汽車車身新制造工藝

汽車車身新制造工藝第一頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日第一節(jié)汽車車身沖壓工藝一.車身沖壓件的工藝特點(diǎn)及沖壓工藝的分類定義：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)生塑性變形和分離，從而獲得具有一定形狀、尺寸和性能的零件（沖壓件）。

類別：分離工序和成形工序分離工序：將沖壓件或毛坯在沖壓過(guò)程中沿一定的輪廓相互分離，分離斷面要滿足一定的斷面質(zhì)量要求

表1-1車身制造工藝中常用的分離工序第二頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日成形工序：板料在不產(chǎn)生破壞的前提下使毛坯發(fā)生塑性變形，獲得所要求的形狀及尺寸的零件表1-2車身制造工藝中常用的成形工序第三頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日

典型的沖壓成型工序：拉延、翻邊、彎曲、脹形。

復(fù)雜沖壓件的成形，板料的變形往往是幾種基本成形工序的復(fù)雜組合。

圖1-1典型的沖壓成形工序圖1-2復(fù)雜的沖壓成形工序第四頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日二.沖壓毛坯準(zhǔn)備車身沖壓件的毛坯準(zhǔn)備工作：除銹、排樣、剪切下料。1、除銹分類1）物理除銹：手工除銹、（鏟、刮、刷、擦等）

機(jī)械除銹（噴砂、拋丸、機(jī)械打磨）2）化學(xué)除銹：即酸洗除銹，目的在于用適當(dāng)濃度的酸液與板料毛坯表面的銹蝕起化學(xué)反應(yīng)而將其溶解掉，使板料表面重現(xiàn)金屬光澤。2、排樣當(dāng)沖壓件的毛坯從板料上剪切下料時(shí)要進(jìn)行排樣。

排樣時(shí)需要考慮因素：（1）盡量減少?gòu)U料，提高材料利用率；（2）保證制作質(zhì)量，單向彎曲應(yīng)按彎曲線與板材軋制方向垂直剪裁；雙向彎曲件曲線應(yīng)按板材軋制方向45度剪裁。（3）盡量做到剪切連續(xù)，操作安全，勞動(dòng)強(qiáng)度低。3、剪切下料

按排樣圖將鋼板剪切成各種各樣形式的沖壓件毛坯。第五頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日沖裁的定義：利用沖裁模在壓力機(jī)上使板料的一部分與另一部分離的沖壓分離工序。三.沖裁

包括：沖孔、落料、修邊、切口等多種沖壓分離工序沖裁變形過(guò)程可分為三個(gè)階段，見表1-31）彈性變形階段2）塑性變形階段3）斷裂階段表1-3沖裁過(guò)程及沖裁后斷面第六頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.沖裁間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量影響及間隙選擇1)沖裁間隙：是指凹模凸模刃口工作部分尺寸之差。(a)間隙過(guò)??；(b)間隙合適；(c)間隙過(guò)大圖1-3間隙大小對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響

1-斷裂帶;2-光亮帶;3-圓角帶;2)沖裁間隙大小的影響:沖裁件的斷面質(zhì)量、尺寸精度、沖裁力大小、模具壽命因此，選擇合適的間隙同時(shí)保證間隙的勻，是保證制件質(zhì)量的重要因素。見圖1-3。第七頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3)沖裁間隙的確定原則：

保證沖裁件質(zhì)量和尺寸精度的前提下，使模具壽命最高。新模具采用最小合理間隙Zmin。（見表1-4）

表1-4沖裁模雙面間隙第八頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日四.彎曲

彎曲工藝的定義：將板料、管料和型材彎成具有一定的曲率、一定角度和形狀的沖壓工序稱作彎曲。圖1-4幾種典型的彎曲件a-模具壓彎;b-滾彎;c-折彎;d-拉彎圖1-5彎曲件的加工形式彎曲方法：壓力機(jī)上用彎曲模壓彎折彎?rùn)C(jī)上進(jìn)行折彎滾彎?rùn)C(jī)上進(jìn)行滾彎拉彎設(shè)備上進(jìn)行拉彎第九頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日1.彎曲變形過(guò)程及變形特點(diǎn)表1-5

板料彎曲變形工藝過(guò)程分析1)彎曲變形過(guò)程分為四個(gè)階段第十頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2)彎曲變形特點(diǎn)

變形區(qū)部位：主要在彎曲件的圓角部分，正方形網(wǎng)格變成了扇形變形特點(diǎn)：應(yīng)變中性層纖維長(zhǎng)度不變，外側(cè)區(qū)伸長(zhǎng)，內(nèi)側(cè)區(qū)縮短

