第十章

汽車車身制造工藝17452-10A第一節(jié)

汽車車身沖壓材料第二節(jié)

汽車車身覆蓋件沖壓工藝第三節(jié)

汽車車身裝焊工藝第四節(jié)

汽車車身涂裝工藝第一節(jié)

汽車車身沖壓材料17452-10A一、汽車沖壓用鋼板的特點(diǎn)二、汽車沖壓用鋼板系列和成形性能三、板材性能參數(shù)與成形性的關(guān)系一、汽車沖壓用鋼板的特點(diǎn)17452-10A質(zhì)量要求高品種多

汽車覆蓋件一般采用冷軋薄鋼板,按沖壓級(jí)別區(qū)分為超深沖拉深級(jí)(IF)、最復(fù)雜拉深級(jí)(ZF)、很復(fù)雜拉深級(jí)(HF)、復(fù)雜拉深級(jí)(F)、最深拉深級(jí)(Z)、深拉深級(jí)(S)和普通拉深級(jí)(P)。性能要求

在常規(guī)生產(chǎn)中,各種零部件、總成和車身是由眾多的沖壓件經(jīng)焊接而成的,所以要求汽車?yán)錄_壓用鋼板應(yīng)具有良好的焊接性。

(1)質(zhì)量要求高17452-10A1)汽車覆蓋件的輪廓尺寸、孔位尺寸、局部形狀的各種尺寸必須有很

好的尺寸精度,確保裝焊的準(zhǔn)確性、互換性,實(shí)現(xiàn)車身裝焊的自動(dòng)化。2)保證覆蓋件具有足夠的剛性。覆蓋件在成形過程中,材料應(yīng)能進(jìn)行足夠的塑性變形,具有良好的工藝性。外覆蓋件(尤其是乘用車)表面不允許有任何缺陷,曲線應(yīng)圓滑,過渡應(yīng)均勻,具有極好的表面質(zhì)量。對(duì)外覆蓋件要求與車身造型設(shè)計(jì)一致,必須具有很高的形狀精度,與主模型吻合。

二、汽車沖壓用鋼板系列和成形性能17452-10A(一)汽車沖壓用鋼板的類型(二)汽車沖壓用鋼板系列

(三)沖壓材料的成形性能(一)汽車沖壓用鋼板的類型17452-10A按鋼板的拉深級(jí)別分類按鋼板的表面質(zhì)量分類

鋼板的表面質(zhì)量分為四組：I——特別高

級(jí)的精整表面(表面分為無光澤和有光澤);Ⅱ——高級(jí)的精整表面;Ⅲ——較高級(jí)的精整表面;Ⅳ——普通的精整表面。按鋼板軋制尺寸精度(厚度公差)分類

鋼板的尺寸精度或厚度公差為：A——高級(jí)精度;B——較高級(jí)精度;C——一般精度。

(1)按鋼板的拉深級(jí)別分類17452-10A厚度小于2mm的深沖壓用冷軋薄鋼板和鋼帶一般用于沖壓汽車車身的復(fù)雜覆蓋件，其拉深級(jí)別分為三級(jí)：ZF—沖制拉深最復(fù)雜的零件;HF—沖制拉深很復(fù)雜的零件;F—沖制拉深復(fù)雜的零件。厚度小于4mm的冷軋薄鋼板的拉深級(jí)別分為三級(jí)：Z—最深拉深級(jí);S—深拉深級(jí);P—普通拉深級(jí)。

(二)汽車沖壓用鋼板系列17452-10A(1)冷軋雙相鋼板此類鋼板的鋼號(hào)主要有:Sx540和Sx590。

冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：08Al、St12、St13、St14和St15，其化學(xué)成分和性能如表10-1所示。加磷鋁鎮(zhèn)靜鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：06AlP、08AlP、10AlP、WP340、WP370、WP390、BP340和BP400。加磷鋁鎮(zhèn)靜烘烤硬化鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：BP240A、WHB340和A220BH。超深沖IF冷軋鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：St16、SSPDX和SSPDXE。鍍鋅鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：SECC、SECD、SECE.St01Z、St02Z、St03Z、St04Z、St05Z、StE250-2Z和StE280-2Z。其他鋼板此類鋼板的鋼號(hào)主要有:Sx540和(1)冷軋雙相鋼板

Sx590。圖10-1汽車沖壓用鋼板系列17452-10A(2)冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：08Al、St12、St13.St14和St15，其化學(xué)成分和性能如表10-1所示。

17452-10A(3)加磷鋁鎮(zhèn)靜鋼板17452-10A強(qiáng)度高。較好的塑性，拉深性比一般高強(qiáng)度鋼板好，價(jià)格較低。板厚方向抗變形能力強(qiáng)。點(diǎn)焊性能好，加磷高強(qiáng)度冷軋鋼板與08Al冷軋鋼板相同，可沿用08Al冷軋鋼板的生產(chǎn)工藝組織生產(chǎn)。加磷高強(qiáng)度冷軋鋼板的耐腐蝕性能優(yōu)秀，相對(duì)于08Al冷軋鋼板的耐腐蝕性能約提高15%以上。這種鋼板在表面涂裝后進(jìn)行200℃左右的烘烤時(shí)，其烘烤硬化性能、屈服強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高，從而增加了覆蓋件的強(qiáng)度，這對(duì)提高汽車車身件的抗凹陷性能是非常有益的。

1)強(qiáng)度高。表10-1冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼板的化學(xué)成分和性能17452-10A1)強(qiáng)度高。表10-1冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼板的化學(xué)成分和性能17452-10A2)較好的塑性,拉深性比一般高強(qiáng)度鋼板好,價(jià)格較低。

17452-10A3)板厚方向抗變形能力強(qiáng)。17452-10A4)點(diǎn)焊性能好,加磷高強(qiáng)度冷軋鋼板與08Al冷軋鋼板相同,可沿用08Al冷軋鋼板的生產(chǎn)工藝組織生產(chǎn)。

17452-10A5)加磷高強(qiáng)度冷軋鋼板的耐腐蝕性能優(yōu)秀，相對(duì)于08Al冷軋鋼板的耐腐蝕性能約提高15%以上。

17452-10A6)這種鋼板在表面涂裝后進(jìn)行200℃左右的烘烤時(shí),其烘烤硬化性能、屈服強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高,從而增加了覆蓋件的強(qiáng)度,這對(duì)提高汽車車身件的抗凹陷性能是非常有益的。表10-2

加磷冷軋鋼板的化學(xué)成分和性能17452-10A6)這種鋼板在表面涂裝后進(jìn)行200℃左右的烘烤時(shí),其烘烤硬化性能、屈服強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高,從而增加了覆蓋件的強(qiáng)度,這對(duì)提高汽車車身件的抗凹陷性能是非常有益的。表10-2加磷冷軋鋼板的化學(xué)成分和性能17452-10A6)這種鋼板在表面涂裝后進(jìn)行200℃左右的烘烤時(shí),其烘烤硬化性能、屈服強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高,從而增加了覆蓋件的強(qiáng)度,這對(duì)提高汽車車身件的抗凹陷性能是非常有益的。表10-3

加磷高強(qiáng)度冷軋鋼板的沖壓性能17452-10A(4)加磷鋁鎮(zhèn)靜烘烤硬化鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：BP240A.WHB340和A220BH。

17452-10A①罩式退火。②連續(xù)退火。①罩式退火。②連續(xù)退火。(4)加磷鋁鎮(zhèn)靜烘烤硬化鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：BP240A.WHB340和A220BH。

表10-4

烘烤硬化鋼板的實(shí)際化學(xué)成分和性能17452-10A①罩式退火。②連續(xù)退火。表10-5不同溫度的BH值(N/m)17452-10A①罩式退火。②連續(xù)退火。17452-10A此類鋼板的鋼號(hào)主要有:(5)超深沖IF冷軋鋼板St16.SSPDX和SSPDXE。表10-6IF(St16)冷軋鋼板的化學(xué)成分和性能表10-7IF(St16)冷軋鋼板的實(shí)際成分和性能17452-10A(6)鍍鋅鋼板

