汽車制造四大工藝的研究畢業(yè)論文

1、<p>　　題目 汽車制造四大工藝的研究 </p><p>　　院系 汽車與機(jī)電工程系 </p><p>　　學(xué)生姓名 ******* </p><p>　　指導(dǎo)教師

2、 </p><p>　　評(píng) 閱 人 </p><p>　　2013年09月05日</p><p>　　汽車制造四大工藝的研究</p><p>　　摘要：汽車被稱為“改變世界的機(jī)器”。由于汽車工業(yè)具有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度，因而被視為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。本論文所

3、研究的內(nèi)容主要是汽車的四大工藝，沖壓工藝作為四大工藝的重中之重，它影響著剩下的三大工藝，所以是本論文的重點(diǎn)。焊接、涂裝、總裝三大工藝也是論文的重要組成部分，還有對(duì)工藝的概述作為研究汽車四大工藝的基礎(chǔ)，因此在論文中被放到了首位。汽車制造工藝、裝備和設(shè)施是實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)和生產(chǎn)加工的基本方法和手段，也是實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)。在汽車制造行業(yè)中，沖壓、焊接、涂裝、總裝合為四大核心技術(shù)（即四大工藝）。</p><p>&

4、lt;b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題背景和研究意義1</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外汽車制造工藝現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.1 國(guó)外汽車制造工藝概述1</p><p>　　1.2.2

5、 國(guó)內(nèi)汽車制造工藝概述2</p><p>　　1.3 課題研究的主要內(nèi)容和框架2</p><p>　　第二章 汽車制造四大工藝概述4</p><p>　　2.1 汽車的生產(chǎn)過(guò)程及其特點(diǎn)4</p><p>　　2.2 工藝基礎(chǔ)5</p><p>　　2.3 汽車制造的四大工藝組成及其過(guò)程5</p>

6、<p>　　第三章 汽車車身沖壓、焊接工藝7</p><p>　　3.1 沖壓技術(shù)在汽車制造業(yè)中的地位7</p><p>　　3.2 沖壓工藝的特點(diǎn)及沖壓工序的分類7</p><p>　　3.2.1 沖壓工藝的概念及特點(diǎn)8</p><p>　　3.2.2 沖壓工序的四個(gè)基本工序9</p><p>

7、;　　3.3 沖壓車間設(shè)備與材料11</p><p>　　3.3.1 沖壓車間設(shè)備11</p><p>　　3.3.2 沖壓車間材料14</p><p>　　3.4 焊接的概念及其方式和焊裝工藝15</p><p>　　3.4.1 焊接的定義16</p><p>　　3.4.2 焊接的常用方式16</

8、p><p>　　3.5 汽車車身沖壓和焊接應(yīng)注意的問(wèn)題20</p><p>　　第四章 汽車車身涂裝、總裝工藝23</p><p>　　4.1 涂裝前處理工藝23</p><p>　　4.2 涂裝工藝25</p><p>　　4.2.1 陰極電泳涂裝25</p><p>　　4.2.2 中

9、涂和面涂噴涂工藝27</p><p>　　4.2.3 涂膜的固化（干燥）工藝30</p><p>　　4.3 汽車裝配概念及其特點(diǎn)30</p><p>　　4.4 裝配生產(chǎn)組織形式31</p><p>　　4.4.1 固定式裝配31</p><p>　　4.4.2 流水式裝配32</p>&l

10、t;p>　　4.5 汽車車身涂裝和總裝工藝應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題33</p><p><b>　　第五章 結(jié)論36</b></p><p><b>　　5.1 總結(jié)36</b></p><p><b>　　5.2 展望36</b></p><p><b>　　

11、參考文獻(xiàn)37</b></p><p><b>　　致 謝38</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 課題背景和研究意義</p><p>　　隨著科學(xué)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)汽車工業(yè)從無(wú)到有，從小到大，發(fā)展成為一個(gè)完整的工業(yè)體系。從20世

12、紀(jì)50年代初到20 世紀(jì)80年代中期，主要生產(chǎn)卡車，到20世紀(jì)80年代末才開(kāi)始生產(chǎn)轎車，轎車工業(yè)的真正發(fā)展只有二十多年的時(shí)間，因此汽車制造技術(shù)一直是我國(guó)汽車工業(yè)中的最薄弱的環(huán)節(jié)。為提高我國(guó)汽車工業(yè)的水平和滿足日益增長(zhǎng)的人們物質(zhì)生活需要，應(yīng)重視汽車制造技術(shù)的研究和發(fā)展。</p><p>　　而汽車制造的核心就是四大工藝，所以汽車廠家想要發(fā)展，就得先把汽車制造四大工藝技術(shù)水平提高，才能在市場(chǎng)上有競(jìng)爭(zhēng)力。汽車車身制造技

13、術(shù)主要包括四大工藝：沖壓、焊接、涂裝、總裝。沖壓是汽車制造工藝中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)樗粌H決定了車身的質(zhì)量，同時(shí)焊接的質(zhì)量也在很大程度上取決于沖壓件的情況。沖壓最重要的是保證質(zhì)量和精度。需要放置材料的回彈和開(kāi)裂。車身的沖壓一般包括制作內(nèi)覆蓋件和外覆蓋件。目前我國(guó)整車廠的制作內(nèi)覆蓋件的模具一般由自己完成。而制作外覆蓋件的模具，國(guó)內(nèi)不少整車廠主要外包給國(guó)外。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)的自主品牌整車廠基本都使用點(diǎn)焊作為焊接工藝。在合資企業(yè)，點(diǎn)焊也占了焊接

14、工藝約80%的工作量。涂裝、總裝也基本上達(dá)到了先進(jìn)水平，但比起北美和西歐來(lái)說(shuō)，我國(guó)的工藝水平還是需要大幅提高。</p><p>　　在汽車制造工藝中，有很多是通過(guò)購(gòu)買(mǎi)國(guó)外技術(shù)來(lái)生產(chǎn)的，從而研究汽車制造的四大工藝，有利于提高我國(guó)的汽車制造水平，在很多依賴國(guó)外技術(shù)才能完成的工藝，尤其是模具的制作等，都有望在不斷的研究中解決這些問(wèn)題。</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外汽車制造工藝現(xiàn)狀</

15、p><p>　　1.2.1 國(guó)外汽車制造工藝概述</p><p>　　汽車制造工藝是一類較為特殊的生產(chǎn)工藝，它主要針對(duì)汽車覆蓋件的薄鋼板進(jìn)行加工。使用模具進(jìn)行覆蓋件的成形；使用焊接設(shè)備進(jìn)行鈑金件的焊接，從而獲得滿足碰撞法規(guī)要求的安全車身；使用涂裝設(shè)備對(duì)覆蓋件進(jìn)行表面處理，進(jìn)而獲得耐用和美觀的車身；使用總裝設(shè)備對(duì)構(gòu)成整車的部件、零件進(jìn)行裝配，最后得到一輛完整的車。</p><

16、p>　　目前世界各國(guó)都在不斷研制各種沖壓性能良好的板料，研制出高效率、高精度和高壽命的大型復(fù)雜模具，使沖壓生產(chǎn)模具工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)嶄新階段。在先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家，沖壓生產(chǎn)與模具工業(yè)受到了高度重視，例如美國(guó)和日本，模具工業(yè)的年產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床行業(yè)，成為重要的產(chǎn)業(yè)部門(mén)。在焊接方面，作為一個(gè)新興的焊接技術(shù)，激光焊接開(kāi)始逐步為整車企業(yè)所使用。因?yàn)榧す夂附拥暮附硬糠质蔷€而不是點(diǎn)焊的焊點(diǎn)，因此激光焊接具有更高的平整度和強(qiáng)度。同時(shí)激光焊接具有有利于汽車

17、的輕量化。而涂裝、總裝工藝，從各國(guó)發(fā)展情況來(lái)看，北美和西歐的汽車涂裝、總裝工藝處于世界先進(jìn)水平，許多新的涂裝技術(shù)和總裝技術(shù)均首先應(yīng)用于汽車生產(chǎn)中。日本的涂裝技術(shù)水平已是世界先進(jìn)行列了。</p><p>　　1.2.2 國(guó)內(nèi)汽車制造工藝概述</p><p>　　國(guó)內(nèi)汽車制造四大工藝，已逐步進(jìn)入世界先進(jìn)水平。 </p><p>　　在沖壓方面，液壓成型逐漸開(kāi)始研究。目前