變形區(qū)厚度變化：相對(duì)彎曲變形r/t較小時(shí)，板料厚度變薄圖1-6彎曲前后坐標(biāo)網(wǎng)格的變化圖1-7彎曲時(shí)毛坯斷面形狀的變化

板料寬度影響：寬板（B/t>3）彎曲時(shí)橫斷面幾乎不變；窄板（B/t≤3）彎曲時(shí)原矩形斷面變成了扇形第十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.彎曲變形中的質(zhì)量彎曲件彎裂與防止措施

當(dāng)r/t值減小到使外層纖維的拉伸變形超過(guò)材料所允許的變形程度時(shí)，外層纖維將會(huì)出現(xiàn)裂紋，即彎裂現(xiàn)象，圖1-8所示為板料的彎裂。圖1-8沖裁表面對(duì)彎曲件質(zhì)量的影響克服彎裂現(xiàn)象的措施：

要選用表面質(zhì)量好、無(wú)缺陷的材料做彎曲件的毛坯；

設(shè)計(jì)彎曲件時(shí)，應(yīng)使工件彎曲半徑大于其最小彎曲半徑（r件>rmin）。若需要（r件<rmin），則應(yīng)兩次彎曲；

彎曲時(shí)，應(yīng)盡可能使彎曲線與材料的纖維方向垂直。對(duì)于需要雙向彎曲的工件，應(yīng)可能使彎曲線與纖維方向成45°的角；

彎曲時(shí)毛刺易引起應(yīng)力集中使工件開裂，應(yīng)把毛刺放在彎曲內(nèi)側(cè)。2）彎曲件的回彈與防止措施回彈是彎曲件質(zhì)量的主要問題之一第十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2）彎曲件的回彈與防止措施：

回彈是彎曲件質(zhì)量的主要問題之一

任何一種塑性變形，在外載作用下，其彎曲產(chǎn)生的變形都由塑性變形和彈性變形兩部分組成。當(dāng)外載卸除后，彎曲件的塑性變形保留下來(lái)，而彈性變形則完全消失，這時(shí)彎曲件會(huì)發(fā)生于加載時(shí)完全相反的變化，與模具相應(yīng)形狀不一致，這種現(xiàn)象稱之為彎曲件的回彈。（見圖1-9）圖1-9彎曲件回彈現(xiàn)象材料的機(jī)械性能，相對(duì)彎曲半徑r/t，彎曲力和彎曲件的形狀及模具間隙等。影響回彈的因素：減少回彈的措施：

補(bǔ)償法—根據(jù)彎曲件的回彈趨勢(shì)和回彈量的大小，修正凸?；虬寄９ぷ鞑糠值男螤罨虺叽?，使工件的回彈量得到補(bǔ)償。校正法—彎曲成形終了時(shí)，坯料與模具貼合后，對(duì)坯料施加一定的附加壓力以校正彎曲變形區(qū)。(見圖1-11)

選擇合適材料及改進(jìn)零件局部結(jié)構(gòu)見（圖1-10)圖1-11減小回彈的措施圖1-10在彎曲變形區(qū)壓制加強(qiáng)筋第十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3）彎曲件的偏移及防止措施：

在彎曲過(guò)程中，板料沿凸模圓角滑移時(shí)，因板料各邊摩擦力不等，有可能使板料向一側(cè)偏移，而造成彎曲件邊長(zhǎng)不合要求（見圖1-12）。圖1-12制件彎曲時(shí)的偏移現(xiàn)象防止偏移的措施：

擬定工藝方案時(shí)，可將彎曲件不對(duì)稱形狀組合成對(duì)稱形狀，然后再切開（見圖1-13）。在模具設(shè)計(jì)時(shí)采用壓料裝置（見圖1-14）。要設(shè)計(jì)合理的定位板(外形定位)或定位銷（見圖1-15）。圖1-13克服偏移措施(1)圖1-14克服偏移措施(2)圖1-15克服偏移措施(3)第十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日五.拉延（拉深）

定義：拉延是利用拉深模將已沖裁好的平面毛坯壓制成各種形狀的開口空心零件。特征：拉延所使用的模具與沖裁模具不同，凹模和凸模無(wú)鋒利刃口；具有較大圓角半徑；拉延間隙稍大于板料的厚度以有利于金屬的流動(dòng)。

拉深件類型：圓筒形、梯形、球形、錐形、盒形和其它不規(guī)則的開口空心零件。a-圓筒形零件;b-帶凸緣的筒形零件;c-階梯形零件;d-錐形零件;e-拋物線零件;f-球形零件;g-盒形零件;h-復(fù)雜曲面形狀零件圖1-16拉深成形的各種零件拉深時(shí)五個(gè)區(qū)域應(yīng)力應(yīng)變分析1）凸緣區(qū)域