此類鋼板的鋼號(hào)主要有：SECC、SECD、SECE.St01Z、St02Z、St03Z、St04Z、St05Z、StE250-2Z和StE280-2Z。

17452-10A(7)其他鋼板17452-10A具有良好的成形性、焊接性和抗腐蝕能力的鋅鉻鍍層板。具有減振、降噪、輕量化等功能的復(fù)合型板材。在電鍍鋅鋼板上涂覆一層塑料,使之既有鋼的高強(qiáng)度又有鋅、塑料等材料的耐腐蝕性,總質(zhì)量又與鋁合金等同,十分適合汽車使用。冷軋TRIP鋼。TailoredBlankWelding,簡(jiǎn)稱TBW鋼板,它是根據(jù)汽

車各部位對(duì)材料要求的差異,將不同厚度、不同強(qiáng)度和表面覆層(如鍍鋅鋼板)用激光焊合的一種汽車專用鋼板。

(三)沖壓材料的成形性能17452-10A薄板成形性能的評(píng)價(jià)方法成形極限圖的應(yīng)用板料沖壓性能1.薄板成形性能的評(píng)價(jià)方法圖10-2成形極限圖17452-10A2.成形極限圖的應(yīng)用17452-10A合理選用材料。在模具的調(diào)試中,找出潛在的危險(xiǎn)點(diǎn),解決零件局部的拉裂問題。提高復(fù)雜沖壓件的成形質(zhì)量。

三、板材性能參數(shù)與成形性的關(guān)系17452-10A(一)拉深試驗(yàn)性能參數(shù)及其與沖壓成形性的關(guān)系(二)化學(xué)成分和金相組織對(duì)沖壓性能的影響(三)板料的尺寸精度和表面質(zhì)量對(duì)沖壓性能的影響(一)拉深試驗(yàn)性能參數(shù)及其與沖壓成形性的關(guān)系17452-10A(1)屈服點(diǎn)σs 當(dāng)板材在拉力的作用下成形時(shí),屈服點(diǎn)σs一般與伸長(zhǎng)類成形性能成反比,材料的屈服點(diǎn)σs越小,越容易屈服,變形抗力小,產(chǎn)生相同的變形所需的變形力就小。

(2)屈強(qiáng)比σs/σb屈強(qiáng)比對(duì)板材沖壓成形性能有較大的影響,較小的屈強(qiáng)比對(duì)幾乎所有的沖壓成形都是有利的。(3)伸長(zhǎng)率δ和均勻伸長(zhǎng)率δu拉深試驗(yàn)中,在單向拉深情況下,試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)率稱為斷后伸長(zhǎng)率。硬化指數(shù)(應(yīng)變剛指數(shù))n 常用金屬材料在常溫下的沖壓加工屬于冷塑性變形,在冷變形過程中要出現(xiàn)加工硬化效應(yīng),這是冷變形加工的基本特點(diǎn),使決定材料變形抗力的指標(biāo)(σs、σb)隨變形程度的增大而增大,同時(shí)使其塑性指標(biāo)(主要是伸長(zhǎng)率δ)隨變形程度的增加而降低。各向異性系數(shù)

板料的各向異性是指由于鋼板結(jié)晶和板材在軋制時(shí)出現(xiàn)纖維組織,造成板料的塑性因方向的不同而出現(xiàn)差異。

(5)各向異性系數(shù)17452-10A厚向異性系數(shù)r。板平面內(nèi)方向異性系數(shù)Δr。1)厚向異性系數(shù)r。17452-10A2)板平面內(nèi)方向異性系數(shù)Δr。17452-10A(二)化學(xué)成分和金相組織對(duì)沖壓性能的影響17452-10A材料的化學(xué)成分與沖壓性能有著密鋼板金相組織的晶粒大小直接影響化學(xué)成分對(duì)沖壓性能的影響切關(guān)系。金相組織對(duì)沖壓性能的影響沖壓性能。(三)板料的尺寸精度和表面質(zhì)量對(duì)沖壓性能的影響17452-10A板料的尺寸精度對(duì)沖壓性能的影響

板料的尺寸精度對(duì)沖壓性能影響最大的是板料的厚度公差。板料的表面質(zhì)量

板料的表面質(zhì)量也是影響沖壓性能的因素之一。(1)板料的尺寸精度對(duì)沖壓性能的影響

板料的尺寸精度對(duì)沖壓性能影響最大的是板料的厚度公差。17452-10A(2)板料的表面質(zhì)量

板料的表面質(zhì)量也是影響沖壓性能的因素之一。17452-10A冷軋鋼板的表面氧化色。冷軋鋼板表面的黑膜。鋼板表面的其他缺陷:①鋼板表面麻點(diǎn)。

第二節(jié)

汽車車身覆蓋件沖壓工藝17452-10A一、車身覆蓋件的特點(diǎn)二、汽車覆蓋件沖模的特點(diǎn)三、覆蓋件的沖壓工序四、車身覆蓋件拉深工藝設(shè)計(jì)五、拉深模六、落料模七、修邊模八、翻邊模九、沖孔模十、裝配壓合模一、車身覆蓋件的特點(diǎn)17452-10A形狀復(fù)雜

大多數(shù)覆蓋件都是由復(fù)雜的三維空間曲面組成,為了獲得空氣動(dòng)力特性好的車身外形,覆蓋件應(yīng)當(dāng)具有連續(xù)的空間曲面形狀且沖壓深度不均。外形尺寸大

為了簡(jiǎn)化裝配工藝,減少零件數(shù),保證車身外表曲面的連續(xù)性和完整性,大多數(shù)覆蓋件的外形尺寸都比較大,有些覆蓋件如側(cè)圍外輪廓尺寸可達(dá)2～3m。表面質(zhì)量要求高

覆蓋件的可見表面不允許有波紋、皺紋、凹痕、邊緣拉痕、擦傷以及其他破壞表面完美的缺陷。要求足夠的剛度

覆蓋件是薄殼零件,在汽車行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),引起覆蓋件的激振。

二、汽車覆蓋件沖模的特點(diǎn)17452-10A主模型是覆蓋件圖樣的補(bǔ)充

由于汽車覆蓋件多為三維立體曲面形狀,單靠一般的圖樣不能完全表達(dá)其設(shè)計(jì)要素,通常還應(yīng)有主模型(或數(shù)據(jù)、實(shí)體模型)來作為制造和檢驗(yàn)的實(shí)物依據(jù)。雙動(dòng)拉深

由于汽車覆蓋件形狀復(fù)雜,對(duì)于比較復(fù)雜的和難度較大的拉深件,需要采用有較大行程和拉深力及壓邊力的雙動(dòng)壓力機(jī)來拉深,保證良好的拉深件質(zhì)量,確保沖壓、焊裝生產(chǎn)工藝的可靠性和穩(wěn)定性。輪廓尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜

由于汽車覆蓋件輪廓尺寸大,因此模具比較大,汽車覆蓋件模具的輪廓尺寸是指下模座的長(zhǎng)度和寬度之和,一般大于2500mm(個(gè)別達(dá)到6000mm),重十幾噸(個(gè)別重達(dá)40余噸)。

覆蓋件模具調(diào)整分為制造調(diào)整和使用汽車覆蓋件沖模的設(shè)計(jì)與制造是一項(xiàng)覆蓋件模具調(diào)整工作量大調(diào)整。生產(chǎn)、技術(shù)準(zhǔn)備工作繁重技術(shù)密集型的系統(tǒng)工程。二、汽車覆蓋件沖模的特點(diǎn)17452-10A(6)覆蓋件模具的成套性

