第一篇:汽車車身焊接工藝設(shè)計(jì)教案
綿陽理工學(xué)院汽車工程培訓(xùn)
淺析汽車車身的焊接工藝設(shè)計(jì)
在 汽車廠中,焊接生產(chǎn)線相對(duì)于涂裝線和總裝線來說,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)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。
1、車身焊接工藝設(shè)計(jì)的前提條件 1.1產(chǎn)品資料
a.產(chǎn)品的數(shù)學(xué)模型(簡(jiǎn) 稱數(shù)模)。在汽車制造行業(yè)中,一般情況下用UG,Catia,ProE等三維軟件均能打開數(shù)模(如圖1),并在其中獲取數(shù)據(jù)或進(jìn)行深人的工作。在工藝設(shè)計(jì) 過程中,將所有數(shù)模裝配在一起就構(gòu)成了一個(gè)整車數(shù)模,從數(shù)模中可以獲得零部件的結(jié)構(gòu)尺寸、位置關(guān)系。由數(shù)模還可以生成整車、分總成、沖壓件的各種視圖(包 括軸測(cè)圖),以及可以輸出剖面圖。
b.全套產(chǎn)品圖紙。
c.樣車、樣件(包括整車車身總成、各大總成、分總成和沖壓件)。
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d.產(chǎn)品零部件明細(xì)表(包括各部件的名稱、編號(hào),沖壓件的名稱、編號(hào)、數(shù)量,標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格、數(shù)量)。
工藝設(shè)計(jì)時(shí),業(yè)主必須提供上述a、b、c中至少1項(xiàng),d項(xiàng)可以從前3項(xiàng)中分析出來,正常狀態(tài)下d項(xiàng)(如圖2)早在汽車設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)就已經(jīng)確定了。如果僅提供b項(xiàng),那么需要增加大量的車身拆解、分析工作。
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1.2工廠設(shè)計(jì)的參數(shù)
工廠設(shè)計(jì)的參數(shù)包括以下幾方面: a.生產(chǎn)綱領(lǐng)即年產(chǎn)量;
b.年時(shí)基數(shù)即生產(chǎn)班次、生產(chǎn)線的利用率等;
c.生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度(機(jī)器人+自動(dòng)焊鉗焊點(diǎn)數(shù)/全車身焊點(diǎn)數(shù)x 100%=自動(dòng)化率);
d.生產(chǎn)線的工藝水平要求(如主要設(shè)備選用原則、生產(chǎn)線的輸送方式,電氣控制水平等);
e.各種材料、外購件的選用原則(如型材、控制元件、氣動(dòng)元件、電機(jī)、減速器); f.各種公用動(dòng)力介質(zhì)的供應(yīng)方式、能力、品質(zhì)等參數(shù),建廠所在地的環(huán)境狀況如溫度、濕度等;
g.當(dāng)生產(chǎn)線布置在原有廠房內(nèi)時(shí),應(yīng)收集原有房的土建、公用有關(guān)資料,如廠房柱頂標(biāo)高、屋架承載能力、電力和動(dòng)力介質(zhì)的余富程度等。
2、工藝分析 2.1工藝線路分析
根據(jù)業(yè)主提供的產(chǎn)品資料進(jìn)行產(chǎn)品工藝線路分析(如業(yè)主僅提供樣車及樣件則需經(jīng)過樣車分析→樣車拆解→樣車測(cè)量→樣車再裝配過程),完成裝焊工藝線路圖或爆炸圖設(shè)計(jì)。
2.1.1產(chǎn)品分塊
同類型車身的分塊基本相 同(一般車身均由地板、側(cè)圍、前/后圍、門、頂蓋等大總成組成),但各總成之間的連接方式及順序往往有較大區(qū)別,合理的分塊才能保
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證車身的裝配和焊接。例 如,解放平頭駕駛室的裝配順序就比較特殊,先形成側(cè)后圍焊接總成(左/右側(cè)圍與后圍形成焊接總成),而后形成駕駛室總成。
2.1.2確定基準(zhǔn)
整個(gè)車身的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)均建立在同一坐標(biāo)系上,在車身設(shè)計(jì)時(shí)一般已經(jīng)考慮到裝配、焊接、總裝配和搬運(yùn)過程中所需的基準(zhǔn)(孔、面),車身裝焊的整個(gè)過程必須建立在一定的基準(zhǔn)上 才能保證整車的幾何形狀和尺寸,同時(shí)這些基準(zhǔn)也是夾具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)整、檢測(cè)和維修的基準(zhǔn)。確定基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
a.基準(zhǔn)的統(tǒng)一性,在焊接過程中基準(zhǔn)是逐步傳遞的; b.基準(zhǔn)應(yīng)便于測(cè)量;
c.基準(zhǔn)應(yīng)保證零件的準(zhǔn)確定位; d.基準(zhǔn)應(yīng)考慮便于焊接操作。
2.1.3確定車身裝配的幾何精度及檢測(cè)的基準(zhǔn)面
幾何基準(zhǔn)是零件或部件的某個(gè)明顯部位,用來確定該零部件在X,Y,Z坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的理論位置;準(zhǔn)確的部件基準(zhǔn)位置用以保證裝配的幾何形狀的準(zhǔn)確性,因此基準(zhǔn)位置對(duì)裝配工作非常重要,在研究焊接過程之前需要仔細(xì)分析部件的基準(zhǔn),必須與用戶一起完成幾何形狀的分析,由用戶確定其基準(zhǔn)位置、或由設(shè)計(jì)人員確定后再取得用戶同意。
為了使這些基準(zhǔn)能一直保持準(zhǔn)確,在夾具制造與安裝調(diào)試過程中必須嚴(yán)格控制以下幾方面。a.在制造焊裝夾具時(shí)進(jìn)行調(diào)整(檢測(cè));b.在生產(chǎn)時(shí),對(duì)裝配好的部件的最后幾何尺寸進(jìn)行校核;C.在維修裝焊夾具時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。
2.1.4確定裝配順序
車身的每個(gè)沖壓件、分總成和總成都是按照嚴(yán)格的順序進(jìn)行組裝、焊接從而完成整個(gè)車身焊接的,每個(gè)零件的裝配順序必須保證能完成全部焊接工作且便于焊接。
2.1.5焊點(diǎn)分析
表明焊點(diǎn)的主要參數(shù)(焊點(diǎn)的數(shù)量、位置、幅度、重要程度)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)決定的,但目前部分業(yè)主僅提供產(chǎn)品數(shù)模而沒有產(chǎn)品圖紙。這時(shí),焊點(diǎn)的主要參數(shù)需要工藝設(shè)計(jì)人員確定。
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2.1.5.1定形焊點(diǎn)的確定
相對(duì)復(fù)雜的工件之間的焊 接,往往需經(jīng)過組裝、補(bǔ)焊的過程完成。在組裝工位,由于生產(chǎn)節(jié)拍限制、設(shè)備數(shù)量布置空間需要和夾具有效空間占用等原因,不可能完成全部焊接工作,但必須完 成部分焊點(diǎn),這些焊點(diǎn)應(yīng)能保證工件離開夾具時(shí)的形狀尺寸,這部分焊點(diǎn)稱為定形焊點(diǎn),一般情況下定形焊點(diǎn)占總焊接點(diǎn)數(shù)的1/3左右。
2.1.5.2焊點(diǎn)分組
車身每個(gè)總成上都要完成許多焊點(diǎn),在編制工藝時(shí)必須對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行分組,即將1把焊鉗在1個(gè)工作節(jié)拍內(nèi)完成的焊點(diǎn)分為1個(gè)焊點(diǎn)組。
2.1.5.3焊鉗初步選型
焊點(diǎn)分組工作完成后即可進(jìn)行焊鉗選型,確定焊點(diǎn)組的數(shù)量即焊鉗的最小數(shù)量,根據(jù)工件的形狀及尺寸確定焊鉗的形式(X 形,C形)及喉深、開檔、行程、電極形狀,焊鉗的吊掛形式(橫吊、縱吊、轉(zhuǎn)環(huán))根據(jù)焊點(diǎn)位置和操作位置確定。焊鉗型號(hào)的確定要在夾具總圖設(shè)計(jì)完成之后,根 據(jù)選定的焊鉗制造商提供的型譜進(jìn)行焊鉗型號(hào)的選擇,對(duì)于在型譜中找不到合適焊鉗焊接的焊點(diǎn),需要重新設(shè)計(jì)焊鉗與之匹配。2.2編制工藝過程卡
在具備前提條件下,經(jīng)過工藝分析,就可以開始編制裝焊工藝過程卡。工藝過程卡是裝焊線設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試整個(gè)過程的指導(dǎo)性文件,是裝焊線全部工作的基礎(chǔ),裝焊工藝過程卡的編制深度和質(zhì)量對(duì)裝焊線設(shè)計(jì)、制造。調(diào)試整個(gè)過程的質(zhì)量甚至成敗起決定性作用。2.2.1生產(chǎn)節(jié)拍
一般生產(chǎn)節(jié)拍可按式(1)計(jì)算:
T節(jié)=全年工作日x每日班次x每班工時(shí)xK1 x K2/年綱領(lǐng)(1)式中,K1 為工時(shí)利用率,一般取 0.9;K2為設(shè)備利用率,一般取0.8-0.9。
2.2.2工位設(shè)置及工位生產(chǎn)周期
工位是構(gòu)成生產(chǎn)線的基本 單元,工位生產(chǎn)周期必須小于或等于生產(chǎn)線節(jié)拍。工位生產(chǎn)周期是從待焊接零部件上料(裝件)開始到完成本工位全部作業(yè)并將工件取出的整個(gè)過程時(shí)間,同時(shí)應(yīng)考 慮工時(shí)利用率及設(shè)備利用率。工位生產(chǎn)周期與操作工人的熟練程度有很大關(guān)系,一般準(zhǔn)確的工位生產(chǎn)周期需由實(shí)測(cè)確定,工藝設(shè)計(jì)舊寸應(yīng)使所有工位的工位生產(chǎn)周期 盡可能相等并接近生產(chǎn)節(jié)拍。
2.2.3工作密度
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工作密度是指一個(gè)工位上設(shè)置的焊接設(shè)備數(shù)量及操作工人數(shù)量,主要由工件外形尺寸、焊接工藝方法和焊接工作量決定。
a.按工件外形尺寸決定工作密度。
外形尺寸小于1000 mmxl 500 mm,工作密度取1;外形尺寸小于2 000 mmxl 500 mm,工作密度取1-2;外形尺寸小于3 000 mmx 1500 mm,工作密度取2-3;外形尺寸小于6 000 mmx 1 500 mm,工作密度取3-4.b.按照焊接工作量和生產(chǎn)節(jié)拍確定工作密度。2.2.4工時(shí)定額估算
工時(shí)定額=焊接工作時(shí)間+輔助工作時(shí)間
每一工位或工序的時(shí)間定額一般由裝件、夾具動(dòng)作夾緊、焊接、松開夾具和將工件送至下一工位的時(shí)間累計(jì)構(gòu)成,也可用焊接時(shí)間放大而得出,即概算定額,工序時(shí)間定額(工時(shí))=焊接工作量÷焊接速度xK。
以下是幾種焊接方法焊接速度的一般狀況估算值,其焊接速度與焊點(diǎn)及焊縫的間距、分布、焊鉗及焊槍的接近性、工人操作難易程度等有一定的關(guān)系,故僅供工藝編制參考。a.手工焊鉗點(diǎn)焊15點(diǎn)/min;b.機(jī)械手焊鉗點(diǎn)焊20點(diǎn)/min;c.C02半自動(dòng)焊300 mm/min;d.機(jī)械手C02自動(dòng)焊400 mm/min;e.螺柱焊(手工8 個(gè)/min;f.凸焊螺母(手工)3個(gè)/min;g.銅釬焊100 mm/min。
2.2:5工藝卡的內(nèi)容
a.焊件(總成或合件)簡(jiǎn)圖一般為軸測(cè)圖(立體圖),圖中:應(yīng)標(biāo)出進(jìn)入裝配沖壓零件的名稱、圖號(hào)及數(shù)量;同時(shí)要標(biāo)出焊點(diǎn)的位置、數(shù)量,甚至施焊的順序;各種標(biāo)準(zhǔn)件如螺母、螺柱、支架等位置、數(shù)量及焊接方法。b二工藝過程描述:從工件(零、合件)的裝入、定位夾緊、焊接及焊后將合件送往下工序的整個(gè)過程,按先后順序既簡(jiǎn)單又全面的描述。
c.工序所采用的夾具、設(shè)備、輔具及工具的名稱、編號(hào)及數(shù)量作定性及定量分析。
d.給出工序的時(shí)間定額,甚至分每一工步給出,而工時(shí)的確定有如下幾種方法:憑經(jīng)驗(yàn);采用人工模仿,秒表測(cè)定;計(jì)算機(jī)仿真。
2.2.6工藝卡的格式
工藝卡格式見焊接工藝卡附表(如表1)。
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2.2.7工藝卡編制的工作量
以三廂轎車為例估算:簡(jiǎn)圖約100張,工藝卡約200張,需要3個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的能夠獨(dú)立工作的技術(shù)人員花兩個(gè)月的時(shí)間完成。
3、工藝設(shè)計(jì)
工藝設(shè)計(jì)是焊接生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),其他專業(yè)(機(jī)械化、非標(biāo)設(shè)備、土建、公用、電控)設(shè)計(jì)均以工藝設(shè)計(jì)文件為指導(dǎo),工藝設(shè)計(jì)文件的深度必須滿足相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì)需要。工藝設(shè)計(jì)文件一般包括以下內(nèi)容。
3.1工藝設(shè)備安裝圖
標(biāo)明工藝設(shè)備安裝位置、設(shè)備外形、編號(hào),原材料、半成品、成品存放地及通道,工人操作位置,預(yù)留面積(如果有),起重設(shè)備質(zhì)量、跨度、軌道線,機(jī)械化運(yùn)輸懸
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鏈、單軌等的范圍軌跡,水、電、氣供應(yīng)點(diǎn)及局部通風(fēng)位置的坐標(biāo)等。
3.2設(shè)備明細(xì)表 3.3焊機(jī)、時(shí)控箱布置圖
表示焊機(jī)、時(shí)控箱及相關(guān)設(shè)備的型號(hào)、數(shù)量、安裝位置、安裝方式、接管尺寸等內(nèi)容,供公用各專業(yè)設(shè)計(jì)支管線和焊機(jī)、時(shí)控箱安裝時(shí)使用。簡(jiǎn)單的裝焊線可直接在車間工藝設(shè)備安裝圖中表示。
3.4焊鉗、平衡器布置圖
表示焊鉗、平衡器的型號(hào)、數(shù)量、安裝位置、吊掛方式,供焊鉗安裝使用。簡(jiǎn)單的裝焊線可直接在車間工藝平面圖中表示。
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3.5滑軌、滑車布置圖
表示滑軌型號(hào)、長度位置,滑車形式、尺寸、位置、數(shù)量,供機(jī)械化專業(yè)設(shè)計(jì)滑軌、滑車安裝圖使用。簡(jiǎn)單的裝焊線可直接在車間工藝設(shè)備安裝圖中表示。