18、國(guó)內(nèi)，沖壓模具的設(shè)計(jì)和制作開(kāi)始廣泛使用CAE軟件進(jìn)行仿真分析。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)一些合資整車企業(yè)開(kāi)始采用激光焊接技術(shù)。像上海大眾的帕薩特就使用到了激光焊接。由于激光焊接的成本還比較高，目前主要使用于車身B柱、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件、車門(mén)門(mén)框等部分。</p><p>　　我國(guó)從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始在一汽、二汽和濟(jì)南汽車廠引進(jìn)了國(guó)外的汽車涂裝技術(shù)，油漆廠也配套引進(jìn)了汽車漆制造技術(shù)。進(jìn)入20世

19、紀(jì)90年代，轎車合資企業(yè)和涂料合資企業(yè)的建立，使我國(guó)汽車涂裝技術(shù)及涂料技術(shù)也達(dá)到了世界先進(jìn)水平。</p><p>　　汽車總裝配是汽車全部制造工藝過(guò)程最后的一道工序，汽車總裝配就是把經(jīng)檢驗(yàn)合格的各種零件、部件和總成，按規(guī)定的技術(shù)條件和質(zhì)量要求連接組合成整車，并經(jīng)嚴(yán)格的檢驗(yàn)程序，確認(rèn)其是否合格的生產(chǎn)工藝。而目前國(guó)內(nèi)已全部應(yīng)用了機(jī)器人操作，基本上實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化，幾乎可以趕上其它先進(jìn)國(guó)家的水平了。</p>

20、<p>　　1.3 課題研究的主要內(nèi)容和框架</p><p><b>　　一、課題的主要內(nèi)容</b></p><p>　　課題針對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)模式由過(guò)去的企業(yè)內(nèi)部配套轉(zhuǎn)換為現(xiàn)在的社會(huì)化配套這一重要特點(diǎn)，以汽車整車制造為中心，重點(diǎn)介紹了汽車整車制造的沖壓、焊裝、涂裝和總裝四大工藝。</p><p>　　1. 沖壓工藝：沖壓是一種金屬加工方

21、法，它是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上，利用模具和沖壓設(shè)備對(duì)板料施加壓力，使板料產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件（沖壓件）。</p><p>　　2. 焊接工藝：沖壓好的車身板件局部加熱或同時(shí)加熱、加壓而接合在一起形成車身總成。在汽車車身制造中應(yīng)用最廣的是點(diǎn)焊，焊接的好壞直接影響了車身的強(qiáng)度。</p><p>　　3. 涂裝工藝：涂裝有兩個(gè)作用，第一、車防腐蝕，第二、增加

22、美觀。涂裝工藝過(guò)程比較復(fù)雜，技術(shù)要求比較高。主要有以下工序：漆前預(yù)處理和底漆、噴漆工藝、烘干工藝等，整個(gè)過(guò)程需要大量化學(xué)試劑處理和精細(xì)的工藝參數(shù)控制，對(duì)油漆材料以及各項(xiàng)加工設(shè)備的要求都很高。</p><p>　　4. 總裝：總裝就是將車身發(fā)動(dòng)機(jī)變速器儀表板車燈門(mén)等構(gòu)成整輛車的各零件裝配起來(lái)生產(chǎn)整車的過(guò)程。</p><p>　　5. 工藝：即加工產(chǎn)品的方法(手段、過(guò)程)。是利用生產(chǎn)工具對(duì)原材

23、料、毛坯、半成品進(jìn)行加工,改變其幾何形狀、外形尺寸、表面狀態(tài)和內(nèi)部組織的方法。</p><p><b>　　二、課題研究的框架</b></p><p>　　課題首先研究汽車制造四大工藝的現(xiàn)狀、國(guó)內(nèi)外發(fā)展水平、差距等，從而確定該課題的研究方向；然后對(duì)工藝進(jìn)行了解、學(xué)習(xí)，以備對(duì)汽車四大工藝的深入研究和開(kāi)發(fā);其次，分別對(duì)汽車四大工藝的概念、與發(fā)展進(jìn)行展開(kāi)討論、開(kāi)發(fā)，其中沖壓

24、是尤為重要的一道工序，課題將會(huì)對(duì)其重點(diǎn)進(jìn)行介紹；最后對(duì)課題的總結(jié)與展望。</p><p>　　第二章 汽車制造四大工藝概述</p><p>　　2.1 汽車的生產(chǎn)過(guò)程及其特點(diǎn)</p><p>　　汽車的生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。汽車是由許多零件、部件、總成等裝配而成的。將原材料制造成產(chǎn)品的全部過(guò)程，包括原材料的運(yùn)輸、保管，毛坯制造、機(jī)械加工及熱處理，部件裝配及調(diào)試，產(chǎn)品

25、的質(zhì)量檢驗(yàn)、調(diào)試、涂裝及包裝、儲(chǔ)存等。</p><p>　　如圖2-1所示汽車生產(chǎn)過(guò)程。</p><p>　　圖2-1 汽車生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)</p><p>　　汽車的生產(chǎn)過(guò)程雖然可通過(guò)過(guò)程簡(jiǎn)圖集中表達(dá)出來(lái)，但在實(shí)際生產(chǎn)中，它是一個(gè)社會(huì)化的生產(chǎn)過(guò)程，是由若干不同的專業(yè)化生產(chǎn)廠（車間）合作完成的。為了經(jīng)濟(jì)地、高質(zhì)量地、高效率地提供汽車生產(chǎn)所需要的零、部件，這些專業(yè)化工廠（車

26、間）按產(chǎn)品的協(xié)作原則組織生產(chǎn)、分工合作。</p><p>　　如生產(chǎn)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，首先是鑄造、鍛造廠（車間）將各種特性不同的原材料加工制造成毛坯，然后經(jīng)過(guò)機(jī)械加工、熱處理廠（車間）制造成合格的零件，再結(jié)合利用其他專業(yè)技術(shù)的產(chǎn)品，如火花塞（汽油機(jī)）、燃油泵（柴油機(jī)）等各種附件，總裝廠（車間）進(jìn)行部件裝配和總成裝配，最后經(jīng)過(guò)調(diào)整試驗(yàn)達(dá)到要求的性能指標(biāo)成為一臺(tái)質(zhì)量合格的發(fā)動(dòng)機(jī)。一個(gè)完整的汽車生成過(guò)程，除了上述生產(chǎn)廠外，還

27、應(yīng)包括為生成準(zhǔn)備和為生成服務(wù)的有關(guān)部門(mén)如原材料及半成品供應(yīng)；產(chǎn)品品質(zhì)檢測(cè)；工夾具、刀具制造、管理和準(zhǔn)備；設(shè)備維護(hù)等部門(mén)。</p><p><b>　　2.2 工藝基礎(chǔ)</b></p><p>　　所謂工藝，即加工產(chǎn)品的方法(手段、過(guò)程)。是利用生產(chǎn)工具對(duì)原材料、毛坯、半成品進(jìn)行加工,改變其幾何形狀、外形尺寸、表面狀態(tài)和內(nèi)部組織的方法。而工藝規(guī)程則是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造

28、工藝過(guò)程和操作方法等地工藝規(guī)定（文件）。指導(dǎo)工人操作和用于生產(chǎn)、工藝管理的各種技術(shù)文件。是企業(yè)組織生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)和進(jìn)行核算的重要技術(shù)參數(shù)，也就是工藝文件。還有為達(dá)到加工產(chǎn)品預(yù)期的技術(shù)指標(biāo)，工藝過(guò)程中選用和控制的有關(guān)量，如電流、電極壓力等，即工藝參數(shù)。</p><p>　　還有很多工藝內(nèi)容，如工藝裝備是產(chǎn)品制造過(guò)程中所用的各種工具的總稱。包括刀具夾具模具量具檢具輔具鉗工工具和工位器具等。而工藝卡片(或作業(yè)指導(dǎo)書(shū))，其