覆蓋件模具的成套性是指全車模具的成套性和某個(gè)覆蓋件所需模具套數(shù)的成套性兩層含義。(6)覆蓋件模具的成套性表10-8模具的成套性17452-10A三、覆蓋件的沖壓工序17452-10A汽車覆蓋件的形狀復(fù)雜、尺寸大、深度不均勻，因此一般不可能在一道沖壓工序中直接獲得，有的需要十幾道工序才能獲得，最少的也要三道基本工序:落料、拉深、修邊。其他還有翻邊和沖孔等工序。也可根據(jù)需要將修邊和沖孔合并、修邊和翻邊合并。落料工序是為拉深工序準(zhǔn)備板料。拉深工序是覆蓋件沖壓的關(guān)鍵工序，覆蓋件的絕大部

分形狀由拉深工序形成。沖孔工序是加工覆

蓋件上的工藝孔和裝配孔。沖孔工序一般安

排在拉深工序之后，避免孔洞在拉深后變形。修邊工序是切除拉深件的工藝補(bǔ)充部分。翻

邊工序位于修邊工序之后，它使覆蓋件邊緣

的豎邊成形，可作為裝配焊接面。覆蓋件按具體工序的內(nèi)容，稱為拉深件、修邊件和翻邊件等工序件。

四、車身覆蓋件拉深工藝設(shè)計(jì)17452-10A(一)覆蓋件拉深工藝的特點(diǎn)(二)拉深方向的確定(三)工藝補(bǔ)充部分(四)壓料面(五)工藝孔和工藝切口(六)拉深筋(一)覆蓋件拉深工藝的特點(diǎn)17452-10A無論覆蓋件分塊有多大,形狀有多復(fù)雜,只能在一次拉深中全部成形。由于覆蓋件的形狀復(fù)雜,往往需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和拉深實(shí)驗(yàn)來試錯(cuò)、判斷、驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和拉深工藝設(shè)計(jì)的可行性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,將發(fā)現(xiàn)的問題反饋到產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)中進(jìn)行修改。覆蓋件的拉深不僅要求一定的拉深力,還要求在拉深過程中具有穩(wěn)定的、足夠的、可調(diào)節(jié)的壓料力(為拉深力的65％～70％)。覆蓋件拉深時(shí),常需要在壓料面上涂抹特制的潤(rùn)滑脂以減少板料與凹模和壓料圈的摩擦,降低材料內(nèi)應(yīng)力,以避免出現(xiàn)破裂和表面拉毛的現(xiàn)象。

(二)拉深方向的確定17452-10A保證凸模能順利進(jìn)入凹模，能將工件需拉深的部位在一次拉深中完成，避免"倒鉤”的存在。保證凸模開始拉深時(shí)與板料的接觸處于有利的位置，接觸面積大而靠近中心；凸模表面同時(shí)接觸坯料的點(diǎn)要多而分散，并盡可能分布均勻以防坯料竄動(dòng)；凸模兩側(cè)的包容角盡可能接近，使由兩側(cè)進(jìn)入凹模的料均勻。盡量減小拉深深度，使壓料面各部位拉深深度均勻、適當(dāng)。拉入角盡量相等，工藝補(bǔ)充部分少。

(三)工藝補(bǔ)充部分17452-10A工藝補(bǔ)充部分應(yīng)考慮的因素工藝補(bǔ)充部分的種類1.工藝補(bǔ)充部分應(yīng)考慮的因素17452-10A拉深時(shí)的進(jìn)料條件。壓料面的形狀和位置。修邊線的位置和修邊方式。2.工藝補(bǔ)充部分的種類圖10-3 工藝補(bǔ)充部分的種類a)修邊線在拉深件壓料面上，垂直修邊，壓料面就是覆蓋件本身的凸緣面，A＝25mmb)修邊線在拉深件底面上，垂直修邊B＝3～5mm，C＝10～20mm，D＝40～50mm，=3～10mm，=3～10mm;c)修邊線在拉深件翻邊展開的斜面上，垂直修邊，α≮40°，β＝6°～10°，E＝3～5mm，=3～5mm，C＝10～20mm，D＝40～50mm d)修邊線在拉

深件的斜面上，垂直修邊，F(xiàn)≮12mm，β＝6°～12°，=3～10mm，C＝10～20mm e)修邊線在拉深件的側(cè)壁上，水平修邊或傾斜修邊C≮12mm，=4～10t，D＝40～50mm17452-10A2.工藝補(bǔ)充部分的種類表10-9工藝補(bǔ)充部分各部分的作用及尺寸17452-10A2.工藝補(bǔ)充部分的種類表10-9工藝補(bǔ)充部分各部分的作用及尺寸17452-10A(四)壓料面17452-10A壓料面的作用與對(duì)拉深成形的影響

壓料面是指凹模上表面與壓

料圈下表面起壓料作用的那一部分表面，其位置在凹模圓角部分以外。壓料面設(shè)計(jì)原則

如上所述，壓料面有兩種情況：一種是壓料面的一部分就是拉深件的法蘭面;另一種情況是壓料面全部屬于工藝補(bǔ)充部分。

(1)壓料面的作用與對(duì)拉深成形的影響

壓料面是指凹模上表面與壓料圈下表面起壓料作用的那一部分表面,其位置在凹模圓角部分以外。

17452-10A(2)壓料面設(shè)計(jì)原則17452-10A壓料面形狀應(yīng)簡(jiǎn)單化,壓料面最好呈水平方向。壓料面本身形狀不能起皺。壓料面應(yīng)降低成形深度,并且各部分深度應(yīng)接近一致,使板料不產(chǎn)生皺折、扭曲等現(xiàn)象。壓料面應(yīng)使板料在拉深成形和修邊工序中具有可靠的定位,并考慮送料和取件的方便性,不在某一方向產(chǎn)生很大的側(cè)向力。

1)壓料面形狀應(yīng)簡(jiǎn)單化,壓料面最好呈水平方向。

圖10-4

壓料面與沖壓方向的關(guān)系1一壓料圈

2一凹模

3一凸模17452-10A2)壓料面本身形狀不能起皺。圖10-6

壓料面仰角α與17452-10A2)壓料面本身形狀不能起皺。圖10-6

壓料面仰角α與凸模仰角β的關(guān)系17452-10A2)壓料面本身形狀不能起皺。圖10-7防止余料的措施17452-10A2)壓料面本身形狀不能起皺。圖10-8底部有反成形形狀時(shí)的壓料面17452-10A3)壓料面應(yīng)降低成形深度,并且各部分深度應(yīng)接近一致,使板料不產(chǎn)生皺折、扭曲等現(xiàn)象。

17452-10A4)壓料面應(yīng)使板料在拉深成形和修邊工序中具有可靠的定位,并考慮送料和取件的方便性,不在某一方向產(chǎn)生很大的側(cè)向力。

17452-10A(五)工藝孔和工藝切口17452-10A工藝切口和工藝孔的作用

在覆蓋件的中間部位或成雙拉深的連接部位,由于在拉深過程中局部變形太大,得不到外部材料補(bǔ)充而只能從板料的內(nèi)部得到補(bǔ)充,往往會(huì)導(dǎo)致沖壓件的局部拉裂,而拉裂的部位又往往不可預(yù)料,有的裂口甚至延伸到修邊線以外,所以必須在工藝補(bǔ)充部分的適當(dāng)位置預(yù)先沖出工藝切口或工藝孔,使容易拉裂的部位從變形區(qū)內(nèi)部得到材料補(bǔ)充,克服開裂現(xiàn)象。工藝切口和工藝孔的布置原則(1)工藝切口和工藝孔的作用

在覆蓋件的中間部位或成雙拉深的連接部位,由于在拉深過程中局部變形太大,得不到外部材料補(bǔ)充而只能從板料的內(nèi)部得到補(bǔ)充,往往會(huì)導(dǎo)致沖壓件的局部拉裂,而拉裂的部位又往往不可預(yù)料,有的裂口甚至延伸到修邊線以外,所以必須在工藝補(bǔ)充部分的適當(dāng)位置預(yù)先沖出工藝切口或工藝孔,使容易拉裂的部位從變形區(qū)內(nèi)部得到材料補(bǔ)充,克服開裂現(xiàn)象。