應(yīng)力狀態(tài)：徑向受拉，切向受壓變形狀態(tài)：徑向伸長(zhǎng)，切向壓縮變形區(qū)厚度變化：板料厚度增加，凸緣外邊緣處板厚增加至最大凸緣區(qū)域應(yīng)力:sr為拉，sq及st為壓（無(wú)壓料裝置時(shí)st為零）凸緣區(qū)域應(yīng)變:er為伸長(zhǎng)，eq為壓縮，et為伸長(zhǎng)(無(wú)論有無(wú)壓料裝置時(shí))2）凹模圓角區(qū)

應(yīng)力狀態(tài)：徑向受拉，切向和厚向受壓變形狀態(tài)：徑向伸長(zhǎng)，切向壓縮，厚向減薄圖1-17圓筒形拉延件各成形區(qū)域第十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3）壁筒區(qū)域

應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)：軸向受拉的單向應(yīng)力狀態(tài)；軸向伸長(zhǎng)、厚度變化(筒下部減薄、上部增厚)的平面應(yīng)變狀態(tài)。4)凸模圓角區(qū)域

特點(diǎn)：經(jīng)歷兩次彎曲，受到凸模圓角頂壓和成形力拉伸作用，減薄嚴(yán)重

應(yīng)力狀態(tài)：徑向受拉，切向和厚向受壓變形狀態(tài)：徑向和切向伸長(zhǎng)，厚向壓縮，材料減薄嚴(yán)重，危險(xiǎn)斷面特點(diǎn)：為低應(yīng)力小變形區(qū)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)：切向、徑向受拉的平應(yīng)力狀態(tài)；切向、徑向拉伸、厚度壓縮的三維應(yīng)變狀態(tài)5)筒底區(qū)域圖1-18圓筒形件拉深時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變第十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日六.車身覆蓋件的拉延工藝1.車身覆蓋件的工序落料工序—拉深工序—修邊工序—翻邊工序—沖孔工序—獲得拉延工序所需的毛坯外形形成覆蓋件所需形狀（關(guān)鍵工序）切除拉延件的工藝補(bǔ)充部分完成覆蓋件的豎邊成形加工覆蓋件上的孔洞2.覆蓋件的拉延特點(diǎn)（1）成形要求：覆蓋件分塊大，形狀復(fù)雜，空間曲面及其上的棱線、筋條、凸臺(tái)盡可能在一次拉延中成形。

（2）防止起皺和拉裂措施：覆蓋件形狀復(fù)雜，深度不勻且又不對(duì)稱，壓料面積小，需要采用拉深筋來(lái)加大進(jìn)料阻力；或是利用拉深筋的合理布置，改善毛坯在壓料圈下的流動(dòng)條件，使金屬流動(dòng)趨于均勻，有效防止起皺和拉裂。（3）壓料力要求：覆蓋件的拉延不僅要求一定的拉延力，還要求在拉延過(guò)程中具有足夠的、穩(wěn)定的壓料力。

雙動(dòng)壓力機(jī)：壓料力可達(dá)到拉延力的65%~70%

（4）表面保護(hù)和潤(rùn)滑：為減少拉深時(shí)板料與凹模和壓料圈的摩擦，降低材料內(nèi)應(yīng)力以避免破裂和表面拉毛的現(xiàn)象，常在壓料表面涂抹特制的潤(rùn)滑劑。第十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.車身覆蓋件的拉延工藝分析

