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做好前期的各项设计的基础上,还应对钣金件结构作后期的优化设计。因钣金件加工中需以焊接和打磨操作进行,故可能导致钣金件外观上的瑕疵,影响其整体品质。这就要求在既有的加工工艺基础上,对焊接工艺进行相应优化,实现钣金件质量保证的同时,确保其外观符合要求。应当利用薄板折弯工艺结合钣金折弯工艺进行各自的零件生产,最后利用组合工艺实现零件的合成,形成最终的整体钣金件。这种优化方式能够在保证产品质量的基础上实现钣金件的美观性,同时在加工成本和周期方面未作相应增加。
对于孔的设计,除满足产品需求外,还应符合加工方便的特性、不影响工序,且外观要美观。而且,尽量避免将方孔打到弯曲根部,这是因为板材弯曲后,板的拉伸将会使孔变形。可以通过不同的方法实现螺孔加工,诸如直接攻、翻边攻丝等工艺。需要注意,为防止出现翻边孔与板材之间距离过小,从而导致板材发生塑性形变,影响加工效果,要按照最小值进行设计。对于折弯件上的孔边距,为防止出现孔的弯曲变形,应在变形区外设置孔的位置,同时在设计折弯死边时,要把握好死边长度与材料的厚度之间的关系,通常而言,死边最小长度L3.5tR,其中,板材厚度为t,最小内折弯半径为R,对于板材厚度在2.5mm以上的钣金件其宽度设计为1~1.5t的范围。
一般来说,结构优化设计灵敏度分析可分为以下两种形式:第一,因变量的变化以及自变量的变化;第二,自变量的变化和因变量的相对变化。整体来看,灵敏度分析具有极为明显的特点,灵敏度属于求导信息范畴,通过自身引导,可以实现设计变量和参数的结构特性相应变化率的突显。从这里可以看出,在结构优化设计过程中,灵敏度是其中一个重要的组成部分。在交互式计算机辅助设计上,如果钣金材料内部结构发生了变化,相关工作人员也可以依靠灵敏度信息,将这种变化展示出来。值得注意的是,在此过程中计算出来的结构响应值应该小于设计变量导数,当导数具体数值被确定后,整个结构中的最为敏感部位也将会被突显,帮助人们获取想要的灵敏度系数和设计参数。
钣金结构设计很大程度依赖于钣金工艺的升级和优化,基于生产条件和生产需求进行钣金件结构的优化,使得产品的工艺水准和外观均得到有效提升。基于我国当前的钣金工艺分析,机械加工工艺仍较普遍,需要钣金设Fra Baidu bibliotek人员做好传统与现代的有机结合,通过现代钣金工艺的优化设计实现钣金件结构的整体优化。与此同时,由于结构优化和成形仿真分析,为空调企业的发展提供了必要性支持,为后续产品创新奠定坚实基础。
结构优化设计需要配合适当的优化措施,在提升设置质量的同时,实现设计速度的全面提升。在具体的结构优化过程中,涉及到的具体参数变量被人们称之为设计变量,如结构长度、截面高度等等。另外,在优化设计过程中,还需要对一些特殊的设计条件进行满足。此种情况之下,具体的优化设计空间主要包括两部分内容,一个是可行区域,另一个是不可行区域。常见的约束条件包括显示约束和隐式约束。一般来说,在具体的结构优化过程中,需要将多个优化目标显示出来,进而获取到最好的结构优化方案。
做好钣金件的强度设计,才能确保其应用在设备加工中的强度,保障应用设备的质量品质。在实际设计当中,许多设计人员往往单纯从材料角度出发,单纯以提高材料厚度实现强度的提升,结果往往是强度得不到根本性解决,还容易造成钣金件成本和规格上的不达标。应当基于冲压工艺和折弯工艺,在不改变钣金材料基本厚度的基础上,实现加工工艺的有效升级,确保焊接中达到工艺要求。通过冲压凸包和滚筋,在分析出钣金结构件受力的前提下就集中点作筋加强,以此实现钣金强度的提升。此外,通过折弯压平的工艺操作同样可实现强度的提升,厚度也同步增加。