29、實(shí)是按產(chǎn)品的零件的某一工藝階段編制的一種工藝文件。他以工序?yàn)閱卧?詳細(xì)說(shuō)明產(chǎn)品(或零、部件)在某一工藝階段的工序號(hào)、工序名稱、工序內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及采用的設(shè)備和工藝裝備。包括沖壓工藝卡片、焊接工藝卡片、油漆工藝卡片、裝配工序卡片。</p><p>　　其它的物料清單（BOM），外協(xié)件明細(xì)表，材料消耗工藝定額匯總表，零部件轉(zhuǎn)移卡。材料消耗工藝定額明細(xì)表填寫(xiě)產(chǎn)品每個(gè)零件在制造過(guò)程所需消耗的各種材料的名稱、牌

30、號(hào)、規(guī)格、重量等的一種工藝文件。工藝管理內(nèi)容包括：產(chǎn)品工藝工作程序、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性審查的方式和程序、工藝方案設(shè)計(jì)、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、工藝定額編制、工藝文件標(biāo)準(zhǔn)化審查、工藝文件的修改、工藝驗(yàn)證、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工藝管理、工藝紀(jì)律管理、工藝標(biāo)準(zhǔn)化、工藝裝備編號(hào)方法、工藝裝備設(shè)計(jì)與驗(yàn)證管理程序、工裝的使用與維護(hù)、工藝規(guī)程格式、管理用工藝文件格式、專用工藝裝備設(shè)計(jì)圖樣及設(shè)計(jì)文件格式。最后的工藝設(shè)計(jì)過(guò)程分為策劃(產(chǎn)品定義)-產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)(產(chǎn)品數(shù)據(jù))-過(guò)程設(shè)

31、計(jì)和開(kāi)發(fā)-產(chǎn)品與過(guò)程確認(rèn)-生產(chǎn)-(持續(xù)改進(jìn))。</p><p>　　2.3 汽車制造的四大工藝組成及其過(guò)程</p><p>　　汽車制造四大工藝是：沖壓、焊接、涂裝、總裝。其制造過(guò)程如下：</p><p>　　鋼板——沖壓——車身——涂裝——總裝</p><p>　　汽車生產(chǎn)第一工藝：沖壓工藝</p><p><

32、b>　　1、開(kāi)卷工序；</b></p><p>　　2、沖壓工序：鋼板——車門(mén)、引擎蓋等各種零件；</p><p>　　3、檢驗(yàn)工序：用油石打磨檢驗(yàn)，鋼板——沖壓——車身——涂裝——總裝。</p><p>　　汽車生產(chǎn) 第二步：焊接工藝</p><p><b>　　1、地板組裝； </b></p

33、><p>　　2、總組 左側(cè)圍、右側(cè)圍、頂蓋； </p><p>　　3、頂蓋總組；4、車身總成；</p><p>　　5、ACS焊點(diǎn)檢測(cè)（在線檢測(cè)）； </p><p>　　6、三坐標(biāo)質(zhì)量抽檢：車身VIN號(hào)，相當(dāng)于身份證，制造時(shí)間、生產(chǎn)序號(hào)、生產(chǎn)單位、車型。</p><p>　　汽車生產(chǎn) 第三步：涂裝工藝</p

34、><p>　　1、前處理 、燙洗、脫脂、表調(diào)、磷化、水洗等13道處理油污； </p><p>　　2、電泳區(qū)、電泳烤箱、電泳漆膜； </p><p><b>　　3、涂膠 ； </b></p><p>　　4、中涂、上涂 噴漆線 噴漆室 水溶性環(huán)保漆與溶劑性油漆 底漆、色漆、罩光漆、 電泳漆、 中涂烤箱、 面漆區(qū)、 上涂烤

35、箱； </p><p>　　5、質(zhì)量檢查、 光澤儀、厚度儀、 PBS分組庫(kù)。</p><p>　　汽車生產(chǎn) 第四步：總裝工藝</p><p>　　1、內(nèi)飾線：主線束、地板線束、發(fā)動(dòng)機(jī)線束、控制線束、ABS泵、真空助力泵、剎車踏板、油門(mén)踏板、頂內(nèi)飾、前震器、儀表總成、后備箱內(nèi)飾； </p><p><b>　　2、底盤(pán)線； <

36、;/b></p><p>　　3、最終線：座椅 ；最終內(nèi)飾模塊：零部件和子系統(tǒng)的總成、儀表板供應(yīng)線； </p><p>　　4、OK線 ：加注設(shè)備； </p><p>　　5、檢測(cè)線：機(jī)器人、四輪定位、燈光、制動(dòng)、淋雨、外觀； </p><p>　　6、路試：一區(qū)凹凸路、二區(qū)凹凸路、S路、室內(nèi)靜態(tài)檢查、直線行駛跑偏、ABS鋼板制動(dòng) 、

37、PDI售前檢測(cè)。</p><p>　　第三章 汽車車身沖壓、焊接工藝</p><p>　　3.1 沖壓技術(shù)在汽車制造業(yè)中的地位</p><p>　　汽車制造中有60～70%的金屬零部件需經(jīng)塑性加工成形，沖壓加工是完成金屬塑性成形的一種重要手段，它是最基本、最傳統(tǒng)、最重要的金屬加工方法之一。如車身上的各種覆蓋件、車內(nèi)支撐件、結(jié)構(gòu)加強(qiáng)件，還有大量的汽車零部件，如發(fā)動(dòng)機(jī)的

38、排氣彎管及消聲器、空心凸輪軸、油底殼、發(fā)動(dòng)機(jī)支架、框架結(jié)構(gòu)件、橫縱梁等等，都是朝沖壓成形技術(shù)正向精密、多功能、高效節(jié)能、安全清潔的生產(chǎn)方向發(fā)展，沖壓工件的制造工藝水平及質(zhì)量，在較大程度上對(duì)汽車制造質(zhì)量和成本有直接的影響。所謂　沖壓工藝性是指沖壓件對(duì)工藝品的適應(yīng)性，即所設(shè)計(jì)的沖壓件在尺寸大小、尺寸精度與基準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)形狀等是否符合沖壓加工的工藝要求。而且現(xiàn)代汽車制造大量使用卷料、薄殼式整體車身結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度鋼板與鍍鋅鋼板，都要求應(yīng)用沖壓新工藝。

39、現(xiàn)代沖壓成形發(fā)展和研究的重大課題包括有：</p><p>　?。ǎ保┠K式?jīng)_壓及其控制：?。ǎ玻┬虏牧霞皬?fù)合材料沖壓加工新工藝；　</p><p>　?。ǎ常┨胤N沖壓成形技術(shù)；　</p><p>　　（４）計(jì)算機(jī)模擬沖壓成形及虛擬試模技術(shù)；?。ǎ担┠＞咧圃旒夹g(shù)：?。ǎ叮_壓成形過(guò)程自動(dòng)監(jiān)控及失穩(wěn)機(jī)理分析等項(xiàng)?！?lt;/p><p>　　沖壓

40、加工成形技術(shù)是影響汽車車身制造水平的關(guān)鍵因素之一，美國(guó)專家曾在一條汽車裝配線上對(duì)50多個(gè)個(gè)案進(jìn)行實(shí)地分析表明，造成車身尺寸誤差變動(dòng)的諸多原因中，沖壓件本身尺寸造成的積累誤差占23%，其主要原因是傳統(tǒng)的基于經(jīng)驗(yàn)和原有低水平工藝基礎(chǔ)上的模具設(shè)計(jì)與制造。</p><p>　　3.2 沖壓工藝的特點(diǎn)及沖壓工序的分類</p><p>　　沖壓是一種金屬加工方法，它是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上，利用模

41、具和沖壓設(shè)備對(duì)板料施加壓力，使板料產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件（沖壓件）。沖壓工序按加工性質(zhì)的不同，可以分為兩個(gè)大類型：分離工序和成形工序。</p><p>　　3.2.1 沖壓工藝的概念及特點(diǎn)</p><p>　　沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通

42、常是在常溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來(lái)加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程技術(shù)。</p><p>　　沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡(jiǎn)稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒(méi)有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒(méi)有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖

43、壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無(wú)論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下。1. 沖壓時(shí)由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量,而模具的壽命一般較長(zhǎng),所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。2. 沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料的冷變

44、形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高。3. 沖壓一般沒(méi)有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。4. 沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來(lái)完成加工，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次，高速壓力要每分鐘可達(dá)</p><p>　　因此，沖壓生產(chǎn)是一種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和低成本的加工方法。</

45、p><p>　　但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　材料、模具和沖壓設(shè)備是沖壓工藝的三大要素。為了獲得質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的沖壓件，必須具備優(yōu)質(zhì)的板料、先進(jìn)的模具和性能優(yōu)良的沖壓設(shè)備。此外，還應(yīng)根