選定拉延方向，就是確定工件在模具中的三向坐標(biāo)（x，y，z）位置。拉伸方向的合理性是拉延工藝合理性的前提。

其應(yīng)符合以下原則：（1）保證凸模能夠進(jìn)入凹模不產(chǎn)生負(fù)角。

上：凸模不能進(jìn)入凹模下：凸模能進(jìn)入凹模圖1-19覆蓋件的凹形決定拉深方向（2）工藝補(bǔ)充面

在拉延本體外，另增添的必要材料稱為工藝補(bǔ)充面，它直接影響到抗延成形，及拉延后修邊、整形、翻邊等工序。確定工藝補(bǔ)充部分考慮的問題

拉深深度盡可能淺盡量采用垂直修邊

工藝補(bǔ)充部分盡量小(a)(b)(c)(d)(e)圖1-20工藝補(bǔ)充部分的種類(3)壓邊面

壓邊面指板料在凹模圓角以外的法蘭部分，由工件本體部分或工藝補(bǔ)充部分組成，其應(yīng)是平面或曲率較小的曲面，不允許有大的起伏或拐點(diǎn)。

在拉伸成形的過(guò)程中，壓邊面的材料被逐漸拉入凹模腔內(nèi)，轉(zhuǎn)化為覆蓋件形狀。

壓邊面與凸模形狀保持一定幾何關(guān)系，保證在拉伸過(guò)程中板料處于張緊狀態(tài)，并能平穩(wěn)地包攏凸模，防止起皺破裂。第十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日（4）工藝切口工藝切口的作用：用于沖壓較深的局部突起或鼓包所需材料的補(bǔ)充。設(shè)置工藝切口的條件：必須在容易破裂的區(qū)域附近設(shè)置工藝切口，且該切口又必須在拉深件的修邊線以外，以便在修邊工序中切除。(a)上后圍成形部位工藝切口布置；(b)門內(nèi)板成形部位工藝切口布置圖1-21工藝孔和工藝切口（5）拉深筋作用：沖壓件在拉深時(shí)，因工件的形狀不規(guī)則各處變形差異很大，所以需要用拉深筋來(lái)控制和調(diào)節(jié)板料各段流入凹模的阻力。拉深筋的種類：拉深筋、拉深檻圖1-22拉深筋圖1-23拉深檻（6）定位方式

沖壓件在模具中必須有準(zhǔn)確合理的定位，它直接影響沖壓件的沖壓精度。（7）拉延間隙（8）工藝弧形

拉延間隙是保證壓邊圈與凸模有一定的尺寸距離，從而使板料通過(guò)拉延間隙流入凹模中。

工藝弧形是對(duì)零件預(yù)先給予增加一定的拱形，就是說(shuō)對(duì)零件的原始形狀進(jìn)行某些改變。第十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日七.沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化

車身零件的沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化程度是衡量汽車車身制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。

全自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線是在自動(dòng)化單機(jī)的基礎(chǔ)上，配置工序間零件輸送裝置、翻轉(zhuǎn)（或轉(zhuǎn)位）裝置、廢料排除裝置等由控制裝置統(tǒng)一協(xié)調(diào)各單機(jī)和各種裝置的動(dòng)作，使各工件按規(guī)定的程序自動(dòng)地逐步進(jìn)入各種沖壓工位，全部沖壓成型而被送出。1、壓力機(jī)單機(jī)機(jī)械化和自動(dòng)化特點(diǎn)—安裝自動(dòng)化上、下料裝置圖1-25接件機(jī)械手圖1-26氣動(dòng)搖臂式機(jī)械手第二十頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、壓力機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線

壓力機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線是由折垛系統(tǒng)（板料上料裝置）、清洗噴油裝置、料坯對(duì)中裝置、壓力機(jī)的上、下料機(jī)械手、雙動(dòng)壓力機(jī)與單動(dòng)壓力機(jī)之間的翻轉(zhuǎn)裝置、單動(dòng)壓力機(jī)之間的輸送裝置等組成。圖1-27剛性連接自動(dòng)沖壓線圖1-28機(jī)械裝置由壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)的柔性自動(dòng)沖壓線第二十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、坯料自動(dòng)化生產(chǎn)線

毛坯準(zhǔn)備工作主要是剪切下料。如果使用卷料毛坯，就要在開卷設(shè)備上進(jìn)行開卷、校平、剪切等工作。1-送料裝置；2、3-開卷裝置；4-多輥校平機(jī)；5-落料壓力機(jī)；6、7-送料機(jī)構(gòu)；8-堆垛機(jī)構(gòu)；9-下料地坑；10-緩沖帶；11-門式框架圖1-30開卷落料自動(dòng)線1-升降臺(tái)；2-帶有抓取機(jī)構(gòu)的可移式板料放置裝置；3-機(jī)動(dòng)滾道；4-送進(jìn)裝置；5-剪板機(jī)；6-防板料下沉磁力滾道；7-下料機(jī)構(gòu)；8-下料轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；9-坯料起重運(yùn)輸小車圖1-29板料剪切機(jī)械化生產(chǎn)線第二十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、坯料準(zhǔn)備的自動(dòng)化和機(jī)械化板料剪切卷料開卷1-送料裝置；2、3-開卷裝置；4-多輥校平機(jī)；5-落料壓力機(jī)；6、7-送料機(jī)構(gòu)；8-堆垛機(jī)構(gòu)；9-下料地坑；10-緩沖帶；11-門式框架圖1-32開卷落料自動(dòng)線1-升降臺(tái)；2-帶有抓取機(jī)構(gòu)的可移式板料放置裝置；3-機(jī)動(dòng)滾道；4-送進(jìn)裝置；5-剪板機(jī)；6-防板料下沉磁力滾道；7-下料機(jī)構(gòu)；8-下料轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；9-坯料起重運(yùn)輸小車圖1-31板料剪切機(jī)械化生產(chǎn)線第二十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日第二節(jié)汽車車身的裝焊工藝一.車身的焊接方法