3.6標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備訂貨任務(wù)書 3.7非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)任務(wù)書
說明對(duì)機(jī)械化運(yùn)輸方式的要求,與機(jī)械化相關(guān)的吊掛要求,設(shè)備長、寬、高及其技術(shù)要求,工藝參數(shù),最大工件尺寸、面積和質(zhì)量等。
3.8夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書
夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(如圖3)是夾具設(shè)計(jì)的指導(dǎo)文件,也是夾具最終驗(yàn)收的依據(jù),所以夾具任務(wù)書一定要得到甲方的認(rèn)可并簽字。
3.8.1編制的前提條件
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a.已編好的工藝卡,認(rèn)為確實(shí)可行并得到用戶的認(rèn)可。
b.按合同與業(yè)主商定的技術(shù)條件,如手動(dòng)或氣動(dòng),外購件的來源等。3.8.2編制步驟
a.根據(jù)工藝卡了解裝配順序、焊接順序、焊鉗類型、操作位置來確定工件的位置,以及工作臺(tái)面的高度,同時(shí)確定臺(tái)面是固定或是可旋轉(zhuǎn)(水平或垂直),是否需要帶舉升取件的裝置。
b.確定進(jìn)人裝配的零部件定位及夾緊點(diǎn),并表示出來,給出序號(hào)。c.確定定位銷及支承夾緊器的形式,并將斷面圖畫出。d.確定測(cè)量點(diǎn)及計(jì)算出其數(shù)據(jù)(理論數(shù)據(jù))。3.9檢具設(shè)計(jì)任務(wù)書 3.10工位器具設(shè)計(jì)任務(wù)書
工位器具設(shè)計(jì)任務(wù)書是工位器具設(shè)計(jì)的指導(dǎo)文件,也是工位器具最終驗(yàn)收的依據(jù);工位器具任務(wù)書必須符合設(shè)計(jì)深度要求,必須經(jīng)業(yè)主簽字確認(rèn)后方可進(jìn)行工位器具設(shè)計(jì)。說明放置工件的名稱、編號(hào)、數(shù)量,工件放置形式、運(yùn)輸形式,必要時(shí)畫出簡(jiǎn)圖及注明尺寸。
3.11公用管道司令圖
用以指導(dǎo)廠房管線設(shè)計(jì)的管線總體布置:規(guī)劃圖,避免管線之間或管線與建筑物/構(gòu)筑物之間直接相碰或不滿足規(guī)定的安全距離要求。
3.12車間土建資料 3.13 車間公用資料
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4、工藝設(shè)計(jì)的主要注意事項(xiàng)
a.汽車車身在裝焊過程中,合理分塊非常重要,而車身總成的分塊大體相同,但往往對(duì)頭接縫處有所變化,要認(rèn)真分析。分塊決定夾具的套數(shù)、工藝流程,是工藝設(shè)計(jì)的第一步。
b.工藝設(shè)計(jì)不能只顧眼前,應(yīng)該遠(yuǎn)近結(jié)合、滾動(dòng)發(fā)展,做到近期合理、遠(yuǎn)期可行。c.要充分考慮混線生產(chǎn)的可能性,在夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書和工藝設(shè)備選型上盡可能柔性化。
d.生產(chǎn)方式盡可能精益,盡量減少在制品存放,大型外覆蓋件的物流盡量短;靈活布局車間內(nèi)的各條生產(chǎn)線,使各生產(chǎn)線之間工件輸送及與其他車間的銜接盡量短捷、順暢,提高生產(chǎn)效率。
e.生產(chǎn)線的布置要考慮空中機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備和水、電、氣管線布置流暢。f.小件生產(chǎn)盡量集中布置,提高設(shè)備利用率。按照工藝流程在線旁布置小件的模式,從節(jié)約成本的角度看是不可取的。
g.焊鉗的選型不容易做好,在焊接生產(chǎn)線調(diào)試過程中更換5%的焊鉗是比較低的,故需要進(jìn)行三維焊鉗與夾具的焊接過程動(dòng)態(tài)模擬,提高選型準(zhǔn)確性。
h.有條件的項(xiàng)目建議應(yīng)用數(shù)字化工廠軟件虛擬焊接車間,將以往設(shè)計(jì)中不宜發(fā)現(xiàn)的問題經(jīng)過計(jì)算機(jī)仿真,較早地被發(fā)現(xiàn)和解決,提高設(shè)計(jì)方案、圖紙的準(zhǔn)確性和節(jié)拍平衡。
i: 工藝設(shè)計(jì)不能脫離生產(chǎn)管理系統(tǒng),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在那些工位取得生產(chǎn)信息,就要求在設(shè)備定貨技術(shù)任務(wù)書明確功能及接口條件。
5、結(jié)束語
焊接工藝設(shè)計(jì)涉及的知識(shí) 領(lǐng)域?qū)?,受到制約同樣比較多,比如產(chǎn)品系列、用戶觀
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念、工藝水平、質(zhì)量精度要求、周邊物流狀況、投資限制、原有廠房及廠區(qū)等,因此要求工藝設(shè)計(jì)人員見多識(shí) 廣。生產(chǎn)線技術(shù)水平和自動(dòng)化率不是越高越好,也不是生產(chǎn)線投資越低越好,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,高性價(jià)比的焊接生產(chǎn)線是工藝設(shè)計(jì)永恒的追求目標(biāo)。隨著我 國汽車行業(yè)自主品牌的不斷增加,焊接工藝設(shè)計(jì)也必實(shí)現(xiàn)由國外設(shè)計(jì)多而轉(zhuǎn)變成國內(nèi)設(shè)計(jì)多,將會(huì)有更多的自主品牌焊接生產(chǎn)線得到廣泛應(yīng)用。
——四川綿陽理工學(xué)院
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第二篇:汽車車身修復(fù)教案
模塊一 車身構(gòu)造 課題一車身構(gòu)造及分類
主要內(nèi)容
1、車身的結(jié)構(gòu)形式
2、車身各部件安裝位置及安裝方法
3、轎車車身殼體各部件名稱
4、車身要素對(duì)汽車性能的影響
教學(xué)目標(biāo)
1、掌握汽車車身結(jié)構(gòu)形式
2、記住轎車車身各鈑金構(gòu)件的名稱及位置
3、了解各汽車鈑金件的維修工藝
4、掌握不同車身要素對(duì)汽車性能的影響 教學(xué)重點(diǎn)
1、掌握汽車車身結(jié)構(gòu)形式
2、汽車車身結(jié)構(gòu)形式及各鈑金件的名稱 教學(xué)難點(diǎn)
1、車身的結(jié)構(gòu)形式
2、車身要素對(duì)汽車性能的影響 教學(xué)安排
課堂講授 實(shí)車講解 討論 作業(yè)練習(xí)
計(jì)劃課時(shí)
課時(shí) 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(10分鐘)
1、介紹本學(xué)期的學(xué)習(xí)內(nèi)容及學(xué)習(xí)模式
2、全盤了解本書的內(nèi)容及重難點(diǎn)
3、介紹汽車鈑金所涉及到的維修內(nèi)容、并引入本節(jié)課的課題
二、新授課 1.板書標(biāo)題
模塊一 車身構(gòu)造
課題一 車身構(gòu)造及分類
2.指出學(xué)習(xí)的目標(biāo)及要求
3.了解學(xué)生構(gòu)造課上是否學(xué)習(xí)過什么是承載式、非承載式、半承載式。
板書:承載形式分類
進(jìn)一步講解各種承載形式的區(qū)別。
4.結(jié)合板進(jìn)修理講解分析其各自的特點(diǎn)并板書
5.結(jié)合所學(xué)知識(shí)由同學(xué)們分析日常所見的車型屬于哪種承載形式 6.總結(jié)本堂課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,并了解學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的掌握情況。使學(xué)生能按承載形式分類 7.通過分析車身承載形式引出車身的結(jié)構(gòu) 8.簡(jiǎn)單講解貨車的車身結(jié)構(gòu)
9.由學(xué)生實(shí)地觀察東風(fēng)車與普桑轎車、初步了解學(xué)生對(duì)車身各鈑金件名稱的認(rèn)識(shí)情況 10.講解三廂式轎車與兩廂式轎車的區(qū)別 11.由學(xué)生看著課本P2圖1—2教師帶領(lǐng)學(xué)生由前至后逐一認(rèn)識(shí)車身各構(gòu)件的名稱 12.講解車梁的結(jié)構(gòu)、分類、作用
板書:分類
列舉幾種典型的汽車由同學(xué)們討論分析其車身結(jié)構(gòu)及車梁類型。13.分別講解各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、作用、材料、安裝方式。并板書
14.板書講解梁式車身及無梁式車身的車架特點(diǎn)進(jìn)一步闡述承載式車身與非承載式車身的區(qū)別
15.帶領(lǐng)學(xué)生到車輛旁邊由教師提問由學(xué)生回答以下問題(1)該車按承載形式分屬于哪類
(2)該車各部件的名稱(從前至后,教師指學(xué)生回答)
三、作業(yè)布置及要求
1、用自己的話歸納總結(jié)承載式車身及非承載式車身的優(yōu)缺點(diǎn)。
2、記憶轎車車身各構(gòu)件的名稱下節(jié)課抽查。
3、用作業(yè)本完成思考題。
4、預(yù)習(xí)課題二
四、教學(xué)后記
課題二車身材料
教學(xué)內(nèi)容:
1、車身常用鋼板
2、塑料車身
3、鋁制車身 教學(xué)目標(biāo): 掌握:什么是
1、汽車用鋼板
2、低碳鋼
3、高強(qiáng)度鋼
了解:鋁制車身的特點(diǎn)和塑料車身的運(yùn)用 教學(xué)重點(diǎn)
1、汽車用鋼板
2、低碳鋼
3、高強(qiáng)度鋼 教學(xué)難點(diǎn):
鋁制車身的特點(diǎn)和塑料車身的運(yùn)用 主要教學(xué)方法:
課堂講解 討論 實(shí)車講解 計(jì)劃課時(shí):4課時(shí) 實(shí)際課時(shí): 課時(shí)
教學(xué)過程
二、引入部分(10分鐘)
了解同學(xué)們的預(yù)習(xí)情況,回顧上一課題中所學(xué)到的各種鈑金件,同學(xué)們不難引發(fā)思考,前面所學(xué)到的這些個(gè)構(gòu)件具體是用那種材料制成的?引出本堂課的教學(xué)內(nèi)容
三、新授課 板書標(biāo)題
課題二 車身材料
1.指出學(xué)習(xí)內(nèi)容、目標(biāo)及要求
2.了解學(xué)生在材料課上是否學(xué)習(xí)過什么是鋼材怎樣分類
板書講解:
1、汽車用鋼板
800℃軋制 1.5—8.0mm
2、低碳鋼(軟剛)200Mpa
3、高強(qiáng)度鋼 詳解
4、馬氏體鋼。簡(jiǎn)單講解
3.結(jié)合修理講解各種鋼材的加工方法及修理方法
4.根據(jù)所學(xué)知識(shí)由同學(xué)們分析車身各鈑金件屬于哪種鋼材 5.總結(jié)本堂課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,并了解學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的掌握情況。通過分析所見車身鋼材的特點(diǎn),引出現(xiàn)代車身的材料應(yīng)用趨勢(shì)。6.講解鋁制車身特點(diǎn)及運(yùn)用
7.簡(jiǎn)單講解塑料車身特點(diǎn)及維修方法
8.由學(xué)生實(shí)地觀察東風(fēng)車、普桑轎車、奧迪車的車身材料,比較這幾種車身材料選用的不同之處。
9.找機(jī)會(huì)給學(xué)生觀察學(xué)校沈飛車的保險(xiǎn)杠并與塑料保險(xiǎn)杠進(jìn)行對(duì)比了解,塑料件與玻璃鋼等的區(qū)別
四、作業(yè)布置及要求
1、根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容課后注意觀察各種車輛的車身材料
2、記憶什么是高強(qiáng)度鋼
3、總結(jié)鋁制車身及塑料車身與鋼制車身的區(qū)別
4、預(yù)習(xí)課題三
四、教學(xué)后記
模塊四 車身修復(fù)工藝流程及工具設(shè)備 課題一典型撞傷修復(fù)工藝流程序
教學(xué)內(nèi)容
1、金屬加工車間
2、噴漆車間
3、肇事車修復(fù)工藝流程 教學(xué)目標(biāo)
1、掌握現(xiàn)在汽車修理行業(yè)撞傷修復(fù)工藝流程序
2、掌握金屬加工車間的工作要求 教學(xué)重點(diǎn)
撞傷修復(fù)工藝流程序 教學(xué)難點(diǎn)
金屬加工車間的工作要求 教學(xué)安排
課堂講授 實(shí)車講解 作業(yè)練習(xí)
計(jì)劃課時(shí) 2 課時(shí) 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(8—10分鐘)教師講解:在汽車鈑金維修中最主要的工作就是肇事車修復(fù),而現(xiàn)代汽車修理廠無論規(guī)模如何,他的作業(yè)流程都應(yīng)該和工廠生產(chǎn)線一樣是流水作業(yè),本節(jié)課將要給同學(xué)們講授的就是關(guān)于這方面的知識(shí)。
二、新授課(30分鐘)
1.教師講解現(xiàn)代汽車修理廠的一般修理程序,引出金屬加工車間 2.板書金屬加工車間
講解:評(píng)估員(報(bào)修員)修理人員 評(píng)估損傷 估算 保險(xiǎn)公司 鑒定 協(xié)商 換件與修復(fù) 校正 工具選用 焊接 設(shè)備 檢驗(yàn) 3.板書講解 噴涂車間
(1)預(yù)處理(2)噴涂(3)烘干(4)細(xì)節(jié)處理
4、抽取部分同學(xué)簡(jiǎn)述撞傷修復(fù)工藝流程
5、結(jié)題講解本課題的重要性
三、作業(yè)練習(xí)
1、記憶修復(fù)流程下節(jié)課提問。
2、預(yù)習(xí)課題二
四、教學(xué)后記
課題二 通用工具及專用工具
教學(xué)內(nèi)容
1、鈑金修復(fù)的常用工具
2、材料的合理配裁
3、整形工具
4、電動(dòng)工具故障排除方法
5、手電鉆及角磨機(jī)的使用
6、機(jī)械矯正工藝 教學(xué)目標(biāo)
1.記住鈑金維修作業(yè)的基本工具名稱及使用方法 2.掌握材料的合理配裁方法
3、掌握凹陷修復(fù)方法
4、掌握電動(dòng)工具的使用方法
5、對(duì)電動(dòng)工具能進(jìn)行簡(jiǎn)單的故障排除
6、了解各種校正設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其使用 教學(xué)重點(diǎn)
1、材料的合理配裁
2、掌握凹陷修復(fù)方法 教學(xué)難點(diǎn)
1、掌握材料的合理配裁方法
2、掌握凹陷修復(fù)方法 教學(xué)安排
課堂講授 課堂練習(xí)作業(yè)練習(xí)實(shí)物演示 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(5—8分鐘)
在鈑金作業(yè)中常遇到用鋼材制作各種各樣構(gòu)件、請(qǐng)同學(xué)們思考都需要那些工具幫助我們完成這些操作?都會(huì)使用嗎?
