沖壓、鈑金生產(chǎn)涉及制造行業(yè)的諸多領(lǐng)域。近年來，隨著我國成為世界制造業(yè)中心和消費大國，作為制造業(yè)基礎(chǔ)行業(yè)之一的沖壓、鈑金行業(yè)也取得了空前發(fā)展。目前我國的裝備制造業(yè)大而不強，而且分布不均衡，落后的重型裝備制造業(yè)分布在東北三省，而新的鈑金類裝備制造業(yè)分布在沿海的長三角和珠三角一帶，并且剛剛起步，很難滿足國內(nèi)市場需求。重慶鈑金加工在未來的5-10年內(nèi)，裝備制造業(yè)仍將是我國主要發(fā)展的行業(yè)之一，特別是制造業(yè)中的鈑金行業(yè)。鈑金加工行業(yè)的提升是最能體現(xiàn)一個國家制造業(yè)綜合能力的主要評價方面，該行業(yè)的發(fā)展將是提高國發(fā)經(jīng)濟整體素質(zhì)的體現(xiàn)。我國加入世界貿(mào)易組織已經(jīng)有多年，而目前的鈑金加工行業(yè)，仍然是一盤散沙，新興的民族工業(yè)剛剛起步，規(guī)模很小。行業(yè)整合可以應(yīng)付國外企業(yè)沖擊，保證民族工業(yè)在競爭中有一席之地，在未來5-10年中，我國鈑金加工行業(yè)除了擴大規(guī)模滿足內(nèi)需外，還需要在先進的互聯(lián)網(wǎng)上整合生產(chǎn)和供求關(guān)系，才能立足不敗之地，才能更快更好地向國外發(fā)展提供準(zhǔn)備。行業(yè)整體規(guī)模分析，隨著中國制造業(yè)的崛起，中國鈑金及制作行業(yè)得以迅速發(fā)展。鈑金加工廠家據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《鈑金加工行業(yè)市場需求預(yù)測與轉(zhuǎn)型升級分析報告》指出，早在2012年，全行業(yè)擁有超過3萬企業(yè)(車間)，200萬從業(yè)人員，年生產(chǎn)鈑金件約4200萬噸，2016年，鈑金加工行業(yè)銷售額約6885億元。但是從總體上講，鈑金加工行業(yè)起步較晚，行業(yè)規(guī)模普遍較小，生產(chǎn)技術(shù)人員匱乏，很難形成企業(yè)核心競爭力，市場競爭日趨激烈，尚不具備與國際跨國公司競爭的實力。

值得一提的是鈑金件公差選用的問題，目前行業(yè)內(nèi)參照的標(biāo)準(zhǔn)有《沖壓件尺寸公差》即GB/T 13914-2013、《沖壓件角度公差》即GB/T 13915-2013以及《沖壓件形狀和位置未注公差》即GB/T 13916-2013。在標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13914-2013的《平?jīng)_壓件尺寸公差》中規(guī)定了基本尺寸為0～6300mm、板材厚度為0～6mm的不同規(guī)格的平?jīng)_件的公差等級和公差值；《成形沖壓件尺寸公差》規(guī)定了基本尺寸為0～1000mm、板材厚度為0～6mm(分t≤1mm、1mm＜t≤4mm、t＞4mm三個厚度區(qū)間)的成形沖壓件的公差等級和公差值，以及沖壓件尺寸極限偏差的規(guī)定和公差等級的選用。GB/T 13915-2013規(guī)定了沖壓件的角度公差。重慶鈑金加工GB/T 13916-2013規(guī)定了沖壓件的形狀和位置未注公差。未注公差一般是指圖樣上無需標(biāo)注的公差，在我國又稱為“未注公差、自由公差”。一般公差分為精密f、中等m、粗糙c、最粗v四個公差等級。有很多公司規(guī)定用GB/T 1804-2000，也有的公司規(guī)定用GB/T 15055-2007，誰對誰錯呢？