汽車車身殼體是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，它是由數(shù)百個(gè)薄板沖壓件，經(jīng)焊接、鉚接、機(jī)械聯(lián)結(jié)及粘接等方法聯(lián)結(jié)而成。基本焊接方法：

電阻點(diǎn)焊CO2氣體保護(hù)焊螺柱焊惰性氣體保護(hù)焊釬焊激光焊接

圖1-33轎車白車身結(jié)構(gòu)

焊接的實(shí)質(zhì)是利用局部加熱或加壓，使被連接的金屬熔化或進(jìn)入塑性狀態(tài)，促成被連接處金屬原子相互滲透并接近0.3~0.5mm的金屬晶格距離，完全利用金屬原子間的結(jié)合力把兩個(gè)分離的金屬板件連接起來(lái)。

第二十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D1-34點(diǎn)焊原理圖點(diǎn)焊的優(yōu)點(diǎn)及原理（1）定義：點(diǎn)焊是將工件裝配成搭接接頭置于兩電極之間壓緊、通電，利用電阻熱能熔化母材，形成焊核，是熱-機(jī)械（力）聯(lián)合作用的焊接過(guò)程。

（2）優(yōu)點(diǎn)：

與熔焊方法相比，電焊為內(nèi)部熱源，其冶金過(guò)程簡(jiǎn)單，且加熱幾種，熱影響區(qū)域小，易于獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭

與鉚接比，節(jié)省金屬，減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量，這對(duì)高速運(yùn)行的轎車十分重要。焊接過(guò)程中無(wú)弧光、無(wú)有害氣體、無(wú)噪聲，勞動(dòng)條件好。點(diǎn)焊過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，可提高生產(chǎn)效率，減輕作業(yè)者勞動(dòng)強(qiáng)度。適合自動(dòng)生產(chǎn)線的要求。

圖1-35點(diǎn)焊焊接前和點(diǎn)焊焊接后第二十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日

（3）點(diǎn)焊循環(huán)的原理1）預(yù)壓。點(diǎn)焊時(shí)，將待焊的板件搭接起來(lái)，置于上、下電極之間，然后施加一定的電極壓力，將板件壓緊。2）焊接。閉合開關(guān)K，接通焊接變壓器，電流流經(jīng)被焊板件。板件的內(nèi)部電阻成為形成焊點(diǎn)的主要熱源，焊件與焊件接觸表面被加熱到熔化溫度，并逐漸向四周擴(kuò)大行成熔核。3）鍛壓。就是把焊接電流斷開后，仍保持足夠大的電極壓力使電極繼續(xù)對(duì)熔核進(jìn)行擠壓使之變形，形成致密的核心，同時(shí)熔核冷卻形成焊點(diǎn)。4）休止。在休止時(shí)間內(nèi)，升起電極，移動(dòng)板件或電極，準(zhǔn)備進(jìn)行下一個(gè)點(diǎn)的焊接。圖1-36點(diǎn)焊的四個(gè)程序第二十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.點(diǎn)焊工藝規(guī)范參數(shù)（2）焊接電流：焊接電流是最重要的點(diǎn)焊參數(shù)。焊接時(shí)流經(jīng)焊接回路的電流稱為焊接電流。點(diǎn)焊時(shí)I一般在萬(wàn)安培（A）以內(nèi)。點(diǎn)焊時(shí)應(yīng)選用接近C點(diǎn)處，抗剪強(qiáng)度增加緩慢，越過(guò)C后由于飛濺或工件表面壓痕過(guò)深，抗剪強(qiáng)度會(huì)明顯降低。點(diǎn)焊的主要工藝參數(shù)：電阻，焊接電流，焊接時(shí)間，焊接壓力，電極和電極加頭，焊接工件等。（1）電阻R圖1-37影響焊接效果因素圖1-38不同材料電阻圖1-39焊接強(qiáng)度和電流關(guān)系第二十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日（3）焊接時(shí)間

為了保證熔核尺寸和焊點(diǎn)強(qiáng)度，焊接時(shí)間與焊接電流在一定范圍內(nèi)可以互為補(bǔ)充選用強(qiáng)條件還是弱條件，取決于金屬的性能、厚度和所用焊機(jī)的功率，但對(duì)于不同性能和厚度的金屬所需的電流和時(shí)間，都仍有一個(gè)上、下限，超過(guò)此限，將無(wú)法形成合格的熔核。

