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摘要：文章介绍了钣金加工的内容及工艺流程，并对钣金的后期处理及加工中应注意的问题作了详细阐述。
关键词：钣金加工；下料；折弯；拉伸；成形
中图分类号：TG386
1 钣金加工概述
钣金加工是钣金技术人员需要掌握的核心技术，不仅包括了传统的切割下料、冲裁加工、弯压成形等方法及工艺参数，还囊括了各种冷冲压模具结构及工艺参数、各种设备工作原理及操作方法。
钣金加工所用到的材料一般有冷扎板（SPCC）、热扎板（SHCC）、铜、镀锌板、紫铜、铝铜、铝型材、不锈钢（拉丝面、镜面、雾面）等，根据产品的不同需求，选择材料也会不同，一般需要从产品的用途和花费成本上来考虑。
如：冷轧板SPCC：主要用电镀和烤漆件，易成型，成本低，材料厚度小于3.2 mm；热轧板SHCC：也是用电镀，烤漆件，成本低，但难成型，主要用平板件；铜：主要用导电作用料件，其表面处理是镀镍、镀铬，或不作处理，成本高；镀锌板SECC、SGCC：SECC电解板分N料、P料，N料主要不作表面处理，成本高；P料用于喷涂件；铝板：成本较高，有镀银，镀镍之分；铝型材：横截面结构比较复杂的一种料件，多使用在各种插箱之中，表面处理与铝板相同；不锈钢：不用做任何表面处理，但是成本也较高。
2 钣金加工的流程
对于任何一个钣金件来说，都有一个加工制作过程，我们把这样的过程称为工艺流程。钣金加工的工艺流程如下：
2.1 下料
下料分为很多种，其中最主要的是以下几种方式：剪床下料：利用剪床剪切料件，它主要是为模具落料成形、准备加工，成本低，精度低于0.2 mm，但只能加工无孔、无切角的条料或块料；冲床下料：利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件冲裁成形各种形状料件，其優点是耗费工时短，精度高，成本低，效率高，适用于大批量生产；镭射下料：利用激光切割技术，在大平板上将其平板的结构形状先切割出来，但是需编写镭射程式，它可下各种复杂形状的平板件，成本高，精度小于0.1 mm；锯床下料：主要用于铝型材、方管、图管、圆棒料之类，成本低，精度低。
2.2 折弯
折弯就是将2D的平板件，折成3D的零件。金属板料在折弯机上模或下模的压力下，首先要经过/弹性变形0，接着进入/塑性变形0，在塑性弯曲的开始阶段，板料是自由弯曲的。
随着上模或下模对板料的压力增加，板料与下模V型槽内表面逐渐靠紧，同时曲率半径和弯曲力臂也逐渐变小，继续加压直到行程终止，使上下模与板材三点靠紧全接触，此时完成一个V型弯曲。
其加工需要有折床及相应折弯模具完成，它也有一定折弯顺序，其原则是对下一刀不产生干涉的先折，会产生干涉的后折。
折床模具分类，弯刀、直刀。铝板折弯时，有裂纹，可增加下模槽宽式增加上模R（退火可避免裂纹）。
折弯时注意事项：1。图样，板材数量、厚度；2。折弯方向；3。折弯角度；4。折弯尺寸。
2.3 拉伸
在钣金的加工过程中，经常需要将其展开拉伸，这种延长料件称为拉伸。拉伸主要是针对一些有特色要求的样本料件。拉伸件由于各处所受应力大小各不相同，使拉伸后的材料厚度发生变化。一般来说，底部中央保持原来的厚度，底部圆角处材料变薄，顶部靠近凸缘处材料变厚，矩形拉伸件四周圆角处材料变厚。
2.4 成形
成形是指钣金经过下料、翻边攻丝、冲床加工、压铆、折弯、焊接等一系列加工程序后，再经过后期处理（表面加工）后，形成的最终钣金件。成形是钣金件加工的最终形态，也是我们所需要达到的形态。有时料品是多个零件时，还应按照一定的方式把它们组合在一起。