46、據(jù)板料的成形特點(diǎn)和變形規(guī)律，制訂合理的工藝程序并適時(shí)對(duì)模具或沖壓設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。</p><p>　　3.2.2沖壓工序的四個(gè)基本工序</p><p>　　沖壓加工中為滿足沖壓零件的形狀、尺寸、精度批量、原材料性能等不同方面的要求，所采用的工序也不同。下面介紹沖壓工序分類。</p><p><b>　?。?）沖壓基本工序</b></p&

47、gt;<p>　　沖壓基本工序有四種：沖裁、彎曲、拉深、局部成形工序。</p><p>　　沖裁工序：使板料實(shí)現(xiàn)分離的沖壓工序。</p><p>　　彎曲工序：將板料沿彎曲線彎成一定的角度和形狀的沖壓工序。</p><p>　　拉深工序：將平面板料變成各種開(kāi)口空心零件，或把空心件的形狀、尺寸作進(jìn)一步改變的沖壓工序。</p><p&g

48、t;　　局部成形工序：此外用基本工序綜合產(chǎn)生的局部變形來(lái)改變毛坯或沖壓件形狀的沖壓工序稱為局部成形工序，包括翻邊、脹形、校平和整形等。</p><p>　　（2）分離工序和成形工序</p><p>　　根據(jù)材料的變形特點(diǎn)可將冷沖壓工序分為分離工序和成形工序兩類。</p><p>　　分離工序——是指坯料在沖壓力作用下，變形部分的應(yīng)力達(dá)到強(qiáng)度極限以后，使坯料發(fā)生斷裂而

49、產(chǎn)生分離。分離工序又可分為落料、沖孔和剪切等，其目的是在沖壓過(guò)程中使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離，如表3.1所示。</p><p>　　表3.1 分離工序分類</p><p>　　成形工序——是指坯料在沖壓力作用下，變形部分的應(yīng)力達(dá)到屈服極限，但未達(dá)到強(qiáng)度極限，使坯料產(chǎn)生塑性變形，成為具有一定形狀、尺寸與精度沖壓件的加工工序。成形工序主要有彎曲、拉深、翻邊、旋壓、脹形、縮口等，目的是

50、使沖壓毛坯在不被破壞的條件下發(fā)生塑性變形，并轉(zhuǎn)化成所要求的沖壓件形狀。有關(guān)沖壓工序的詳細(xì)分類與特征，見(jiàn)表3.2所示。</p><p><b>　　表2成形工序分類</b></p><p>　　在實(shí)際生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，往往以復(fù)合工序的形式出現(xiàn)。如落料沖孔、落料拉伸、修邊沖孔工序等。</p><p>　　（3）沖壓件的兩種變形類型

51、</p><p>　　沖壓工序件的類型雖然很多，但從板料的變形角度看，可以概括為兩種基本類型。</p><p>　　1）壓縮型 壓應(yīng)變的絕對(duì)值最大，板料壓縮，厚度增厚。當(dāng)作用在板料變形區(qū)的壓應(yīng)力的絕對(duì)值最大時(shí)，在這個(gè)方向上的變形一定是壓縮變形，板料的成形主要是靠壓縮變形和厚度實(shí)現(xiàn)的。壓應(yīng)力成分愈多，數(shù)值愈大，材料的縮短與厚度的增加越嚴(yán)重。壓縮類變形的極限是材料在壓應(yīng)力作用下的失穩(wěn)起皺。如

52、拉深時(shí)凸緣起皺就屬于壓縮型。</p><p>　　2）伸長(zhǎng)型 拉應(yīng)變的絕對(duì)值最大，板料伸長(zhǎng)，厚度減薄。工件上某點(diǎn)疊加拉應(yīng)力分力愈多，數(shù)值愈大，材料的伸長(zhǎng)和減薄也愈嚴(yán)重。這類變形稱為伸長(zhǎng)類變形，如翻孔、脹形、內(nèi)凹外緣翻邊。伸長(zhǎng)類變形的極限是材料在拉應(yīng)力作用下失穩(wěn)破裂，如拉深時(shí)筒壁破裂。</p><p>　　3.3 沖壓車間設(shè)備與材料</p><p>　　3.3.1

53、沖壓車間設(shè)備</p><p>　　設(shè)備壓力機(jī)屬于精、大、稀設(shè)備。</p><p>　　一、沖壓車間（奇瑞）設(shè)備簡(jiǎn)介：</p><p>　　現(xiàn)沖壓車間使用的都是濟(jì)南第二機(jī)床廠生產(chǎn)的閉式四點(diǎn)壓力機(jī)，其中有：</p><p>　　A線：1600T雙動(dòng)壓力機(jī)1臺(tái)；900T單動(dòng)壓力機(jī)6臺(tái)</p><p>　　B線：1300T雙動(dòng)

54、壓力機(jī)1臺(tái)；800T單動(dòng)壓力機(jī)4臺(tái)；630T單動(dòng)壓力機(jī)1臺(tái)</p><p>　　C線：1000T雙動(dòng)壓力機(jī)1臺(tái)；630T單動(dòng)壓力機(jī)5臺(tái)。</p><p>　　10線：2000T雙動(dòng)壓力機(jī)1臺(tái)；1000T單動(dòng)壓力機(jī)4臺(tái)。</p><p>　　20線：1300T雙動(dòng)壓力機(jī)1臺(tái)；630T單動(dòng)壓力機(jī)4臺(tái)。</p><p>　　30線：1300T雙動(dòng)壓

55、力機(jī)1臺(tái)；630T單動(dòng)壓力機(jī)4臺(tái)。</p><p>　　40/50線：630T壓力機(jī)4臺(tái)；400T單動(dòng)壓力機(jī)4臺(tái)。</p><p>　　主要設(shè)備壓力機(jī)為立式上傳動(dòng)全鋼結(jié)構(gòu)。主要由機(jī)身、滑塊、移動(dòng)工作臺(tái)、氣墊、微調(diào)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、空氣管路系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成。雙動(dòng)壓力機(jī)適用于大型薄板件的壓延、成形、壓彎等工序，單動(dòng)壓力機(jī)適用于薄板件的淺拉深、成形、彎曲、校正、沖裁等各種冷沖

56、壓工藝。壓力機(jī)電氣控制系統(tǒng)采用日本歐姆龍生產(chǎn)的PC機(jī)，昭和公司生產(chǎn)的電子凸輪開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)雙回路控制。電氣安全技術(shù)采用了光電保護(hù)、設(shè)備的安全性和可靠性達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。</p><p>　　桁車主要由大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)（卷?yè)P(yáng)）等組成。帶空調(diào)的駕駛室，操縱控制實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng)控制。其中50/10T行車變速系統(tǒng)為變頻調(diào)速（4臺(tái)），3臺(tái)10T桁車，1臺(tái)電磁吸盤(pán)、吊鉤兩用10T桁車同叉車、電動(dòng)平車一起共同負(fù)擔(dān)沖

57、壓車間模具及貨物的起吊、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移工作。</p><p>　　開(kāi)卷校平剪切線由上料小車、開(kāi)卷機(jī)、引料直頭機(jī)、十七輥矯直機(jī)、活塞、定尺送料裝置、剪切機(jī)（定尺剪）、皮帶運(yùn)輸機(jī)、垛板臺(tái)及其輸出機(jī)構(gòu)、液壓站等。該線采用現(xiàn)代控制技術(shù)、先進(jìn)的控制裝置及可靠的檢測(cè)系統(tǒng)，能對(duì)全線實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)生產(chǎn)，滿足高速、高精度的剪切要求。</p><p>　　鋼板清洗涂油機(jī)（1臺(tái)）解決了車身覆蓋件的清洗涂油問(wèn)題，為車

58、身覆蓋件的質(zhì)量的提高奠定了可靠的基礎(chǔ)。</p><p>　　二、主要設(shè)備壓力機(jī)操作步驟及注意事項(xiàng)：</p><p><b>　　1、查看交接班記錄</b></p><p>　　2、合上總電源開(kāi)關(guān)，將控制面板上的“電源控制”旋鈕打到“通”位置。（接通壓機(jī)電源）</p><p>　　3、進(jìn)行壓機(jī)潤(rùn)滑操作，開(kāi)動(dòng)油泵電機(jī)。注意潤(rùn)

