一入成套深似海，从此轻松是路人。调侃下，做成套生产，永远没有放松的时候。在生产过程中，总是伴随着工艺、装配、原理等各方面的问题等你解决。还要时刻保持警惕，保持学习，以免被时代抛弃。即使经验丰富，还要时刻保持清醒，和自己作战，一个不小心，没注意，往往给自己会带来十分棘手的麻烦。
至今日为止，我已入行年。年是一个坎，要总结过去，展望未来。废话少叙，进入正题。
一、设备与模具成套的生产，主要是钣金生产。设备既工艺，有了相应的设备，才能加工出相应的结构，而不同的结构形成的工艺在生产成本、使用效果等方面差别十分巨大。
首先来了解钣金生产的设备：数控转塔冲床、数控折弯机、激光切割机。
1、数控冲床数控冲床是钣金生产的最主要设备，它具有效率高，精度高等优点。其不足之处是容易受模具和工位限制。如果要加工的形状没有现成的模具，就要开新模具或者更改设计。由于工位限制，一次装填的模具数量有限。不过如今开关柜越来越标准化，对于比较复杂成套钣金产品中置柜需要的模具也就40套左右，一般的数控冲床的工位都是够用的，不用在加工的过程中停机更换模具。
我们公司的数控转塔冲床是AMADA产品，并带自动上下料装置（型号：AENT+MPL），有58个工位，意味着一次可以装58个模具。这对单一的零件来说是足够的。这58个工位配置如下：
从上表可以看出，模具冲压尺寸越大，模具越大，而在转塔上的工位就越少。实际生产中，由于C、D、E工位比较少，所以要经常换模具。
具体的模具规格和用途如下表
数控冲床冲压方式有冲压方式、蚕食步冲方式、敲落孔方式、刻印方式、无接点切边方式、成型方式等。加工开关柜钣金零件，敲落孔方式、刻印方式、无接点切边方式、成型方式用处和用途较少。冲压方式、蚕食步冲方式使用的较多，如此也要尽量减少蚕食步冲方式，选择现有的模具，减少模具磨损。设计员要熟知工厂设备、模具配置、加工工艺。在图纸设计阶段，就把模具配置好，避免在编程时更改图纸。
对于我公司的AENT来说，可冲最大孔径可根据板材材质和厚度来确定。
对于某一次冲孔来说，所需压力由下式计算：
其中，P：所需冲压力
A：切割面长度
T：板材厚度
τ：板材剪切强度
如果P未超出机床冲压能力（kN）,就可以对该板材进行冲压。
对于开关柜常用的板材低碳钢和不锈钢，厚度为2mm，其剪切强度分别为MPa和MPa.则最大可冲孔径计算如下：
2mm,低碳钢
因此，可冲最大孔径为79.6mm,切割面长度为mm.
2mm,不锈钢
因此，可冲最大孔径为5mm,切割面长度为.7mm.
2、数控折弯机
折弯机通过后挡板定位，上刀把工件压入V槽，形成一定的角度。常规的上刀有直刀、弯刀、压平刀；V槽有4、6、8、10、12、16、20、25和压平刀槽等，如图所示：
折弯时，钣金厚度和V槽宽度是很重要的参数。由于考虑到折弯效果和模具强度，不同厚度的板材折弯所需要的V槽宽度存在一个最小值。小于该值时，会出现折弯不到位或者损坏V槽的情况。最小槽口宽度和板材厚度关系为Bmin=KT.
Bmin为最小槽宽，T为板材厚度，计算最小槽宽时K取6.