17452-10A(2)工藝切口和工藝孔的布置原則17452-10A必須分布在工藝補(bǔ)充部分上,設(shè)置在修邊線之外,在修邊沖孔時(shí)將它們沖掉,如圖10-9所示。工藝孔一般在拉深前的落料沖孔工序中完成。切口或沖孔的數(shù)量、大小和形狀,要根據(jù)所處位置和變形的要求,保證各處材料變形均勻。需要多個(gè)切口時(shí),切口之間應(yīng)有足夠的搭邊尺寸。

1)必須分布在工藝補(bǔ)充部分上,設(shè)置在修邊線之外,在修邊沖孔時(shí)將它們沖掉,如圖10-9所示。

圖10-9工藝切口17452-10A2)工藝孔一般在拉深前的落料沖孔工序中完成。17452-10A3)切口或沖孔的數(shù)量、大小和形狀,要根據(jù)所處位置和變形的要求,保證各處材料變形均勻。

17452-10A4)需要多個(gè)切口時(shí),切口之間應(yīng)有足夠的搭邊尺寸。

17452-10A(六)拉深筋17452-10A敷設(shè)拉深筋的目的

汽車覆蓋件的形狀變化很大,由于覆蓋件不規(guī)則的形狀造成各處的進(jìn)料阻力相差很大。拉深筋的形狀

拉深筋的形狀尺寸應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求的進(jìn)料阻力大小來決定,一般情況其剖面為半圓弧形狀,裝在壓料圈上,如圖10-10所示。敷設(shè)拉深筋的基本原則(1)敷設(shè)拉深筋的目的

汽車覆蓋件的形狀變化很大,由于覆蓋件不規(guī)則的形狀造成各處的進(jìn)料阻力相差

很大。

17452-10A增加進(jìn)料阻力。使局部進(jìn)料阻力合理分布。降低對(duì)壓料面形狀及壓料力大小的要求。(2)拉深筋的形狀圖10-11

拉深檻17452-10A(2)拉深筋的形狀圖10-11

拉深檻17452-10A(3)敷設(shè)拉深筋的基本原則17452-10A拉深深度淺的應(yīng)敷設(shè)可增加剛性的拉深筋或拉深檻，如表10-10.表10-11所示。為控制深度相差較大的覆蓋件拉深模的進(jìn)料阻力，原

則上直線部分板料流動(dòng)速度較快，應(yīng)敷設(shè)拉深筋或拉深檻；淺的部位必須設(shè)拉深筋，深的部位可不設(shè)拉深筋。3)為克服起皺，應(yīng)在凸曲線敷設(shè)局部的、較短的拉深筋。4)拉深筋或拉深檻盡量靠近凹模圓角，但不能影響后續(xù)工序中修邊模的強(qiáng)度。

5)在同一位置應(yīng)盡量只布置一條拉深筋,必要時(shí)才增至兩條或三條筋,由內(nèi)向外的高度應(yīng)依次遞減,如圖10-12所示。

17452-10A1)拉深深度淺的應(yīng)敷設(shè)可增加剛性的拉深筋或拉深檻，如表10-10.表10-11所示。

表10-10

拉深筋的布置原則17452-10A1)拉深深度淺的應(yīng)敷設(shè)可增加剛性的拉深筋或拉深檻，如表10-10.表10-11所示。表10-11 按凹模口形狀布置拉深筋的方法(α＝8°～12°)17452-10A2)為控制深度相差較大的覆蓋件拉深模的進(jìn)料阻力，原則上直線部分板料流動(dòng)速度較快，應(yīng)敷設(shè)拉深筋或拉深檻;淺的部位必須設(shè)拉深筋，深的部位可不設(shè)拉深筋。

17452-10A3)為克服起皺,應(yīng)在凸曲線敷設(shè)局部的、較短的拉深筋。

17452-10A4)拉深筋或拉深檻盡量靠近凹模圓角,但不能影響后續(xù)工序中修邊模的強(qiáng)度。

17452-10A5)在同一位置應(yīng)盡量只布置一條拉深筋,必要時(shí)才增至兩條或三條筋,由內(nèi)向外的高度應(yīng)依次遞減,如圖10-12所示。

圖10-12多重筋的布置(高度＜＜)17452-10A5)在同一位置應(yīng)盡量只布置一條拉深筋,必要時(shí)才增至兩條或三條筋,由內(nèi)向外的高度應(yīng)依次遞減,如圖10-12所示。

圖10-13

在雙動(dòng)壓力機(jī)上的拉深模結(jié)構(gòu)示意圖

1—凹模

2—壓料圈

3—拉深筋

4—導(dǎo)向板

5—凸模固定座

6—凸模

7—頂件器17452-10A五、拉深模17452-10A(一)拉深模的典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(二)拉深模的工作零件(三)導(dǎo)向零件(四)壓料零件(五)起重零件(六)其他結(jié)構(gòu)(七)覆蓋件拉深模設(shè)計(jì)的其他內(nèi)容和設(shè)計(jì)要點(diǎn)(八)拉深模材料及拉深模制造要點(diǎn)(九)拉深模調(diào)試(一)拉深模的典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)17452-10A覆蓋件拉深模的特點(diǎn)是體積尺寸大、質(zhì)量大、形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其主要零件的毛坯采用鑄造

件。模具零件的形狀和主要結(jié)構(gòu)尺寸,要按

拉深件和壓力機(jī)的型式和規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)。

(二)拉深模的工作零件17452-10A拉深凸、凹模結(jié)構(gòu)凸、凹模及壓料(邊)圈結(jié)構(gòu)尺寸1.拉深凸、凹模結(jié)構(gòu)17452-10A拉深凸模結(jié)構(gòu)

汽車覆蓋件單動(dòng)拉深模的凸模固定于上模板上,上模板再與上滑塊或工作臺(tái)聯(lián)接。拉深凹模結(jié)構(gòu)

凹模的主要作用是形成凹模壓料面和凹模拉深圓角。

(1)拉深凸模結(jié)構(gòu)

汽車覆蓋件單動(dòng)拉深模的凸模固定于上模板上,上模板再與上滑塊或工作臺(tái)聯(lián)接。

17452-10A(2)拉深凹模結(jié)構(gòu)

凹模的主要作用是形成凹模壓料面和凹模拉深圓角。17452-10A閉合式凹模結(jié)構(gòu)。通口式凹模結(jié)構(gòu)。1)閉合式凹模結(jié)構(gòu)。圖10-14閉合式凹模結(jié)構(gòu)的實(shí)例17452-10A2)通口式凹模結(jié)構(gòu)。圖10-15通口式凹模結(jié)構(gòu)17452-10A2.凸、凹模及壓料(邊)圈結(jié)構(gòu)尺寸圖10-16

拉深模結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)

K=拉深前毛坯的壓料寬度+(40～80)mm17452-10A2.凸、凹模及壓料(邊)圈結(jié)構(gòu)尺寸表10-12拉深模壁厚尺寸(mm)17452-10A2.凸、凹模及壓料(邊)圈結(jié)構(gòu)尺寸圖10-17拉深模在雙動(dòng)壓力機(jī)上的安裝示意圖17452-10A(三)導(dǎo)向零件17452-10A單動(dòng)拉深模的導(dǎo)向雙動(dòng)拉深模的導(dǎo)向(三)導(dǎo)向零件表10-13大中型模具導(dǎo)向形式17452-10A1.單動(dòng)拉深模的導(dǎo)向17452-10A導(dǎo)柱、導(dǎo)套的導(dǎo)向方式能承受的側(cè)向力有限，故只在側(cè)向力較小的零件和工序中采用，一般是將導(dǎo)柱放在下面，導(dǎo)套放在上面。導(dǎo)板導(dǎo)向常用于中型件的拉深模具的凸模與壓料圈的導(dǎo)向;導(dǎo)板應(yīng)布置在凸模外輪廓的直線部分或曲線最平滑的部分。采用導(dǎo)塊導(dǎo)向時(shí)，一般將導(dǎo)塊設(shè)置在模具對(duì)稱中心線上作三面導(dǎo)向;設(shè)置在模具的轉(zhuǎn)角部位時(shí)，作為兩面導(dǎo)向。背靠塊導(dǎo)向主要用于大型模具的導(dǎo)向。

