摘要：近年来，我国经济技术取得了快速发展，机械钣金结构设计在取得巨大的发展成就的同时，也存在一些不足。文章主要分析了钣金件结构设计的特点和存在的问题，并提出了相应的解决措施。
关键词：机械钣金结构；问题；解决措施
钣金件的用途十分广泛，在电器柜、金属控制箱、电池包等领域都有着普遍的应用。随着机械行业对钣金工艺的要求不断提高，相关技术人员需要不断调整工作方向，进一步优化钣金件的结构设计，选择最为恰当的钣金工艺，使钣金件能够符合相关技术标准的要求。
一、钣金件结构设计与工艺特点概述
钣金加工的加工工艺可分为多种类型，通常分为冲压加工工艺、焊接加工工艺以及折弯加工工艺。与传统的机加工工艺相比，钣金工艺在零件上不需要使用过多的加工设备，但是需要根据不同类型的钣金件特征，选择相应的处理方法。冲压加工适用于壁厚较薄的钣金件，对于某些不能适用于冲压的钣金件，需要采用焊接、折弯等技术对其进行加工。不同钣金加工工艺和处理方法的差异性也决定了钣金件的质量和性能各不相同。在加工钣金件的过程中，有必要明确加工设备和模具的特殊作用，进一步加强钣金零件的结构设计的科学性和可行性，从而改善钣金件的整体加工工艺。
二、钣金件结构设计存在的问题
（一）钣金件结构设计忽略了加工工艺的影响
机械钣金件的结构形式不固定，在设计钣金件产品时，需要满足产品的使用需求。但是许多设计人员仅是对其结构进行了模型设计，而忽略了加工工艺的可行性，这样不合理的结构设计，不仅无法加工出所需产品，也会给企业带来不必要的经济损失。
（二）钣金件结构设计的管理不够合理
钣金行业的竞争越来越激烈，钣金件加工企业也在不断加快自主创新的步伐，更加重视提高产品质量，不断扩大生产规模，实现公司的高效运营及减少运营成本，但是仍旧存在着钣金件结构设计的管理不够合理的现象。我国的钣金件加工企业大多数都是小型车间，缺乏专业的生产设备，资金投入不足，缺乏成熟的钣金件结构设计管理培训系统。而且通常不重视对钣金件结构设计内部管理人员的长期培训，缺乏市场管理观念，因此他们也无法适应市场变化。
（三）缺乏优秀的钣金件结构设计人员
优秀的钣金件结构设计人员是公司最有价值的资产，企业的竞争也是人才竞争。如果钣金件结构设计缺乏专业素质高的设计人员，企业就不可能在日益激烈市场竞争中取得一席之地。钣金件企业缺乏人才有两个原因：首先，我国大多数钣金公司的业务规模有限，而且这些公司本身对高端人才的吸引力也不高；其次，大多数钣金公司缺乏人才管理意识，不专注于企业人员的培养和引进。
三、完善钣金件结构设计的有效策略
（一）提高钣金件结构设计的技术水平
1.钣金件结构设计存在的误区
在对钣金件进行结构设计时，设计人员应该确定所选择的加工工艺的特点和可行性，与此同时，还需要明确钣金件在加工的过程中所消耗的人力成本和时间成本。但是在实际应用的过程中，很多设计人员没有明确不同钣金工艺对应的特征，这就导致了加工效率不高、钣金件质量不合格等问题的出现。在采用焊接工艺时需要特别注意焊接的可行性，例如在对钣金箱体的内部进行焊接过程中，要考虑箱体内部空间是否能够放入焊枪，以及焊接人员的可操作性和方便性，这直接影响到钣金件能否最终完成和焊接的速度与方便性。目前，很多钣金件设计人员的专业素质仍有待进一步提高，相关企业没有重视对员工的培训和技术升级，这也会导致加工效率不高、质量不过关等问题的出现。
设计人员也应该不断总结钣金件的加工经验，走出设计的思维误区，不断对结构设计进行优化，保证设计出的钣金件具有较强的可加工性和较好的工艺性能。
2.钣金件的强度设计
在强度设计中，设计师经常受到传统观念的影响和束缚，在对钣金零件材料的选择上，经常通过增加钣金件的厚度，以保证钣金件的设计强度。但是这么做不仅浪费了材料，也在无形之中增加了钣金件的重量，在对钣金件的强度进行设计的过程中，可以通过相关公式进行计算，或者通过 ANSYS 等有限元仿真软件进行仿真验证，在保证结构强度的前提下，尽量实现轻量化的设计目标。与此同时，也要全面改善加工工艺，并确保焊接工艺能够满足技术要求。设计人员需要搞清楚钣金结构件的载荷分布与应力集中的基本特点，在受力较大的位置，可以采用设计加强筋的方法，以保证钣金件的结构强度，也可利用折弯压平的方法，实现进一步提高钣金件的强度。
3.钣金件的折弯边设计
在钣金折弯边的设计中，根据技术要求和折弯边的特性，执行相应的工艺优化措施，需要明确折弯边的最短边缘限制的存在，确定弯曲模具开口的设计和弯曲程度。与此同时，设计人员还应该根据当前工厂弯曲模具规格进行相应的设计优化，提高相关设备和模具的原始利用率。必须注意限制折弯边之间的距离，避免距离太近，防止折弯边和弯曲模具之间发生碰撞。
4.钣金件的优化设计
钣金件结构如果选用焊接加工工艺，在焊接完成之后，还需要对焊缝进行打磨，这不仅会消耗很大的人力，也会使加工的时间延长，单件生产还可以承受，但是在大批量生产的过程中，会对加工效率和经济成本带来很大的影响。因此为了保证焊接的美观性，减少焊接和焊缝打磨的时间，需要对焊接工艺进行优化，在保证表面平整度和表面质量的前提下，可以将焊接工艺换成利用薄板折弯工艺配合钣金折弯加工工艺，当钣金件初步加工完成之后，再将加工完成的零部件进行整合，形成一个新的钣金件整体。这么做不仅使工作量大幅度下降，也会提高钣金件的美观性，从整体上实现了加工工艺优化的效果。
（二）加强钣金件结构设计的管理工作
第一，要建立专业的钣金件企业管理团队，雇用高素质、高水平的专业经理加入公司管理团队，并加强对公司的控制。第二，要完善企业管理制度，按照现代的经营理念，将企业运作向制度化道路发展，使企业管理立足规则，保证钣金件的结构设计管理工作有利于技术水平的提高。第三，要建立企业管理预警机制，及时诊断和解决钣金件结构设计存在的管理问题，以帮助企业克服钣金件结构设计不合理的困扰。
（三）加强钣金件结构设计人员的培训
为了保持和提高公司的竞争力，钣金件加工企业必须重视对钣金件结构设计人员的培训工作。提高企业的福利，进行人性化管理，在加强公司内部人员培养的同时，重视对成熟技术人员的引进。要提供多元化的发展平台和空间，提供参加国内外学习和培训的机会，并提供公平的竞争环境，不断提高员工的积极性。要不断完善钣金件加工企业的人力资源管理，对员工进行不同渠道、不同方面的培训，并不断扩大其专业领域。
综上所述，钣金件结构设计及加工技术与现代生产之间有着密不可分的关系。随着钣金技术的飞速发展，必须不断优化钣金件结构设计方法、改善钣金件加工工艺，针对钣金件存在的问题，要及时采取有效的措施进行改进，促进钣金结构设计及加工技术的健康稳定发展。
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