本公司V槽宽度有12、16、20、25.据现有的模具配置，最大折弯厚度T=25÷6≈4mm。
不同厚度的板材都存在一个最小折弯长度。这是由机床和模具共同决定的。通常，V槽宽度越小，能够折弯的长度也越小。本公司最小V槽宽度为12，根据经验，Lmin=9mm设计员在设计钣金件时，除了要考虑零件本身的功能性，还有考虑以现有的加工工艺能否完成加工。在折弯时，就要考虑是否会发生折弯干涉和因模具限制而不能折弯的现象。
通常，一道弯，只要满足最小刀槽宽度要求和最小折弯长度要求，不会出现干涉，都能完成加工。而对于二道或者二道以上的折弯，会出现折弯干涉，图中被填充的部分就是干涉部分。
钣金折弯干涉不涉及太多技术问题，只要技术员在设计钣金零件各个折弯边的尺寸符合要求，同时在图纸上模拟一下，同时车间师傅也要选择合适的模具。钣金干涉问题很容易解决。
因模具限制而不能完成折弯的情况则相对复杂些。有以下几个典型的现象：
①在折完第一道弯之后，进行后续折弯时，因为零件尺寸过小，又由于已有折弯边，零件无法再V槽上放平。
②因为前个折弯边尺寸与V槽干涉，无法得到需要后续折弯尺寸
③零件尺寸过大，超过折弯机开启高度
图1
图2
图1是①的体现，解决方法是使，其中46mm是V槽底座的整体宽度。
图2是②的体现，解决方法是使,其中K是V槽中心距底座边的距离，K与V槽槽口宽度关系如下表
注意上表是我公司参数，模具不同，参数也不一样。
图是③的体现，当零件由底面和相接的两个或以上侧面组成时，折弯机折弯保持时，总是会出现如图的情况，原因是上刀夹具与V槽有一个最小保持距离，若A大于最小保持距离，必定会造成工件碰撞上刀夹具，发生危险。若零件功能性要求必须如此，则可以考虑拆分，采用拼接或者焊接。
分割线
先写这么多，剩下的随后更新。
、激光切割机
激光切割是利用激光发生器产生的光束经透镜聚焦，在焦点处能量极高，很快使材料汽化，形成孔洞，随着激光头的移动，形成连续的宽度很窄的切缝，完成对材料的切割。
激光切割有众多优点，切割多样化，材料不会变形，切口细，无刀具磨损，无需考虑切割材料的硬度，可加工大型、形状复杂的零件等。但激光切割也有缺点，切割密孔效率低。
激光切割机通常用来加工数控冲床模具磨损较大的板材，不锈钢等。
二、材料知识
钣金生产原材料主要是钢材。要全面认识钢材，要搞清以下几个概念。
1、生铁与钢
两者都是以铁为基础，以碳为添加元素的合金，统称铁碳合金。习惯上，把碳含量的铁碳合金归类为生铁，把碳含量的铁碳合金归类为钢。
生铁是把铁矿石放到高炉中冶炼得到的产品，其含杂质较多，也叫铣铁。生铁质地脆而硬，缺乏韧性，几乎没有塑变能力。因此，不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成型。所以，生铁通常不直接进行工业生产，而是用作生产其他钢材的原材料。
钢是用生铁（炼钢生铁）或生铁加一部分废钢和除不纯物溶剂（生石灰、萤石、脱氧剂合金铁）炼成的，钢中碳含量在2.11%以下，同时杂质（主要指S、P）在规定标准以下。
2、钢和钢材
钢与钢材两个不同的概念，是两种不同的物体。它们的区别主要是外物形态的不同。
钢是钢水通过铸锭而成的钢锭，是生产钢材的原料。
钢材是把钢溶解后铸成模型，可轧延成棒状、板状、管状各种用途制品，统称为钢材。钢材容易加工又可大量生产，加入极少量的其他物质经热处理可改变材料性质增加硬度，或提高铁纯度使物性软化，也可用温度控制高温急冷或缓冷达到物性变硬或软；它的唯一缺点是会生锈，为避免钢铁制品与空气中的氧接触氧化生锈，一般都采用涂装物、镀锌灯，或熔炼是添加镍、铬制成不锈钢。
、炼钢的方法