GB/T 1804-2000是一般公差、未注公差的線性和角度尺寸的公差，本標(biāo)準(zhǔn)適用于金屬切削加工尺寸，也適用于一般鈑金件的加工尺寸，非金屬材料和其他工藝方法加工的尺寸可參照采用。GB/T 15055-2007規(guī)定了沖裁件線性尺寸、成形件線性尺寸、沖裁圓角半徑線性尺寸、成形圓角半徑線性尺寸、沖裁角度尺寸、彎曲角度尺寸公差的極限偏差。比較兩個標(biāo)準(zhǔn)可發(fā)現(xiàn)基本尺寸相同的各個尺寸段中GB/T 15055-2007的公差相應(yīng)放寬，實際上，能達到兩個標(biāo)準(zhǔn)中f級的鈑金件已經(jīng)是精密級了。個人以為鈑金件與機加工零件之間有配合要求的推薦用GB/T 1804-2000，單純鈑金件用GB/T 15055-2007。再從實際出發(fā)，數(shù)控沖、數(shù)控剪、激光切割、水切割等下料方法目前均能達到f（精密）級，而大部分公司一般在圖紙的技術(shù)要求中注明未注公差按以上兩個標(biāo)準(zhǔn)之一的m（中等）級執(zhí)行，所以對以上現(xiàn)代化的數(shù)控下料設(shè)備而言，再去研究采用哪個標(biāo)準(zhǔn)已沒有必要。盡管GB/T 15055-2007中還針對不同材料厚度（分t≤1mm、1mm＜t≤4mm、t＞4mm三個厚度區(qū)間）規(guī)定了不同公差等級所對應(yīng)的極限偏差值，但這對傳統(tǒng)的普通下料設(shè)備仍有實用價值。對折彎工藝而言，數(shù)控自動折彎機（如Salvagnini和通快等設(shè)備）也能達精密級，普通數(shù)控折彎機在對較大尺寸（如大于尺寸1500mm時）零件進行折彎后其成形尺寸不一定能得到保證，這是折彎過程中手工定位和大尺寸易變形所造成。20世紀70年代以前，紡紗廠使用的滾筒當(dāng)屬傳統(tǒng)意義上的精密鈑金件，單節(jié)滾筒卷圓縮口后用錫焊連接，滾筒全長6m用5～6個單節(jié)滾筒連接而成，直徑為400mm，其全長圓跳動只允許在500μm以下，故使用2～3年后滾筒就要整修，而會修的師傅屈指可數(shù)?，F(xiàn)在的數(shù)控鈑金機床誤差縮小至100μm甚至幾十微米都不在話下，這就體現(xiàn)了鈑金的“精”（即加工精度）。我們的精密鈑金還在于“密”：材質(zhì)致密均勻，無表面蝕點，無微裂紋。專業(yè)鈑金加工精密鈑金設(shè)計技術(shù)要求為：⑴成品表面平整光滑無銹蝕，不應(yīng)有劃痕、擦傷等損傷零件表面的缺陷。⑵加工棱角清晰、圓角過渡平滑，不得有翹曲變形現(xiàn)象。⑶去除全部毛刺飛邊，銳角倒鈍。⑷下料和沖孔邊口不應(yīng)有翻邊現(xiàn)象，毛刺高度不大于0.1mm。⑸淺拉深不得有起皺、拉裂、扭曲等現(xiàn)象。⑹外觀尺寸及公差（包括線性尺寸、角度、形位公差等）應(yīng)符合圖樣上的技術(shù)要求。這也是我們設(shè)計精密鈑金件的圖紙和檢驗的技術(shù)要求。

精密鈑金和綠色鈑金的概念是與時俱進的，年輕時我們學(xué)習(xí)鈑金工藝，鈑金咬口縫用剪刀剪、用劃針或圓規(guī)劃線、用木方尺敲打折邊，尺寸精度不超1mm、外表看不到明顯的錘子印就算是水平高的鈑金工了。后來有了液壓剪板機和折彎機，零件加工省力、加工后表面質(zhì)量均勻一致，外觀非常漂亮。重慶鈑金加工再后來出現(xiàn)了數(shù)控剪板機和數(shù)控折彎機，加工零件的折彎角度可以精確到0.1°，尺寸可以精確到0.1mm甚至更高，不需要像以前那樣用梯形絲桿或螺紋一點點甚至幾次三番去調(diào)定位，從而節(jié)省了大量的時間和材料（手工調(diào)整避免不了要剪廢或折壞幾張板料，哪怕是小塊料）。到現(xiàn)在出現(xiàn)了自動料庫，它不僅可以實現(xiàn)自動上料，還可以根據(jù)待加工零件的不同板厚、材質(zhì)、尺寸自動完成出入庫。