汽车车身制造工艺的基本知识

汽车车身制造工艺的基本知识

车身，作为汽车上三大部件之一，越来越受到重视。从质量上，轿车、客车的车身已占整车的(40~60)%，货车车身也达(20~30)％；从制造成本上，车身占整车的百分比还要超过这些数值的上限值，随着科学技术的发展和物质生活水平的提高，人们追求汽车的安全、舒适、豪华和新颖等特色通常要通过汽车车身来体现。汽车车身不同于一般的机械产品。

车身制造需要综合运用冲压、焊接、涂漆、装饰等各方面的工艺知识。3.3汽车车身制造工艺的基本知识

3.3.1

汽车车身制造工艺

3.3汽车车身制造工艺的基本知识

3.3汽车车身制造工艺的基本知识

在车身冲压方面，实现了大型覆盖件的冲压生产机械化或自动化、坯料准备即卷料的开卷、校平、剪切和落料等的自动化以及冲压废料处理的自动化。现在正向着CAD/CAM(车身设计、冲模设计、冲模制造和车身制造)一体化系统的方向发展。在车身装焊方面，从现在大量使用悬挂式点焊钳的装焊生产线向以多点焊机为主的自动生产线过渡，并向着机器人自动化装焊生产线的方向发展。在车身涂饰方面，一方面通过开发低污染涂料——粉基底漆及洁净面漆来降低车身生产对环境的污染，另一方面，从漆前处理和涂漆自动生产线向着通过应用机器人、传感嚣和微电子技术而实现整个涂饰车间自动化的方向发展。

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

3.4.1热处理1．金属热处理的概念

金属热处理是对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法。

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

3.4.1热处理

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

2．热处理工艺的分类金属热处理工艺大体可分为三大类：

（1）整体热处理（2）表面热处理（3）化学热处理3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

（1）整体热处理

整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等，这样的热处理工艺称为时效处理。时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

（2）表面热处理表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

（3）化学热处理化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。有不少汽车零件，既要保留心部的韧性，又要改变表面的组织以提高硬度，就需要采用表面高频淬火或渗碳、氮化等热处理工艺。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

3.4.2装配

装配是按规定的技术要求，用联接零件(螺栓、螺母、销或卡扣等)把各种零部件、合件和总成联接组合成完整汽车产品的生产过程。装配工艺是使各种零件、合件或总成具有规定的相互位置关系的工艺过程。

汽车是各种零部件的有机组合体，汽车生产的最后一道工序是装配（包括检测和调整），所以装配在汽车生产中占有重要的地位。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

整车装配线，一般是指由输送设备（空中悬挂和地面）和专用设备（如举升、翻转、压装、加热或冷却、检测、螺栓螺帽的紧固设备等）构成的有机整体。整车装配所用的设备主要包括：装配线所用输送设备、发动机和前后桥等各大总成上线设备、各种油液加注设备、出厂检测设备以及各种专用装配设备。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

整车装配线（1）输送设备。输送设备主要用于总装配线、各总成分装线以及大总成上线的输送。完成汽车装配生产过程最重要的设备之一是汽车总装线。（2）大总成上线设备。大总成上线设备是指发动机、前桥、后桥、驾驶室、车轮等总成在分装、组装后送至总装配线并在相应工位上线所采用的输送、吊装设备。车轮上线一般采用普通悬挂输送机和积放式悬挂输送机。发动机、前桥、后桥、驾驶室等大总成上线，传统的方式是采用单轨电动葫芦或起重机。（3）各种油液加注设备。随着轿车技术的引进，燃油、润滑油、清洁剂、冷却液、制动液、制冷剂等各种加注设备的水平有了很大的提高，由过去的手工加注发展到采用设备定量加注，直到自动加注。

（4）出厂检测设备。整车出厂试验，渐渐由过去采用室外道路试验发展到现在采用室内检测线。出厂检测线一般由前束试验台、侧滑试验台、转向试验台、前照灯检测仪、制动试验台、车速表试验台、排气分析仪等设备组成。（5）专用装配设备。随着汽车产量的提高和对质量的高要求，高效专用的装配设备进入装配线。3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

3.4.3汽车试验

汽车的设计、制造过程始终离不开试验，无论是设计思想和理论计算、初步设计、技术设计、汽车定型还是在生产过程，都要进行大量的试验。

汽车试验分为：1汽车零部件试验2汽车整车性能试验。

3.4汽车制造过程中其它工艺基本知识

汽车整车性能试验（1）动力性能试验：对常用的3个动力性能指标，即对汽车的最高车速、加速和爬坡性能进行实际试验。（2）燃料经济性试验：通常做道路试验或做汽车测功器(亦即转鼓试验台)试验，后者能控制大部分的使用因素，重复性好，能模拟实际行驶的复杂情况，能采用各种测量油耗的方法，还能同时测量废气排放。（3）制动性能试验：汽车制动性能的优劣直接关系到汽车行驶的安全性，用制动效能和制动效能的稳定性评价。常进行制动距离试验、制动效能试验(测制动踏板力和制动减速度关系曲线)、热衰退和恢复试验、浸水后制动效能衰退和恢复试验等。（4）操纵稳定性试验：试验类型较多，如用转弯制动试验评价汽车在弯道行驶制动时的行驶方向稳定性；用转向轻便性试验评价汽车转向力是否适度；用汽车稳态回转试验确定汽车稳态转向特性等等。（5）平顺性试验：平顺性主要是根据乘坐者的舒适程度来评价的，所以又叫做乘坐舒适性，其评价方法通常根据人体对震动的生理感受和保持货物的完整程度确定。（6）通过性试验：一般在汽车试验场和专用路段上进行该试验。（7）安全性试验：安全性试验项目很多，而且耗资巨大，特别是碰撞安全试验，除正面撞车试验外，近来还增加侧面撞车试验。可以进行实车撞车试验，也可以进行模拟试验或撞车模拟计算；但不少国家规定新车型必须经过实车撞车试验，以