炼钢的方法有转炉、平炉、电炉三种，方法不同使用的原料也各不相同。转炉由于不借助外界热源，原料主要是铁水和废钢，其中废钢用来调节温度；平炉使用铣铁和废钢，使用燃烧煤气或者重油来加热融化生铁，这种炼钢方式冶炼时间长（6~8h）、燃料损耗大（热能利用只有20%~25%）、基建投资和生产费用高，已逐渐被其他冶炼方式取代；电炉以废钢为原料，利用电弧热原理，作用区稳定可达0摄氏度。由于我国电力和废钢不足，这种冶炼方式主要用来冶炼优质钢和合金钢。
4、钢的分类
钢从不同的角度分析，就有不同的分类。主要有以下6种分类方法。
①按品质分类
按照钢中硫（S）和磷（P）的含量可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
⑴普通钢（P=0.%,S=0.%）
⑵优质钢（P、S均=0.%）
⑶高级优质钢（P=0.05%,S=0.00%）
②按化学成分分类
⑴碳素钢
a、低碳钢（C=0.25%）
b、中碳钢（C=0.25~0.6%）
c、高碳钢（C=0.6%）
⑵合金钢
a、低合金钢（合金元素总含量=5%）
b、中合金钢（合金元素总含量5~10%）
c、高合金钢（合金元素总含量10%）
③按成型方法分类
⑴锻钢⑵铸钢⑶热轧钢⑷冷轧钢
锻钢是指采用锻造方法生产出来的各种锻材和锻件，锻造是塑性变形过程，而铸造是液态成型。
锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。
一块钢坯在加热后经过几道轧制，再切边，矫正成为钢板，这种叫热轧。冷轧是在常温状态下由热轧板加工而成。
④按用途分类
⑴建筑及工程用钢
a、普通碳素结构钢
b、低合金结构钢
c、钢筋钢
⑵结构钢
⑶工具钢
⑷特殊性能钢
a、不锈耐酸钢b、耐磨钢c、低温钢d、电工用钢
⑸专业用钢
桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。⑤综合分类
⑴普通钢
a、碳素结构钢：Q、Q(A,B)、Q25(A,B,C)、Q(A,B)、Q.
b、低合金结构钢
c、特定用途的普通用钢
⑵优质钢（包括高级优质钢）
a、结构钢
(a)、优质碳素结构钢
(b)、合金结构钢
(c)、弹簧钢
(d)、易切钢
(e)、轴承钢
(f)、特定用途优质结构钢
b、工具钢
(a)、碳素工具钢
(b)、合金工具钢
(c)、高速工具
c、特殊性能钢
(a)、不锈耐酸钢
(b)、电工用钢
⑥按钢材外形分类
型材、板材、管材、线材
按照上述分类方法，本公司常用的材料是按外形分类的，主要是板材和型材。例如开关柜常用的敷铝锌钢板、冷轧钢板，箱变底座用的槽钢，角钢、JP柜用的不锈钢等。同时敷铝锌钢板、冷轧钢板又可归类为碳素钢，其中敷铝锌钢板是以冷轧板作为基板，以55%铝、4.4%锌与1.6%硅在℃高温下固化而组成的镀层组成。具有优越的防腐蚀性能。
三、钣金生产中的重要节点
钣金生产中有几个重要的节点需要把握。这几个节点都和折弯有关，对于钣金加工来说实在太重要，就单独抽篇幅详细叙述。
1、折弯参数
要加工钣金零件，就要先下料。因为钣金材料有金属共有的特性，延展性，所以展开下料尺寸并不等于几个折弯边之和。如下图所示：
图中钣金材料展开长度L要小于A+B,则折弯扣除量D=A+B-L,因此，在计算钣金展开下料尺寸时，要扣除一个D值，既L=A+B-D.图中R为折弯时内弯角，与折弯刀具有关。在用折弯扣除的方法计算展开料时，展开长度与R角无关；在计算非90o，使用K因子计算展开料尺寸时，展开长度与R角有关。因此，对于R角要给一个标准。
我们知道，折弯时，刀尖通常与钣金件严密贴合，考虑的零件的回弹，所以，内R角略大于刀尖的外径。我在画图纸时，对于普通无需使用压平刀的零件，通常取R=1；需要使用压平的零件，取R=2.