（4）電極壓力電極壓力對(duì)兩電極間總電阻R有顯著影響，隨著電極壓力的增大，R顯著減小。此時(shí)焊接電流雖略有增大，但不能影響因R減小而引起的產(chǎn)熱的減少，因此，焊點(diǎn)強(qiáng)度總是隨著電極壓力的增大而降低，在增大電極壓力的同時(shí)，增大焊接電流或延長(zhǎng)焊接時(shí)間，以彌補(bǔ)電阻減小的影響，可以保持焊點(diǎn)強(qiáng)度不變。采用這種焊接條件有利于提高焊點(diǎn)強(qiáng)度的穩(wěn)定性。電極壓力過(guò)小，將引起飛濺，也會(huì)使焊點(diǎn)強(qiáng)度降低。（5）強(qiáng)規(guī)范和弱規(guī)范強(qiáng)規(guī)范：大電流，短時(shí)間。弱規(guī)范：小電流，長(zhǎng)時(shí)間。

圖1-40電極壓力和焊接強(qiáng)度的關(guān)系（6）焊接直徑電極直徑增大，電極接觸面積也增大，通過(guò)的電流密度變小，同時(shí)散熱效果增強(qiáng)，引起焊點(diǎn)加熱不夠，造成板件焊點(diǎn)強(qiáng)度下降，故應(yīng)按推薦值和試焊情況來(lái)確定。第二十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日（7）其他選擇點(diǎn)焊工藝參數(shù)時(shí)可以采用計(jì)算方法或查表的方法，無(wú)論采用哪種方法，所選擇出來(lái)的工藝參數(shù)都不可能是十分精確和合適的。即只能給出一個(gè)大概的范圍，具體的工作還需經(jīng)實(shí)測(cè)和調(diào)試來(lái)獲得最佳規(guī)范。序板厚電極直徑焊接壓力通電時(shí)間焊接電流備注號(hào)mmmmNSA11.061000~20000.20~0.406000~800021.261000~25000.25~0.507000~1000031.361500~35000.25~0.508000~1200042.082500~50000.35~0.609000~1400053.085000~80000.60~1.0014000~1800064.0106000~90000.80~1.2015000~2000075.0118000~100000.90~1.5017000~2400086.01310000~140001.20~2.0020000~26000表1-6點(diǎn)焊工藝參數(shù)表第二十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.點(diǎn)焊的質(zhì)量控制（1）焊件的表面清理?！?/p>

機(jī)械清理：噴砂、砂輪或砂紙打磨等

●化學(xué)清理：酸洗除銹、堿洗脫脂和鈍化等（2）零件裝配

車身覆蓋件裝配時(shí)易產(chǎn)生的缺陷是間隙過(guò)大和位置錯(cuò)移，均造成制作焊后變形或應(yīng)力過(guò)大。

若兩焊件的間隙過(guò)大，實(shí)際焊接壓力減小，飛濺傾向增強(qiáng)，焊核尺寸和焊接強(qiáng)度的波動(dòng)加大，焊接區(qū)的變形增加。故裝配焊隙<(0.5~0.8)mm（3）點(diǎn)焊分流與焊點(diǎn)間距點(diǎn)焊分流定義：點(diǎn)焊時(shí)，不經(jīng)過(guò)焊接區(qū)，未參加形成焊點(diǎn)的那部分電流。點(diǎn)焊分流危害：使焊接區(qū)電流密度降低，造成未焊透、焊核畸變等缺陷。

故應(yīng)盡量采取措施，減少分流的影響影響分流的因素：焊點(diǎn)間距、零件材料、表面狀態(tài)、和裝配等。

在能保證聯(lián)接強(qiáng)度的條件下，焊點(diǎn)間距應(yīng)以較大為好，這樣減少焊點(diǎn)，減少分流有利于提高焊接的質(zhì)量。第三十頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日4.點(diǎn)焊設(shè)備（1）固定式點(diǎn)焊機(jī)

單點(diǎn)式多為通用設(shè)備；

多點(diǎn)式一般為專用設(shè)備。基本結(jié)構(gòu)供電系統(tǒng)：變壓器和焊機(jī)的二次回路（低電壓、高電流）。

加壓系統(tǒng)：提供焊接的電極壓力。有腳踏式加壓機(jī)構(gòu)、電極凸輪加壓機(jī)構(gòu)、氣壓式加壓機(jī)構(gòu)。

焊具部分：機(jī)臂、電極夾持器、電極。

冷卻系統(tǒng)：冷卻電極、變壓器。圖1-41DN2-200型電焊機(jī)構(gòu)造圖1-42多點(diǎn)焊機(jī)構(gòu)造示意圖第三十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2）移動(dòng)式電焊機(jī)有纜式變壓器與焊鉗分離。手持部分較輕便。無(wú)纜式將變壓器與焊鉗合在一起。圖1-43有纜式電焊機(jī)圖1-44無(wú)纜式電焊機(jī)第三十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日二.CO2氣體保護(hù)焊焊接過(guò)程