二、新授課
1、歸納學(xué)生的發(fā)言,介紹本節(jié)教學(xué)內(nèi)容、指出學(xué)習(xí)的目標(biāo)。
2、板書課題
3、指出學(xué)習(xí)這些工具使用方法的重要性
4、該節(jié)所涉及到的工具教室基本都有,教師可按課本的順序用實(shí)物逐一向同學(xué)們介紹鈑金常用工具,遇到鈑金教室沒有的工具可用圖示的方方式進(jìn)行講解。學(xué)生可輪流觀察實(shí)物,5、劃針、圓規(guī)、樣沖主要講解其材質(zhì)。
6、頂鐵的講解著重使用的方法即虛敲、實(shí)敲。
7、材料的合理配裁作為重點(diǎn)內(nèi)容,教學(xué)時(shí)應(yīng)詳解,并由學(xué)生課堂練習(xí)。
8、電動(dòng)工具的使用著重講解安全使用規(guī)則、及維護(hù)方法。
9、利用光碟講解幾種校正設(shè)備及測(cè)量設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其使用
三、板書設(shè)計(jì) 略
四、作業(yè)布置及要求
1、課后練習(xí)各種工具的使用,2、完成思考題的1、2小題,交至學(xué)習(xí)委員處。
3、預(yù)習(xí)車身尺寸的測(cè)量 教學(xué)后記
模塊五 損傷驗(yàn)定的測(cè)量原理
教學(xué)內(nèi)容
1、車身尺寸的測(cè)量基準(zhǔn)
2、測(cè)量工具
3、利用桿規(guī)測(cè)量車身尺寸的方法
4、用量規(guī)診斷各種損傷變形的方法
5、用量規(guī)診斷各種損傷變形的方法 教學(xué)目標(biāo)
1、掌握什么是測(cè)量基準(zhǔn),測(cè)量基準(zhǔn)有哪些
2、了解各種測(cè)量的原理
3、掌握車身骨架及車架的矯正方法
4、了解車身手術(shù)臺(tái)的使用
5、理解中心量規(guī)的使用方法
教學(xué)重點(diǎn)
1、車身尺寸的測(cè)量基準(zhǔn)
2、車身骨架及車架的矯正方法 教學(xué)難點(diǎn)
車身手術(shù)臺(tái)的使用 教學(xué)安排
課堂講授 實(shí)車講解 安大參觀 圖片展示 計(jì)劃課時(shí) 10課時(shí) 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(3—5分鐘)
課題四 熔極惰性氣體保護(hù)焊的焊接方式
教學(xué)內(nèi)容
1、焊接方式的種類
2、各種焊接方式的運(yùn)用
3、焊接的技巧 教學(xué)目標(biāo)
1、記住六種焊接方式
2、了解氣保焊中六種焊接方式操作技巧
3、理解各種焊接方式的特點(diǎn)
4、通過學(xué)習(xí)氣保焊的焊接,能將各種焊接方式運(yùn)用到電焊氣焊等
教學(xué)重點(diǎn)
1、焊接方式分類
2、六種焊接方式的操作技巧 教學(xué)難點(diǎn)
六種焊接方式的操作技巧 教學(xué)安排
課堂講授 實(shí)車講解
計(jì)劃課時(shí) 3 課時(shí) 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(5—8分鐘)
復(fù)習(xí)熔極惰性氣體保護(hù)焊的特點(diǎn),通過分析焊接設(shè)備引出本課題中的焊接方式
二、新授課
1、教師準(zhǔn)備兩塊薄剛板,在教師引出本課題后,由二至三位同學(xué)分別用這兩塊鋼板給大家設(shè)計(jì)焊縫的接頭形式
2、教師歸納同學(xué)們的設(shè)計(jì)分別指出各種接頭形式
3、通過給同學(xué)們觀看板件的接頭,引發(fā)同學(xué)們思考,假如這些接頭形式在車身上遇到時(shí),應(yīng)該怎樣焊接
4、教師根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行歸納,同時(shí)板書各種焊接形式并逐一進(jìn)行講解
5、定位焊、對(duì)焊、搭邊焊在前面的實(shí)作教學(xué)中已多次提過可略微介紹,也可根據(jù)對(duì)學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況決定
6、詳細(xì)講解塞焊、點(diǎn)焊及連續(xù)點(diǎn)焊
7、用現(xiàn)有的車身外形修復(fù)機(jī)給講解學(xué)習(xí)點(diǎn)焊,重在理解時(shí)間調(diào)節(jié)器的作用及焊接時(shí)間與熔透效果的關(guān)系
8、引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電焊時(shí)的短弧焊理解連續(xù)點(diǎn)焊
三、板書設(shè)計(jì)
課題四 熔極惰性氣體保護(hù)焊的焊接方式
六種焊接方式:
連續(xù)焊 塞焊 斷續(xù)焊 點(diǎn)焊 搭接點(diǎn)焊 定位焊
一、定位焊
臨時(shí)性的點(diǎn)焊 保證位置關(guān)系 板厚的15—30
二、對(duì)焊 操作要點(diǎn)
1、薄板的對(duì)焊時(shí)每次焊接長度不要超過20mm
2、焊槍傾角10—15度
3、保持恰當(dāng)?shù)暮附z外伸長度及焊槍傾角
4、太慢——→燒穿 太快——→熔透太淺
5、避免翹曲變形,應(yīng)從焊道中部開始施焊,且要不斷的變換焊接部位,以使熱量分散到整個(gè)焊件上。
三、搭焊和卷邊焊
搭焊 焊槍必須朝向底層焊件
卷邊焊
這兩種焊接方式不能用于超過兩層的焊接。所采用的溫度控制方法與對(duì)焊中的方法相同
四、塞焊 薄板 孔徑5mm
塞焊是點(diǎn)焊的一種形式
結(jié)構(gòu)件孔徑8—10mm 焊槍沿孔緣緩慢的作圓周移動(dòng)
五、點(diǎn)焊
定時(shí)器 時(shí)間調(diào)節(jié)
增強(qiáng)熔透效果——→增加焊接時(shí)間 縮短焊接時(shí)間——→熔透效果較弱
六、連續(xù)點(diǎn)焊
1、脈沖和與關(guān)斷動(dòng)作按設(shè)置的規(guī)律自動(dòng)循環(huán)
2、實(shí)質(zhì):焊接——→冷卻——→焊接——→冷卻
3、適用于存在變形問題的立焊縫
四、作業(yè)布置及要求
1、記憶熔極惰性氣體保護(hù)焊的六種焊接方式
2、歸納塞焊及點(diǎn)焊的焊接要點(diǎn) 要求:
1、2題下節(jié)課上課時(shí)抽查
3、預(yù)習(xí)鍍鋅板熔極惰性氣體保護(hù)焊下節(jié)課由同學(xué)練習(xí)講課 教學(xué)后記
課題五 鍍鋅板及鋁件的熔極惰性氣體保護(hù)焊
教學(xué)內(nèi)容
1、煙霧與飛濺問題的原因及處理
2、電弧擾動(dòng)
3、熱量供給
4、氣孔的處理
5、鋁焊熔極惰性氣體保護(hù)焊的操作注意事項(xiàng)
6、鋁焊熔極惰性氣體保護(hù)焊的一般程序 教學(xué)目標(biāo)
1、掌握煙霧與飛濺問題的處理,學(xué)會(huì)使用電弧擾動(dòng)
2、理解熱量熱量供給及氣孔的處理的方法
3、記憶鋁焊熔極惰性氣體保護(hù)焊的操作注意事項(xiàng)
4、了解鋁焊熔極惰性氣體保護(hù)焊的一般程序
5、學(xué)會(huì)氣焊焊接鋁件的操作方法
6、通過學(xué)習(xí)鍍鋅件的氣保焊,懂得在使用其他焊接設(shè)備焊接鍍鋅件時(shí),學(xué)會(huì)自我保護(hù) 教學(xué)重點(diǎn)
1、煙霧與飛濺問題的處理
2、電弧擾動(dòng)
3、氣焊焊接鋁件的操作方法
4、焊接鍍鋅件時(shí),學(xué)會(huì)自我保護(hù) 教學(xué)難點(diǎn)
1、電弧擾動(dòng)
2、氣孔的處理
3、焊接鋁件的操作方法 教學(xué)安排
學(xué)生講解 教師課堂講授
計(jì)劃課時(shí) 2 課時(shí) 實(shí)授課時(shí) 課時(shí)
教學(xué)過程
一、引入部分(3-5分鐘)
檢查作業(yè)完成情況,按作業(yè)要求由(指定)2名同學(xué)準(zhǔn)備講解
二、新授課
1、教師概括本課題的學(xué)習(xí)內(nèi)容
2、指出學(xué)習(xí)的目標(biāo)
3、對(duì)將要講課的學(xué)生給予一定的指導(dǎo)
4、分配2位學(xué)生的講解任務(wù)
5、學(xué)生分別講解
6、教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)講課情況
7、教師補(bǔ)充重要知識(shí)點(diǎn)(1)煙霧與飛濺問題的處理(2)電弧擾動(dòng)
(3)氣焊焊接鋁件的操作方法(4)焊接鍍鋅件時(shí),學(xué)會(huì)自我保護(hù)
8、了解學(xué)生掌握情況
9、引出課本知識(shí)以外的內(nèi)容并進(jìn)行講解(1)講解氣焊焊接鋁件的操作方法
(2)學(xué)生討論焊接鍍鋅件時(shí),怎樣自我保護(hù)
三、板書設(shè)計(jì)
課題五鍍鋅板及鋁件的熔極惰性氣體保護(hù)焊
一、煙霧與飛濺問題的處理 鋅:熔點(diǎn)420℃ 沸點(diǎn)907℃ 鋼:熔點(diǎn)1430℃
吸入大量的鋅霧會(huì)引起疾病 鋅會(huì)使熔池出現(xiàn)嚴(yán)重的擾動(dòng) 戴防毒面具 改善通風(fēng)效果
二、電弧擾動(dòng)
措施:A、加大電流、電壓 B、降低焊槍的推進(jìn)速度
三、熱量供給 加大熱量供給
四、氣孔的處理 開坡口重焊
每25毫米 不大于0.8mm的氣孔一個(gè)不影響焊接強(qiáng)度
五、鋁件熔極惰性氣體保護(hù)焊的操作注意事項(xiàng) 課本122頁 ①~⑦
六、鋁件氧—乙炔焊接方法
1、將焊劑(401)用水調(diào)和成糊狀
2、清理焊縫
3、將焊劑涂敷在焊縫上
4、使用較大火焰進(jìn)行加熱
5、邊加熱便用焊絲撥動(dòng)焊縫,判斷焊件是否熔化。
6、當(dāng)焊件融化時(shí)快速的用焊絲攪動(dòng)熔池同時(shí)填滿焊縫
四、作業(yè)布置及要求
1、鍍鋅件焊接時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?
2、鋁件焊接的注意事項(xiàng)及一般程序是什么?
3、預(yù)習(xí)課題五 教學(xué)后記
課題五 擠壓式電阻點(diǎn)焊
教學(xué)內(nèi)容
1、擠壓式電阻點(diǎn)焊的優(yōu)點(diǎn)
2、擠壓式電阻點(diǎn)焊機(jī)的基本構(gòu)成、調(diào)整
3、擠壓式電阻點(diǎn)焊機(jī)的使用方法
4、質(zhì)量檢查 教學(xué)目標(biāo)
1、掌握什么是擠壓式電阻點(diǎn)焊
2、了解擠壓式電阻點(diǎn)焊機(jī)的基本構(gòu)成、調(diào)整
3、掌握擠壓式電阻點(diǎn)焊機(jī)的使用方法
教學(xué)重點(diǎn)
電阻點(diǎn)焊機(jī)的使用方法 教學(xué)難點(diǎn)
擠壓式電阻點(diǎn)焊機(jī)的基本構(gòu)成、調(diào)整 教學(xué)安排
課堂講授 計(jì)劃課時(shí) 1 課時(shí) 實(shí)授課時(shí)
課時(shí)
第三篇:汽車車身修復(fù)教案
《汽車車身修復(fù)》
教案
教師:
第一章 概論
一、教學(xué)目的:
了解汽車車身修復(fù)的作用、意義和現(xiàn)狀; 了解車身修復(fù)的主要內(nèi)容和特點(diǎn);
二、教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 汽車車身修復(fù)的概述
汽車保有量正以每年15%的速度遞增。汽車的發(fā)展帶動(dòng)了汽車車身修復(fù)的發(fā)展;汽車車身修復(fù)的現(xiàn)狀: 車身結(jié)構(gòu)不斷更新;設(shè)備、工藝落后;專業(yè)水平不高;在行業(yè)中占的比例加大 汽車車身修復(fù)的作用 : 技術(shù)性:校正變形、改善局部強(qiáng)度和剛度;(事故、意外)經(jīng)濟(jì)性:恢復(fù)使用性能、延長使用壽命;(使用條件與設(shè)計(jì)、侵蝕)觀賞性:外觀、線型、顏色; 車身大修:
轎車6年、貨車駕駛室5年、大客車3—5年 第二節(jié) 汽車車身修復(fù)作業(yè)
一、汽車車身修復(fù)的主要內(nèi)容
鈑金修復(fù):拆卸、鑒定、修整、裝配;
噴涂修復(fù):表面預(yù)處理、涂料選擇、顏色調(diào)配、涂裝;
二、汽車車身修復(fù)的特點(diǎn)
保持與原車一致性 車身材料的多樣性 工藝復(fù)雜性
第二章 汽車車身的結(jié)構(gòu)
一、教學(xué)目的:
1、了解汽車車身的各種分類方法;
2、了解汽車車身的構(gòu)造形式;
3、了解汽車車身的各種裝置。
二、教學(xué)內(nèi)容: 第一節(jié) 汽車車身分類 汽車車身的定義:
供駕駛員操作以及容納乘客和貨物的場(chǎng)所。根據(jù)用途分類:客車車身、貨車車身;
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分類:骨架式、半骨架式、殼體式;
骨架式:車身結(jié)構(gòu)具有完整的骨架; 半骨架式:只有部分骨架
殼體式:沒有骨架,用殼體加強(qiáng)筋代替(承力元件組成的空間結(jié)構(gòu))根據(jù)受力分類:非承載式、半承載式、承載式; 非承載式:車身不承受載荷,由車架承載; 半承載式:車身承受部分載荷; 承載式:載荷由車身承受; 車架與車身
車架:車架的作用是承受載荷,也包括汽車自身零部件的質(zhì)量和行駛時(shí)所受的沖擊、扭曲、慣性力等。這部分內(nèi)容在汽車構(gòu)造中已有論述。
一般來說,采用大梁車架的汽車車身為“非承載式車身”
適用:大梁式車架(非承載式車身)主要用于要求有大載重量的貨車、中大型客車,以及對(duì)車架剛度要求很高的車輛,如越野車等
大梁車架的原理很簡(jiǎn)單:將粗壯的鋼梁焊接或鉚合起來成為一個(gè)鋼架,然后在這個(gè)鋼架上安裝引擎、懸架、車身等部件,這個(gè)鋼架就是名附其實(shí)的“車架”。優(yōu)點(diǎn):很強(qiáng)的承載能力和抗扭剛度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,開發(fā)容易,生產(chǎn)工藝的要求較低。缺點(diǎn):鋼制大梁質(zhì)量沉重,車架占去全車總重的相當(dāng)部分;粗壯的大梁縱貫全車,影響整車的布局和空間利用率,大梁的厚度使安裝在其上的坐廂和貨廂的地臺(tái)升高,使整車重心偏高等
承載式車身:用金屬制成堅(jiān)固的車身,再將發(fā)動(dòng)機(jī)、懸架等機(jī)械零件直接安
裝在車身上。這個(gè)車身承受所有的載荷,充當(dāng)車架,實(shí)際上是“無車架結(jié)構(gòu)的承載式車身”
承載式車身由鋼(較先進(jìn)的是鋁)經(jīng)沖壓、焊接而成,對(duì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的要求都很高。成型的車架是個(gè)帶有坐艙、發(fā)動(dòng)機(jī)艙和底板的骨架,我們所能看到的光滑的汽車車身則是嵌在骨架上的覆蓋件。承載式車身
適用:承載式車身是目前轎車的主流,在大中型客車上也得到廣泛應(yīng)用。將車架和車身二合為一,重量輕,可利用空間大,重心低。剛度(尤其是抗扭剛度)不足也是承載式車身的一大缺陷 綜合
大梁式和承載式車架是占絕大多數(shù)的主流車架形式,但它們都分別有著顯著的缺點(diǎn),即笨重和剛度不足。于是近年出現(xiàn)了融合這兩者優(yōu)點(diǎn)和車架設(shè)計(jì)方案。三菱PAJERO IO的獨(dú)創(chuàng)車架,在承載式結(jié)構(gòu)的車廂底部增加了獨(dú)立的鋼框架,可以認(rèn)為是簡(jiǎn)化的大梁結(jié)構(gòu),從而在保證剛度的同時(shí),重量和重心又比大梁式結(jié)構(gòu)大為下降。車架、車身材料
鋼
鋁:奧迪A8的車架是用鋁合金做的,沖壓成型
碳纖維:80年代首先出現(xiàn)一級(jí)方程式賽車上。右圖:法拉利F50一體成型的碳纖維車身
第二節(jié) 汽車車身的構(gòu)造型式
汽車車身的組成:車身殼體、車身鈑金件、車門窗、內(nèi)外裝飾件、附件等; 轎車車身構(gòu)造:殼體結(jié)構(gòu)、前中后艙;
大客車車身構(gòu)造:車身受力結(jié)構(gòu)形式、骨架、外蒙; 貨車車身構(gòu)造:駕駛室、貨箱; 第三節(jié) 汽車車身的各種裝置
汽車車門及其附件:順開、逆開、推拉、折疊、外擺等; 刮水器、洗滌器、除霜器; 通風(fēng)、取暖、空氣調(diào)節(jié)裝置; 座椅、安全帶;