3 钣金加工的后期处理
对钣金制品的后期处理，主要是对钣金制品表面的处理。钣金制品表面处理主要是包括了电镀、磷化皮膜、烤漆、氧化等。钣金加工的后期处理主要是为了保护料件，而其在表面涂上一层膜，防止氧化，还可以增强烤漆的附着力；其中，磷化皮膜主要是用于电解板类和冷轧板，经过后期处理，钣金料品就基本成形了。因此，一定要注意对料件的保护，不能划碰伤，否则就不能算是合格的产品。
4 钣金加工的经验总结
钣金加工的过程是理论与实践的结合，是将有关机械制造的基本工艺知识、基本工艺方法和基本工艺实践等有机结合起来的一道制作过程。在钣金加工的过程中，要注意以下方面：在使用样本图纸时，展开方式要便于节省材料和加工的及时性；压铆、撕裂、冲凸点（包）等位置方向，要画出剖视图，便于加工的便利性，也更能直观地理解；要核对板厚、材质以及板厚公差等参数；特殊角度，如折弯角内半径（一般R=0.5）要试折而定展开；如果有容易出错的地方，应该重点表明，以示提示；如果有尺寸较多、较复杂的地方，应该把此部分图放大；有需要烤漆或保护的，也应做好提示。
钣金加工是通过冲压、弯曲、拉伸等手段来加工的零件的，因此，在加工过程中，必须严格按照加工工序完成。
5 产品设计中的功能结构设计与成本
结构设计时，要注意追求节约，应以不危及结构功能为前提，而满足一些特殊要求，则又应以不危及经济性为原则。用最少的费用来最大可能地满足功能要求，这是结构设计始终应遵循的基本原则。
一般来说，钣金产品设计在明确了结构的必要性和基本结构方式的基础上，可在下列方面力求降低产品成本。
1.降低设计费用。钣金产品结构设计时，应注意充分利用现有的设计；采用标准件及市场上便于购买的半成品或构件；消减品种类别；选定经济的结构尺寸和结构形状；采用对称的结构以代替特殊的偏左或者偏右的结构。
2.降低材料费用。钣金产品结构设计时，首先要注意采用最佳造型、节省材料用量，特别是节省贵重材料的用量。同时，尽量减少边角废料，提高材料的有效利用率。
3.降低加工费用。结构设计时，应选用最合理的加工方法；减少零部件种数，增加同类零部件的数目；减少机械加工面积；选择最经济合理的表面粗糙度、尺寸公差、精度等级以及形状位置公差等。同时，应注意将设计结构按加工的合理性进行分解，以节省装夹时间、加工时间、测量时间；并尽可能使用普通刀具、夹具、量具和普通机床。
6 钣金件的表面处理与成本
设计中，除了少数材料所固定的特征以外，大部分的材料都可以通过表面处理的方式来改变产品表面所需的色彩、光泽、肌理等需要。
1.产品的性能和使用环境。不同产品或者零部件由于使用环境和在产品系统中参与表现的物质功能或精神功能的不同，因此需要根据选择不同的材料选择适当的经济的表面处理工艺。以满足产品的性能和使用环境的要求。
2.产品档次的经济性。产品应消费层次的不同而具有高中低不同档次，产品表面处理工艺的选择应考虑产品档次的经济性，以求得产品的合理装饰，获得理想的经济效益。
3.成本。不同的表面处理工艺成本不同。随着科学技术的发展，各种表面处理工艺的相对成本与决对成本都在发生变化。另外还有考虑工艺成本与使用寿命之间和工艺成本与运行费用之间的辩证关系，保证消费者获得做好的综合经济效益。
参考文献
[1] 周鹏飞 ， 卞正其 ， 王亮 ， 等 . 数控激光切割机探讨[J].金属加工（热加工），2011（14）：22 3～ 22 5.
[2] 田新国 ，王斌修.AISI321不锈钢激光表面合金化工艺研究[C].第14届全国特种加工学术会议论文集，2011：256～258.