2.雙動(dòng)拉深模的導(dǎo)向17452-10A凸模與壓料圈導(dǎo)向

凸模與壓料圈導(dǎo)向的雙動(dòng)拉深模中,凹模與壓料圈之間一般不導(dǎo)向。壓料圈與凹模導(dǎo)向

對(duì)于拉深斷面形狀復(fù)雜、模具型面極易產(chǎn)生側(cè)向力的雙動(dòng)拉深模,需采用凹模與壓料圈導(dǎo)向方式。凸模、凹模與壓料圈同時(shí)導(dǎo)向

目前國(guó)內(nèi)外普遍采用壓料圈與凸模、凹模都導(dǎo)向的雙動(dòng)拉深模,保證運(yùn)動(dòng)精度。

(1)凸模與壓料圈導(dǎo)向

凸模與壓料圈導(dǎo)向的雙動(dòng)拉深模中,凹模與壓料圈之間一般不導(dǎo)向。

17452-10A導(dǎo)板寬度。導(dǎo)板長(zhǎng)度。導(dǎo)板材料。(2)壓料圈與凹模導(dǎo)向

對(duì)于拉深斷面形狀復(fù)雜、模具型面極易產(chǎn)生側(cè)向力的雙動(dòng)拉深模,需采用凹模與壓料圈導(dǎo)向方式。

17452-10A(3)凸模、凹模與壓料圈同時(shí)導(dǎo)向

目前國(guó)內(nèi)外普遍采用壓料圈與凸模、凹模都導(dǎo)向的雙動(dòng)拉深模,保證運(yùn)動(dòng)精度。

17452-10A(四)壓料零件17452-10A單動(dòng)拉深模的壓料雙動(dòng)拉深模的壓料1.單動(dòng)拉深模的壓料17452-10A彈簧墊或橡膠墊壓料

彈簧墊或橡膠墊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝在壓力機(jī)工作臺(tái)或者模具下模座上,沖壓拉深時(shí)彈簧或橡膠被壓縮,產(chǎn)生的壓縮力作為壓料力。氣墊或液壓墊壓料

氣墊和液壓墊安裝在壓力機(jī)工作臺(tái)下,利用壓縮空氣或液壓力通過托桿作用于壓料圈上。

(1)彈簧墊或橡膠墊壓料

彈簧墊或橡膠墊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝在壓力機(jī)工作臺(tái)或者模具下模座上,沖壓拉深

時(shí)彈簧或橡膠被壓縮,產(chǎn)生的壓縮力作為壓料力。

圖10-18單動(dòng)拉深模壓料形式a)彈簧壓料形式

b)氣墊壓料形式1—凹模

2—壓料圈

3—凸模

4—彈簧

5—托桿

6—拉深制件17452-10A(2)氣墊或液壓墊壓料

氣墊和液壓墊安裝在壓力機(jī)工作臺(tái)下,利用壓縮空氣或液壓力通過托桿作用于壓料圈上。

17452-10A2.雙動(dòng)拉深模的壓料17452-10A剛性的壓料裝置多用于雙動(dòng)拉深模上,壓料

圈固定在壓力機(jī)外滑塊上,由外滑塊驅(qū)動(dòng)。

外滑塊與內(nèi)滑塊的動(dòng)作是相互獨(dú)立的,在拉

深時(shí)壓料圈位置保持不動(dòng),因而其壓料力不

隨拉深深度的變化而變化,壓料力穩(wěn)定可靠,可達(dá)到拉深力的65％～70％。在進(jìn)行形狀復(fù)

雜的汽車覆蓋件拉深模調(diào)試時(shí),可以針對(duì)試

沖中出現(xiàn)的問題,通過調(diào)節(jié)外滑塊的調(diào)節(jié)螺

母(有的壓力機(jī)是通過調(diào)節(jié)外滑塊的壓力缸

壓力)局部調(diào)節(jié)壓料面上不同部位的壓料力

的大小,以適應(yīng)深拉深成形的需要。

(五)起重零件17452-10A由于汽車覆蓋件模具一般較重,有的重達(dá)40多t,所以在凸模和凹模相應(yīng)位置均設(shè)有起

重棒或起重鉤,以便在需要開模時(shí)作起吊用。

(六)其他結(jié)構(gòu)17452-10A凹模的通氣孔

利用雙動(dòng)拉深模拉深時(shí),壓料圈首先運(yùn)行至下死點(diǎn),將板料壓緊在凹模壓料面上,然后停在下死點(diǎn)不動(dòng),接著凸模向下進(jìn)行拉深,處于板料下面和凹模表面之上的空氣逐漸被壓縮。凸模的通氣孔

若沒有凸模的通氣孔,凸模下行拉深時(shí)在凸模與板料之間留存有一定的空氣,這些空氣在拉深成形過程中被壓縮,使板料向凹模型腔內(nèi)產(chǎn)生一定程度的凹陷,當(dāng)凸模下行到下死點(diǎn)時(shí)板料被封閉的空氣頂起,與凸模隔開,造成與凸模的貼模性變差,使拉深件的形狀不能與凸模保持一致。

(七)覆蓋件拉深模設(shè)計(jì)的其他內(nèi)容和設(shè)計(jì)要點(diǎn)17452-10A凸模、凹模間隙。板料的定位。確定凸、凹模圓角等參數(shù)。拉深件出模方式。(八)拉深模材料及拉深模制造要點(diǎn)17452-10A拉深模常用材料

拉深模的材料主要是指凸模、凹模和壓料圈這三大件所用的材料。拉深模制造要點(diǎn)

汽車覆蓋件拉深模,由于制件形狀復(fù)雜和輪廓尺寸大,其制造工藝有一定特殊性。

(九)拉深模調(diào)試17452-10A拉深模調(diào)整的意義拉深模調(diào)試應(yīng)解決的問題調(diào)試要點(diǎn)一般工作程序3.調(diào)試要點(diǎn)17452-10A檢查模具的安裝技術(shù)條件

模具的閉合高度是否與壓力機(jī)的閉合高度相適應(yīng),模具的安裝槽(孔)與壓力機(jī)上安裝槽(孔)的位置是否相一致。檢驗(yàn)?zāi)＞邏毫χ行?/p>

為了保證壓力機(jī)和模具正常地工作,必須使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線相重合。檢查壓力機(jī)的技術(shù)條件

檢查壓力機(jī)的制動(dòng)器、離合器、平衡氣缸、液壓系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)是否完好、有效,工作是否正常。

(4)試沖時(shí)分段調(diào)整

將全部拉深深度分為三段或四段進(jìn)行試?yán)?對(duì)較平坦且拉深深度較淺的沖壓件可分為三段,對(duì)形狀復(fù)雜且拉深深度較深的沖壓件可分為四段。(5)避免沖壓件出現(xiàn)破裂或皺紋

破裂或皺紋是拉伸模調(diào)整中最常見的缺陷。

17452-10A(1)檢查模具的安裝技術(shù)條件

模具的閉合高度是否與壓力機(jī)的閉合高度相適應(yīng),模具的安裝槽(孔)與壓力機(jī)上安裝槽(孔)的位置是否相一致。

圖10-19沖模的封閉高度17452-10A(2)檢驗(yàn)?zāi)＞邏毫χ行?/p>

為了保證壓力機(jī)和模具正常地工作,必須使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線相重合。