其他裝置;(音響、冰箱等)
第三章 汽車鈑金修復(fù)的基礎(chǔ)知識(shí)和常用工具設(shè)備
一、教學(xué)目的:
1、了解車身常用的材料及其性能,了解金屬材料的基本特性,熱處理方法;
2、熟悉鈑金修復(fù)的基本工具,了解手動(dòng)電動(dòng)工具液壓機(jī)具設(shè)備的使用方法。
二、教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 車身常用的材料及其性能 金屬材料:
金屬材料的性能:物理性能、機(jī)械性能、化學(xué)性能、工藝性能;(提問)金屬熱處理:退火正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì);(提問)常用金屬材料:(1)鋼材:型材、板材(2)鋁、銅 第三章 非金屬材料 塑料: 橡膠: 復(fù)合材料: 粘結(jié)劑:
第二節(jié) 鈑金修復(fù)的基本工具
1、工作臺(tái)與工具箱
2、劃線工具
3、測(cè)量工具
4、整形工具
5、剪切工具
6、夾具
第四章 車身修復(fù)的切割與焊接
一、教學(xué)目的:
1、熟悉常用焊接設(shè)備
2、學(xué)習(xí)掌握手工電弧焊、氧乙炔焊、二氧化碳保護(hù)焊等焊接技術(shù)。
3、了解各種焊接及其特點(diǎn),熔化焊與非熔化焊(釬焊)
二、教學(xué)內(nèi)容:
焊接切割技術(shù)包括工件材料、焊接材料、焊接方法、不同材料的焊接、焊接接頭設(shè)計(jì)、焊接性試驗(yàn)數(shù)據(jù)、切割工藝。
工件材料包括常用鋼種標(biāo)準(zhǔn)、例值(化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)及例值、力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)及例值、物理性能參數(shù))碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度鋼、珠光體耐熱鋼、低溫鋼、不銹鋼及耐熱鋼、鑄鐵、鋁及鋁合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金、鎂及鎂合金、鎳及鎳合金性能參數(shù)(化學(xué)成分、力學(xué)性能、材料用途、材料牌號(hào)等)焊接材料包括焊條,焊絲,焊劑,纖料、纖劑,噴涂、噴焊材料,焊接用氣體等的成分、牌號(hào)等
焊接方法包括不同材料的焊接包括碳素結(jié)構(gòu)鋼的焊接、低合金高強(qiáng)度鋼的焊接、珠光體耐熱鋼的焊接、低溫鋼的焊接、不銹鋼及耐熱鋼的焊接、鑄鐵焊接、鋁及鋁合金的焊接、銅及銅合金的焊接、鈦及鈦合金的焊接、鎂及鎂合金的焊接、鎳及鎳合金的焊接、異種金屬的焊接等的焊接工藝要求和焊接工藝參數(shù) 焊接接頭設(shè)計(jì)包括熔焊接頭設(shè)計(jì)、壓焊接頭設(shè)計(jì)、焊接接頭的強(qiáng)度及其影響因素、焊接變形與殘余應(yīng)力等數(shù)據(jù)參數(shù)
切割工藝包括熱切割方法種類及特性描述、氣割工藝(各 種金屬切割特性參數(shù);氧乙炔切割參數(shù);氧丙烷切割參數(shù);焊割炬參數(shù))、電弧切割工藝(碳弧氣刨用碳棒的型號(hào)和規(guī)格、碳弧氣刨工藝參數(shù)、水下切割工藝參數(shù))、等離子弧切割工藝(等離子切割參數(shù)、等離子弧切割工藝參數(shù)等)、激光切割工藝(各種材料CO2激光器切割性、切割用激光器種類和主要技術(shù)參數(shù)、激光切割不同材料的切割條件)。焊接方法
手工電弧焊、CO2氣體保護(hù)電弧焊、埋弧焊、TIG焊、MIG焊(熔化極惰性氣體保護(hù))、MAG(熔化極氧化性混合氣體保護(hù)電弧焊)焊、電阻焊、擴(kuò)散焊、超聲波焊、摩擦焊、爆炸焊、冷壓焊、旋弧焊、高頻焊、等離子弧焊、電子束焊、激光焊、電渣焊、氣焊、釬焊
第一節(jié) 氧—乙炔焊 氣焊設(shè)備 氧氣瓶和乙炔瓶 調(diào)減壓裝置 軟管 焊炬
氣焊工藝參數(shù)選擇
火焰類型:中性焰、氧化焰、炭化焰 焊嘴: 焊絲:
焊嘴傾角與焊絲傾角: 氣焊的操作方法: 準(zhǔn)備與開啟 工藝要點(diǎn) 注意事項(xiàng)
第二節(jié) 手工電弧焊
據(jù)統(tǒng)計(jì),世界鋼產(chǎn)量的一半以上是用焊接工藝把它制成鋼制品的。焊接工藝是依靠焊接電源設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。焊接以電弧焊為主?;『敢延薪倌甑臍v史,早期采用蓄電池作為電源。本世紀(jì)20年代初發(fā)明的工頻變壓器式弧焊機(jī)和直流弧焊發(fā)電機(jī)在隨后近50年中一直是主要的弧焊設(shè)備。
50年代末,功率半導(dǎo)體二極管開始用于焊接電源,所構(gòu)成的弧焊整流器明顯優(yōu)于弧焊發(fā)電機(jī)。70年代初,由晶閘管(SCR)構(gòu)成的可控整流式弧焊機(jī)的出現(xiàn)標(biāo)志著現(xiàn)代電力電子技術(shù)開始進(jìn)入焊接電源設(shè)備領(lǐng)域。SCR弧焊機(jī)的電氣特性和工藝特性優(yōu)于二極管整流弧焊機(jī),是當(dāng)時(shí)廣泛應(yīng)用的一種重要焊接電源設(shè)備。70年代中到80年代中,性能優(yōu)良的自關(guān)斷電力電子開關(guān)器件:功率晶體管(GTR),功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET),絕緣柵晶體管(IGBT),可關(guān)斷晶閘管(GTO)等相繼出現(xiàn)。70年代末開始出現(xiàn)晶閘管式逆變弧焊機(jī)并主要應(yīng)用于TIG和手工電弧焊,后來又推廣到CO2、MAG等焊接方法和切割。
以功率晶閘管、晶體管、MOSFET、IGBT等為開關(guān)器件的新一代弧焊逆變器,采用高頻PWM開關(guān)技術(shù)和微電子控制技術(shù),淘汰了笨重的工頻變壓器和笨拙的電磁控制方式。它不僅具有高效節(jié)能、體積小、重量輕、多功能、多用途等優(yōu)點(diǎn),而且具有良好的動(dòng)、靜態(tài)特性和工藝特性。第三節(jié) 氣體保護(hù)焊
二氧化碳?xì)怏w保護(hù)電弧焊(簡(jiǎn)稱CO2焊)的保護(hù)氣體是二氧化碳。由于所用保護(hù)氣體價(jià)格低廉,采用短路過渡時(shí)焊縫成形良好,加上使用含脫氧劑的焊絲即可獲得無內(nèi)部缺陷的高質(zhì)量焊接接頭。因此這種焊接方法目前已成為黑色金屬材料最重要焊接方法之一。電弧焊加氣體保護(hù) 工藝參數(shù): 極性 電壓 焊絲 走絲速度 氣體流量 焊接速度
第四節(jié) 其它焊接與切割 電阻焊 釬焊 切割
電阻點(diǎn)焊的數(shù)量和距離 修復(fù)焊點(diǎn)可加多30%
第五章 車身修復(fù)的鈑金作業(yè)
一、教學(xué)目的:
1、熟悉鈑金劃線的基本方法;
2、熟悉鈑金工藝的基本技能;
3、掌握鈑金手工成型中彎曲、收放邊、咬縫制筋、矯正等工藝。
二、教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 鈑金劃線的基本方法
1、劃線工具:平板、尺、劃針、樣沖、劃規(guī)、圓規(guī)、2、基本線型的作法: 垂線(中垂線法、半圓法)平行線 弧線連接
3、幾何圖形:三角形、正方形、正五邊形
4、展開圖:
第二節(jié) 鈑金工藝的基本技能
一、彎曲:角形彎曲、弧形彎曲
二、放邊與收邊:
三、拱曲:
四、卷邊與咬邊:
五、拔緣:
六、制肋: 卷邊尺寸計(jì)算: L=L1+L2
第六章 車身變形的測(cè)量、診斷與矯正
一、教學(xué)目的:
1、學(xué)習(xí)掌握車身尺寸的測(cè)量;
2、熟悉碰撞對(duì)車身的影響,車身變形的診斷;
3、熟悉車身矯正修理程序及設(shè)備。
二、教學(xué)內(nèi)容: 第一節(jié) 車身變形的測(cè)量
一、測(cè)量的意義
1、對(duì)象:局部、整體變形
2、時(shí)機(jī):作業(yè)前、作業(yè)中、竣工后
3、目的:診斷、維修
二、車身測(cè)量基準(zhǔn)
1、基本要素:控制點(diǎn)、控制面、中心線
2、對(duì)比測(cè)量
三、車身測(cè)量方法
1、測(cè)距法
2、定中規(guī)法
3、坐標(biāo)法
第二節(jié) 車身變形的診斷
一、碰撞力分析:大小、方向、作用點(diǎn)
二、損傷形式:直接、波及、誘發(fā)、慣性
三、變形的傾向性分析:
1、承載式車身的變形傾向 分段
2、車架的變形傾向 彎、扭 汽車碰撞試驗(yàn)
第三節(jié) 車身變形的矯正
一、車身的固定
1、插樁方式
2、地錨方式
3、臺(tái)架方式
二、車身變形的矯正
1、矯正原理:力和力的作用線
2、矯正方法:牽引 小結(jié)
傳統(tǒng)意義上的汽車碰撞修復(fù),只是簡(jiǎn)單將碰撞受損變形的車身固定后,用加熱、機(jī)械拉伸的方式進(jìn)行維修,然后再靠榔頭等簡(jiǎn)單工具調(diào)整和修復(fù)車身鋼板、車門和立柱等的間隙和形狀,最后靠膩?zhàn)?、原子灰以及修補(bǔ)漆恢復(fù)原貌。
隨著汽車工業(yè)的縱深發(fā)展,很多先進(jìn)的材料被應(yīng)用在汽車生產(chǎn)上,從而使車身上的很多部件都對(duì)駕乘人員起到安全保護(hù)的作用,汽車碰撞修復(fù)已經(jīng)由原始的“砸拉焊補(bǔ)”發(fā)展成為“車身二次制造裝配”,經(jīng)過修復(fù)的車身應(yīng)該恢復(fù)到出廠時(shí)的狀態(tài)。
原來手工作坊式的碰撞修復(fù)中手工操作占有相當(dāng)大的成分,設(shè)備及工具只起到微小的作用,手工作坊式的碰撞修復(fù)更注重的是個(gè)人的技巧和經(jīng)驗(yàn)。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和車身制造中新材料新工藝的采用,人與設(shè)備工具在修復(fù)工作中的比例已悄然倒置。設(shè)備工具逐漸成為企業(yè)提高汽車碰撞修復(fù)質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度的必備之選。
修復(fù)一輛碰撞損壞的車輛,維修人員不但要了解車身的技術(shù)參數(shù)和外形尺寸,還要掌握車身材料特性,受力特性,力的傳遞,車身變形趨勢(shì)和受力點(diǎn)以及車身的生產(chǎn)工藝,如焊接工藝等。
維修人員還要借助先進(jìn)的測(cè)量工具,通過精準(zhǔn)的車身三維測(cè)量,以判斷車身直接和間接受損變形的情況以及因車身變形存在的隱患,制定出完整的車身修復(fù)方案,然后配合正確的維修工藝與準(zhǔn)確的車身各關(guān)鍵點(diǎn)的三維尺寸數(shù)據(jù),將車身各關(guān)鍵點(diǎn)恢復(fù)到原有的位置,將受損車身恢復(fù)到出廠時(shí)的狀態(tài)。小結(jié)(車身修復(fù)設(shè)備)
根據(jù)汽車碰撞修復(fù)的工藝流程,目前設(shè)備工具大致可分為車身大梁矯正系統(tǒng)、車身整形設(shè)備、焊接設(shè)備、車身測(cè)量系統(tǒng)和相關(guān)附件。
車身大梁矯正系統(tǒng)主要分為L型簡(jiǎn)易車架車身矯正器、地框式矯正設(shè)備(俗稱地八卦系統(tǒng))、框架式矯正設(shè)備(專用型設(shè)備)和平臺(tái)式矯正設(shè)備(通用型設(shè)備)。
測(cè)量系統(tǒng)主要有電子測(cè)量系統(tǒng)和機(jī)械測(cè)量系統(tǒng)兩大類,對(duì)車身進(jìn)行三維數(shù)據(jù)測(cè)量。
為了配合車身大梁矯正系統(tǒng)安裝和定位車身,還需要與矯正臺(tái)相匹配的一
些固定車身用的附件,以及一些專門配合特定車型的專用夾具等等。車身整形設(shè)備主要包括加熱工具、鈑金修復(fù)機(jī)(介子機(jī))、打磨切割工具和焊接設(shè)備(CO2和惰性氣體保護(hù)焊以及點(diǎn)焊機(jī)等)等。小結(jié)(修復(fù)工藝)
要掌握科學(xué)高效的修理工藝,技術(shù)人員必須了解當(dāng)今計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架結(jié)構(gòu)的知識(shí)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架對(duì)碰撞能量的吸收和傳遞方面的知識(shí)。技術(shù)人員對(duì)車輛碰撞損傷程度的確認(rèn)、需要更換的部件、需要修理的部位、修理方式的確定、設(shè)備工具的選用以及各種操作規(guī)范化等方面的知識(shí)都必須熟知 工藝流程一般步驟
一、進(jìn)行充分的修復(fù)準(zhǔn)備
(1)了解車身制造材料和車架焊接工藝,以選擇妥當(dāng)?shù)木S修方式。
車身制造材料、車架焊接工藝上的差別,導(dǎo)致維修方式發(fā)生變化。傳統(tǒng)的車架式車身主要是由低碳鋼或中碳鋼制成,在進(jìn)行焊接和切割時(shí),應(yīng)使用氣動(dòng)車身鋸,使用氧-乙炔切割則會(huì)對(duì)車身造成較大的破壞?,F(xiàn)代整體式車身構(gòu)架通常是用高強(qiáng)度鋼或合金材料(如鋁合金)制成,在結(jié)構(gòu)零件修理中必須使用CO2保護(hù)焊、惰性氣體保護(hù)焊或點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行焊接。(2)了解車身結(jié)構(gòu)
對(duì)于承載式車身,其主要部件焊接在一起,易于形成緊密的構(gòu)造,乘客艙的強(qiáng)度最大,車身前后部都屬于潰縮區(qū),當(dāng)碰撞發(fā)生時(shí),前后部發(fā)生變形以吸收碰撞沖擊能量,有助于在碰撞時(shí)保護(hù)車內(nèi)乘員安全。這種車身側(cè)面沒有潰縮區(qū),因此A、B柱強(qiáng)度很高,車門內(nèi)部通常采用高強(qiáng)度加強(qiáng)筋和加強(qiáng)桿。
盡可能采用全方位拉伸的方法進(jìn)行矯正,盡量不采用加熱的方式,以防止金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,導(dǎo)致強(qiáng)度改變,使汽車在第二次碰撞時(shí)不能有效保持乘客。(3)定位參數(shù)
各種車型的數(shù)據(jù)參數(shù)是整個(gè)修復(fù)工作的依據(jù),測(cè)量、定位、拉伸和檢測(cè)都是在原車數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上開展的。
一些公司推出了數(shù)據(jù)光盤,進(jìn)口車型可達(dá)300多款,國產(chǎn)車型數(shù)據(jù)涵蓋了國內(nèi)主要廠家的主力車型,而且數(shù)據(jù)非常全面、可靠,并且可以定期進(jìn)行補(bǔ)充和升級(jí)。
二、診斷測(cè)量制定科學(xué)的修復(fù)方案
觀察車身受損狀況,弄清楚碰撞后車身如何受力,力是如何沿著車體傳遞的,對(duì)直接受損部位、間接受損部位及慣性效應(yīng)受損部位應(yīng)如何修復(fù),車身各部位材料的應(yīng)用情況以及采用什么樣的焊接工藝,使用輔助支撐定位在矯正拉伸過程中有什么幫助,在實(shí)施焊接換件作業(yè)中如何對(duì)所需更換部件進(jìn)行準(zhǔn)確定位等均應(yīng)認(rèn)真思考。
(1)利用先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)提高工作效率
電子測(cè)量系統(tǒng),除了使用方便之外,它在很多地方還能發(fā)揮重要作用。以意大利SPANESI(史賓尼斯)TOUCH電子底盤車身測(cè)量儀為例,①事故車維修中為鈑金工提供底盤和車身各點(diǎn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),保證維修精度。②進(jìn)行零配件的檢測(cè),如測(cè)量下擺臂是否彎曲縮短,測(cè)量減振器是否彎曲,測(cè)量軸承座是否扭曲,借助電子測(cè)量系統(tǒng),可以準(zhǔn)確地判斷零配件是否損壞。③進(jìn)行汽車四輪定位的檢測(cè)。(2)確定低成本高效率的修復(fù)方案