关键词：钣金加工；下料；折弯；拉伸；成形
中图分类号：TG386
1 钣金加工概述
钣金加工是钣金技术人员需要掌握的核心技术，不仅包括了传统的切割下料、冲裁加工、弯压成形等方法及工艺参数，还囊括了各种冷冲压模具结构及工艺参数、各种设备工作原理及操作方法。
钣金加工所用到的材料一般有冷扎板（SPCC）、热扎板（SHCC）、铜、镀锌板、紫铜、铝铜、铝型材、不锈钢（拉丝面、镜面、雾面）等，根据产品的不同需求，选择材料也会不同，一般需要从产品的用途和花费成本上来考虑。
如：冷轧板SPCC：主要用电镀和烤漆件，易成型，成本低，材料厚度小于3.2 mm；热轧板SHCC：也是用电镀，烤漆件，成本低，但难成型，主要用平板件；铜：主要用导电作用料件，其表面处理是镀镍、镀铬，或不作处理，成本高；镀锌板SECC、SGCC：SECC电解板分N料、P料，N料主要不作表面处理，成本高；P料用于喷涂件；铝板：成本较高，有镀银，镀镍之分；铝型材：横截面结构比较复杂的一种料件，多使用在各种插箱之中，表面处理与铝板相同；不锈钢：不用做任何表面处理，但是成本也较高。
2 钣金加工的流程
对于任何一个钣金件来说，都有一个加工制作过程，我们把这样的过程称为工艺流程。钣金加工的工艺流程如下：
2.1 下料
下料分为很多种，其中最主要的是以下几种方式：剪床下料：利用剪床剪切料件，它主要是为模具落料成形、准备加工，成本低，精度低于0.2 mm，但只能加工无孔、无切角的条料或块料；冲床下料：利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件冲裁成形各种形状料件，其優点是耗费工时短，精度高，成本低，效率高，适用于大批量生产；镭射下料：利用激光切割技术，在大平板上将其平板的结构形状先切割出来，但是需编写镭射程式，它可下各种复杂形状的平板件，成本高，精度小于0.1 mm；锯床下料：主要用于铝型材、方管、图管、圆棒料之类，成本低，精度低。
2.2 折弯
折弯就是将2D的平板件，折成3D的零件。金属板料在折弯机上模或下模的压力下，首先要经过/弹性变形0，接着进入/塑性变形0，在塑性弯曲的开始阶段，板料是自由弯曲的。
随着上模或下模对板料的压力增加，板料与下模V型槽内表面逐渐靠紧，同时曲率半径和弯曲力臂也逐渐变小，继续加压直到行程终止，使上下模与板材三点靠紧全接触，此时完成一个V型弯曲。
其加工需要有折床及相应折弯模具完成，它也有一定折弯顺序，其原则是对下一刀不产生干涉的先折，会产生干涉的后折。
折床模具分类，弯刀、直刀。铝板折弯时，有裂纹，可增加下模槽宽式增加上模R（退火可避免裂纹）。
折弯时注意事项：1。图样，板材数量、厚度；2。折弯方向；3。折弯角度；4。折弯尺寸。
2.3 拉伸
在钣金的加工过程中，经常需要将其展开拉伸，这种延长料件称为拉伸。拉伸主要是针对一些有特色要求的样本料件。拉伸件由于各处所受应力大小各不相同，使拉伸后的材料厚度发生变化。一般来说，底部中央保持原来的厚度，底部圆角处材料变薄，顶部靠近凸缘处材料变厚，矩形拉伸件四周圆角处材料变厚。
2.4 成形
成形是指钣金经过下料、翻边攻丝、冲床加工、压铆、折弯、焊接等一系列加工程序后，再经过后期处理（表面加工）后，形成的最终钣金件。成形是钣金件加工的最终形态，也是我们所需要达到的形态。有时料品是多个零件时，还应按照一定的方式把它们组合在一起。
3 钣金加工的后期处理
