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鈑金件的設計除了要考慮功能要求外，還得考慮工藝要求、裝配要求、成本要求。與鑄、鍛件相比，鈑金件所做成的產品有較高的強度、較輕的結構重量；加工簡便，所用的設備簡單；外形平整，加工余量少，可減輕重量，縮短生產周期，降低成本。 一、功能要求 功能要求主要是滿足系統的結構要求、強度要求、屏蔽要求、接地導電性能等。 系統的結構是一個系統的硬件、PCB板、線材、電源等空間放置的位置、形式、連接裝配方式等。鈑金件由于其良好的強度、鋼度、加工性、導電性，通常是用來負責支承起系統中大部分的硬件、PCB板、線材、電源等。硬件的放置形式多種多樣，其要求也會有所不同。 機械強度是鈑金件設計中最重要的一環。因為系統中大部分的重量靠鈑金件來支承，鈑金件的機械強度出現問題，系統中整個強度就會出問題。醫療儀器一般需要做震動測試，跌落實驗，碰撞實驗，沖擊實驗等，有的機器甚至要求強度做到能承受100g的沖擊，這就需要足夠的機械強度和鋼度。尤其是那些需要支承懸空的硬件的鈑金件，和起主要支承作用的支架等，更必須有更好的強度。 通常設計大型的系統如B超、CT機、檢驗設備，通信用的機箱機柜等，會先設計起支承用的支架框架。這樣的支架框架可選用型材（如鋁型材），也可選用比較厚的鈑金件折彎成“∏”或“□”形。一般情況，增加一個折彎會使鋼度增加幾倍。 鈑金件的加工設備主要有數控沖床，折彎機，沖床，剪裁機，銑床，鉆床，焊接設備等（附表中是邁訊的機器設備統計）。鈑金成形可歸納為壓縮類成形、伸長類成形和彎曲類成形三種基本類型。 鈑金件加工中的矯形、彎曲、卷板、沖裁、拉深等工序，都是利用金屬在常溫下產生的塑性變形而成為所需的形狀。因此，金屬的塑性變形是金屬成形的基礎。 金屬在冷狀態下受外力作用時，其形狀和尺寸將發生變化，這種變化可以是彈性的，也可以是塑性的。當外力解除后，能恢復其原來的形狀和尺寸的就是彈性變形，反之就是塑性變形。金屬塑性變形最基本的形式就是滑移。 1、沖裁 沖裁是利用沖模將板料以封閉的輪廓與坯料分離的一種沖壓方式，主要設備是沖床。可以制成成品零件，也可作為彎曲、拉深、和成形等工藝準備毛坯。沖裁分為落料和沖孔兩種。利用沖裁取得一定的外形的制件或坯料的沖壓方法就是落料；反之，得到帶孔的的就是沖孔。板料分離的變形過程分為三個階段：彈性變形階段，塑性變形階段，剪裂階段。 在沖出孔的上部，有細微圓角，稱圓角帶。這是當沖裁過程中塑性變形開始時，由金屬纖維的彎曲變形和拉伸而造成的。連接圓角帶的是光亮的切割部分，稱作光亮帶，它是在金屬產生塑性變形時形成的。光亮帶下面是粗糙的表面，稱為斷裂帶，它是由于拉應力的作用，使金屬纖維斷裂而形成的。在沖裁件或廢料上，也有類似的三個部分，但其分布位置的上下次序恰好相反。沖裁件的尺寸精度主要是靠模具保證的，所以如果開模件的質量比較穩定，制件的互換性較好，一般不需要進一步的機械加工，即可滿足裝配和使用要求，材料的利用率較高，操作簡便。在大批量生產時采用沖裁，能顯著地提高生產效率，易實現機械化和自動化。 沖裁間隙是指凹模和凸模之間的尺寸差。沖裁間隙是一個重要的工藝參數，其大小除對沖裁件的斷面質量和尺寸精度有影響外，還會對沖裁力和模具壽命有直接影響。 表1 沖裁間隙的影響
用模具直接下料時，沖裁件的直角處通常可以做成圓角，不僅模具壽命會沿長，零件做出來也不會留下安全隱患；直接用數控沖床加工時，因圓角較難加工，可以做成45°倒角。 沖裁精度：鈑金件的內外形的經濟精度為GB7∽8級，一般要求落料件的精度最好低于5級，沖孔件低于4級。下表是沖孔后的孔距公差△l。 表2 孔的間距沖裁精度
注：我們公司外協廠商所用的數控沖床都屬于一般沖模，只有用精密模具做的沖孔模才能達到上表中高級沖模的公差。并且只適用于兩個孔同時沖出的情況。 |
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