59、滑正常指示燈亮后，才能正常操作下面步驟。</p><p>　　4、進(jìn)行“液壓保護(hù)”重調(diào)，視滑塊位置開(kāi)動(dòng)微調(diào)。（注意：根據(jù)滑塊位置選擇正反轉(zhuǎn)）將滑塊開(kāi)到上死點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)壓，正常后旋鈕復(fù)位。</p><p>　　5、檢查壓力機(jī)離合器-制動(dòng)器性能。用“寸動(dòng)”檢查，聽(tīng)其聲判斷。</p><p>　　6、開(kāi)動(dòng)主電機(jī)。待主電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)后觀察主電機(jī)電流是否正常。</p>

60、<p>　　7、檢查各氣路空氣壓力是否符合工藝參數(shù)要求，特別是平衡器氣壓調(diào)整規(guī)范。</p><p>　　8、空車運(yùn)行（用“寸動(dòng)”）觀察壓機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況，填寫(xiě)點(diǎn)檢表。</p><p>　　三、設(shè)備使用維護(hù)保養(yǎng)細(xì)則：</p><p>　　1、日常維護(hù)保養(yǎng)：由操作工每天進(jìn)行的例行保養(yǎng)。主要內(nèi)容有：清潔、潤(rùn)滑，檢查零部件完整狀況和緊固已松動(dòng)零件；班前15分鐘對(duì)設(shè)

61、備各部分進(jìn)行檢查，規(guī)定的點(diǎn)檢項(xiàng)目在檢查后，記錄在點(diǎn)檢表上，確認(rèn)正確后，才能使用設(shè)備；下班前15分鐘，認(rèn)真清掃、擦拭設(shè)備，并將設(shè)備狀態(tài)記錄在交接班登記簿上，辦理交接班手續(xù)。</p><p>　　2. 設(shè)備一級(jí)保養(yǎng)：</p><p>　　設(shè)備的一級(jí)保養(yǎng)是須在專職檢修人員指導(dǎo)下，機(jī)臺(tái)長(zhǎng)負(fù)責(zé)由操作工進(jìn)行的設(shè)備維護(hù)工作。要求做到整齊、清潔、潤(rùn)滑、安全。其主要內(nèi)容有：</p><p

62、>　　(1) 拆卸指定的零部件、箱蓋及防護(hù)罩等，徹底清洗擦拭設(shè)備內(nèi)外；</p><p>　　(2) 緊固松動(dòng)部位，更換個(gè)別易損件；</p><p>　　(3) 按設(shè)備潤(rùn)滑要求定期給設(shè)備添加潤(rùn)滑油和脂。清洗設(shè)備表面油污，檢查調(diào)整潤(rùn)滑油路，保證暢通不泄露；</p><p>　　(4) 清掃電器箱、電動(dòng)機(jī)、電氣裝置，做到固定整齊，安全防護(hù)裝置牢靠；</p>

63、;<p>　　(5) 按《設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)。</p><p>　　3. 設(shè)備二級(jí)保養(yǎng)：</p><p>　　設(shè)備的二級(jí)保養(yǎng)以專職維修人員為主，設(shè)備操作操作人員協(xié)助，對(duì)設(shè)備的規(guī)定部分進(jìn)行分解檢查和修理。其主要內(nèi)容有：</p><p>　　(1) 根據(jù)設(shè)備使用情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行部分解體檢查和清洗；</p><p>　

64、　(2) 對(duì)各種油箱清洗換油，油質(zhì)油量符合要求，保證正常潤(rùn)滑；</p><p>　　(3) 修復(fù)、更換易損件；</p><p>　　(4) 檢修電器箱、電動(dòng)機(jī)及線路；</p><p>　　(5) 檢查、調(diào)整、修復(fù)精度，校正水平。</p><p><b>　　四、設(shè)備事故管理：</b></p><p&g

65、t;　　設(shè)備事故：使設(shè)備失去原有的精度、性能，不能正常運(yùn)行造成停工的現(xiàn)象。</p><p>　　1．設(shè)備事故按起因不同分為三類：</p><p>　　(1) 責(zé)任事故：屬人為事故，是由于操作人員違反操作規(guī)程或擅自離開(kāi)崗位及超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)等原因致使設(shè)備受到損壞的；</p><p>　　(2) 質(zhì)量事故：是設(shè)備先天性不足或安裝過(guò)程有問(wèn)題造成設(shè)備損壞的；</p>

66、<p>　　(3) 自然事故：是人類不可抗拒的自然災(zāi)害使設(shè)備受到損壞的。</p><p>　　2．設(shè)備事故按損失大小分為三類：</p><p>　　(1) 一般事故：500—10000元，精大稀設(shè)備1000—30000元；</p><p>　　(2) 重大事故：10000—30000元，精大稀設(shè)備在30000元以上；</p><p&g

67、t;　　(3) 特大事故：500000元以上。</p><p>　　3. 設(shè)備事故處理要做到“三不放過(guò)”即：事故原因未查清楚的不放過(guò)；事故責(zé)任人未受到處理的不放過(guò)；沒(méi)有防范措施的不放過(guò)。</p><p>　　4. 設(shè)備事故處罰：</p><p>　　凡是造成責(zé)任事故的員工本人和所在部門(mén)都必須接受公司的處罰，依照公司有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。對(duì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失的要追究責(zé)任人和有關(guān)

68、人員的刑事責(zé)任。</p><p>　　3.3.2 沖壓車間材料</p><p>　　一、板材的分類和名稱：</p><p>　　板材是指各種形狀的半成品，如：薄板、中板、厚板、窄帶材、帶材等。</p><p>　　按厚度分：厚板（4mm以上）、中板（3-4mm）、薄板（3mm以下）</p><p>　　按軋制狀態(tài)分：

69、熱軋鋼板、冷軋鋼板</p><p>　　二、板料對(duì)冷沖壓的影響：</p><p><b>　　1、鋼板的厚度公差</b></p><p>　　鋼板厚度公差超差是指鋼板的實(shí)際厚度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)允許的偏差，它不僅影響零件沖壓開(kāi)裂，表面起皺，零件回彈，甚至可能造成重大的模具事故。這是影響沖壓成敗三要素之一。</p><p>　　鋼板

70、厚度公差波動(dòng)的大小，實(shí)際上影響模具對(duì)零件施加壓力的大小，金屬流動(dòng)的難易，從而影響零件沖壓開(kāi)裂和起皺。</p><p><b>　　2、鋼板的表面缺陷</b></p><p>　　按規(guī)定，熱軋鋼板的表面不得有裂紋、結(jié)疤、折疊、氣泡、分層和夾層等對(duì)使用有害的缺陷。但允許有深度（或高度）不超過(guò)厚度公差一半的麻點(diǎn)、凹陷、劃痕等輕微、局部的缺陷，并保證鋼板的最小厚度。<

71、/p><p>　　冷軋和熱軋鋼板的任何表面缺陷的存在，特別是超出標(biāo)準(zhǔn)允許的表面缺陷，都會(huì)成為影響零件沖壓開(kāi)裂、涂漆質(zhì)量和車身外觀質(zhì)量的直接原因。</p><p><b>　　3、鋼板的化學(xué)成分</b></p><p>　　(1) 碳-碳是鋼中的一種最基本的元素，它提高鋼板的強(qiáng)度，特別是抗拉強(qiáng)度。</p><p>　　(2)

72、硅-硅能提高冷軋鋼板的強(qiáng)度。</p><p>　　(3) 錳-可防止鋼過(guò)氧化和冷軋鋼板邊部避免產(chǎn)生龜裂的有利作用。</p><p>　　(4) 磷-具有良好的冷軋退火功能。但磷有冷脆性，對(duì)焊接性能也有不利影響。</p><p>　　(5) 硫-對(duì)沖壓有害無(wú)益的元素。</p><p>　　(6) 鋁-防止鋼板時(shí)效、作為強(qiáng)脫氧劑、有利于深沖性能。

73、</p><p>　　三、汽車沖壓用鋼板應(yīng)具有以下三方面的基本質(zhì)量要求：</p><p>　　1、良好的表面質(zhì)量。</p><p>　　材料的表面應(yīng)光潔平整，無(wú)分層和機(jī)械性質(zhì)的損傷，無(wú)銹斑、氧化皮及其它附著物。</p><p>　　嚴(yán)格的厚度尺寸公差。</p><p>　　材料的厚度公差應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。</p