对钣金制品的后期处理，主要是对钣金制品表面的处理。钣金制品表面处理主要是包括了电镀、磷化皮膜、烤漆、氧化等。钣金加工的后期处理主要是为了保护料件，而其在表面涂上一层膜，防止氧化，还可以增强烤漆的附着力；其中，磷化皮膜主要是用于电解板类和冷轧板，经过后期处理，钣金料品就基本成形了。因此，一定要注意对料件的保护，不能划碰伤，否则就不能算是合格的产品。
4 钣金加工的经验总结
钣金加工的过程是理论与实践的结合，是将有关机械制造的基本工艺知识、基本工艺方法和基本工艺实践等有机结合起来的一道制作过程。在钣金加工的过程中，要注意以下方面：在使用样本图纸时，展开方式要便于节省材料和加工的及时性；压铆、撕裂、冲凸点（包）等位置方向，要画出剖视图，便于加工的便利性，也更能直观地理解；要核对板厚、材质以及板厚公差等参数；特殊角度，如折弯角内半径（一般R=0.5）要试折而定展开；如果有容易出错的地方，应该重点表明，以示提示；如果有尺寸较多、较复杂的地方，应该把此部分图放大；有需要烤漆或保护的，也应做好提示。
钣金加工是通过冲压、弯曲、拉伸等手段来加工的零件的，因此，在加工过程中，必须严格按照加工工序完成。
5 产品设计中的功能结构设计与成本
结构设计时，要注意追求节约，应以不危及结构功能为前提，而满足一些特殊要求，则又应以不危及经济性为原则。用最少的费用来最大可能地满足功能要求，这是结构设计始终应遵循的基本原则。
一般来说，钣金产品设计在明确了结构的必要性和基本结构方式的基础上，可在下列方面力求降低产品成本。
1.降低设计费用。钣金产品结构设计时，应注意充分利用现有的设计；采用标准件及市场上便于购买的半成品或构件；消减品种类别；选定经济的结构尺寸和结构形状；采用对称的结构以代替特殊的偏左或者偏右的结构。
2.降低材料费用。钣金产品结构设计时，首先要注意采用最佳造型、节省材料用量，特别是节省贵重材料的用量。同时，尽量减少边角废料，提高材料的有效利用率。
3.降低加工费用。结构设计时，应选用最合理的加工方法；减少零部件种数，增加同类零部件的数目；减少机械加工面积；选择最经济合理的表面粗糙度、尺寸公差、精度等级以及形状位置公差等。同时，应注意将设计结构按加工的合理性进行分解，以节省装夹时间、加工时间、测量时间；并尽可能使用普通刀具、夹具、量具和普通机床。
6 钣金件的表面处理与成本
设计中，除了少数材料所固定的特征以外，大部分的材料都可以通过表面处理的方式来改变产品表面所需的色彩、光泽、肌理等需要。
1.产品的性能和使用环境。不同产品或者零部件由于使用环境和在产品系统中参与表现的物质功能或精神功能的不同，因此需要根据选择不同的材料选择适当的经济的表面处理工艺。以满足产品的性能和使用环境的要求。
2.产品档次的经济性。产品应消费层次的不同而具有高中低不同档次，产品表面处理工艺的选择应考虑产品档次的经济性，以求得产品的合理装饰，获得理想的经济效益。
3.成本。不同的表面处理工艺成本不同。随着科学技术的发展，各种表面处理工艺的相对成本与决对成本都在发生变化。另外还有考虑工艺成本与使用寿命之间和工艺成本与运行费用之间的辩证关系，保证消费者获得做好的综合经济效益。
参考文献
[1] 周鹏飞 ， 卞正其 ， 王亮 ， 等 . 数控激光切割机探讨[J].金属加工（热加工），2011（14）：22 3～ 22 5.
[2] 田新国 ，王斌修.AISI321不锈钢激光表面合金化工艺研究[C].第14届全国特种加工学术会议论文集，2011：256～258.