17452-10A(3)檢查壓力機(jī)的技術(shù)條件

檢查壓力機(jī)的制動(dòng)器、離合器、平衡氣缸、液壓系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)是否完好、有效,工作是否正常。

17452-10A(4)試沖時(shí)分段調(diào)整

將全部拉深深度分為三段或四段進(jìn)行試?yán)?對(duì)較平坦且拉深深度較淺的沖壓件可分為三段,對(duì)形狀復(fù)雜且拉深深度較深的沖壓件可分為四段。

17452-10A破裂或皺紋是拉伸17452-10A(5)避免沖壓件出現(xiàn)破裂或皺紋模調(diào)整中最常見的缺陷。4.一般工作程序17452-10A(1)在雙動(dòng)壓力機(jī)上安裝、操作拉深模

(2)在單動(dòng)壓力機(jī)上安裝、操作拉深模(1)在雙動(dòng)壓力機(jī)上安裝、操作拉深模17452-10A驗(yàn)證拉深模的安裝尺寸,使之與工作壓力機(jī)匹配。在壓力機(jī)上安裝好模具。將板料放在壓料面上,通過定位銷定位。開動(dòng)壓力機(jī)外滑塊,使壓料圈壓緊板料并保持壓料力,同時(shí)內(nèi)滑塊帶動(dòng)凸模向下運(yùn)動(dòng)至下死點(diǎn),拉深過程結(jié)束。5)內(nèi)滑塊帶動(dòng)凸模上行,外滑塊仍停留較短時(shí)間,便于

拉深件從凸模上退下。外滑塊也開始上行,為下一個(gè)拉深作準(zhǔn)備。頂件裝置提供頂件力,將阻塞在凹模內(nèi)的拉深件頂出,拉深周期結(jié)束。

(2)在單動(dòng)壓力機(jī)上安裝、操作拉深模17452-10A驗(yàn)證拉深模的安裝尺寸,使之與工作壓力機(jī)匹配。在壓力機(jī)上安裝好模具。將板料放在壓料面上,通過定位銷定位。開動(dòng)壓力機(jī)上滑塊,帶動(dòng)凸模向下運(yùn)動(dòng),壓料部分與

板料接觸,彈性壓料裝置受壓縮,上滑塊運(yùn)行至下死點(diǎn),拉深過程結(jié)束。上滑塊帶動(dòng)凸模上行,為下一個(gè)拉深作準(zhǔn)備。若拉深件緊箍在凸模上,需使用卸料裝置施加卸料力,將緊箍在凸模上的拉深件卸下,拉深周期結(jié)束。

六、落料模17452-10A在沖壓生產(chǎn)工序中,落料工序位于拉深工序之前,為拉深工序準(zhǔn)備毛坯板料。其工作原理與一般沖裁模類似。

七、修邊模17452-10A覆蓋件修邊模在沖壓生產(chǎn)工序中位于翻邊模之前,而制造順序在翻邊模之后。修邊模的型面根據(jù)拉深模翻制。

八、翻邊模17452-10A覆蓋件翻邊是覆蓋件沖壓工藝的最后成形工序,對(duì)覆蓋件的質(zhì)量起決定性的作用。翻邊是重要的裝配焊接面,其位置精度直接影響車身質(zhì)量。翻邊還可增加覆蓋件的剛性和強(qiáng)度,使覆蓋件邊沿整齊、光滑和美觀。

九、沖孔模17452-10A汽車外覆蓋件上的孔較少,主要有重要的安

裝工藝孔、安裝天線用的孔、伸出刮水器轉(zhuǎn)

軸的孔和鎖孔等。但汽車內(nèi)覆蓋件上的孔較

多,如發(fā)動(dòng)機(jī)蓋內(nèi)板上的孔就很多,形狀也

不規(guī)則,有圓孔也有長(zhǎng)孔。汽車覆蓋件上的

孔對(duì)裝配有重要的影響,需要安排沖孔工序

來完成相關(guān)孔位的沖制,基本原則是避免在

斜面上沖孔。沖孔工序可根據(jù)需要與其他工

序合并,形成復(fù)合工序,使用的模具是復(fù)合

工序模。沖孔一般和修邊做成復(fù)合模,也可

以和其他工序復(fù)合。采用復(fù)合工序模可減少

定位誤差,提高生產(chǎn)效率。如果是采用單獨(dú)

的模具就叫(單工序)沖孔模。在沖制中,凸

模和凹模要承受沖擊載荷,工作條件惡劣,需采用較好的材料并進(jìn)行熱處理,提高硬度、耐磨性和韌性。

十、裝配壓合模17452-10A用于汽車外覆蓋件的裝配壓合模較少,典型的有車門、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的外板和內(nèi)板的裝配壓合模。裝配壓合的實(shí)質(zhì)是將板件進(jìn)行翻邊和壓彎,先將兩個(gè)覆蓋件定位,然后在裝合面上涂上密封減振膠或粘合膠,沿翻邊輪廓進(jìn)行扣合并壓實(shí)。完成這一工序的模具就叫裝配壓合模。采用裝配壓合工藝可避免在裝配面上進(jìn)行焊接而留下表面凹坑甚至缺陷,提高外覆蓋件的外觀質(zhì)量,減少涂裝工序的工作量。

第三節(jié)

汽車車身裝焊工藝17452-10A一、概述二、車身焊接的主要類型及焊接工藝三、裝焊夾具與車身裝焊生產(chǎn)線一、概述圖10-20

轎車白車身1—發(fā)動(dòng)機(jī)罩前支撐板

2—散熱器固定框架

3—前裙板

4—前框架

5—前翼子板6—地板總成

7—門檻

8—前門

9—后門

10—門窗框

11—車輪擋泥板12—后翼子板

13—后圍板

14—行李箱蓋

15—后立柱(C柱)

16—后圍上蓋板

17—后窗臺(tái)板

18—上邊梁

19—頂蓋

20—中立柱(B柱)21—前立柱(A柱)

22—前圍側(cè)板

23—前圍板

24—前圍上蓋板25—前擋泥板

26—發(fā)動(dòng)機(jī)罩17452-10A一、概述圖10-21車身底板分總成17452-10A一、概述11A.tif17452-10A二、車身焊接的主要類型及焊接工藝17452-10A(一)點(diǎn)焊(二)凸焊(三)釬焊(四)激光焊(五)二氧化碳(CO2)焊(一)點(diǎn)焊17452-10A點(diǎn)焊的優(yōu)點(diǎn)及原理點(diǎn)焊工藝點(diǎn)焊的規(guī)范參數(shù)及對(duì)焊接質(zhì)量的影響強(qiáng)規(guī)范和弱規(guī)范控制點(diǎn)焊質(zhì)量的措施車身點(diǎn)焊工藝性點(diǎn)焊設(shè)備1.點(diǎn)焊的優(yōu)點(diǎn)及原理17452-10A優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)焊循環(huán)的原理(1)優(yōu)點(diǎn)17452-10A與熔焊方法相比,點(diǎn)焊是在壓力作用下通過內(nèi)部電阻

熱加熱金屬而形成焊點(diǎn),其冶金過程簡(jiǎn)單,且加熱集中,熱影響區(qū)域小,易于獲得品質(zhì)優(yōu)良的焊接接頭。與鉚接相比,不需其他金屬,結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕,這對(duì)有著較高行駛速度的乘用車十分重要,可以達(dá)到輕量化節(jié)省能源的要求。焊接過程中不產(chǎn)生弧光、有害氣體及噪聲,工人勞動(dòng)條件好。點(diǎn)焊過程因機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,通用點(diǎn)焊機(jī)焊接速度達(dá)60點(diǎn)／min,快速點(diǎn)焊機(jī)可達(dá)600點(diǎn)／min,可提高生產(chǎn)效率,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。