盤狀焊絲由送絲機(jī)經(jīng)軟管送到焊槍的導(dǎo)電嘴。電源分別連接焊槍和焊件。焊絲靠近工件，產(chǎn)生電弧，工件形成熔池，焊絲熔化；同時(shí)，氣瓶的CO2經(jīng)預(yù)熱、干燥、減壓，從噴嘴噴出，隔離空氣與熔池和電弧。2.優(yōu)點(diǎn)1）生產(chǎn)率高2）成本低3）焊接質(zhì)量高4）操作簡(jiǎn)單5）適用范圍廣缺點(diǎn)

設(shè)備較復(fù)雜；不能在有風(fēng)處工作；弧光輻射強(qiáng)；飛濺較大。圖1-45CO2氣體保護(hù)半自動(dòng)焊接設(shè)備示意圖第三十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日三.裝焊夾具與車身裝焊生產(chǎn)線1.對(duì)車身裝焊夾具的基本要求1）保證焊件焊后能獲得正確的幾何形狀和尺寸2）便于操作3）考慮導(dǎo)電、絕緣4）制造工藝性好5）能用樣件、樣架來(lái)進(jìn)行校正2.工件的定位定位基準(zhǔn)的選擇：曲面外形曲面上經(jīng)過(guò)整形的平臺(tái)工件經(jīng)拉延和壓彎形成的臺(tái)階經(jīng)修邊的窗口和外部邊緣裝配用孔和工藝孔圖1-46孔定位結(jié)構(gòu)圖

1,2工件；3-定位板圖1-47曲面定位

第三十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.工件的夾緊

夾緊的目的：1）使工件的定位基準(zhǔn)與定位元件緊密接觸；2）保持工件位置在焊接工程中不變動(dòng)。夾緊力的數(shù)目：對(duì)于每一個(gè)定位部位一般都應(yīng)有夾緊力。夾緊力的作用點(diǎn)：夾緊力的作用點(diǎn)已般應(yīng)落在定位元件上，當(dāng)工件剛性很好時(shí)，也可以落在幾個(gè)定位元件所組成的平面內(nèi)；選擇夾緊力的作用點(diǎn)時(shí)還要考慮工件的自由伸縮。夾緊鉗：車身裝焊夾具中常用的裝置。圖1-48駕駛室總成定位夾緊示意圖圖1-49常用的夾緊機(jī)構(gòu)第三十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日四.車身總成裝焊夾具一次性裝配定位夾具

一次定位夾緊就可完成車身總成的全部焊接工作。易保證裝焊質(zhì)量；結(jié)構(gòu)復(fù)雜。又分為固定式夾具和隨行夾具。

多次性裝配定位夾具

二臺(tái)以上夾具，分別完成部分裝焊工作。夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；易產(chǎn)生裝配誤差。圖1-50隨行夾具

圖1-51EQ140駕駛室總裝隨行夾具第三十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日五.焊裝車間生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化

在車身的制造過(guò)程中，純焊接工程通常只占25%~35%，其余時(shí)間均為焊接前的準(zhǔn)備、裝配、零件的運(yùn)輸?shù)?。因此，為了提高效率?yīng)逐步提高制造過(guò)程機(jī)械化和自動(dòng)化的水平。第三十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日第三節(jié)汽車車身涂裝工藝一.概述

涂裝的定義：涂裝是指將涂料均勻覆在車身覆蓋件表面上并干燥成膜的工藝。涂裝的作用：

1）保護(hù)作用隔離各種腐蝕物質(zhì)及紫外線，防止銹蝕。

2）裝飾作用給對(duì)汽車外觀賦予色彩、圖案、光澤。

3）標(biāo)志作用專用汽車（警車、消防車、救護(hù)車、工程車等）辨識(shí)標(biāo)志。

4）其他作用密封、隔熱、隔聲、防振、防石擊。第三十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日二.車身用涂料的組成按成膜情況分為：按其作用分為：

按在途膜中的狀態(tài)分為：主要成膜物質(zhì)；次要成膜物質(zhì)；輔助成膜物質(zhì)。粘結(jié)劑（固著劑）；其他材料。

固體成分稀料成分第三十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日三.車身用底漆

底漆是直接涂布在經(jīng)過(guò)表面處理的車身表面上的第一道漆，是整個(gè)涂層的基礎(chǔ)，它對(duì)車身的防銹蝕和整個(gè)圖層的經(jīng)久耐用起著主要的作用。底漆必須具備下列特性：1）附著力強(qiáng)；2）有良好的防銹能力、耐腐蝕性和耐水性（耐潮濕性）；3）有較高的機(jī)械強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)膹椥裕?）有良好的施工性。汽車車身常用底漆：表1-7汽車車身涂裝常用底漆第四十頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日四.車身用中間層涂料

