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1、數控機床鈑金分塊的考慮因素

1.1鈑金結構對分塊的具體影響

數控機床鈑金分塊時一般要遵循幾條原則：第一，螺絲釘不允許外露。數控機床的防護罩一般采用的是螺紋連接，這種方法可以便于防護罩的拆卸和安裝。螺絲釘如果露在外面會對數控機床的整體外觀造成一定的影響，因此在設計過程中要避免螺絲釘露在外面。第二，板材的毛邊不要外露。鈑金零部件的連接方式一般都是向內折邊、在折邊上穿螺絲釘。折邊可以提高板材的剛度,還可以讓螺絲釘和板材的毛邊都藏在防護罩里面。第三，棱邊和結合縫不能重合。如果兩者一旦重合，棱邊處至少會有一塊鈑金零部件的毛邊會露在外部，這種情況沒有辦法避免。第四，避免結合縫位于曲面之上。曲面上的零部件在安裝的過程中找到所需要的調整環節相對復雜。兩個鈑金零部件如果能在曲面的位置上拼合,那么就要求各個零部件都必須具備準確并且相同的外部結構。如果零部件的外部結構出現一點誤差,拼合之后的整體結構就會受到影響。這樣會增大加工難度系數。另外，曲面上的零部件在成形后通常會有一段平直的導引段，如果強迫零部件只留下曲面的部分,去掉平直的部分會降低材料的使用率,同時還會增加加工工序的次數以及加工成本。第五，一定要防止三條及三條以上的結合縫相聚在一點。太多的結合縫相聚在同一點就必須要求所有的鈑金零部件都具備很高的精確度。其中只要有一塊零部件的精確度不好就會導致結合縫斷裂和偏折，進而影響機床整個外部結構的精密感。因此，在鈑金分塊過程中，要把結合縫的匯聚點錯開，這樣才能分散誤差。第六，不要噴兩種或者兩種以上的顏色在同一塊鈑金零部件上。設計過程中要把不同的顏色噴在不同的鈑金零部件上,否則會增加噴涂工藝的難度系數,機床的整體效果也就沒有辦法得到保證。

1.2板材和設備對分塊的影響

數控機床防護罩所用的板材大部分都是表面質量很好的冷軋板。現有板材的供貨尺寸不能小于鈑金零部件展開的尺寸,一定不要用多個小尺寸的板材去拼成大尺寸的板材。數控機床的防護罩大部分都不是用模具成形的，是用數控設備再加上手工操作共同完成的。在加工最大尺寸的分塊前一定要考慮到設備的成形能力，防止分塊尺寸太大超出加工設備的加工能力。鈑金零部件的制造精確度不高。過大的鈑金零部件分塊會增加手工加工的誤差,不但影響加工的精確度,還會造成鈑金零部件結合縫的寬窄不一,從而影響機床的整體結構。鈑金分塊的尺寸過小雖然可以增加零部件的數目,但是加工過程中的誤差會增加，很難確保鈑金的各個零部件都位于設計表面內，從而導致防護罩的表面不平整。

2、結合縫與機床整體結構的關系

鈑金分塊過程中必須要知道結合縫對機床整體結構的作用，主要有以下幾點：第一，機床形面上的完整性。結合縫的位置會對形體產生不同的分割效果。結合縫將數控機床的正立面分割成幾個規則的形體,這樣從形面上看就會顯得更加完整。第二，在視覺上的穩定性。防護門下方的兩個鈑金零部件,它們之間的結合縫從視覺上看好像要承擔整個機床對其產生的彎矩作用,讓人感覺不但不牢固而且不安全。如果設計成讓三個鈑金零部件共同起承接作用,在外型上就能與整個機床相協調，從而提高在視覺上的穩定性。第三，形面上的簡潔性。機床兩側的結合縫影響了正立面的整體效果。如果把結合縫設置在機床的側面，不但可以保持機床正立面的簡潔,還可以把有可能出現的裝配誤差隱藏起來。第四，形面上的平衡性。結合縫如果都位于機床的正立面,同時左右又不協調,這樣從視覺上看就會左重右輕，或者右重左輕。如果把將結合縫設置在機床的側面,同時把防護門下方的鈑金零部件留下,這樣就能讓鈑金分塊和機床的整體結構協調統一。

3、ICAID系統中的鈑金分塊

數控機床的ICAID系統中設置了結構知識庫和造型知識庫,這樣可以更加方便的對設計師在鈑金分塊設計過程中遇到的知識缺陷進行及時補充,工程師以及工業設計師還可以把數控機床防護罩的結構設計和造型設計作為一種輔助性的設計工具,同時還可以為二者提供一個可以隨時溝通的網絡平臺。在數控機床ICAID系統中所搭建的防護罩鈑金零部件分塊程序是該系統非常重要的一個組成部分,而分塊程序最核心的算法就是結合縫的合理化設置。對結合縫的設置算法要從特征線的提取開始。當數控機床的整體結構設計方案定下來之后,數控機床防護罩幾何形體的對稱軸線、棱線以及色彩方案中的色塊邊界線等都會被該算法充分的提取出來,之后把它們作為結合縫的初始特征線。在機床防護罩幾何形體的各個表面上，用不同的美學比例關系產生特征線的網格,數控機床防護罩鈑金分塊的結合縫就可以參考這些網格得出。根據上文所提及的鈑金在分塊過程中要遵循的幾條原則分別對網格中的每一條線段進行考察,之后幫助這些線段完成過濾、裁剪、倒角等動作,從而形成多個結合縫設置的方案。第一、二條原則不進入算法,它們要對機床防護罩的整體設計方案做出點評；剩下的幾條原則進入算法作為判據。接下來有很多的工業設計師會對上述結合縫的設置方案與機床整體結構的設計進行考察，最后會定下來一兩個數控機床鈑金分塊的方案。

4、結語

綜上所述，鈑金作為數控機床整體結構中至關重要的一部分，它的分塊設計直接關系到機床的整體結構。因此在對鈑金分塊設計過程中要遵循上文所述的幾項基本原則，同時一定要考慮到結合縫對機床整體結構的影響。上文探討研究出來的內容和結果要應用到實際的鈑金分塊設計過程中，這樣才能取得好的設計效果。

作者：楊璟王植楊單位：沈陽機床（集團）股份有限公司鈑焊分公司