74、><p><b>　　優(yōu)異的深沖性能。</b></p><p>　　材料應(yīng)具有：良好的塑性、屈強(qiáng)比小、板厚方向性系數(shù)大、材料的屈服極限與彈性模量的</p><p><b>　　四、冷沖壓用鋼板：</b></p><p>　　冷沖壓過(guò)程中所用的板料大多為冷軋薄板。</p><p>

75、　　冷軋薄板因具有板面平整、尺寸精度高而受到冷沖壓的青睞。因國(guó)家和地區(qū)而異，薄板的稱謂（或牌號(hào)）大相徑庭，但其組織結(jié)構(gòu)及物化性能卻大同小異。目前，沖壓車間所用的牌號(hào)均為St系列，例如：St13、St14、St16等。相同牌號(hào)的材料也會(huì)因?yàn)闆_壓性能的不同，繼續(xù)細(xì)分。大體可分為F級(jí)，HF級(jí)，ZF級(jí)；F，H，Z分別為漢語(yǔ)拼音復(fù)雜級(jí)，很復(fù)雜級(jí)，最復(fù)雜級(jí)的第一個(gè)字母，一目了然。分別用于復(fù)雜級(jí)沖壓件，很復(fù)雜級(jí)沖壓件及最復(fù)雜級(jí)沖壓件的制件。以上的St

76、系列板與我國(guó)的08AL系列板材性能大體是相同的，從本質(zhì)上來(lái)講都是08Al系列超低碳合金鋼。</p><p>　　3.4 焊接的概念及其方式和焊裝工藝</p><p>　　在汽車廠中，焊接生產(chǎn)線相對(duì)于涂裝線和總裝線來(lái)說(shuō)，剛性強(qiáng)，多品種車型的通用性差，每更新?lián)Q代一種車型，均需要更新車間大量專用設(shè)備和生產(chǎn)工藝。焊接工藝設(shè)計(jì)可以稱得上是焊接生產(chǎn)線的“靈魂”，涉及的專業(yè)知識(shí)較多，如機(jī)械化、電控、非標(biāo)

77、設(shè)備、建筑、結(jié)構(gòu)、水道、暖通、動(dòng)力、電氣、計(jì)算機(jī)、環(huán)保和通訊等，從宏觀上決定車間的工藝水平、物流、投資和預(yù)留發(fā)展，具體決定著生產(chǎn)線的工藝設(shè)備種類和數(shù)量、夾具形式、物流工位器具形式、機(jī)械化輸送方式及控制模式等。因此，焊接工藝設(shè)計(jì)在焊接生產(chǎn)線的開(kāi)發(fā)中占有舉足輕重的地位，是產(chǎn)生高性價(jià)比焊接生產(chǎn)線的關(guān)鍵?！?lt;/p><p>　　3.4.1 焊接的定義</p><p>　　金屬等固體所以能保持固定的

78、形狀是因?yàn)槠鋬?nèi)部原子之間距（晶格）十分小，原子之間形成牢固的結(jié)合力。除非施加足夠的外力破壞這些原子間結(jié)合力，否則，一塊固體金屬是不會(huì)變形或分離成兩塊的。要使兩個(gè)分離的金屬構(gòu)件連接在一起，從物理本質(zhì)上來(lái)看就是要使這兩個(gè)構(gòu)件的連接表面上的原子彼此接近到金屬晶格距離。</p><p>　　在一般情況下，當(dāng)我們把兩個(gè)金屬構(gòu)件放在一起時(shí)；由于①表面的粗糙度，即使是精密磨削加工的金屬表面粗糙度仍然有幾到幾十微米（1μm=10

79、-6mm）;②表面存在的氧化膜和其他污染物阻礙著實(shí)際金屬表面原子之間接近到晶格距離并形成結(jié)合力。目前找到的基本途徑，就形成了焊接的基本分類。</p><p>　　3.4.2 焊接的常用方式</p><p><b>　　一、點(diǎn)焊</b></p><p>　　點(diǎn)焊概述

80、 </p><p>　　點(diǎn)焊（spot welding）：焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在兩電極之間，利用電阻熱熔化母材金屬，形成焊點(diǎn)的電阻焊方法。 </p><p>　　懸掛式點(diǎn)焊機(jī)按結(jié)構(gòu)來(lái)分主要分為三大部分：，第一部分是控制部分，第二部分是變壓器部分，第三部分是工作部分。</p><p>　　懸掛式點(diǎn)焊

81、機(jī)的命名方式：如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的命名</p><p><b>　　Ⅰ、控制部分：</b></p><p>　　懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的控制部分主要是一臺(tái)微電腦控制箱，它具有存儲(chǔ)、輸出數(shù)據(jù)的功能。懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的所有的參數(shù)都是由它來(lái)控制的。在它的側(cè)面有一個(gè)接入口，通過(guò)它的外接數(shù)據(jù)編程器可以對(duì)所需要的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，以

82、達(dá)到所需要的焊接效果。并且控制著它的休止時(shí)間、預(yù)壓時(shí)間、加壓時(shí)間、回程時(shí)間四個(gè)動(dòng)作的時(shí)間。</p><p><b>　?、颉⒆儔浩鞑糠郑?lt;/b></p><p>　　懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的變壓器部分主要是一臺(tái)水冷式變壓器，它的功能主要是將380V的電壓變?yōu)?3.8V的電壓。</p><p><b>　?、蟆⒐ぷ鞑糠郑?lt;/b><

83、;/p><p>　　懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的工作部分主要是通水電纜和焊鉗。通水電纜它不僅通電，而且通水。焊鉗是我們用來(lái)直接用于生產(chǎn)操作的工具，分為“X”型和“C”型兩種，通過(guò)焊鉗，我們將最終需要的結(jié)果—焊接點(diǎn)焊接起來(lái)。焊鉗型號(hào)表示 如圖3-2所示。</p><p><b>　　圖3-2 焊鉗型號(hào)</b></p><p>　　（四）設(shè)備工作原理圖：如圖3-3所

84、示。 </p><p>　　圖3-3 工作原理圖</p><p>　?。ㄎ澹┖附拥馁|(zhì)量要求</p><p>　　要求的最小焊點(diǎn)熔核直徑：φ≥4 mm </p><p>　　點(diǎn)焊的質(zhì)量要求（如表3.3所示）。</p><p><b>　　表3.3 質(zhì)量要求</b></p><

85、;p><b>　　二、凸焊</b></p><p><b>　　（一）凸焊的定義</b></p><p>　　凸焊是點(diǎn)焊的一種變型，在一個(gè)工件上有預(yù)制的凸點(diǎn)，凸焊時(shí)，一次可在接頭處形成一個(gè)或多個(gè)熔核。對(duì)焊時(shí)，兩工件端面相接觸，經(jīng)過(guò)電阻加熱和加壓后延整個(gè)接觸面被焊接起來(lái)。 </p><p>　　（二）凸焊的焊接

86、工藝知識(shí)</p><p>　　在一個(gè)焊接循環(huán)內(nèi)可同時(shí)焊接多個(gè)焊點(diǎn)，不僅生產(chǎn)率高，而且沒(méi)有分流影響．因此可在窄小的部位上布置焊點(diǎn)而不受點(diǎn)距的限制。</p><p>　　由于電流密集于凸點(diǎn)，電流密度大，故可用較小的電流進(jìn)行焊接，并能可靠地形成較小的熔核在點(diǎn)焊時(shí)，對(duì)應(yīng)于某一板厚，要形成小于某一尺寸的熔核是很困難的。</p><p>　　凸點(diǎn)的位置準(zhǔn)確、尺寸一致，各點(diǎn)的強(qiáng)度

87、比較均勻。因此對(duì)于給定的強(qiáng)度、凸焊焊點(diǎn)的尺寸可以小于點(diǎn)焊。</p><p>　　由于采用大平面電極，且凸點(diǎn)設(shè)置在一個(gè)工件上，所以可最大限度地減輕另一工件外露表面上的壓痕。同時(shí)大平面電極的電流密度小、散熱好，電極的磨損要比點(diǎn)焊小得多，因而大大降低了電極的保養(yǎng)和維修費(fèi)用。</p><p>　　與點(diǎn)焊相比，工件表面的油、銹、氧化皮、鍍層和其它涂層對(duì)凸焊的影響較小，但干凈的表面仍能獲得較穩(wěn)定的質(zhì)量

