汽車制造工藝過程概論

黃帝：公孫軒轅奚仲馬鈞燕肅1885年本茨發(fā)明三輪汽車1886年戴姆勒設(shè)計(jì)1號車1774年瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)1860年雷洛發(fā)明煤氣機(jī)（內(nèi)燃機(jī)）汽車的產(chǎn)生1885戴姆勒汽油機(jī)在兩輪上實(shí)驗(yàn)1891希普萊特—蒸汽馬車1769年古諾的蒸汽機(jī)車1847年喬易設(shè)計(jì)的機(jī)車1813年，布萊克特·迪里號機(jī)車本茨（KarlFriedrichBenz），【德國“戴姆勒－奔馳”汽車公司的創(chuàng)始人之一，現(xiàn)代汽車工業(yè)的先驅(qū)者之一，人稱“汽車之父”】1885年制成了世界上第一輛三輪車，并于1886年1月29日申請并獲得了發(fā)明專利，該日被認(rèn)為是“汽車的誕生日”。automobile

世界第一輛汽車專利證書1、馬車型1886年德國工程師戴姆勒設(shè)計(jì)的戴姆勒1號車汽車外形基本上沿用了馬車的造型，因此被人們稱為無馬的“馬車”

1892年的標(biāo)致汽車1901～1905年奧茲莫比爾汽車1、馬車型1、馬車型2、箱型1915年后，開始注重裝飾及舒適性，外形很像一只大箱子，并裝有門和窗，人們稱這類車為“箱型汽車”。福特汽車公司的“T”型汽車（1915年）2、箱型1920-1930年開始流行“長頭”汽車2、箱型“氣流”型小轎車（1934年）克萊斯勒公司低阻力系數(shù)的理想形體3、甲殼蟲型波爾舍設(shè)計(jì)的“大眾”型小轎車（1937年）3、甲殼蟲型希特勒在二戰(zhàn)前提出的“生產(chǎn)國民大眾使用的汽車”思想雪鐵龍2CV（1948年）mini（1959年）3、甲殼蟲型甲殼蟲型汽車缺點(diǎn)：

1、空間較為狹小

2、側(cè)風(fēng)的穩(wěn)定性差3、甲殼蟲型4、船型別克Yjob（1938年）福特V8型汽車（1949年）4、船型前翼子板和發(fā)動機(jī)罩，后翼子板和行李艙融于一體，大燈和散熱器罩也形成一個(gè)平滑的面，乘員艙位于車的中部，整個(gè)造型很像一只小船，所以人們把這類車稱為“船型汽車”

從五十年代開始一直到現(xiàn)在，不論是美國還是歐亞大陸不管是大型車或看是中、小型車都采用了船型車身。從而使船型造型成為世界上數(shù)量最多的一種車型。

卡迪拉克·

埃爾多拉多雪弗蘭轎車的尾部造型4、船型5、魚形為解決船型汽車后部的空氣渦流，設(shè)計(jì)者把船形車身的后窗玻璃逐漸傾斜，使車身從側(cè)面看上去后窗部位成為斜背式，形狀上很像魚的脊背，人們把這種形狀的車身叫做“魚形車身”克萊斯勒·順風(fēng)牌（1964年）別克（1952年）福特·野馬（1965年）5、魚形1964年《虎口脫險(xiǎn)》1967年在《男歡女愛》1971年007電影《永恒的鉆石》及隨后的《金手指》和《金剛鉆》2000年《極速60秒》銀屏上的“野馬”明星為了從根本上解決因采用魚型結(jié)構(gòu)而帶來的升力問題，車身整體向前下方傾斜，車身后部像刀切一樣平直，這種造型能有效地克服升力。形成“楔形汽車”6、楔形第一輛楔型車“阿本提”（1963年）蘭博基尼康塔什跑車、蓮花跑車、福特野馬概念1型車6、楔形汽車制造工藝學(xué)王思卓北京理工大學(xué)珠海學(xué)院第一章汽車制造工藝過程概論掌握：基本概念、名詞、術(shù)語§1-1汽車的生產(chǎn)過程和工藝過程§1-2生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型§1-3汽車零件常用的工藝基礎(chǔ)知識第一節(jié)汽車的生產(chǎn)過程和工藝過程生產(chǎn)過程是指將原材料或半成品轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚠a(chǎn)品的全過程。包括原材料的運(yùn)輸、產(chǎn)品的技術(shù)生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理、部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)、調(diào)試、油漆與包裝，產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。原材料毛坯熱處理機(jī)加工裝配試驗(yàn)調(diào)整汽車產(chǎn)品鍛造鑄造粉末冶金沖壓正火退火淬火回火車削銑削磨削鏜削合件組件部件整車一、汽車的生產(chǎn)過程其他零部件發(fā)動機(jī)車身車橋車輪汽車生產(chǎn)模式：