碰撞修復(fù)中經(jīng)常會(huì)遇到“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的情況,比如車門或發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋受到局部損傷,為了保證整體的美觀,采用整體進(jìn)行鈑金噴涂辦法,在工時(shí)和用料方面造成很大的浪費(fèi)。
科學(xué)的修復(fù)方案,除了要考慮降低維修成本之外,還要綜合考慮整體維修質(zhì)量,比如局部拉伸時(shí)如何保證周邊部位不受影響,切割和焊接時(shí)如何保證金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)盡量不發(fā)生較大變化,以及使用何種鉆孔打磨工具不會(huì)對(duì)安裝造成影響。
三、車身安裝固定
安裝固定時(shí)要首先確定夾緊部位,固定前要仔細(xì)觀察車輛底盤部位裙邊形狀,判斷應(yīng)選用哪種夾緊系統(tǒng)。防止造成車身”二次損傷“。
安裝時(shí)要根據(jù)碰撞車損壞程度和部位確定損傷車在平臺(tái)的位置。在車和塔柱之間應(yīng)留出足夠的拉伸空間,一般在塔柱與車身之間大約留50~70 cm距離。要施加駐車制動(dòng),用三角木將汽車輪胎墊好,在夾緊過程中,防止車輛滑動(dòng)。
四、拉伸整形及部件的拆卸、修理和更換(1)拉伸整形的注意事項(xiàng)
①對(duì)于整體式車身,必須用固定的方式,至少需要4個(gè)固定點(diǎn),根據(jù)車身結(jié)構(gòu),有時(shí)還需要另外的固定點(diǎn)。②對(duì)于損壞部位的維修,一定要找到一個(gè)以上的拉伸點(diǎn)。③對(duì)車身部件進(jìn)行矯正操作時(shí),要使用多點(diǎn)拉伸。車身材料金屬板件很容易發(fā)生移位、收縮和延伸,不正確的拉伸有可能增加車身部件的損壞。④汽車都考慮了對(duì)碰撞損傷的隔離,對(duì)每一損傷部位都作為一個(gè)獨(dú)立體看待,對(duì)于發(fā)生損傷的部位,要按照“先進(jìn)后出”的規(guī)則。
(2)車身大梁的拉伸程序
拉伸時(shí),每次拉伸一小點(diǎn),然后松開鏈條,卸力、測(cè)量。操作時(shí),注意“從里到外”完成的順序。①首先是長度,沿著汽車中心線,對(duì)汽車進(jìn)行縱向拉伸。②然后是寬度矯正,對(duì)汽車的進(jìn)行橫向拉伸。③最后是高度矯正。
由于整體式車身的高強(qiáng)度對(duì)熱很敏感,通常不要試圖一步就完成整平矯正拉伸。一般應(yīng)該拉伸——保持平衡——再拉伸——再保持平衡,循環(huán)往復(fù)。
如果一些車身被碰撞以后折疊得太緊,金屬有被撕裂的危險(xiǎn),就需要對(duì)其加熱。加熱只能作為消除金屬應(yīng)力的一種手段,而不能把它作為軟化某一部分的方法。(3)妥善處理拆卸、修理或更換部件
用加強(qiáng)補(bǔ)丁來過度加強(qiáng)的部分,可能阻止“可控制的損壞”,使這一部分的設(shè)計(jì)意圖失效。因此當(dāng)斷裂、磨損或彎曲的部件在不用補(bǔ)丁就修理不好時(shí),應(yīng)該更換整個(gè)部件;對(duì)于可修理的損壞部分,矯正與部件更換不要同時(shí)進(jìn)行。
五、最終檢測(cè)和交接
最終檢測(cè)作為承上啟下的一道工序,它既要確保碰撞修復(fù)的質(zhì)量可靠,防止車輛上路出現(xiàn)故障而返修,又要對(duì)噴漆工序負(fù)責(zé),保證進(jìn)行噴涂工作的正常進(jìn)行,因此檢測(cè)中必須注重細(xì)節(jié)以避免帶來重復(fù)性工作。
第七章 車身典型構(gòu)件的修復(fù)
一、教學(xué)目的:
1、熟悉結(jié)構(gòu)鈑件的切割與修復(fù);
2、掌握鈑件總成、玻璃、鎖及裝飾條的更換、調(diào)整、安裝要求;
3、了解塑料件的種類及粘接、焊接技術(shù)。
二、教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 車身的檢驗(yàn)與拆卸
一、客車車身骨架的檢驗(yàn)
1、目測(cè)
2、樣板檢測(cè)
3、量具測(cè)量
二、轎車車身的檢驗(yàn)
1、發(fā)動(dòng)機(jī)罩和鎖扣
2、車門
3、后行李艙
4、車架
5、車身變形檢驗(yàn)
三、車身拆卸
1、局部拆卸
2、全部拆卸
3、生銹螺栓拆卸
四、結(jié)構(gòu)件更換
1、基本連接形式 加心平口對(duì)接 無心鉗口對(duì)接 搭接
2、縱梁的更換
3、門檻的更換
4、前懸架支柱的更換
5、泡沫材料的充填
第二節(jié) 車身非金屬構(gòu)件的修復(fù)
一、車身玻璃鋼板件的修復(fù)
1、玻璃鋼材料的性能
2、玻璃鋼板件的修復(fù)
二、車用塑料板件的修復(fù)
1、塑料的性質(zhì)
2、塑料件的膠粘
3、塑料件的熱矯正
4、塑料件的焊接 第三節(jié) 車身附件的修復(fù)
一、汽車玻璃及其拆裝
1、汽車玻璃的分類
2、固定式汽車玻璃的拆裝
3、升降式汽車玻璃的拆裝
二、汽車玻璃升降機(jī)構(gòu)
1、手動(dòng)式玻璃升降機(jī)構(gòu)
2、電動(dòng)式玻璃升降機(jī)構(gòu)
三、車門及其調(diào)整
四、車身防擦條的拆裝 第四節(jié) 轎車車身的修復(fù)
一、收縮整形
二、開褶
三、墊撬
第五節(jié) 大客車車身的修復(fù)
一、大客車車身修復(fù)要求
1、骨架
2、內(nèi)外蒙皮
3、地板
二、大客車車身修復(fù)
1、蒙皮的修復(fù)
2、地板的修復(fù)
3、內(nèi)頂棚板的修復(fù)
第八章 汽車車身涂裝的常用材料
一、教學(xué)目的:
1、了解涂料的基本知識(shí);
2、熟悉汽車常用的涂裝材料,了解常用的輔助材料。
二、教學(xué)內(nèi)容: 第一節(jié) 涂料的基本知識(shí)
一、涂襯的組成與作用
1、.汽車涂料一般由四種基本成分組成:
成膜物質(zhì)(樹脂、油料)、顏料(包括體質(zhì)顏料)、溶劑和添加劑。
2、結(jié)構(gòu)組分:溶劑型、水溶性、粉末涂料、光固化涂料等
3、涂料的作用
保護(hù)作用、裝飾作用、特殊作用
二、涂料的分類、命名和型號(hào)
1、涂料的分類(GB/T2705-2003)
新標(biāo)準(zhǔn)提出了兩種涂料產(chǎn)品的分類方法。對(duì)原來的以主要成膜物為基礎(chǔ)的分類方法進(jìn)行了補(bǔ)充完善,并在此基礎(chǔ)上增加了以涂料產(chǎn)品用途為主線的分類方法。
2、涂料的命名
3、涂料的型號(hào)
新標(biāo)準(zhǔn)取消了GB/T2705-1992中涂料產(chǎn)品型號(hào)的規(guī)定,以適應(yīng)當(dāng)前涂料產(chǎn)品型紛繁難以統(tǒng)一規(guī)定的形勢(shì)和許多生產(chǎn)廠家自定型號(hào)的潮流。
按涂料性能:清油、清漆、厚漆、調(diào)合漆、磁漆、底漆、膩?zhàn)印⒎勰┩苛?、大漆、乳膠漆、水性漆、電泳漆、光固化涂料、膠液等
按涂層性能:透明漆、錘紋漆、裂紋漆、皺紋漆、閃光漆、防腐漆、防銹漆、保溫隔熱漆、耐熱涂料、耐酸漆、耐堿漆、可剝涂料、高溫涂料、耐油漆等
按涂料產(chǎn)品用途:鉛筆漆、罐頭漆、木器漆、家電涂料、自行車涂料、玩具涂料、機(jī)床涂料、工程機(jī)械涂料、農(nóng)機(jī)涂料、鍋爐漆、汽車涂料、汽車修補(bǔ)漆、集裝箱涂料、鐵路車輛涂料、黑板漆、塑料涂料等
汽車漆在歷史上經(jīng)過了三個(gè)主要飛躍:20世紀(jì)20年代的醇酸(磁)漆;60年代的丙烯酸(磁)漆和80年代的透明漆(氨基甲酸酯)。所以說,在20世紀(jì),汽車漆取得飛躍的發(fā)展??梢园哑嚻岷?jiǎn)單劃為普通漆和透明漆(鏡面清漆)。
一般來說,兩種漆具有相同的結(jié)構(gòu):金屬材料——電解漆——底漆——色漆(普通漆的結(jié)構(gòu))。透明漆比普通漆要多一層:一種通常用聚氨酯或氨基甲酸酯形式的透明表層——透明漆。
目前,“涂料”與“油漆”并用和混用的情況比比皆是,甚至出現(xiàn)大談“涂料”與“油漆”區(qū)別和關(guān)系的“專家”。涂料是涂于物體表面能形成具有保護(hù)、裝飾或特殊性能的固態(tài)涂膜的一類液體或固體材料的總稱。早期大多以植物油為主要原料,故有油漆之稱。20世紀(jì)60年代正式定名為涂料。
三、涂料的性能
四、涂層質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)
涂料的粘性、涂層附著力、顏色和外觀、柔韌性、抗沖擊強(qiáng)度、光澤、耐水性、耐熱性、耐腐蝕性、耐候性、厚度等
有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試方法
成膜物質(zhì)是油漆的主體成分,其作用是使顏料保持明亮狀態(tài),使之堅(jiān)固耐久并能粘附在物體表面,是決定油漆類型的物質(zhì)。一般由干性油或半干性油改性的天然樹脂(如松香)、人造樹脂(如失水蘋果酸樹脂)、合成樹脂類(如甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸乙酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等)制成。通常通過添加增塑劑和催化劑來調(diào)整、改進(jìn)它的耐久性、附著力、防蝕性、耐磨性和韌性。顏料是油漆中兩種不揮發(fā)物質(zhì)之一,它賦于面漆色彩和耐久性,同時(shí)使油漆具有遮蓋力,并提高強(qiáng)度和附著力,改變光澤,改善流動(dòng)性和涂裝性能。
顏料顆粒的大小和形狀也很重要,顆粒的大小對(duì)遮蓋能力有影響,顆粒的形狀對(duì)漆面強(qiáng)度有影響。這些顆粒大致呈球狀,有些也呈桿狀,桿狀顆??梢允褂推崮さ膹?qiáng)度提高。
溶劑是油漆中的揮發(fā)成分,它的主要作用是能夠充分溶解漆膜中的樹脂,使油漆能正常涂抹。優(yōu)質(zhì)的溶劑能改善面漆的涂抹性能和漆膜特性,增強(qiáng)光澤,減小油漆網(wǎng)紋,從而減少拋光工作量,同時(shí)也有助于更精確地配色。除了油漆中已有的溶劑外,還用作稀釋油漆使它的粘度適合涂布要求的稀釋劑。
添加劑。近十多年來油漆工藝發(fā)生了巨大的變化,添加劑的使用也越來越常見。雖然添加劑在油漆中的比例不超過5%,但它們起著各種重要作用。有能加速干燥并增強(qiáng)光澤的固化劑,有減緩干燥速度的緩凝劑,還有能減弱光澤的消光劑,有些添加劑起的是綜合作用:即減少起皺、加速干燥、防止發(fā)白、提高耐化學(xué)物質(zhì)的能力。
第二節(jié) 涂漆前處理的常用材料
一、脫脂材料
二、除銹材料
三、磷化劑
四、鈍化材料
第三節(jié) 汽車涂裝的常用材料
在汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家中,汽車涂料的用量在涂料產(chǎn)量中占有極其重要的地位,一般僅次于建筑用涂料,但在涂料的銷售額中所占的比例最大。汽車涂裝材料主要包括底漆、膩?zhàn)?、中間涂料及面漆。
汽車整車生產(chǎn)和汽車修復(fù)所用涂料又有所不同,主要是由于工藝的原因。
一、底漆
底漆是直接涂在經(jīng)過表面處理的被涂物表面上的第一道漆,主要作用是防止腐蝕及填平基村的細(xì)微缺陷和銹斑等,是整個(gè)涂層的基礎(chǔ)。常用的底漆 對(duì)底漆的要求:
目前,世界汽車生產(chǎn)中有92%使用電泳涂料(ED),其中90%采用陰極電泳涂料(CED)。陰極電泳涂料具有優(yōu)異的滲透性,可均勻覆蓋工作凹陷部位,并有極強(qiáng)的防腐性。
汽車底漆采用CED已成定局,但也有人提出采用粉末涂料作為底漆和中涂,而CED大方向不變。今后工作主要是進(jìn)一步改善性能,如降低固體溫度,提高平整性和耐久性。
二、膩?zhàn)?/p>
膩?zhàn)邮怯纱罅康奶畛淞虾鸵愿鞣N涂料為粘結(jié)劑所組成的一種粘稠的漿狀涂料。
用來填嵌工件表面的氣孔、裂紋、擦傷等缺陷,以獲得均勻平整的表面。常用的填充材料:滑石粉、重質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇、石膏粉、黃丹或紅丹
三、中間涂料
底漆和面漆之間的一層涂層涂料。用于承上啟下。
涂料的水性化是由底到面逐步發(fā)展的,底漆已經(jīng)水性化,中涂開始水性化。20世紀(jì)80年代末期,在大部分汽車涂裝線上開始使用水性金屬閃光底色漆。進(jìn)入90年代,加快了使用水性化的步伐,尤其有歐洲,中涂涂料已實(shí)現(xiàn)了水性化。
四、面漆
面漆是車身涂裝中最后一層涂層。
汽車面漆分兩類,即本色漆和金屬閃光漆,大體上各占一半。近幾年金屬閃光漆系列發(fā)展迅速,珠光漆,夢(mèng)幻涂料等層出不窮,顏色也向具有高透明感、深度感、高色彩方向發(fā)展。
本色漆是否再罩清漆,仍有不同的看法,總的看都認(rèn)為罩清漆后,漆膜外觀、耐久性都有所提高。
五、汽車修補(bǔ)用漆
1、常用汽車修補(bǔ)漆的選擇
根據(jù)涂料的成膜物質(zhì),我國目前統(tǒng)一分類為:油脂漆、天然樹脂漆、酚醛樹脂漆、瀝青漆、醇酸樹脂漆、氨基樹脂漆、硝酸漆、纖維素漆、過氯乙烯漆、乙烯酸漆、丙酯漆、環(huán)氧樹脂漆,聚氨酯漆,元素有機(jī)漆、橡膠漆、其他漆等17大類。
根據(jù)涂料的干燥形式,它又可以分為:常溫空氣干燥型、溶劑揮發(fā)型、烘烤干燥型、雙組份固化干燥型。
(1)常溫空氣干燥型。這類涂料的干燥主要是在常溫空氣下,靠自身的氧化和聚合反應(yīng)而形成堅(jiān)硬的漆膜。包括油脂漆,天然樹脂漆、酚醛樹脂漆、瀝青漆、醇酸樹脂漆。
(2)溶劑揮發(fā)型。這類涂料是靠溶劑的揮發(fā)而干燥成膜。涂料自身不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化。包括硝基漆、過氯乙烯漆、乙烯樹脂漆、纖維素漆、丙烯酸漆。(3)烘烤干燥型。這類涂料的干燥,是靠成膜物質(zhì)在高溫作用下起交聯(lián)反應(yīng)而固化成膜,包括氨基樹脂漆、熱固性丙烯酸漆、熱固性環(huán)氧漆等。
(4)雙組份固化型。雙組份涂料的干燥,是靠固化劑的活性基團(tuán)引起成膜物質(zhì)中分子交聯(lián)而固化成膜。一般以常溫干燥為主,也可低溫(60~70℃)烘烤固化成膜。雙組份涂料的干燥速度 及涂膜性與環(huán)境溫度和固化劑加入量有關(guān),如固化劑加入量過多,干燥速度對(duì)某些涂料反而慢,且漆膜脆性大。因此必須按規(guī)定比例配比為好。雙組份固化型涂料包括:環(huán)氧漆、聚氨酯漆、有機(jī)硅漆和橡膠漆。
2、底漆
(1)酚醛底漆。酚醛底漆是由酚醛或改性酚醛樹脂與顏料、體質(zhì)顏色料等制成,含顏料和體質(zhì)顏料較多,漆液呈漿狀。顏色有鐵紅、灰色、鋅黃,有一定的防銹能力及良好的附著力,耐水性好,并能耐硝基漆的“咬底”。
(2)瀝青烘干底漆。瀝青底漆是由天然瀝、合成樹脂與干性植物油一熬煉后加顏料、體質(zhì)顏料制成的黑色漿狀。由于防腐蝕性能及抗水防銹能力強(qiáng),且有良好的抗石擊性,在汽車中常用于車架、車輪、擋泥板等部件作底漆,特別是經(jīng)過磷化處理的耐附著力更強(qiáng)。
(3)醇酸底漆。這也是汽車上常用的一種底漆,是由改性醇酸樹脂、防銹顏料、體質(zhì)顏料制成。肯定良好的附著力和防銹銹能力,干燥較快,能耐硝基,過氯乙烯漆的咬底。
(4)環(huán)氧酯底漆。此漆的漆膜堅(jiān)硬耐久,附著力較好,加上烘烤干燥,可提高漆膜的防潮、防鹽霧及防銹能力,常與X06-1磷化底漆配合使用。
(5)過氯乙烯底漆。此漆具有耐油、耐候性和三防性能,但其附著力差,施工中常在60~65℃溫度中烘烤2h,可增強(qiáng)附著力及其他性能。常在濕熱地區(qū)、化工產(chǎn)品、車輛和公共汽車中應(yīng)用。
(6)磷化底漆(雙組份涂料)。此漆可增加有機(jī)涂層和金黃色屬表面的附著力,防止銹蝕,處長長有機(jī)涂層使用壽命。有色和黑色金屬漆底漆前的打底,可代替金屬表面的磷化處理,也可用作烘烤面漆的底漆。但由于涂膜很薄,不能單獨(dú)作為底漆使用,而必須與其他底漆配套使用。
(7)聚氨酯底漆(雙組份涂料)。此漆具有良好的附著力、耐水性、耐熱性、耐化學(xué)性和三防性能。
(8)硝基底漆。此漆由硝化棉、改性樹脂和顏料等組成,漆膜干燥快,易打磨,常用于汽車耐汽油和耐潤滑油部件打底。
(9)丙烯酸底漆。此漆是由甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酰胺共聚樹酯與鍶鉻黃等顏料和有機(jī)溶劑等組成。附著力強(qiáng),耐候、耐熱、防潮、防腐和防霉性能良好。(10)常用進(jìn)口底漆
