摘要：社会的发展日新月异，新技术的应用与创新对于社会各领域发展所带来的推动效果毋庸置疑。就钣金工业的发展而言，其在现代飞机的制造过程中应用广泛。与机加零件相比，钣金零件具备重量轻、强度高、结构简单等诸多优势，且易加工和材料高回收率的特点也使得其具备传统机加零件不具备的优势。当下受制于多种因素的限制，钣金零件成型工艺以及设计工作的开展还存在有很多的不足，这些问题的存在不仅影响了钣金行业的发展，对于社会多领域的进步也会造成影响。本文以此为基础，就钣金零件的成型工艺以及相关的设计工作开展探析，旨在通过相关研究工作的开展为今后钣金加工行业的发展提供积极的参考。
关键词：钣金零件；成型工艺；设计探析
引言：钣金零件实际上便是以钣金为原材料，通过手工或是模具加工而塑造成型的零件。就原材料的供应要求不同，飞机的钣金零件主要以挤压性零件、板材零件和管材零件为主。而这些零件也分别是以型材、薄板和管材为材料予以相应工艺的加工制作而成。就相关工艺加以探析，是提供钣金行业持续发展的有效途径，而就设计环节加以优化，也是实现成本与效能有效提高的必要选择。如何结合钣金行业现阶段的发展实际，加强对相关工艺与设计的优化，已经成为了相关从业者亟待解决的难题。
一、主要钣金零件简析
钣金零件的应用范围十分广泛，其中以飞机制造业为重要的输出领域。飞机的钣金零件主要以挤压性零件、板材零件和管材零件为主，其对应的作用部位与实际的加工技术也存在差异。当下，挤压型材零件主要应用在缘条、梁、支柱等型材零件上，根据原材料以及零件本身的固有特质，可就闸压、滚弯、绕弯等工艺加以选择。板材零件主要应用在平板、蒙皮、口盖等类型的零件之上，其成型工艺以闸压、液压、滚压为主。管材零件主要是以液压系统、燃油系统、氧气系统以及空调系统为主要的应用部位。
1.1、钣金零件类型分析
钣金零件的组成相对复杂，通常可分为平板、弯曲、成形三个类型，而区分其类型的本质在与制作工艺的区别。这些钣金零件都是在平板毛坯的基础上，通过冲切等手段进行造型，即为完成制作流程。这一点与传统的机加工方式有很大的不同。在冲压的过程中，为了使钣金零件产生较为复杂的空间关系，通常是以弯曲变形作为主要的加工方式。除此之外，在平板上产生凸起或是凹陷等方式也是对弯曲变形方法的一种补充。针对不同情况就处理方式的合理选择，也是钣金零件制作过程中必须注重的问题。
1.2、钣金零件的产品造型要求
在钣金零件的模具设计过程中，通常是以钣金零件的实际形状作为模具设计的重要参考。所以钣金零件的实际结构组成与形状，决定了模具的结构与形状。模具工作部分的尺寸与公差也受钣金零件的实际尺寸影响。持此之外，钣金零件的材质、技术要求等实际要素也会对模具的工作部件产生较大的影响。所以在模具的设计过程中，应就上述因素予以充分的考量，以此保证最终模具设计的有效性和准确性。
后续模具设计过程中主要是以钣金零件的模型作为主要的参考，这要求零件模型能够对钣金零件实现真实的还原。以此为基础，为模具生产提供准确的信息和数据。其次钣金零件通常在空间位置关系处置上都相对复杂，所以为了实现用户操作的简化，应根据钣金零件的实际形状进行构造。
二、钣金零件的制作要求
在钣金零件的设计过程中，对于材料的选择十分考究。其不仅要考量其实际的使用性能需求，还需就材料自身的可塑性予以分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，材料供应商所能提供的材料品种以及零件制造商所具备的材料加工能力都应该是钣金零件设计所需考量的内容。不仅如此，材料本身的性能热处理的状态以及零件的构型的因素也需加以分析，在条件允许的情况下，还可将零件设计成具备多种成型方案皆可选择的机构。
2.1、材料要求分析
材料的性能以及其实际的设计特性是设计过程中需首要考虑的问题。在航空钣金零件中，铝合金是最为常见的材料。除此之外，耐蚀铜和低合金钢也是较为理想的选择。而就设计最终的材料选择而言，应首先保证其实际的应用性能，其次就成本的控制也应进行考量。其具体衡量标准如下：
（1）考量具体制造工艺对于材料性能的要求以及实际制造过程的成本预算。
（2）制造过程中加工硬化的速率也应进行衡量。
（3）材料的成型特性以及实际零件的硬度要求。
（4）材料的选取应符合相关部门允许使用的规范。
（5）为了避免硬质合金对成型能力的限制，应避免相关材料的小公差零件设计。
（6）弯曲半径的设置应尽可能的增加，为了防止零件的破裂硬质合金应选择高温热成型的方式进行处理。
在实际的钣金零件加工过程中，应就上述因素进行把握，以此为基础就钣金零件的有效加工提供保障。
2.2、零件尺寸以及外形要求
零件的尺寸以及工艺的搭配应尽量保持协调，对于零件的尺寸与外形设计过程中，也应就这一要素予以充分的考虑。对于一些尺寸较大的零件就加强槽而言，在设计过程中可以通过加装加强槽的方式来增强零件的实际强度。就加强槽本身而言，可通过落压成型的方式加以处理，当落压成型工序结束之后，可采取拉伸或是热工艺的手段来实现对加强槽处扭曲变形现象的消除。在零件外形的设计过程中，，在设计的过程中为了成本的有效控制以及生产效率的提高，在弯曲半径、弯曲角等常见参数的选择时尽量选取常用参数。为了保证钣金零件性能的可靠，对零件尺寸与构造的优化可谓是必不可少。
结语：科技的进步促进者新材料新技术的发展，与传统的机加零件相比，钣金零件的优势十分明显。特别是在飞机的设计与制造中，钣金零件的使用范围更是十分的广泛。据统计，在飞机的零件中有超过百分之七十五的钣金零件，这意味着钣金零件行业的发展，已经在一定程度上影响了飞机制造业的发展。现阶段应用与飞机上的钣金零件由于刚度较差，且在成型的过程中易于变形，这对于飞机整体性能的提高十分不利，加强对钣金零件的工艺创新与设计优化也显得尤为必要。本文所述内容皆立足实践，就钣金零件的成型工艺以及相关的设计环节加以分析，旨在为今后钣金行业的发展提供积极的参考。
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论文作者:邓鹏辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签：零件论文; 钣金论文; 过程中论文; 工艺论文; 材料论文; 飞机论文; 性能论文; 《基层建设》2018年第22期论文;