按產(chǎn)品專業(yè)化、工藝專業(yè)化原則組織的協(xié)作生產(chǎn)。（一）工藝過程

工藝過程設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過程的中間環(huán)節(jié)，是企業(yè)生產(chǎn)活動的核心，也是進(jìn)行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。工藝過程：生產(chǎn)過程中直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和力學(xué)物理性能等，使其成為成品或半成品的過程，稱為工藝過程。該過程可以通過不同的工藝方法來完成，因而工藝過程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、特種加工、熱處理、裝配等工藝過程。二、汽車制造的工藝過程及其組成●機(jī)械加工工藝過程

利用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和力學(xué)、物理性質(zhì)，使其成為成品的全過程，就稱其為機(jī)械加工工藝過程?！裱b配工藝過程

將加工好的零件，按一定的技術(shù)要求組合成部件或產(chǎn)品，以改變零、部件之間的相對位置，此過程被稱之為裝配工藝過程。

本門課程將研究：

機(jī)械加工工藝過程和裝配工藝過程的理論和知識。（二）工藝過程的組成

組成工藝過程的基本單元是工序。工序是由工步、走刀、安裝（裝夾）及工位組成的。

12.5其余0.81.6

機(jī)械加工工藝過程和裝配工藝過程都是由按一定順序排列的工序組成的。對于機(jī)械加工工藝過程，毛坯依次通過各道工序逐漸變成所需要的零件。切端面打中心孔切端面打中心孔外圓加工倒角倒角鍵槽加工工序1工序2…工步1工步2工序3…工藝過程走刀工序：是指一個(gè)（或一組）工人，在一臺機(jī)床上（或一個(gè)工作地點(diǎn)），對一個(gè)（或同時(shí)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。工人、工作地、工件、連續(xù)作業(yè)是構(gòu)成工序的四個(gè)要素，其中任一要素改變即構(gòu)成新的工序。連續(xù)作業(yè)是指在該工序內(nèi)的全部工作要不間斷地連續(xù)完成。問題：如何根據(jù)生產(chǎn)條件及生產(chǎn)規(guī)模來組織零件的制造？其順序又如何制訂？例如：一個(gè)工人在車床對傳動軸的加工

夾持大頭，車小頭外端面、倒角、外圓柱面、退刀槽

調(diào)頭夾持小頭，車大頭外端面、倒角、外圓柱面一道工序注意：若把1、2的車削工作分成二人，分別在二臺機(jī)床去加工，則為二道工序。12思考：若二人分別在二臺機(jī)床上都做1、2工作，那么，應(yīng)劃分幾個(gè)工序？工步：在加工表面、切削刀具、切削用量都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程，稱為工步。三個(gè)條件中，只要有一個(gè)條件發(fā)生變化，就是另一個(gè)工步。有時(shí)為了提高生產(chǎn)率，把幾個(gè)待加工表面用幾把刀具同時(shí)加工，這也可看作一個(gè)工步，稱為復(fù)合工步。fn

復(fù)合工步12工位：當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機(jī)床（或夾具）進(jìn)行加工時(shí)，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對機(jī)床要經(jīng)過幾個(gè)位置依次進(jìn)行加工，在每一個(gè)工作位置上所完成那一部分工藝過程，稱為工位。123例如：在旋轉(zhuǎn)工作臺上，1位和2位分別對工件進(jìn)行不同部位或內(nèi)容的加工，3位為裝卸工件，則工件加工有三個(gè)工位。安裝（裝夾）：安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾（即定位與夾緊）后所完成的那一部分工藝過程。在一個(gè)工序中，有的工件只需裝夾一次，也有需多次裝夾的。如果從減少裝夾誤差及裝夾工件花費(fèi)的工時(shí)考慮，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)。12工件1．生產(chǎn)綱領(lǐng)