美國杜邦公司底漆。1020R多用途高膜厚底漆(雙組份)。對(duì)鐵、鋁等金屬裸體具有優(yōu)良的附著力,通訊良好的防銹、防腐蝕性,耐用該底漆還可以在原有的舊漆上施工,與不會(huì)引起收縮或下陷的現(xiàn)象,因此具有優(yōu)良的密封性和隔離效果。
830R環(huán)氧底漆(雙組份)是一種不含鉻的環(huán)氧底漆。適用于各種金屬表面及玻璃鋼表面,對(duì)裸露金屬能提供最佳的防腐蝕保護(hù)和良好的填充性能。有絕好的施工性能。
先達(dá)利30SR硝基底漆肯定附著力強(qiáng)和防蝕的性能,噴涂后涂面平滑,可用
于各種材料的基體上,并與各種面漆相配套。既可作一般底漆,又可作二道中途底漆。
美國PPG公司底漆。D831達(dá)壯1+1快干底漆是一種不含鉻酸鹽的雙組份底漆,與D832或D833硬化劑配合使用。可廣泛地使用于鋼材、鋁、鋅、電鍍板及原廠漆和其它舊漆,以增加其附著力。
D836/D838高霸5+1底漆有特強(qiáng)的附著力和全面封蓋舊漆的能力。D836為黃色、D838為白色,能調(diào)合成噴灰、底漆、中途漆和濕碰濕中途漆等不同底漆。英國ICI公司底漆。P565—597耐用侵蝕底漆(磷化底漆)能為鋼鐵、鋁材、白鐵皮、鍍鋅鐵板等提供良好的附著力和防防防銹性能,是一種極佳的防銹底漆。P082—28防浮紅底漆。主要用于舊漆中“紅色”顏料透現(xiàn)(俗稱反紅)。
P565—777超能免磨底漆與P100—2020柔軟添加劑配合為PUR聚氨酯類塑料件和泡沫型塑料提供良了的附著力。還有防止龜裂的性能。
3、膩?zhàn)?/p>
膩?zhàn)悠贩N很多,有造漆廠制造的成品膩?zhàn)樱灿凶孕姓{(diào)制的油性膩?zhàn)?。在成品膩?zhàn)又杏谐馗稍镄?、烘干型快干型膩?zhàn)右约皢谓M份和雙組份膩?zhàn)?。使用時(shí)要結(jié)合具體施工對(duì)象,根據(jù)修復(fù)汽車的檔次、損壞程度以及對(duì)外表面漆的要求靈活選用。
(1)國產(chǎn)常用汽車膩?zhàn)?/p>
醇酸膩?zhàn)?。它屬常溫自干型膩?zhàn)印O趸佔(zhàn)?。它屬于快干型膩?zhàn)印?/p>
還有環(huán)氧膩?zhàn)印h(huán)氧酯烘干膩?zhàn)?、氨基烘干膩?zhàn)拥取?/p>
自制油性膩?zhàn)樱焊鶕?jù)我國汽車維修油漆傳統(tǒng)工藝,在自制油性膩?zhàn)拥恼{(diào)配與操作中,有一些固定的配方。在具體操作過程中,應(yīng)根據(jù)具體情況(如天氣、溫度、濕度等)進(jìn)行調(diào)配。(2)常用進(jìn)口汽車膩?zhàn)?/p>
新勁公司膩?zhàn)樱涸哟只蚁惦p組份聚酯膩?zhàn)?,有極高填補(bǔ)力,可作底層原子灰,適合填補(bǔ)較大面積的凹痕及不平滑的金屬表面。用于鋼面或防護(hù)綠底漆表面,快干易磨。
ICI公司膩?zhàn)樱篜551-1050原子灰(膩?zhàn)樱╇p組份原子灰。填補(bǔ)較深凹的原廠高溫烤漆(丙烯酸漆除外)、裸金屬、鋼、鋁及非溶性修補(bǔ)漆。
PPG公司膩?zhàn)樱篈656/A663多用途聚酯原子灰系高級(jí)雙組份酯膩?zhàn)?,適用于鍍鋅
板、不銹鋼、鋁及玻璃鋼在內(nèi)的各種基底材料。A656為標(biāo)準(zhǔn)型;A663為慢干型,適用于大型車輛及高溫天氣?!霸踊摇??(4)面漆
國產(chǎn)常用汽車面漆。進(jìn)口常用汽車面漆。
美國杜邦公司汽車噴漆系列:利賽400是新一代純丙烯酸單組份自干性汽車修補(bǔ)漆,有素色、金屬和珍珠色等品種。具有容易施工和快速干燥的優(yōu)點(diǎn)以及烘漆一樣的顏色和光澤保持性和耐候性,是取代傳統(tǒng)的硝基和醇酸漆的首選產(chǎn)品。先達(dá)利500。系雙組份烘漆具有高度遮蓋力,特別持久的色澤及光亮度,無論作為素色烘漆或單層做法的銀粉漆使用,同樣能得到優(yōu)異的效果。
先達(dá)利7600S速干性超級(jí)烘清漆是一項(xiàng)新一代的產(chǎn)品,不需要拋光就具有與眾不同的高度光澤,涂膜表面平滑。
美國PPG雙組份汽車烘漆:達(dá)壯DG雙組份高光澤低溫烘漆具有高光澤、高膜厚、耐酸堿、抗化學(xué)性高的雙組份面漆,漆料中高固體,適合于高級(jí)轎車、巴士及廣告車的修補(bǔ)。
達(dá)壯BG雙工序色漆是單組份磁漆,在施工中系2層涂裝,先噴完素色漆與銀漆與銀粉漆后,再噴上清漆。
英國ICI汽車噴漆系列:P030系列—BELCO單工序硝基純色漆。此系丙烯酸硝化棉型漆,漆膜光亮鮮艷,遮蓋力強(qiáng),并可噴涂在其它硝基型面漆上。P190—390快干罩面漆為單組份硝基型清漆,可提供面漆罩光及保護(hù)銀底色漆,為P032銀底色漆和純底色漆罩光用。第四節(jié) 涂漆后處理的常用材料
一、拋光、增光材料
拋光劑:比研磨劑含顆粒更細(xì)的一種新型研磨材料。
能去除漆面較厚氧化層、劃痕及噴漆時(shí)出現(xiàn)的“麻點(diǎn)”“垂流”等。使用方法:均勻涂沫于汽車漆面,用拋光機(jī)。注意事項(xiàng):用前先小試為好,配合拋光機(jī)使用。
可分為:強(qiáng)力、漆面還原、快速、玻璃、多功能
二、保護(hù)材料 車蠟
1、去污蠟:具有去污、除銹、防垢、保持光亮的功能?;謴?fù)漆面及金屬面的鮮艷色澤。使用方法:在不吉器具表面涂抹。適用范圍:汽車車身。注意事項(xiàng):不可在車身溫?zé)釙r(shí)使用。
2、光亮蠟:光亮持久,品質(zhì)穩(wěn)定。在漆面形保護(hù)膜,防止氧化、酸蝕、雨水侵蝕。使漆面不粘灰塵。內(nèi)含色彩鮮艷劑。如漆面粘著污污,請(qǐng)用“去污蠟”除垢后,再涂抹。使用方法:涂抹車身表面。
適用范圍:汽車車身、各種金屬制品,如冰箱及木制品。
3、保護(hù)蠟:以蠟為基礎(chǔ)。除去油污、柏油。防止生銹。產(chǎn)生穩(wěn)定、防水的保護(hù)膜。
使用方法:洗凈汽車。完全干燥。使用前搖動(dòng)罐子。均勻噴涂即可。適用范圍:汽車的表面及槽溝。
注意事項(xiàng):不可使用在以桐油為基礎(chǔ)的油漆面上。為易燃物。保護(hù)漆與保護(hù)劑 蓄電池接線柱保護(hù)劑 真皮保護(hù)劑 鋁鋼圈亮麗保護(hù)漆 第五節(jié) 汽車涂裝的輔助材料
一、稀釋劑
二、防潮劑
三、催干劑
四、固化劑
五、脫漆劑
第九章 汽車車身涂裝的工具與設(shè)備
一、教學(xué)目的:
1、熟悉空氣供應(yīng)系統(tǒng)、噴烤漆車間設(shè)備;
2、掌握噴槍等工具的使用與故障排除。
二、教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 車身表面預(yù)處理的工具與設(shè)備
一、手工機(jī)械除銹工具
二、手工機(jī)械打磨工具 第二節(jié) 噴涂的工具與設(shè)備
一、噴槍
1、噴槍的功能
2、噴槍的類型:普通、高壓無氣、靜電
3、普通噴槍的類型:吸力、壓力、重力
二、空氣壓縮機(jī) 第三節(jié) 干燥設(shè)備
一、紅外燈
二、烘箱
三、噴漆烤漆房
第十章 車身涂裝材料的調(diào)配與使用
一、教學(xué)目的:
1、了解汽車涂料的選用方法;
2、掌握涂料顏色的調(diào)配方法;
3、熟悉涂裝病態(tài)的表現(xiàn)和防治方法。
二、教學(xué)內(nèi)容: 第一節(jié) 汽車涂料的選用
一、汽車修補(bǔ)漆
汽車修補(bǔ)漆顧名思義是指對(duì)汽車車身原廠漆進(jìn)行重新修補(bǔ)用的油漆。它只能由工人用手工作業(yè),噴涂必須在低溫(60攝氏度以下)操作。修補(bǔ)漆必須具備兩種功能:保護(hù)功能及美觀功能。包括:膩?zhàn)宇?、底漆類、面漆?/p>
汽車原廠漆使用的油漆,與一般汽車修補(bǔ)漆有所不同,汽車原廠漆是汽車出廠前統(tǒng)一涂裝所用油漆。汽車廠對(duì)其整車所用油漆有專門要求,所以大多數(shù)汽車廠與造漆公司制定了特殊的供貨協(xié)議。而未經(jīng)加工的金屬車身,因沒有其他塑料附件,加上噴涂作業(yè)在涂裝生產(chǎn)線上溫控環(huán)境下進(jìn)行,故一般選用高溫烘漆。
二、原漆面油漆類型的確定
1、目測(cè)法。如果車身外形線附近的表皮組織粗糙,或漆面摩擦后出現(xiàn)了“拋光組織”,則說明原來用的是拋光型油漆。
2、溶劑法。用蘸有硝基漆衡釋劑(香蕉水)的白布摩擦漆膜,觀察漆膜溶解的程度。如果漆膜溶解,并在布上留下印跡,則是自干漆;如果沒有溶解,則可能是烘漆或雙組分漆。丙烯酸聚氨酯漆沒有自干漆那樣容易溶解,但有時(shí)溶劑能滲進(jìn)去,消弱表面光澤。
3、加熱法。首先用細(xì)砂紙蘸水打磨,使漆膜失去光澤,然后用紅外線燈加熱。如果鈍化表面重新出現(xiàn)光澤,則說明是丙烯酸噴漆。
4、硬度測(cè)試法。各種油漆干燥后漆膜的硬度不一樣的。一般來說,雙組份漆和烘漆的漆膜的硬度比自干漆高。確定漆膜硬度和厚度最常用的方法,是用電磁式厚度計(jì)或機(jī)械式厚度計(jì)測(cè)得。第二節(jié) 涂料顏色的調(diào)配
修補(bǔ)漆色標(biāo)定:根據(jù)亮度、色調(diào)、色度,用圖解法確定油漆和汽車顏色之間關(guān)系的過程,為顏色標(biāo)定。顏色標(biāo)定只有在汽車本身對(duì)比時(shí)才有意義。掌握和
應(yīng)用顏色標(biāo)定方法,同時(shí)能區(qū)別在亮度、色調(diào)、色度方面變化產(chǎn)生的差異。第十章
由于汽車原面漆顏色成分不同,光照程度不同,使汽車褪色程度造成很大差異。例如:汽車存放在車庫里顏色褪得比較慢,而停放在路邊、樹下的汽車褪色比較快;在西北高原,因日光中的紫外輻射較強(qiáng),汽車的顏色變化快;在工礦城市使用的汽車,因酸霧較強(qiáng)顏色影響較大。因此,在汽車修補(bǔ)面漆的調(diào)色過程中,應(yīng)考慮褪色面漆的變化情況。一般講,新車在開頭幾個(gè)月顏色褪得最快,以后就慢了下來。
調(diào)色是汽車修補(bǔ)漆配色的一個(gè)重要環(huán)節(jié),如果弄懂了調(diào)色理論,了解周圍環(huán)境對(duì)顏色的影響,擬定完整的調(diào)色程序,就可以為調(diào)出正確的顏色。調(diào)色的基本目的:
1、調(diào)節(jié)修補(bǔ)色漆與汽車原漆之間的細(xì)微差別,使兩者相配。
2、使修補(bǔ)色漆與褪色的汽車面漆相匹配。
3、在無配方或無漆碼的情況下,調(diào)配汽車修補(bǔ)色漆。顏色基礎(chǔ) 顏色 光譜三原色
在我們生存的這個(gè)世界,有二種色彩體系,一種是光譜色,也就是我們?cè)陔娔X使用中經(jīng)常聽到的RBG色系。光的三原色是紅(red)綠(green)藍(lán)(blue),簡(jiǎn)稱RGB。但是目前來看,這種色系只用于電腦/電視顯示器,對(duì)于涂裝而言,影響不大。所以我們這里不詳談。印刷三原色
另一種色系就是我們畫畫和印刷所用的CMYK色系。它的三原色(primary hues)是我們熟悉的紅(red)黃(yellow)藍(lán)(blue),簡(jiǎn)稱CMY。由于實(shí)際操作中很難用三原色調(diào)出太多的暗色系顏色,所以我們往往會(huì)往三原色中加入黑色,從而形成了CMYK色系。色調(diào)
在我們的現(xiàn)實(shí)中,總會(huì)有一些顏色使人心潮澎湃,又有一些色彩使人心靜如水。在專業(yè)上,我們會(huì)一些使人感到溫暖、激動(dòng)的顏色稱為暖色,這暖色的這一類型統(tǒng)稱為暖色調(diào)。同樣,我們把一些使人感到寒冷、冷靜的顏色稱為冷色,而冷色的這一類型統(tǒng)稱為冷色調(diào)。
間色
當(dāng)我們把三原色中的紅色與黃色等量調(diào)配就可以得出橙色,把紅色與藍(lán)色等量調(diào)配得出紫色,而黃色與藍(lán)色等量調(diào)配則可以得出綠色。由三原色等量調(diào)配而成的顏色,我們把它們叫做間色(secondary color)。當(dāng)然三種原色調(diào)出來就是近黑色了。補(bǔ)色
在畫畫時(shí),我們會(huì)發(fā)現(xiàn)把紅色和綠色調(diào)配在一起會(huì)變成灰色,這就是互補(bǔ)色了,專業(yè)上我們說紅色是綠色的補(bǔ)色,反之亦然。在色環(huán)上,原色與其對(duì)面的間色互為補(bǔ)色。同樣,黃色與紫色是互補(bǔ)色,藍(lán)色與橙色是互補(bǔ)色?;パa(bǔ)色放在一起會(huì)有和諧的效果。復(fù)色
如果我們把原色與二種原色調(diào)配而成的間色再調(diào)配一次,我們就會(huì)得出復(fù)色。在一些教科書中,復(fù)色也叫次色、三次色。復(fù)色是很多的,但多數(shù)較暗灰,而且調(diào)得不好,會(huì)顯得很臟。無彩色
在涂裝中,并不見得我們會(huì)用得很多的色彩繽紛的顏色。在專業(yè)上,白色和黑色,以及黑色與白色調(diào)配出來的灰色稱為無彩色。特殊色
有兩種色,我們稱為特殊色--金色與銀色。為什么稱它們?yōu)樘厥馍??你?huì)發(fā)現(xiàn)用三原色或者更多的間色都根本無法把它們調(diào)出來,不信你就試試吧。色相
這里所說的色相(hue)和我們讀報(bào)紙說誰誰出賣色相的色相是完全不一樣的東西。專業(yè)上,我們把根據(jù)顏色在光譜中的位置,并賦于名稱,這就是色相。明度
明度是指顏色中所包含的黑白成分的多少。有時(shí)候我們也稱它做灰度。如果你還不明白,可以把彩色照片拿到復(fù)印機(jī)去復(fù)印就可以看到不同的彩色相對(duì)應(yīng)不同的灰色。黃色是明度最高的,所以你復(fù)印黃色的話,出來仍是白的(紙張跟沒復(fù)印一樣)。彩度
彩度,有些教科書也叫做純度,它是指色彩的飽和度。對(duì)比
不同的顏色放在一起,它們的對(duì)比是不一樣的。特別是在做廣告牌時(shí),如果對(duì)比太弱,那觀眾的識(shí)別度就越差。當(dāng)然,在室內(nèi)設(shè)計(jì)中,不是對(duì)比越強(qiáng)就越好的,比較理想的是采用互補(bǔ)色的對(duì)比配搭。類似色
在色環(huán)中鄰近的一些顏色,我們就把它們叫做類似色。類似色在室內(nèi)設(shè)計(jì)中使用是極為頻繁的。把它們放在一起,看上去是很配的。配色要點(diǎn)及用量計(jì)算
視覺三要素:光線、物體、觀察者 日光、白熾燈、日光燈的色相 光源與非光源 反射、透射、吸收 色調(diào)、明度、純度順序
用量確定:Q=ū/[(1/D)-(1-N)/d)(g/m2)ū為涂膜厚度ūm,D為涂料密度(g/cm3),N為涂料中不揮發(fā)成分含量(%),d為涂料中所含溶劑密度(g/cm3)。調(diào)色設(shè)備
一、調(diào)漆機(jī)
二、閱讀機(jī)
三、調(diào)色電腦
四、電子秤 涂料粘度調(diào)整
一、工具
1、粘度計(jì)
涂-4粘度計(jì)測(cè)定的粘度是條件粘度,即為一定量的試樣在一定溫度下從規(guī)定孔徑的孔所流出的時(shí)間,用秒表示。用以下公式可將試樣流出時(shí)間秒(s)換算成運(yùn)動(dòng)粘度值(mm2/s)。
t< 23s時(shí),t=0.154μ+ 11 23s≤t≤150s時(shí),t=0.223μ+ 6.0 式中:t為流出時(shí)間,s;μ為運(yùn)動(dòng)粘度,mm2/s。
2、油漆調(diào)配比例尺
二、調(diào)粘度工藝
第三節(jié) 涂料質(zhì)量及涂裝病態(tài)與防治 質(zhì)量評(píng)價(jià)
GB/T1723-1993 涂料粘度測(cè)定法 GB/T1727-1992漆膜一般制備法 GB/T1730-1993 漆膜硬度測(cè)定法 GB/T1731-1993漆膜柔韌性測(cè)定法 GB/T1732-1993漆膜耐沖擊測(cè)定法
GB-T1730-1993 漆膜硬度測(cè)定法擺桿阻尼試驗(yàn) GB-T1733-1993 漆膜耐水性測(cè)定法 GB-T1734-1993漆膜耐汽油性測(cè)定法
GB-T1766-1995色漆和清漆涂層老化的評(píng)級(jí)方法 GB-T5208-1985涂料閃點(diǎn)測(cè)定法快速平衡法 GB-T5209-1985色漆和清漆耐水性的測(cè)定浸水法 GB-T5210-1985涂層附著力的測(cè)定法拉開法 GB-T6739-1996涂膜硬度鉛筆測(cè)定法 GB/T6750-1986色漆和清漆密度的測(cè)定
GB/T6751-1986色漆和清漆揮發(fā)物和不揮發(fā)物的測(cè)定 GB/T6753.3-1986涂料貯存穩(wěn)定性試驗(yàn)方法 GB/T9264-1988色漆流掛性的測(cè)定
第四篇:汽車車身鈑金維修工藝論文
摘要: 汽車車身鈑金維修工藝