1)與熔焊方法相比,點(diǎn)焊是在壓力作用下通過內(nèi)部電阻熱加熱金屬而形成焊點(diǎn),其冶金過程簡(jiǎn)單,且加熱集中,熱影響區(qū)域小,易于獲得品質(zhì)優(yōu)良的焊接接頭。

17452-10A2)與鉚接相比,不需其他金屬,結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕,這對(duì)有著較高行駛速度的乘用車十分重要,可以達(dá)到輕量化節(jié)省能源的要求。

17452-10A3)焊接過程中不產(chǎn)生弧光、有害氣體及噪聲,工人勞動(dòng)條件好。

17452-10A4)點(diǎn)焊過程因機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,通用點(diǎn)焊機(jī)焊接速度達(dá)60點(diǎn)／min,快速點(diǎn)焊機(jī)可達(dá)600點(diǎn)／min,可提高生產(chǎn)效率,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖10-22

點(diǎn)焊原理圖1—變壓器

2—電極

3—板件

4—熔化核心(熔核)17452-10A4)點(diǎn)焊過程因機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,通用點(diǎn)焊機(jī)焊接速度達(dá)60點(diǎn)／min,快速點(diǎn)焊機(jī)可達(dá)600點(diǎn)／min,可提高生產(chǎn)效率,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖10-23

點(diǎn)焊的焊接過程a)預(yù)壓

b)焊接

c)鍛壓

d)休止17452-10A(2)點(diǎn)焊循環(huán)的原理17452-10A預(yù)壓。焊接。鍛壓。休止。2.點(diǎn)焊工藝17452-10A圖10-24所示為常見的點(diǎn)焊接頭形式。焊點(diǎn)的最小中心距、焊點(diǎn)數(shù)目決定點(diǎn)焊板件接頭的強(qiáng)度。焊點(diǎn)直徑(也稱焊點(diǎn)熔核直徑)是影響焊點(diǎn)強(qiáng)度的主要因素。焊透率和表面壓坑深度。1)圖10-24所示為常見的點(diǎn)焊接頭形式。圖10-24

點(diǎn)焊的接頭形式a)單剪搭接接頭

b)雙剪搭接接頭

c)帶墊片的對(duì)接接頭

d)彎邊搭接接頭17452-10A2)焊點(diǎn)的最小中心距、焊點(diǎn)數(shù)目決定點(diǎn)焊板件接頭的強(qiáng)度。表10-15

焊點(diǎn)的最小中心距(mm)17452-10A3)焊點(diǎn)直徑(也稱焊點(diǎn)熔核直徑)是影響焊點(diǎn)強(qiáng)度的主要因素。17452-10A4)焊透率和表面壓坑深度。17452-10A3.點(diǎn)焊的規(guī)范參數(shù)及對(duì)焊接質(zhì)量的影響17452-10A焊接時(shí)間和焊接電流

焊接時(shí)間和焊接電流對(duì)板件加熱有重大影響,在其他參數(shù)不變的情況下,通電時(shí)間與焊點(diǎn)強(qiáng)度的關(guān)系如圖10-25所示。電極壓力

電極壓力決定了板件間接觸狀態(tài)以及塑性變形的范圍和強(qiáng)度。電極直徑

電極直徑增大,電極接觸面積也增大,通過的電流密度變小,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)按推薦值和試焊的情況來確定。

圖10-25焊點(diǎn)強(qiáng)度與通電時(shí)間的關(guān)系17452-10A(1)強(qiáng)規(guī)范的特點(diǎn)17452-10A焊點(diǎn)壓坑淺,熔核致密。加熱區(qū)窄,焊接變形小,表面質(zhì)量好。生產(chǎn)率較高。焊縫質(zhì)量穩(wěn)定性差,飛濺傾向大,因焊接規(guī)范參數(shù)隨外界條件瞬時(shí)變化而作微小波動(dòng)時(shí),會(huì)帶來明顯的質(zhì)量波動(dòng)。

(2)弱規(guī)范的特點(diǎn)17452-10A加熱平穩(wěn),因此焊接質(zhì)量對(duì)焊接規(guī)范參數(shù)波動(dòng)的敏感度小,易保證熔核尺寸的一致。溫度場(chǎng)分布平緩,塑性區(qū)域較寬,在壓力作用下易變形,可減小熔核內(nèi)的飛濺、縮孔及裂紋的傾向。加熱區(qū)寬,焊件變形較大。

5.控制點(diǎn)焊質(zhì)量的措施17452-10A焊件表面清理

點(diǎn)焊機(jī)工作時(shí)因電流大、阻抗小，所以二次電壓一般為不大于10V的低電壓。板件裝配

車身覆蓋件裝配時(shí)易產(chǎn)生的缺陷是:由于板件間曲率不一致引起的間隙過大或板件間位置的錯(cuò)移，造成板件焊后翹曲變形或應(yīng)力過大。點(diǎn)焊分流與焊點(diǎn)間距

點(diǎn)焊時(shí)沒有經(jīng)過焊接區(qū)，未參加形成焊點(diǎn)的那一部分電流稱為分流電流，簡(jiǎn)稱分流。(4)不同厚度板和多層板的焊接

在車身點(diǎn)焊中，還要解決不同厚度板件的焊接問題。

圖10-26a)圓角半徑配合不準(zhǔn)確裝配間隙b)蒙皮與型材不貼合c)彎曲角度不垂直且零件有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)所致17452-10A圖10-28三層不同厚度板件的電阻點(diǎn)焊17452-10A圖10-28三層不同厚度板件的電阻點(diǎn)焊17452-10A6.車身點(diǎn)焊工藝性17452-10A工藝分塊

車身覆蓋件的分塊,應(yīng)該在沖壓工藝允許的前提下,使零件數(shù)越少越好(隨著沖壓設(shè)備和模具水平的提高,可以得到強(qiáng)有力的保障),這樣可以減少焊接工作量和裝配誤差。點(diǎn)焊工藝的選擇(1)工藝分塊

車身覆蓋件的分塊,應(yīng)該在沖壓工藝17452-10A允許的前提下，使零件數(shù)越少越好(隨著沖壓設(shè)備和模具水平的提高，可以得到強(qiáng)有力的保障)，這樣可

以減少焊1)接減工少零作件量數(shù)和，裝取配消相誤應(yīng)差的。裝焊工序，使裝焊夾具簡(jiǎn)單;減少檢具的使用頻率，提高車身總裝的效率，從而降低生產(chǎn)成本。保證洞口空間尺寸的準(zhǔn)確性，大幅度提高車身的裝配質(zhì)量。取消部分零件之間的點(diǎn)焊搭接量，減少材料的消耗，減輕了車身的重量。有利于提高車身整體剛度。

(2)點(diǎn)焊工藝的選擇17452-10A點(diǎn)焊工作量應(yīng)盡量放在分總成的裝焊工位上,盡量形成較大的組件、合件和分總成再置于總裝焊夾具上,簡(jiǎn)化總裝焊夾具,在總裝焊線上的裝配時(shí)間縮短,保證裝焊質(zhì)量。根據(jù)焊件的形狀和焊點(diǎn)位置正確選擇點(diǎn)焊設(shè)備。對(duì)某些外觀要求較嚴(yán)格的外覆蓋件,點(diǎn)焊表面不允許有凹面,可使用大平面電極,從而使凹面不明顯。應(yīng)考慮點(diǎn)焊的接近性,主要在板件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加以考慮。焊好的板件應(yīng)有足夠的剛度,滿足轉(zhuǎn)運(yùn)的要求,減少在運(yùn)輸中的變形。

圖10-29大零件上焊點(diǎn)在中間位置時(shí)的焊接情況17452-10A7.點(diǎn)焊設(shè)備圖10-30懸掛式點(diǎn)焊機(jī)a)有電纜式點(diǎn)焊機(jī)b)無電纜式點(diǎn)焊機(jī)17452-10A(二)凸焊17452-10A凸焊與點(diǎn)焊相比,其不同點(diǎn)是預(yù)先在板件上