在現(xiàn)代化的加工過程中，沖切、翻邊、攻絲、沖字壓印、通風(fēng)柵等工藝操作都能在一臺數(shù)控沖床上完成，之后再連線進行自動折彎、下線（如圖1所示的Salvagnini設(shè)備）。Salvagnini折彎機中的折彎刀也是從手工換模發(fā)展到自動換模，直到在2017年的工博會上，筆者看到通快折邊機自動化程度更高，自動模具功能更多、更巧妙，感覺號稱世界領(lǐng)先的柔性折彎設(shè)備的締造者——Salvagnini要繼續(xù)保持老大地位不得不快速創(chuàng)新，推出更多、更巧妙的機器才行。鈑金加工廠家目前，精密鈑金加工的開卷校平精度可達0.3～0.5mm。一般鈑金零件的折彎精度能達到0.05mm到0.1mm（CNC機床），沖切加工的定位精度和重復(fù)定位精度大多不超過0.1mm（當(dāng)然大型鈑金產(chǎn)品如尺寸大于1500mm的零件，精度要略大一些），所以用激光/數(shù)沖/水刀等切割、用數(shù)控折彎生產(chǎn)的鈑金零部件通常均能滿足尺寸精度要求。

為實現(xiàn)總傾角31.5°的斜面切割，需制作圖2的高精度切割工裝，工裝節(jié)距定位孔距的尺寸公差控制在±0.01mm以內(nèi)，圍帶采用分段加工后組焊，解決了整圈斜圍帶超過? 3000mm。重慶鈑金加工無法加工的難題。(2) 調(diào)整好激光加工參數(shù)耦合，在激光功率P = 1260W，切割速度v = 1.4m/min，普通氧氣(純度99.8%)作為輔助氣體，氣體壓力為0.08MPa時，可實現(xiàn)大角度斜面激光切割，切縫寬度約為0.18mm。(3) 激光頭噴嘴離工件的距離變化和入焦量對切口質(zhì)量有重要影響，噴嘴離工件太遠將使切縫加寬，粗糙度提高，距離太近噴嘴很容易與工件發(fā)生碰撞。距離控制在離工件0.5～0.8mm之間，切割后的型腔表面質(zhì)量較好。鈑金加工廠家入焦量(即激光焦點在工件內(nèi)部的位置)約1mm，可保證切口平整，切縫入口處不出現(xiàn)倒角，獲得良好的表面加工質(zhì)量。(4) 由于是三維空間閉合曲面加工，在加工程序制作上，既要考慮型面建模的精度，又要考慮程序直線插補步長，實驗表明直線插補步長取0.02mm，效果較好。經(jīng)萬余個型孔加工批量生產(chǎn)表明，采用激光在大角度斜面上進行切割加工是可行的，只要激光參數(shù)耦合性合理，并控制好噴嘴離工件的距離、入焦量、程序直線插補步長，可實現(xiàn)31.5° 斜面，板厚6mm工件的精度加工，型孔加工后粗糙度達Ra 3.2mm。單個型孔從原來線切割加工時間為90min，減少到激光加工的34s，加工效率提高百余倍。

近日，中國科學(xué)院金屬研究所成功研發(fā)一種鈑金沖擊液壓成形技術(shù)，并研制出了基于全新原理、可用于生產(chǎn)的沖擊液壓成形設(shè)備，有望推動和提升我國航空鈑金制造業(yè)發(fā)展水平。重慶鈑金加工該技術(shù)將傳統(tǒng)鋁合金板材成形過程中8道次以上的人工輔助制造過程改變?yōu)?道次的自動化生產(chǎn)過程，無需中間工藝熱處理，生產(chǎn)效率提高了4倍。中科院金屬研究所研究員張士宏：我們這項技術(shù)完全摒棄了人工的操作，實現(xiàn)了自動地靠模具來生產(chǎn)。這種生產(chǎn)技術(shù)它的效率要提高了很多，能為我們國家在航空航天鈑金制造中解決很重要的一些瓶頸性難題。鈑金加工廠家據(jù)介紹，航空航天裝備中，鈑金類零件占總零部件數(shù)量的20%以上，研究團隊針對新型沖擊液壓成形技術(shù)，成功研制出全新原理的沖擊液壓成形設(shè)備，可用于高強鋁合金、鎂合金和鈦合金等材料的成形制備，有望推動和提升我國航空鈑金制造業(yè)發(fā)展水平。