汽車鈑金就是汽車維修的一種方法,又叫冷做。如果車身外觀損壞變形,就需要鈑金這個(gè)工序,汽車碰撞修復(fù)已經(jīng)由原始的“砸焊拉補(bǔ)”發(fā)展成為車身二次制造裝配。碰撞事故車輛的修復(fù)不再是簡(jiǎn)單的汽車鈑金的敲敲打打,修復(fù)的質(zhì)量也不呢不過單靠肉眼去觀察車輛的外觀縫隙,維修人員不但要了解車身的技術(shù)參數(shù)和外形尺寸,更要掌握車身材料特性,受力的特性傳遞車身變形趨勢(shì)和受力點(diǎn)以及車身的生產(chǎn)工藝。如焊接工藝等等。在掌握這些知識(shí)的基礎(chǔ)上,維修人員還要借助先進(jìn)的測(cè)量工具,通過精準(zhǔn)的車身三維測(cè)量,以判斷車身直接的間接的受損變形情況,制定出完整的車身修復(fù)方案,配合正確的車身修復(fù)方案,將車身各關(guān)鍵點(diǎn)恢復(fù)到原有的位臵。
關(guān)鍵詞:承載式車身,車身變形,拉伸修復(fù),車身數(shù)據(jù)測(cè)量,車門,翼子板。
Abstract:
Car is the automobile maintenance of sheet metal a kind of method, and that cold.If the body appearance deformation damage, they need to sheet metal this process, car collision repair has by the original “hit welding pull up a body secondary manufacturing assembly.Collision accident of vehicle repair is
no longer a simple car hit play in sheet metal, the quality of repair not? But single naked eyes to observe the appearance of the vehicle gap, the maintenance personnel not only to understand the technical parameters and the shapes of the body size, more to master body material properties, characteristics of the stress transfer body distortion trend and stress and the production process of body point.Such as welding process and so on.In master the knowledge, and on the basis of the maintenance personnel also by means of the advanced measuring tools, through the precise body 3 d measurement, to determine the indirect damaged body directly deformation condition, make a complete the repair scheme, with the right body repair plan, will be the key point back to the original body position.Keywords: Integral body, frame deformation, tensile repair, body data measurement, the door, the wing son board.目錄:1.汽車車身修復(fù)技術(shù)概述 2.汽車車身修復(fù)工具介紹 3.汽車車身修復(fù)測(cè)量工藝 4.汽車修復(fù)技術(shù)工藝
概述:
隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,汽車的車身結(jié)構(gòu)特別是轎車車身的材料、結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化,承載式車身的應(yīng)用越來越廣泛。由此給車身修復(fù)工作提出了更高的要求。鈑金修復(fù)后不只是為了恢復(fù)外形,而更重要的是盡最大的努力使整個(gè)車身殼體恢復(fù)到損傷前的狀態(tài),以保證修復(fù)過的汽車不因?yàn)檐嚿硇迯?fù)而出現(xiàn)“二次事故”;噴涂方面不僅要滿足外觀平整的要求,對(duì)色彩、耐用等要求也日益提高。所有這些必須應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備,進(jìn)行規(guī)范作業(yè),嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),以滿足車身維修作業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的要求。
汽車車身修復(fù)介紹:
一、現(xiàn)代車身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
汽車車身車身修復(fù)結(jié)構(gòu)主要包括:車身殼體、車門、車窗、車前鈑制件、車后鈑金件。還有另一種叫法,就是車身十三大件:前保險(xiǎn)杠,后保險(xiǎn)扛,前左翼子板,前右翼子板,后左翼子板,后右翼子板,前左車門,前右車門,后左車門,后右車門,左下坎,右下坎,車頂。
車身殼體是一切車身部件的安裝基礎(chǔ),通常是指柱等主要承力元件以及與它們相連接的鈑件共同組成的剛性空間結(jié)構(gòu)??蛙囓嚿?多數(shù)具有明顯的骨架,而轎車車身和貨車駕駛室則沒有明顯的骨架。車身殼體通常還包括在其上敷設(shè)的隔音、隔熱、防振、防腐、密封等材料 及涂層。
車門通過鉸鏈安裝在車身殼體上,其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,是保證車身的使用性能的重要部件。這些鈑制制件形成了容納發(fā)動(dòng)機(jī)、車輪等部件的空間。并且,車身四門內(nèi)襯也包括在車門中,現(xiàn)代車門內(nèi)襯基本上都是通過卡子與車門連接,是為了拆裝方便。
車窗包括:車窗玻璃,車窗玻璃升降器等
車前鈑金件包括:前保險(xiǎn)杠,左右前翼子板,前大框等 車后鈑金件包括:后保險(xiǎn)杠,左右后翼子板等
車燈包括:兩前大燈,有的霧燈在與大燈分開,后兩大燈,高位制動(dòng)燈的安裝與矯正等
車前后保險(xiǎn)杠,車輛前后保險(xiǎn)杠除了保持原有的保護(hù)功能外,還追求與車體造型和諧與統(tǒng)一,追求本身的輕量化。目前轎車的前后保險(xiǎn)杠采用了塑料,人們稱為塑料保險(xiǎn)杠。塑料保險(xiǎn)杠是由外板、緩沖材料和橫梁等三部分組成。塑料保險(xiǎn)杠具有強(qiáng)度、剛性和裝飾性,從安全上看,車輛發(fā)生碰撞事故時(shí)能起到緩沖作用,保護(hù)前后車體,從外觀上看,可以很自然地與車體結(jié)合在一塊,渾然成一體,具有很好的裝飾性,成為裝飾車輛外型的重要部件。前后保險(xiǎn)扛的拆裝技巧:先把前保險(xiǎn)杠車底下部位的螺絲拆下來再打開前蓋,打開前蓋了不能急著拆螺絲,由于也不知道你說的事什么車型,所以你得先看看前燈的安裝螺絲,一般車輛是要拆二顆大燈螺絲,在大燈下面還有三顆螺絲將保險(xiǎn)杠固定在車的龍骨上,最后再拆龍骨上面的幾顆螺絲就可安全取下保險(xiǎn)杠了。拆的時(shí)候注意保險(xiǎn)杠上面的的燈光和線路。拆的時(shí)候先拆
線和燈最后拿下的才是保險(xiǎn)杠1、1承載式車身
適用:承載式車身是目前轎車的主流,在大中型客車上也得到廣泛應(yīng)用。
將車架和車身二合為一,重量輕,可利用空間大,重心低。剛度(尤其是抗扭剛度)不足也是承載式車身的一大缺陷承載式車身的汽車沒有剛性車架,只是加強(qiáng)了車頭、側(cè)圍、車尾、底板等部位,發(fā)動(dòng)機(jī)、前后懸架、傳動(dòng)系統(tǒng)的一部分等總成部件裝配在車身上設(shè)計(jì)要求的位臵,車身負(fù)載通過懸架裝臵傳給車輪。承載式車身除了其固有的乘載功能外,還要直接承受各種負(fù)荷力的作用。承載式車身不論在安全性還是在穩(wěn)定性方面都有很大的提高,它具有質(zhì)量小、高度低、裝配容易等優(yōu)點(diǎn),大部分轎車采用這種車身結(jié)構(gòu)。對(duì)承載式車身而言,由于整個(gè)車身都參與承載,強(qiáng)度較好,因此可以減輕車身的自重而無需車架,車室內(nèi)空間可增大,地板高度可降低,整車的高度也可下降,有利于提高轎車的行駛穩(wěn)定性和上、下車的方便性承載式車身的制造工藝性好、生產(chǎn)效率高。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí),車身具行均勻受載和將載荷擴(kuò)散的能力、車身局部變形對(duì)轎車室內(nèi)的影響較小,乘載式車身的它要缺點(diǎn)是:振動(dòng)和噪聲直接傳至乘客宰、影響乘坐的舒適性;車身損壞后修復(fù)難度大。
2.2轎車車身構(gòu)造:殼體結(jié)構(gòu)、前中后艙
鈑金維修常用設(shè)備
一、鈑金維修常用手工工具
汽車鈑金常用手工工具包括:通用工具、車身修理工具等。
1.通用工具
汽車鈑金維修所使用的工具如各式扳手、螺絲刀、鉗子和鐵剪刀等一些常用的手工工具。
2.車身修理工具
(1)球頭錘。扳金作業(yè)的多用途工具,用于校正彎曲結(jié)構(gòu),一般用于作業(yè)初成型車身部件。
(2)橡皮錘。用于柔和地敲擊薄鋼板,不會(huì)損壞油漆表面。
(3)鐵錘。鐵錘是復(fù)原損壞的鈑金件所必需的工具,用來敲打損壞的金屬板使其大致回到原形,在更換金屬板時(shí)則用于清理損壞的金屬板。
(4)鎬錘。維修小的凹陷,其尖端用于將凹陷從內(nèi)部錘出,對(duì)中心部位柔和地輕打即可,其平端與頂鐵配合作業(yè)用于去除高點(diǎn)和波紋。
(5)沖擊錘。維修大的凹陷時(shí),沖擊錘用于凹陷板面初始的校正,或加工內(nèi)部板和加強(qiáng)相關(guān)部位。這種情況需要較大的力量,而不要求光潔的表面。
(6)精修錘。用沖擊錘修復(fù)凹陷之后,需要用精修錘以得到最后的外形。
(7)頂鐵。通常頂在錘敲擊金屬板的背面,用錘和頂鐵一起作業(yè)使高起的部位下降,使低凹部位上升。
(8)楔形鐵。具有多種形狀和尺寸,可與不同的面板形狀匹配使用
(9)撬鎬。用于進(jìn)入有限的空間,撬起凹點(diǎn),具有不同的長度和形狀。
(10)手電鉆:手電鉆是以電為動(dòng)力的手持式鉆孔工具,電
源電壓一般有220V和36V兩種,其尺寸規(guī)格有φ3.6~φ13mm若干種。
(11)、手提砂輪機(jī):按砂輪直徑分,常用的規(guī)格有φ150mm、φ80mm、φ40mm三種。
(12)、盤式砂磨機(jī):盤式砂磨機(jī)通常打磨工作時(shí)用的砂輪片粒度為60#,80#或120#等,一般常用的是80#。
二、汽車鈑金修復(fù)的主要流程:
鈑金工作主要流程可大致分為:1:車體拆裝;2:車體校正;3:車身修復(fù)。而每一個(gè)不同的流程又可細(xì)分為若干個(gè)流程。
三、鈑金維修常用焊接設(shè)備: 1.惰性氣體保護(hù)焊機(jī)
惰性氣體保護(hù)焊機(jī)主要用于焊接高強(qiáng)度、低合金鋼車身,以及焊接鑄鋁件,如破裂的變速器、氣缸和進(jìn)氣管等。
2.電阻點(diǎn)焊機(jī)
電阻點(diǎn)焊是對(duì)整體式車身進(jìn)行焊接時(shí)最常用的一種方式。電阻點(diǎn)焊機(jī)適用于車身上要求焊接強(qiáng)度高、不變形的薄鋼板。應(yīng)用范圍包括車頂、車門窗、車門檻板以及外部部件
3.氧-乙炔焊機(jī)
氧-乙炔焊是熔焊的一種形式。乙炔和氧氣混合后,在噴嘴處點(diǎn)燃后作為一種高溫?zé)嵩?大約為3000℃),將焊條和母材金屬熔化并接合在一起。由于難以將熱量集中在某一個(gè)部位,熱量將會(huì)影響周圍的區(qū)域而降低鋼板的強(qiáng)度。因此汽
車制造廠都不建議使用氧-乙炔焊機(jī)來修理損壞的汽車。氧-乙炔焊機(jī)在修理廠還可用于修理損壞的汽車車身、進(jìn)行熱收縮、硬釬焊和軟釬焊、表面清潔和切割非結(jié)構(gòu)性的零部件。
4.釬焊機(jī)
釬焊只能用在密封結(jié)構(gòu)處。釬焊在焊接過程中只熔化有色金屬,而不熔化母材,一般在汽車車身上進(jìn)行釬焊(一般指硬釬焊,用黃銅或鎳)。釬焊類似于兩個(gè)物體粘在一起,熔化的黃銅充分?jǐn)U散到兩層母材之間,形成牢固的熔合區(qū),焊接處抵抗碰撞的抗彎強(qiáng)度小于母材的抗彎強(qiáng)度。維修中需要注意的是,只能對(duì)制造廠已進(jìn)行過釬焊的部位進(jìn)行釬焊,其他地方不可釬焊。
5.鋁焊機(jī)
隨著汽車新材料的使用,許多汽車上的各種板用鋁來制造,與鋼相比,鋁板的修理難度更大。鋁比鋼柔軟,鋁受到加工硬化之后,更難加工成型,鋁被加熱容易變形。鋁制車身及車構(gòu)件的厚度通常是鋼件的1.5~2.0倍。
四、車身及大梁校正設(shè)備
校正設(shè)備是具有多種功能的車身固定系統(tǒng)。一臺(tái)好的校正設(shè)備,應(yīng)該具有多種形狀的鈑金拉伸工具,具有全方位的拉伸施力裝臵,帶有實(shí)用的測(cè)量系統(tǒng)。特別是對(duì)整體式車身的修復(fù),其測(cè)量系統(tǒng)必須同時(shí)顯示每一個(gè)參考點(diǎn)上非準(zhǔn)直度的大小和非準(zhǔn)直度的方向。只有用這樣的設(shè)備,維修人員才能夠精確確定拉伸
校正順序,監(jiān)控整個(gè)校正過程,并確定每個(gè)拉力的作用效果。
汽車車身修復(fù)測(cè)量工藝:
一、利用測(cè)量工具結(jié)合控制點(diǎn)進(jìn)行分析 1、1車身測(cè)量工具主要包括機(jī)械測(cè)量系統(tǒng)和電子測(cè)量系統(tǒng),它們對(duì)于維修前的損傷診斷和維修后的效果確認(rèn)具有重要作用。車輛測(cè)量就是用專用工具和設(shè)備,測(cè)量車身上各參考點(diǎn)的位臵,將測(cè)量結(jié)果和理想位臵(未受損的車身參考點(diǎn))進(jìn)行比較,就可以確定車身所受損壞的范圍、方向及程度。車身構(gòu)件的位臵偏差不能過大,一般不超過3mm,否則裝配在車架或承載車身上的總成,如轉(zhuǎn)向和懸架在車發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞時(shí),就會(huì)改變其位臵,產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲等難以控制的問題。測(cè)量中需要結(jié)合控制點(diǎn),即參考點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)分析,參考點(diǎn)是在車架或車身上選定進(jìn)行測(cè)量的點(diǎn),通常是孔、特殊螺栓、螺母、板件邊緣或汽車上的其他位臵,修理損壞嚴(yán)重的汽車,實(shí)際上就是把這些參考點(diǎn)恢復(fù)到理想位臵的過程。1、2測(cè)量車身尺寸的基準(zhǔn)
所有車身尺寸說明中,有兩個(gè)重要的尺寸參照基準(zhǔn),基準(zhǔn)面和中心面,基準(zhǔn)面是一個(gè)假想與汽車底面平行且有一定距離的平面,汽車制造和修理時(shí),所有高度尺寸都以此作為基準(zhǔn)。中心平面將汽車分成左右相等的兩半,有些汽車上能看到中心標(biāo)記,在車頂和車底板上做一系列標(biāo)記點(diǎn),這些點(diǎn)都在中心面上,利用中心標(biāo)記,可以方便迅速地測(cè)量橫向尺寸。在整個(gè)修理過程中,必須對(duì)受傷部位上的所有主要加工控制點(diǎn)對(duì)照車型數(shù)據(jù)復(fù)查。準(zhǔn)確的損壞情況可用車型數(shù)據(jù)相對(duì)于車身上具體點(diǎn)的測(cè)量估測(cè)出來。維修人員應(yīng)該對(duì)事故車準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量、多次測(cè)量并且核實(shí)所有的測(cè)量結(jié)果。
二、車身數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量及工具的選擇使用
車輛發(fā)生事故板件變形后需要進(jìn)行維修,維修的基本要求是把變形的車身板件修復(fù)到與原車身一致,這就需要使用車身數(shù)據(jù)和測(cè)量工具來確保變形的板件修復(fù)到原有的尺寸。在修理不同的損壞類型所使用的測(cè)量方法和工具是不一樣的,并不一定所有的尺寸的確定都需要使用三維測(cè)量的方法。
