng)度,易于彎曲,便于塑形。
再者,鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮到產(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。比如在機(jī)柜鈑金設(shè)計中,需要選用優(yōu)質(zhì)的材質(zhì),合適的表面處理工藝,并通過穩(wěn)定密封的結(jié)構(gòu)設(shè)計,提高產(chǎn)品在抗腐蝕、抗霉菌、耐磨性、耐高溫、耐光照等方面的性能,提高產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性。
鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和問題
2.1 板材挑選標(biāo)準(zhǔn)
板材鈑金普遍使用到設(shè)施的外殼、電氣電路的裝配部分,所以對于板金材料的挑選是相當(dāng)關(guān)鍵的,挑選得當(dāng),不但有益于加工,同時可以在保障強(qiáng)度的基礎(chǔ)下減少資金投入。
2.2 孔缺結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
對于孔的制造,不但應(yīng)當(dāng)適應(yīng)產(chǎn)品需要外,還應(yīng)當(dāng)適應(yīng)方便加工這一原則,此外加工結(jié)束后對后續(xù)工序、外觀等要求不會產(chǎn)生破壞。
(1)盡可能避免在把方孔打到折彎底部。折曲后對板金材料的伸拉,將致使孔形變,如果要人工造孔,將增大加工困難性。
(2)螺孔的加工方法應(yīng)該利用不一樣措施完成。板金材料上攻絲、翻邊攻絲、鉚接螺母、點焊螺母等措施,詳細(xì)不一樣的板料厚度和螺孔尺寸該對應(yīng)不一樣的方法。
2.3 彎曲結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
(1)折彎有一項內(nèi)徑邊的標(biāo)準(zhǔn),公用折彎模具見圖1。
圖1 下模寬度與折彎邊高關(guān)系(mm) 放大圖片
圖1 下模寬度與折彎邊高關(guān)系(mm)
(2)折彎構(gòu)件上的孔邊差距。一沖孔二彎折,孔的方位當(dāng)處在曲折形變區(qū)外,避免曲折時孔將生成形變。
(3)彎折死邊的標(biāo)準(zhǔn)。死邊長短和材料的寬厚有關(guān)系。普遍死邊長度為≥3.5t+R,t表示材料寬厚,R表示折死邊早階段的工序的內(nèi)折彎半徑。
(4)為了免除零件的彎折撕裂凸起情況,對于材料厚度 ≥2.5mm的零件,當(dāng)設(shè)計寬度為(1~1.5)t的工藝缺口;或把曲折處設(shè)為垂直于板金材料紋路。
2.4 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
(1)為了保障產(chǎn)品構(gòu)造的加工工藝性和的外形效果,焊點焊縫應(yīng)該在比較次要的表層上加強(qiáng)保護(hù)。
(2)盡可能采取角焊縫,對于對接焊縫盡可能不要選擇。
(3)在焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計時該依據(jù)“對稱地放置焊縫”的要求,適合地裝置焊縫,且不應(yīng)該產(chǎn)生交匯,使次要焊縫停止,首要焊縫不間斷,讓焊縫盡可能地靠近中性軸,遠(yuǎn)離高應(yīng)力區(qū)、應(yīng)力集中區(qū) 域、加工層、熱處理表層等。
2.5 結(jié)構(gòu)縫隙設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
(1)轉(zhuǎn)動門板、框架的縫隙和門高的聯(lián)系。
門的高度H≤1m,那么單邊間距a=1.5mm;如1m1.8m,那么單邊間距a=2.5mm。
(2)穩(wěn)固門板、框架的間距和門的高度的關(guān)系。門高H≤1m,那么單邊間距a=0.75 mm,門高1m1.8m,那么單邊間距a=1.5mm。
工業(yè)設(shè)備設(shè)計主要包括。產(chǎn)品原材料、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品外觀,產(chǎn)品功能、產(chǎn)品包裝以及產(chǎn)品廣告等方面的設(shè)計內(nèi)容,而每一個方面都有著其重要的作用。通過產(chǎn)品原材料和產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的革新,能夠使產(chǎn)品的成本得到降低,使用更少的原材料或是使用成本更低的替代品進(jìn)行替代材料生產(chǎn)。,來獲得更高的市場收益,這是工業(yè)設(shè)備設(shè)計的主要內(nèi)容之一。其次就是產(chǎn)品功能的設(shè)計。通過更多功能在同一產(chǎn)品上面的集成,或是將功能進(jìn)行革新和放大,這是工業(yè)設(shè)備設(shè)計的第二任務(wù)。
工業(yè)設(shè)計要以產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)提升為目標(biāo),通過設(shè)計思維來推動體驗創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新,重點征集能夠體現(xiàn)“設(shè)計前置、技術(shù)協(xié)同、以用戶體驗為中心”的產(chǎn)業(yè)模式系統(tǒng)解決方案、新型生產(chǎn)服務(wù)業(yè)模式以及設(shè)計基礎(chǔ)研究項目。
機(jī)械外觀設(shè)計,更多的需要結(jié)合加工的工藝,才能做出好的產(chǎn)品。前面我們說到了鈑金工藝包括了剪、沖/切/復(fù)合、折、鉚接、拼接、成型等,什么樣的設(shè)計符合鈑金的剪沖切,需要到鈑金廠去實地學(xué)習(xí),包括鈑金廠是如何拆件的,如何做展開的。
設(shè)備設(shè)計,設(shè)計公司還需要考慮的問題是成本的控制。工業(yè)設(shè)計不是藝術(shù)創(chuàng)作,工業(yè)設(shè)計首先是技術(shù),是應(yīng)用,要讓甲方的產(chǎn)品能夠賺錢,所以成本控制是落地的另一個關(guān)鍵。好的設(shè)備工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品,要經(jīng)得起鈑金加工廠的責(zé)難與推敲,從配色到結(jié)
構(gòu),從板厚到拆件。