88、。</p><p>　　凸焊的不足之處是需要沖制凸點(diǎn)的附加工序；電極比較復(fù)雜；由于一次要焊多個(gè)焊點(diǎn)，需要使用高電極壓力、高機(jī)械精度的大功率焊機(jī)。</p><p>　　由于凸焊有上述多種優(yōu)點(diǎn)，因而獲得了極廣泛的應(yīng)用。</p><p><b>　　電極材料 ；</b></p><p>　　凸焊電極通常采用2類電極合金制造，因

89、為這類電極合金在電導(dǎo)率、強(qiáng)度、硬度和耐熱性等方面具有最好的綜合性能。3類電極合金也能滿足要求。</p><p><b>　　電極設(shè)計(jì) ；</b></p><p>　　凸焊電極有三種基本類型。</p><p>　　1) 點(diǎn)焊用的圓形平頭電極；</p><p>　　2) 大平頭棒狀電極；</p><p&g

90、t;　　3) 具有一組局部接觸面的電極，即將電極在接觸部位加工出凸起接觸面，或?qū)⑤^硬的銅合金嵌塊用釬焊或緊固方法固定于電極的接觸部位。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)焊電極用于單點(diǎn)凸焊時(shí)，為了減輕工件表固壓痕，電極接觸面直徑應(yīng)不小于凸點(diǎn)直徑的兩倍。</p><p>　　大平頭棒狀電極用于局部位置的多點(diǎn)凸焊。例如加強(qiáng)墊圈的凸焊，一次可焊4～6點(diǎn)。這種電極的接觸面必須足夠大，要超過(guò)全部凸點(diǎn)的邊界，

91、超出量一般應(yīng)相當(dāng)于一個(gè)凸點(diǎn)的直徑。這種電極一般可裝在大功率點(diǎn)焊機(jī)上。</p><p>　　凸焊是點(diǎn)焊的一種變型，通常是在兩板件之一上沖出凸點(diǎn)，然后進(jìn)行焊接。由于電流集中，克服了點(diǎn)焊時(shí)熔核偏移的缺點(diǎn)，因此凸焊時(shí)工件的厚度比可以超過(guò)6 ：1。 一般凸焊點(diǎn)撕裂，熔核直徑1~3mm。</p><p>　　檢驗(yàn)的要求：（轉(zhuǎn)化后）如表3.4所示。</p><p&g

92、t;<b>　　表3.4 檢驗(yàn)要求</b></p><p>　　3.5 汽車車身沖壓和焊接應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p>　　一、汽車車身沖壓應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p><b>　　落料沖孔（修邊）</b></p><p>　　缺陷：毛刺過(guò)大、變形、表面劃傷、尺寸不符、少孔等。</p>

93、<p>　　(1)毛刺過(guò)大→凸凹模間隙過(guò)大或過(guò)??；刃口磨損；導(dǎo)向精度差；凸凹模位置不同心等；</p><p>　　(2)變形→孔距太小；壓料板與凹模型面配合不好；間隙過(guò)大等；</p><p>　　(3)表面劃傷→操作時(shí)有拖、拉等現(xiàn)象；板料在剪切過(guò)程中劃傷等；</p><p>　　(4)尺寸不符→上料不到位；定位裝置損壞或松動(dòng)，位置竄動(dòng)等；</p&g

94、t;<p>　　(5)少孔→沖頭折斷；沖頭長(zhǎng)度不夠等。</p><p><b>　　拉延</b></p><p>　　缺陷：拉裂、起皺、表面拉傷、波浪、鼓包、凹坑、麻點(diǎn)等。</p><p>　　(1)拉裂→凸凹模R角半徑過(guò)?。粔哼吜^(guò)大；材料成形性能差或材料尺寸偏大；凸凹模間隙太?。粷?rùn)滑不當(dāng)；定位不準(zhǔn)；凸凹模R角或拉延筋不順、拉毛

95、等；</p><p>　　(2)起皺→凸凹模R角半徑過(guò)大；壓邊力過(guò)?。徊牧铣叽缙?；凸凹模間隙太大；潤(rùn)滑過(guò)甚；定位不準(zhǔn)；拉延筋布置不良，高度不夠等；</p><p>　　(3)表面拉傷→模具工作表面有傷痕；材料表面有缺陷；潤(rùn)滑油中有雜質(zhì)、廢屑等；</p><p>　　(4)波浪、鼓包、凹坑、麻點(diǎn)→壓邊力小；潤(rùn)滑不當(dāng)、模具型腔臟；材料表面臟；透氣孔堵塞；模具型面不平、

96、潤(rùn)滑油臟等；</p><p><b>　　翻邊</b></p><p>　　缺陷：翻邊不垂直、翻邊高度不一致、翻邊拉毛、翻邊裂等。</p><p>　　(1)翻邊不垂直→凸凹模間隙過(guò)大；</p><p>　　(2)翻邊高度不一致→凸凹模間隙不均勻；定位不準(zhǔn)；落料件尺寸不準(zhǔn)；</p><p>　　(

97、3)翻邊拉毛→刃口有傷痕；零件表面有雜質(zhì)；刃口硬度太低；</p><p>　　(4)翻邊裂→修邊時(shí)毛刺大；凸凹模間隙太小；翻邊處形狀有突變。</p><p>　　二、焊接應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p><b>　　1、焊接工具</b></p><p><b>　　（1）電烙鐵</b></p>

98、;<p>　　電烙鐵是最常用的焊接工具。我們使用20W內(nèi)熱式電烙鐵。</p><p>　　新烙鐵使用前，應(yīng)用細(xì)砂紙將烙鐵頭打光亮，通電燒熱，蘸上松香后用烙鐵頭刃面接觸焊錫絲，使烙鐵頭上均勻地鍍上一層錫。這樣做，可以便于焊接和防止烙鐵頭表面氧化。舊的烙鐵頭如嚴(yán)重氧化而發(fā)黑，可用鋼挫挫去表層氧化物，使其露出金屬光澤后，重新鍍錫，才能使用。 電烙鐵要用220V交流電源，使用時(shí)要特別注意安全。應(yīng)認(rèn)真做

99、到以下幾點(diǎn)： 電烙鐵插頭最好使用三極插頭。要使外殼妥善接地。 使用前，應(yīng)認(rèn)真檢查電源插頭、電源線有無(wú)損壞。并檢查烙鐵頭是否松動(dòng)。 電烙鐵使用中，不能用力敲擊。要防止跌落。烙鐵頭上焊錫過(guò)多時(shí)，可用布擦掉。不可亂甩，以防燙傷他人。 焊接過(guò)程中，烙鐵不能到處亂放。不焊時(shí)，應(yīng)放在烙鐵架上。注意電源線不可搭在烙鐵頭上，以防燙壞絕緣層而發(fā)生事故。使用結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)切斷電源，拔下電源插頭。冷卻后，再將電烙鐵收回工具箱。（2

100、）焊錫和助焊劑</p><p>　　焊接時(shí)，還需要焊錫和助焊劑。</p><p>　　1）焊錫：焊接電子元件，一般采用有松香芯的焊錫絲。這種焊錫絲，熔點(diǎn)較低，而且內(nèi)含松香助焊劑，使用極為方便。</p><p>　　2）助焊劑：常用的助焊劑是松香或松香水（將松香溶于酒精中）。使用助焊劑，可以幫助清除金屬表面的氧化物，利于焊接，又可保護(hù)烙鐵頭。焊接較大元件或?qū)Ь€時(shí)，也可

101、采用焊錫膏。但它有一定腐蝕性，焊接后應(yīng)及時(shí)清除殘留物。（3）輔助工具 為了方便焊接操作常采用尖嘴鉗、偏口鉗、鑷子和小刀等做為輔助工具。應(yīng)學(xué)會(huì)正確使用這些工具。2、焊前處理 焊接前，應(yīng)對(duì)元件引腳或電路板的焊接部位進(jìn)行焊前處理。（1）清除焊接部位的氧化層 可用斷鋸條制成小刀。刮去金屬引線表面的氧化層，使引腳露出金屬光澤。印刷電路板可用細(xì)紗紙將銅箔打光后，涂上一層松香酒精溶液。（2）元件鍍錫 在刮凈的引