D的取值跟钣金材料厚度和折弯机密切相关。即使同种材料，不同的折弯机也会的不同的D值。下表是我根据经验得到的本公司D值参数。
以上参数只适用于90o折弯。对于非90o折弯，比如钝角折弯、锐角折弯、压平折弯等则需要用到K因子。
下表是在漫长的摸索和实践得来的，数据只适合我公司的折弯机。
以上参数并不是一成不变的，折弯的过程需要工人选择合适的折弯机参数，才能折出符合图纸要求的产品。
2、配合与公差
由于各种不可控的因素，实际零件总是与图纸有偏差。在开关柜行业，精密度不是很高，允许一定的偏差存在。即使上述折弯参数有一定的误差，只要相关零件配合做的好，并不影响实际使用效果。在这里，就要求设计员在画图纸时，注明公差和配合类型，让折弯工人在折弯时知道把误差往哪里调整，而有所侧重。
如上图所示，在嵌门箱体门板折弯时，通常要求实际尺寸为公称尺寸的负公差，而箱体本身则为公称尺寸的正公差；如此，门板和箱体就不会产生打架现象。但是，也不能为了配合关系，把实际缝隙做的过大，那样会影响美观。这个过程中的尺度，要设计员注意拿捏。
、孔距折弯边最小尺寸
钣金加工中，通常是先冲孔，后折弯。为保证折弯时，孔不变形，孔与折弯边的最小距离必须满足关系：
4、折弯回弹角
如上图所示，由于钣金的弹性，在折弯机压力释放后，钣金总会存在一个回弹角。这是钣金零件产生误差的一个重要因素。为了避免回弹，模具在设计之初就考虑了这个因素。一般折弯机的折弯刀的角度都小于90°。我公司的折弯刀角度是88°，如此，即使回弹，也能使折弯角度保证为90°。
同时，不同的材料回弹性能也不一样，即使同样的折弯参数回弹角度也不一样。
⑴回弹角的大小与材料的屈服点成正比，与弹性模量成反比
低碳钢屈服点比高碳钢低，碳钢的弹性模量比不锈钢的弹性模量高。因此，对于精度较高的零件，材料尽量选择低碳钢，不选择高碳钢和不锈钢。
⑵折弯半径越小，回弹角越小
钣金材料允许的情况下，应尽量选择R角小的折弯刀。在模具一定的情况下，提高压力也可在一定程度上减少回弹角。
四、图纸编码
一套完整的中置柜零件有近百个，一套抽屉柜图纸更多。当仅仅给零件取中文名字，已经不能区分零件本身了。有时，为了从中文名字区分零件，名字取得特别长，不利于零件的归类整理和实际生产。
为此，必须把零件归纳整理，用一个统一的规则对零件命名。这就是零件图纸的编码。
电气行业图纸编码遵循的国家标准是JB/DQZ01.9-85，像温州一些生产开关柜附件的企业和一些大型的企业的图纸就按照这个标准编码的。比如河南森源，SY5..,“”表示焊装，“SY”是企业号，“”是特征号，“”是序号。
但是企业和企业不一样，适合自己的才是最好的。因此我们可以对图纸编码规则进行改进和简化。我们务求的是简单实用。
总体来说，我公司的产品种类少，工艺简单。比如KYN28A-12，柜体、安装板等由敷铝锌钢板制造，工艺由冲床冲裁，折弯机折弯；门板和侧封板等由冷轧钢板制造，工艺由冲床冲裁，折弯机折弯，喷塑表面处理。类似地，GGD,柜体、面板由冷轧钢板制造，冲裁，折弯，喷塑；安装板由敷铝锌钢板制作，冲裁折弯等。
综上，我将图纸编码由特征码、框架号、零件类型和序号组成。例如：L01.01.，“L”是特征码，表示零件，“01”表示中置柜，“01”表示这个是中置柜框架的组成零件，“”表示序号。完整的图纸编码规则如下图
因此，当我拿到一个图号为L02.02.00的零件，我就可以知道它是一个GGD柜的一个安装梁类的零件，由敷铝锌钢板制造，冲裁，折弯，无需喷塑。
以上规则，对于我公司的开关柜制造的图纸分类，足够使用了。时间长了，只要看到一个图号，我们就可以知道它的材料，工艺，大致用途。
{以上内容仅供参考，部分资料来源于网络，上海上继科技有限公司有最终解释权}
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