生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期（通常為一年）內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。當(dāng)計(jì)劃期為一年時(shí)，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算：式中，Q：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）；

n：每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺）；

a%：備品的百分率；

b%：廢品的百分率。第二節(jié)生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型2．生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為單件小批量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、大批大量生產(chǎn)三種類型。（1）單件小批量生產(chǎn)

產(chǎn)品的種類多而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很小，加工地點(diǎn)的加工對象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。（重型機(jī)器、專用設(shè)備或新產(chǎn)品試制、特種車輛）（2）成批生產(chǎn)

成批生產(chǎn)的主要特征是：工作地點(diǎn)的加工對象周期性地進(jìn)行輪換。（軸類、齒輪類、桿類、撥叉類零件等）（3）大批大量生產(chǎn)

產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長期進(jìn)行某一零件的某一道工序的加工。（變速器、驅(qū)動橋、軸承等）>50000>5000>

1000大批大量生產(chǎn)100~5000020~50005~1000成批生產(chǎn)100205單件小批量生產(chǎn)小型零件中型零件重型零件零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系

生產(chǎn)類型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。此外，不同生產(chǎn)類型的零件加工工藝、工藝裝備、毛坯制造方法以及對工人的技術(shù)要求等都有很大的不同。

在一定范圍內(nèi)，各生產(chǎn)類型之間并沒有十分嚴(yán)格的界限。成批生產(chǎn)還可細(xì)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點(diǎn)廣泛采用高生產(chǎn)率刀具和量具，或采用統(tǒng)計(jì)分析法保證質(zhì)量生產(chǎn)類型工藝過程特點(diǎn)單件小批量生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)工件的互換性大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配一般是配對制造，沒有互換性，廣泛采用鉗工修配全部有互換性，某些精度較高的配合件用分組選配法毛坯的制造方法及加工余量

鑄件用木模手工造型；鍛件用自由鍛。毛坯精度低，加工余量大部分鑄件用金屬型；部分鍛件用模鍛。毛坯精度中等，加工余量中等鑄件廣泛采用金屬型；鍛件廣泛采用模鍛。毛坯精度高，加工余量小機(jī)床設(shè)備

通用機(jī)床、數(shù)控機(jī)床或加工中心數(shù)控機(jī)床或加工中心或柔性制造單元，設(shè)備條件不夠時(shí)，也采用通用機(jī)床專用生產(chǎn)線、自動生產(chǎn)線、柔性制造生產(chǎn)線或數(shù)控機(jī)床夾具多采用標(biāo)準(zhǔn)附件，極少數(shù)采用夾具，靠劃線及試切法達(dá)到精度要求廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達(dá)到精度要求。刀具與量具采用通用刀具和萬能量具可以采用專用刀具及專用量具或三坐標(biāo)測量機(jī)對工人的要求要求技術(shù)熟練的工人需要一定熟練程度的工人和編程技術(shù)人員

對操作工人的技術(shù)要求較低，對生產(chǎn)線維護(hù)人員要求有高的素質(zhì)工藝規(guī)程有簡單的工藝路線卡有詳細(xì)的工藝規(guī)程有工藝規(guī)程，對關(guān)鍵零件有詳細(xì)的工藝規(guī)程各種生產(chǎn)類型的汽車零件機(jī)械加工工藝特征生產(chǎn)類型工藝特征成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)機(jī)床設(shè)備

單一汽車產(chǎn)品或多品種汽車產(chǎn)品，產(chǎn)品數(shù)量較多，產(chǎn)品成批輪番投產(chǎn)

廣泛使用高效專機(jī)、組機(jī)、自動或半自動機(jī)床，部分使用數(shù)控機(jī)床工藝裝備

廣泛采用專用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝

廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達(dá)到精度要求。機(jī)床設(shè)備的布置產(chǎn)品

單一汽車產(chǎn)品或系列化汽車產(chǎn)品，產(chǎn)品數(shù)量很大。

使用通用機(jī)床、部分使用高效專機(jī)、組機(jī)、數(shù)控機(jī)床和加工中心

按零件結(jié)構(gòu)特征組成可調(diào)式流水生產(chǎn)線

采用零件流水生產(chǎn)線和自動生產(chǎn)線零件尺寸獲得方法

調(diào)整法、定尺