102、線上鍍錫?？蓪⒁€蘸一下松香酒精溶液后，將帶錫的熱烙鐵頭壓在引線上，并轉(zhuǎn)動(dòng)引線。即可使引線均勻地鍍上一層很薄的錫層。導(dǎo)線焊接前，應(yīng)將絕緣外皮剝?nèi)?，再?jīng)過(guò)上面兩項(xiàng)處理，才能正式焊接。若是多股金屬絲的導(dǎo)線，打光后應(yīng)先擰在一起，然后再鍍錫。刮去氧化層 均勻鍍上一層錫3、焊接技術(shù) 做好焊前處理之后，就可正式進(jìn)行焊接。（1）焊接方法。 焊接、檢查、剪短</p><p><b>　　（2）焊接質(zhì)量

103、</b></p><p>　　焊接時(shí)，要保證每個(gè)焊點(diǎn)焊接牢固、接觸良好。要保證焊接質(zhì)量。錫和被焊物融合牢固。不應(yīng)有虛焊和假焊。虛焊是焊點(diǎn)處只有少量錫焊住，造成接觸不良，時(shí)通時(shí)斷。假焊是指表面上好像焊住了，但實(shí)際上并沒(méi)有焊上，有時(shí)用手一拔，引線就可以從焊點(diǎn)中拔出。焊接電路板時(shí)，一定要控制好時(shí)間。太長(zhǎng)，電路板將被燒焦，或造成銅箔脫落。從電路板上拆卸元件時(shí)，可將電烙鐵頭貼在焊點(diǎn)上，待焊點(diǎn)上的錫熔化后，將元件

104、拔出。</p><p>　　第四章 汽車車身涂裝、總裝工藝</p><p>　　4.1 涂裝前處理工藝</p><p><b>　　一、前處理的目的</b></p><p>　　1．增強(qiáng)涂料的附著力，延長(zhǎng)涂層的使用壽命。</p><p>　　2．為涂層的平整、美觀、光亮創(chuàng)造條件。</p&g

105、t;<p>　　3．增強(qiáng)涂層和被涂物的防腐蝕能力。</p><p><b>　　二、前處理的要求</b></p><p>　　1．被處理的表面無(wú)油污、無(wú)銹、無(wú)氧化皮、無(wú)水份（唯獨(dú)電泳可濕水膜入槽）。</p><p>　　2．無(wú)酸、堿、等附著物質(zhì)的殘留物。</p><p>　　3．表面有一定的適宜的粗糙度。&

106、lt;/p><p>　　4．表面清潔度力爭(zhēng)100%，并不允許裸手摸處理過(guò)的表面。</p><p>　　5．在一定的時(shí)間內(nèi)（工藝規(guī)定）涂上底漆。</p><p><b>　　三、前處理工序過(guò)程</b></p><p>　　1．有機(jī)溶劑除油：用擦布浸200#溶劑、汽油等有機(jī)溶劑擦拭車身油污嚴(yán)重部位，特別是焊縫搭接部位。內(nèi)部要多擦

107、拭幾次，盡量使焊縫內(nèi)被溶劑浸潤(rùn)。（注：①不要使過(guò)量溶劑，以免濺到皮膚上，特別是面部。②擦布要定點(diǎn)存放，用后不要存放在現(xiàn)場(chǎng)。）</p><p>　　2．高壓水或清洗劑清洗：用高壓槍清洗車身內(nèi)外表面（清洗介質(zhì)是水或清洗劑），高壓槍的壓力、流量，按其使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定調(diào)整，保證車身各部位全部沖洗到位，清洗結(jié)束后，及時(shí)關(guān)閉清洗劑輸入泵，并把清洗噴槍放到指定的位置 。</p><p>　?。ㄗ⒁猓孩俑邏?/p>

108、清洗劑噴槍清洗液不能噴到人身上，非操作人員不準(zhǔn)進(jìn)入高壓沖洗現(xiàn)場(chǎng)。②保證清洗流量充足，不能放空槍，清洗時(shí)間：1—2min；清洗液溫度：室溫。③操作人員勞保用品齊全，符合安全生產(chǎn)和工藝規(guī)定）。</p><p>　?。ㄗⅲ汗ば?、2根據(jù)條件可以選一選）</p><p>　　3．熱風(fēng)吹：車身進(jìn)入前線入口處的熱風(fēng)幕，立即自動(dòng)向車身吹熱風(fēng)（50℃左右）。使溫度接近前處理各槽的溫度，吹熱風(fēng)的時(shí)間由鏈速?zèng)Q

109、定的（以下各工序時(shí)間均由產(chǎn)量、鏈速生產(chǎn)節(jié)決定）。</p><p>　　4．熱水洗：車身進(jìn)入熱水沖洗后，球狀仿形管路自動(dòng)向車身噴50℃的熱水，對(duì)車身進(jìn)行熱水洗，噴洗壓力為1.2—1.5bar，時(shí)間同鏈速1—2min。</p><p>　　5．預(yù)脫脂：車身進(jìn)入預(yù)脫脂區(qū)，噴淋系統(tǒng)向車身噴堿性脫脂液，溫度在內(nèi)45℃--65℃，噴洗壓力和噴洗溫度同工序4。其它工藝參數(shù)由脫脂劑技術(shù)要求決定的，如堿點(diǎn)數(shù)

110、一般在8—12pt.</p><p>　　6．脫脂： 車身進(jìn)入主脫脂槽，一般均為全浸式的槽，大小是由產(chǎn)量、生產(chǎn)節(jié)拍決定的，其它工藝參數(shù)同工序5，這里要說(shuō)明的是熱水槽、預(yù)、主脫脂槽均裝有循環(huán)、過(guò)濾、除油裝置，目的是凈化槽液，增強(qiáng)除油效果。</p><p>　　7．水洗：車身經(jīng)瀝水區(qū)進(jìn)入自來(lái)水噴洗區(qū)，噴淋壓力等工藝參數(shù)同工序4，溫度是室溫。水洗槽體積是V=6—8m3左右。</p>

111、<p>　　8．表面調(diào)整：車身經(jīng)瀝水段進(jìn)入表調(diào)槽。表調(diào)和目的是把車身浸入含有鈦鹽的溶液中，鈦鹽能改變金屬表面的結(jié)構(gòu)，使磷化膜結(jié)晶細(xì)膩，致密、均勻、表調(diào)一般采用全浸式，槽液的PH值一般為8—9.5,溫度為室溫。</p><p>　　9．磷化：車身由表調(diào)出槽后經(jīng)瀝水段進(jìn)入磷化槽，槽液為含有鋅、錳、鎳等金屬的磷酸鹽溶液，車身進(jìn)入后的目的是使車身表面形成一層含有鋅錳鎳等磷酸鹽，能較大幅度的增加漆膜的附著力和耐

112、腐蝕性、耐潮濕性，以至增強(qiáng)漆膜對(duì)被涂物表面的濕潤(rùn)性，噴-浸或者或浸或噴等形式，磷化槽一般配有除渣、加熱、噴淋等系統(tǒng)，目的是凈化槽液，使磷化膜結(jié)晶均勻、致密，保證磷化質(zhì)量。磷化的工藝參數(shù)是由是由磷化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和磷化方式?jīng)Q定的，可分為中溫、高溫和低溫磷化。</p><p>　　10．磷化后水洗：車身出磷化槽后經(jīng)瀝水段后自來(lái)水洗兩三次，方式可噴可浸、或噴浸結(jié)合。但最后一次沖洗須經(jīng)新鮮自來(lái)水，循環(huán)水系統(tǒng)的噴淋系統(tǒng)同工序4

113、，但溫度為室溫。</p><p>　　11．鈍化：這主要是為磷化配套的工序，磷化膜在顯微鏡下看有針狀、片狀、棒狀等，分子間有間縫，比較疏松，而鈍化就是利用鉻酸溶液對(duì)磷化膜進(jìn)行處理，以提高磷化膜的致密性，以提高耐腐蝕能力。它的作用主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①鈍化可以填充磷化膜之間的空隙，讓其更均勻、致密。②鈍化還可以氧化磷化膜上的疏松部分，以讓其更平整、致密。現(xiàn)在一般采用Cr3+或Cr6+的溶液，現(xiàn)在還出現(xiàn)了一種無(wú)鉻