中間層涂料指介于底漆層與面漆層之間的圖層涂料。主要功能改善平整度，為面漆創(chuàng)造良好的基底，以提高整個(gè)涂層的裝飾性。

應(yīng)用對(duì)于裝飾性要求高的汽車車身，有時(shí)采用幾種中間層涂料。對(duì)于表面平整度較好，裝飾性要求又不太高的汽車車身，常不采用中間涂層，以簡(jiǎn)化工藝。中間層涂料應(yīng)具有以下特性：

1）與底漆、面漆層配套良好涂層的結(jié)合力強(qiáng)，硬度配套適中，不被面漆的溶劑所咬起。

2）具有填平性能消除被涂漆表面的劃紋等微小缺陷。

3）打磨性能好打磨時(shí)不沾砂紙，在濕打磨后，能得到平整光滑的表面，并能高溫烘干。

4)耐潮濕性好不應(yīng)引起圖層起泡。中間層涂料的種類主要是環(huán)氧樹脂、胺基醇酸樹脂和醇酸樹脂漆。第四十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日五.車身用面漆面漆:

是汽車多層涂層中最后圖層用的涂料。它用以提高汽車的裝飾性、耐候性耐潮濕性和抗污性。對(duì)汽車用面漆的要求：

1）外觀裝飾性；

2）耐候性；

3）硬度和抗崩裂性；

4）耐潮濕性和防腐蝕性；

5）施工性。第四十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日六.汽車車身涂裝工藝涂飾的基本體系

涂三層烘三次（3C3B）底漆涂層—烘干—中間涂層—烘干—面漆——烘干涂三層烘二次（3C2B）底漆涂層—中間涂層—烘干—面漆—烘干涂三層烘一次（3C1B）底漆涂層—中間涂層—面漆—烘干涂?jī)蓪雍鎯纱危?C2B）底漆涂層—烘干—面漆—烘干2.常用的涂漆工藝涂底漆：噴涂、浸涂、電泳涂漆（電泳涂漆一般只用于噴底漆）涂中間涂層：噴涂、粉末噴涂。涂面漆：噴涂、經(jīng)典噴涂。第四十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.涂裝工藝舉例為涂三層烘三層體系預(yù)清洗—堿液脫脂—水洗—表面調(diào)整—磷化—水洗（二次）—陰極泳涂漆—水洗（四次）—烘干—底漆打磨—噴中涂（兩道）—晾置烘干—中涂打磨—噴面漆（二道）—烘干—檢查。東風(fēng)公司的雪鐵龍（富康）轎車的涂裝工藝：4.涂裝線封閉，保證清潔度；工件自動(dòng)傳送。圖1-52全噴淋預(yù)處理工藝示意圖第四十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日

第四節(jié)車身制造新技術(shù)

國(guó)外汽車企業(yè)在車身設(shè)計(jì)制造方面廣泛采用最先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)進(jìn)行全新開發(fā)和超前開發(fā)，使得創(chuàng)新車型越來(lái)越多，車身開發(fā)周期越來(lái)越短。輕量化設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)和綠色設(shè)計(jì)是車身設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，而智能化、精密化和敏捷化是車身制造技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。一．車身沖壓新技術(shù)

車身沖壓技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)：沖壓技術(shù)模塊化、亞毫米沖壓技術(shù)和特種成型技術(shù)等。

模塊式?jīng)_壓加工系統(tǒng)：一般由一臺(tái)帶有控制功能模塊式?jīng)_壓的壓力機(jī)、卷材帶材送進(jìn)裝桿、帶材矯正機(jī)及可編程進(jìn)給裝置等構(gòu)成。系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)可進(jìn)行沖模橫向位移、帶材進(jìn)給定位、沖模重復(fù)運(yùn)行及自動(dòng)調(diào)整下工步等多項(xiàng)功能。由于采用可編程沖壓，該系統(tǒng)能柔性地適應(yīng)生產(chǎn)需求，在相同帶材上進(jìn)行不同工件及批次的混合生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)串接式加工，還可同時(shí)在工件兩面沖壓加工，極大地提高了工作效率。

優(yōu)點(diǎn):

能把沖壓加工系統(tǒng)的柔性與高效生產(chǎn)統(tǒng)一起來(lái)。