加工出凸點(diǎn),或利用焊件上能使電流集中的

型面、倒角等作為焊接時(shí)的相互接觸部位。

焊接時(shí)靠凸點(diǎn)接觸,提高了單位面積上的壓

力與電流密度,有利于將板件表面氧化膜壓

破,使熱量集中,減小分流,減小了點(diǎn)焊中

心距,一次可進(jìn)行多點(diǎn)凸焊,提高了生產(chǎn)率,并減小了接頭的翹曲變形。在車身上,一般

是將凸焊螺母(有凸點(diǎn)的螺母)焊在薄板上,這樣在裝配時(shí)只需要擰緊螺栓即可,提高了裝

配工效。

(三)釬焊17452-10A釬焊是利用某些熔點(diǎn)低于被連接材料熔點(diǎn)的金屬(即釬料,例如車身焊接中常用銅)作連接的媒介物,經(jīng)加熱熔化后在連接界面上產(chǎn)生流動(dòng)潤(rùn)濕作用,待釬料冷卻結(jié)晶后與被連接金屬形成結(jié)合面。

(四)激光焊17452-10A作為汽車兩大主體之一的車身越來越受到生產(chǎn)企業(yè)和用戶的重視。汽車車身價(jià)值約占整輛車的1／5。20世紀(jì)90年代后期美國(guó)以提高汽車車身質(zhì)量為目標(biāo)而開展了"2mm工程”和"亞毫米沖壓”大型研

究項(xiàng)目。"亞毫米沖壓”是指將沖壓件的精度控制在小于1mm的范

圍內(nèi)，并趨近于零，這是以提高汽車車身沖壓件的質(zhì)量和制造技術(shù)為目標(biāo)的研究項(xiàng)目。該研究項(xiàng)目已經(jīng)完成，從提交的報(bào)告來看，取得了許多有益的成果，有希望得到汽車制造廠的實(shí)際應(yīng)用。"亞毫米沖壓”為激光焊上線提供了條件，因?yàn)榧す夂附右蟊缓讣叽巛^精確。在實(shí)際應(yīng)用中，激光焊常采用對(duì)接和搭接的接頭形式。"2mm工程”是以提高汽車車身裝配質(zhì)量為目標(biāo)的研究項(xiàng)目，即將

車身尺寸變動(dòng)量控制在2mm以內(nèi)。采用激光焊接工藝能顯著改善車

身抗沖擊性能和耐疲勞性能，也是"2mm工程”實(shí)施的強(qiáng)有力保證。該項(xiàng)目已經(jīng)完成，正在美國(guó)三大汽車公司裝配制造廠推廣應(yīng)用，取得了極大的效益，車身制造質(zhì)量達(dá)到世界先進(jìn)水平。

(五)二氧化碳(CO2)焊17452-10A焊接成本低。生產(chǎn)率高。適用范圍廣。抗銹能力較其他焊接方法強(qiáng),焊縫含氫量低,抗裂性好。因是明弧,便于觀察和控制焊接過程,有利于實(shí)現(xiàn)焊接過程的機(jī)械化和自動(dòng)化,焊后不需清渣。

圖10-31C氣體保護(hù)焊的焊接設(shè)備示意圖17452-10A三、裝焊夾具與車身裝焊生產(chǎn)線17452-10A(一)裝焊夾具(二)輔助工具(三)車身裝焊生產(chǎn)線(一)裝焊夾具17452-10A(1)裝焊夾具的作用

車身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,種類多,產(chǎn)量大,為了保證車

身裝焊質(zhì)量,提高裝焊效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,必須大量使用裝焊夾具。(2)裝焊夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

裝焊夾具要保證板件夾緊、定位的要求。(4)裝焊夾具要求自身具有很好的剛度和強(qiáng)度,不易變形,并且重量

要輕。

(1)裝焊夾具的作用

車身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,種類多,產(chǎn)量大,為了保證車身裝焊質(zhì)量,提高裝焊效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,必須大量使用裝焊夾具。

17452-10A使被裝配的板件獲得準(zhǔn)確的空間位置并被夾緊。保證焊接工藝能正常進(jìn)行。采用結(jié)構(gòu)良好且便于操作的翻轉(zhuǎn)式裝焊夾具,定位、夾緊和松開應(yīng)省力而迅速,可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,保證裝焊質(zhì)量。

(2)裝焊夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

裝焊夾具要保證板件夾緊、定位的要求。17452-10A車身制件大多為具有空間曲面的覆蓋件,形狀復(fù)雜,而且剛性差、易變形。在裝配焊接時(shí),通常是將車身制件逐件地放入夾具,裝焊完后,將已焊成整體的車身裝焊件從夾具中整體取出。車身總成裝焊夾具(主焊臺(tái))是保證車身裝焊質(zhì)量的關(guān)鍵裝備,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

(二)輔助工具17452-10A調(diào)整樣架(簡(jiǎn)稱樣架)檢驗(yàn)夾具(簡(jiǎn)稱檢具)(三)車身裝焊生產(chǎn)線17452-10A布置方式車身裝焊線的基本形式1.布置方式17452-10A底板分總成裝焊線。側(cè)圍板生產(chǎn)線。車身總成裝焊線。2.車身裝焊線的基本形式17452-10A(1)貫通式裝焊線

(2)環(huán)形式裝焊線圖10-33所示為貫通式裝焊線示意圖。環(huán)形式裝焊線適用于工件剛性較差、組成零件數(shù)較多(如前圍板等),特別是尺寸精度要求較嚴(yán)格的部件、總成等的裝焊。

圖10-33所示為貫通式裝焊線示意(1)貫通式裝焊線圖。圖10-33貫通式裝焊線示意圖17452-10A(2)環(huán)形式裝焊線

環(huán)形式裝焊線適用于工件剛性較差、組成零件數(shù)較多(如前圍板等),特別是尺寸精度要求較嚴(yán)格的部件、總成等的裝焊。

17452-10A如圖10-34所示的橢圓形地面環(huán)形線。如圖10-35所示的矩形地面環(huán)形線。如圖10-36所示的地下環(huán)形線。如圖10-37所示的"門框”式夾具環(huán)行線。

1)如圖10-34所示的橢圓形地面環(huán)形線。17452-10A2)如圖10-35所示的矩形地面環(huán)形線。圖10-35矩形地面環(huán)形線17452-10A2)如圖10-35所示的矩形地面環(huán)形線。圖10-35矩形地面環(huán)形線17452-10A2)如圖10-35所示的矩形地面環(huán)形線。圖10-36

地下環(huán)形線a)采用提升多點(diǎn)焊機(jī)

b)采用托起式多點(diǎn)焊機(jī)17452-10A3)如圖10-36所示的地下環(huán)形線。17452-10A4)如圖10-37所示的"門框”式夾具環(huán)行線。

圖10-37 “門框”式夾具環(huán)行線A—隨行夾具 C、D—左右側(cè)圍板總成“門框”線 E.F—左右側(cè)圍板總成“門框”式裝焊夾具 H、G—左右側(cè)圍總成裝焊工位 J—底板帶前端總成裝入車身隨行夾具 Q—車身總成下裝焊線 M—左右側(cè)圍“門框”夾具連同左右側(cè)圍總成上線與車身隨行夾具合裝 N—空的左右側(cè)圍板“門框’夾具與車身環(huán)形線脫離17452-10A第四節(jié)

汽車車身涂裝工藝17452-10A一、概述二、車身用涂料特點(diǎn)三、車身用涂料的組成四、車身用油漆涂層的分組五、車身用底漆六、車身用中間層涂料七、車身用面漆八、車身涂裝的典型工藝一、概述17452-10A涂裝是指將涂料均勻涂覆在車身覆蓋件表面上并干燥成膜的工藝。車身涂料涂覆在車身表面時(shí),能生成堅(jiān)韌、耐磨、附著力強(qiáng)、具有各種顏色和防銹、耐潮濕、耐高溫等多種