2、1 測(cè)量方法
車身修復(fù)時(shí)所使用的測(cè)量方法一般分為目測(cè)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量和三維測(cè)量三種方法。2、2目測(cè)
目測(cè)就是用眼睛去觀察板件之間的配合情況,可以快速確定板件之間是否對(duì)齊、縫隙是否均勻,但是它是一種大約的主觀判斷,不能精確的確定板件的準(zhǔn)確位臵。這種方法一般應(yīng)用在車身外覆蓋件之間的配合和對(duì)齊情況。如發(fā)動(dòng)機(jī)罩與左右翼子板的對(duì)齊,前后車門與門框、與前翼子板和后側(cè)圍板之間的配合,行李箱蓋與左右后側(cè)圍板、保險(xiǎn)杠和尾燈之間的配合情況,它強(qiáng)調(diào)的是肉眼觀察板件的配合縫隙是否均勻,車身線是否一致,重點(diǎn)在于車身外部板件是否美觀。一些小事故的車身外覆蓋件的維修或
更換后的板件定位、大事故修復(fù)后外覆蓋件的裝配等工作可以使用目測(cè)的方法,既快速又方便,但需要維修人員有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。2、3 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)
對(duì)于一些碰撞相對(duì)嚴(yán)重的事故車,其散熱器支架、擋泥板、擋泥板加強(qiáng)件、門框等部件產(chǎn)生變形,這些板件的整形就需要使用測(cè)量的方法,不能僅僅用目測(cè)來定位。這時(shí)可以使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量的方法。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量就是每次通過測(cè)量車身上的兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)(一般是車身上的孔、螺栓等)來與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)比,判定是否在標(biāo)準(zhǔn)尺寸誤差范圍內(nèi)。一般使用的測(cè)量工具比較簡(jiǎn)單,如卷尺、鋼板尺和軌道式量規(guī)等。測(cè)量時(shí)要注意:車身上的孔或螺栓的中心才是測(cè)量的位臵,而一般修理工在測(cè)量是只是測(cè)量孔或螺栓的邊緣,不同情況下測(cè)量會(huì)有誤差或者測(cè)量錯(cuò)誤,只有當(dāng)兩個(gè)測(cè)量孔同樣大時(shí)才可以直接測(cè)量同側(cè)邊緣得出測(cè)量值,否則應(yīng)該測(cè)量兩個(gè)孔的內(nèi)側(cè)邊緣和外邊緣,然后取其平均值就是兩個(gè)孔的距離。2、4 三維測(cè)量
而對(duì)于車身的底部板件如前后縱梁、門檻板、地板縱梁等部件發(fā)生變形后的修復(fù)或更換必須要使用三維測(cè)量的方法來確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這些部件的尺寸恢復(fù)后,其上部板件的尺寸如發(fā)動(dòng)機(jī)艙、門框、行李箱等部位,可以大量的使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量的方法來維修。最后的覆蓋件的調(diào)整可以使用目測(cè)的方法來恢復(fù)板件
之間的配合。三種測(cè)量方法使用要根據(jù)車身不同的損壞程度和修復(fù)的不同部位來確定,不能用目測(cè)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方法完成所有損壞類型板件的修復(fù),這樣不能保證底部板件尺寸的正確性;也不要用三維測(cè)量來完成所有板件的修復(fù),這樣對(duì)上部板件的修復(fù)要浪費(fèi)大量的時(shí)間。在操作中只有靈活的應(yīng)用不同的方法,才能高質(zhì)、高效的。2、5 該車的損傷程度
我們這次面對(duì)的的車輛就是前車身受到碰撞導(dǎo)致車身前端的撞擊使得汽車的前縱梁及相關(guān)部件嚴(yán)重的變形,所以我們就根據(jù)4s店的現(xiàn)有設(shè)備地八卦大梁修復(fù)藝儀器,對(duì)車輛底盤及車身進(jìn)行了全面的校正。
汽車車身修復(fù)技術(shù)工藝:
一、對(duì)車身損傷認(rèn)定的基本方法及該車的損傷程度
檢測(cè)損傷基本狀況 檢測(cè)損傷的過程中,需要目測(cè)碰撞的位臵,確定碰撞方向及碰撞力大小,并檢查可能存在的損壞。對(duì)于事故中損壞的車輛,應(yīng)詢問事故發(fā)生時(shí)汽車的速度和撞車或翻車的部位、方向及角度,了解被撞汽車的撞擊形式、位臵和角度等情況,以直觀的方法確定碰撞損傷的部位和可能波及到的區(qū)域。還可結(jié)合試車和測(cè)量儀器對(duì)汽車進(jìn)行全面檢查,確認(rèn)車身底板是否變形,車身是否受到整體損傷和整體扭斜,檢查和確認(rèn)車門開啟是否自如等,以確定汽車的損壞程度和修理方式。確定所有受損部位 撞擊后的車輛不僅是外表的損傷,雖然車輛在被撞擊損
傷后,直接看到的只是外表的損傷,但是現(xiàn)在的轎車在車身設(shè)計(jì)上多數(shù)采用剛?cè)峤Y(jié)合的設(shè)計(jì)原理,利用吸收分解理論來緩沖撞擊力,保證乘客最大程度的安全,所以當(dāng)車輛受到撞擊后不僅是撞擊部位的變形損壞,其整個(gè)車身的多處如大梁、懸架和發(fā)動(dòng)機(jī)等部件也可能產(chǎn)生變形。有時(shí),有些車輛前面受到撞擊,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)后部也發(fā)生了變形。遇到這種情況,如果在鈑金維修中只是簡(jiǎn)單地修復(fù)被撞擊部位,那么必定會(huì)對(duì)車輛的行駛帶來隱患。因此在車輛受損之后需要觀察車身受損狀況,弄清楚碰撞時(shí)車身如何受力,力是如何沿著車體傳遞的,對(duì)損傷部位和相關(guān)區(qū)域的部件進(jìn)行深入分析,進(jìn)行科學(xué)的診斷,才能確定所有受損部位。檢測(cè)過程中需要沿著碰撞路線系統(tǒng)檢查相關(guān)部件的所有損傷,直到?jīng)]有任何損傷痕跡,以及周邊區(qū)域的損壞為止。
二,對(duì)車身數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量及工具的選擇使用
車輛發(fā)生事故板件變形后需要進(jìn)行維修,維修的基本要求是把變形的車身板件修復(fù)到與原車身一致,這就需要使用車身數(shù)據(jù)和測(cè)量工具來確保變形的板件修復(fù)到原有的尺寸。在修理不同的損壞類型所使用的測(cè)量方法和工具是不一樣的,并不一定所有的尺寸的確定都需要使用三維測(cè)量的方法。
車身修復(fù)時(shí)所使用的測(cè)量方法一般分為目測(cè)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量和三維測(cè)量三種方法。
1、目測(cè)
目測(cè)就是用眼睛去觀察板件之間的配合情況,可以快速確定
板件之間是否對(duì)齊、縫隙是否均勻,但是它是一種大約的主觀判斷,不能精確的確定板件的準(zhǔn)確位臵。這種方法一般應(yīng)用在車身外覆蓋件之間的配合和對(duì)齊情況。如發(fā)動(dòng)機(jī)罩與左右翼子板的對(duì)齊,前后車門與門框、與前翼子板和后側(cè)圍板之間的配合,行李箱蓋與左右后側(cè)圍板、保險(xiǎn)杠和尾燈之間的配合情況,它強(qiáng)調(diào)的是肉眼觀察板件的配合縫隙是否均勻,車身線是否一致,重點(diǎn)在于車身外部板件是否美觀。一些小事故的車身外覆蓋件的維修或更換后的板件定位、大事故修復(fù)后外覆蓋件的裝配等工作可以使用目測(cè)的方法,既快速又方便,但需要維修人員有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。
2、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)
對(duì)于一些碰撞相對(duì)嚴(yán)重的事故車,其散熱器支架、擋泥板、擋泥板加強(qiáng)件、門框等部件產(chǎn)生變形,這些板件的整形就需要使用測(cè)量的方法,不能僅僅用目測(cè)來定位。這時(shí)可以使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量的方法。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量就是每次通過測(cè)量車身上的兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)(一般是車身上的孔、螺栓等)來與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)比,判定是否在標(biāo)準(zhǔn)尺寸誤差范圍內(nèi)。一般使用的測(cè)量工具比較簡(jiǎn)單,如卷尺、鋼板尺和軌道式量規(guī)等。測(cè)量時(shí)要注意:車身上的孔或螺栓的中心才是測(cè)量的位臵,而一般修理工在測(cè)量是只是測(cè)量孔或螺栓的邊緣,不同情況下測(cè)量會(huì)有誤差或者測(cè)量錯(cuò)誤,只有當(dāng)兩個(gè)測(cè)量孔同樣大時(shí)才可以直接測(cè)量同側(cè)邊緣得出測(cè)量值,否則應(yīng)該測(cè)量兩個(gè)孔的內(nèi)側(cè)邊緣和外邊緣,然后取其平均值就是兩個(gè)孔的距
離。
3、三維測(cè)量
而對(duì)于車身的底部板件如前后縱梁、門檻板、地板縱梁等部件發(fā)生變形后的修復(fù)或更換必須要使用三維測(cè)量的方法來確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這些部件的尺寸恢復(fù)后,其上部板件的尺寸如發(fā)動(dòng)機(jī)艙、門框、行李箱等部位,可以大量的使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測(cè)量的方法來維修。最后的覆蓋件的調(diào)整可以使用目測(cè)的方法來恢復(fù)板件之間的配合。三種測(cè)量方法使用要根據(jù)車身不同的損壞程度和修復(fù)的不同部位來確定,不能用目測(cè)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方法完成所有損壞類型板件的修復(fù),這樣不能保證底部板件尺寸的正確性;也不要用三維測(cè)量來完成所有板件的修復(fù),這樣對(duì)上部板件的修復(fù)要浪費(fèi)大量的時(shí)間。在操作中只有靈活的應(yīng)用不同的方法,才能高質(zhì)、高效的。
三、根據(jù)對(duì)事故車的測(cè)量和查看確定修復(fù)方案 3、1應(yīng)考慮的主要問題
對(duì)車輛進(jìn)行損傷診斷之后,就需要制定科學(xué)的修復(fù)方案了。這一階段的主要工作是:針對(duì)直接受損部位、間接受損部位及慣性效應(yīng)受損部位,確定具體的修復(fù)方式;根據(jù)車身各部位材料的應(yīng)用情況,確定需要采用的焊接工藝;考慮在校正拉伸過程中如何使用輔助支撐定位,以確保順利修復(fù);考慮在實(shí)施焊接換件作業(yè)中如何對(duì)所需更換部件進(jìn)行準(zhǔn)確定位,以避免在焊接完畢后再對(duì)所更換的部件位臵進(jìn)行校正。3、2 制定修復(fù)方案的原則
制定的修復(fù)方案,除了要考慮降低維修成本之外,還要綜合考慮整體維修質(zhì)量,比如局部拉伸時(shí)如何保證周邊部位不受影響,切割和焊接時(shí)如何保證金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)盡量不發(fā)生較大變化,以及使用何種鉆孔、打磨工具不會(huì)對(duì)安裝造成影響。凡是與整體修復(fù)方案有關(guān)的因素,考慮得越周詳越好,這樣才能在后續(xù)的工作中有備無患。3、3 維修方案對(duì)技術(shù)人員的要求
要掌握科學(xué)高效的修理工藝,技術(shù)人員必須了解當(dāng)今計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架結(jié)構(gòu)知識(shí),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架對(duì)碰撞能量的吸收和傳遞方面的知識(shí)。除此之外,技術(shù)人員對(duì)車輛碰撞損傷程度的確認(rèn)、需要更換的部件、需要修理的部位、修理方式的確定、設(shè)備工具的選用以及各種操作規(guī)范化等方面的知識(shí)都必須熟知,才能確保修復(fù)效果最佳化,進(jìn)而提高客戶滿意度。3、4 車漆未受損傷的維修方案
確定維修方案需要視情而定,擇優(yōu)而取。在碰撞部位損傷并不嚴(yán)重的情況下,就需要根據(jù)具體情況,確定是采用傳統(tǒng)鈑金噴涂方案,還是新興的凹陷修復(fù)技術(shù)。3、5 車身嚴(yán)重?fù)p壞的維修方案
a車身更換 當(dāng)汽車發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞時(shí),車身整體幾乎全部被撞爛,底板嚴(yán)重變形,兩側(cè)面、汽車頂蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋和行李艙蓋幾乎沒有一處好的地方,判定為車身整體無法修復(fù)時(shí),可按照用
戶需求進(jìn)行整車車身的更換。在壞車上拆下全部可用的總成和零部件,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)等主要總成進(jìn)行全面檢查和修理。換用新的轎車車身總成和需要更換的全部零件,按照整車裝配工藝重新予以裝配。車身的更換費(fèi)用和各總成的更換費(fèi)用很高,甚至可達(dá)到購買新車的一半費(fèi)用。
b車身局部更換
當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí),損傷只發(fā)生在局部,如前后翼子板、車門、發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋或行李艙蓋受到損傷時(shí),可以進(jìn)行車身局部更換,達(dá)到省事、省時(shí)和降低成本的目的。隨著轎車國產(chǎn)化率的提高,在一些制造廠家的汽車配件中有部分汽車車身鈑金件出售,其價(jià)格遠(yuǎn)低于車身鈑金件的修理費(fèi)用。如能買到所要更換的部件,如轎車車身的前翼子板,只要在車身上輕易拆下或焊下?lián)p壞后的前翼子板,再將新的翼子板按照原來的位臵裝上去,即可達(dá)到輕易修復(fù)車身的目的。當(dāng)然在修復(fù)中伴隨有汽車和其他零部件總成的拆卸和更換,應(yīng)達(dá)到重新修配和恢復(fù)原有功能的目的。拆卸損壞后的車身鈑金件,可視損壞程度的輕重,決定重新單獨(dú)修復(fù)或者當(dāng)廢鐵處理,如能修復(fù),待修復(fù)后可做備件以備更換。拉伸修復(fù)易裂分析對(duì)該車車身進(jìn)行拉伸修復(fù)過程時(shí), 發(fā)現(xiàn)在拉伸前縱梁時(shí)變形折疊區(qū)容易斷裂裂開。出現(xiàn)上述問題一般與車身所用的鋼板類型和質(zhì)量有關(guān)。在汽車車身部件中,載重車輛(如卡車和箱式貨車)的車型和其它零件采用熱軋鋼板,而冷軋鋼板則大多用于客車的單殼式結(jié)構(gòu)本身,由于外板縱梁件有耐腐蝕要求,所以冷軋鍍鋅板得廣泛
應(yīng)用。該車也是單殼式結(jié)構(gòu)車身,采取的也是冷軋鍍鋅板,冷軋鋼板是通過退火處理,便于成型的,所以相對(duì)一輛嚴(yán)重變形的事故車來說,零件變形后具有比先前更高的硬度,因?yàn)槭芡獠颗鲎擦ψ饔脮r(shí),鋼鈑的金屬晶粒發(fā)生變化同時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力,也會(huì)發(fā)生加工硬化。所以在車身修復(fù)過程中出現(xiàn)拉伸修復(fù)易裂,需要退火加溫處理這些應(yīng)力。
此次需要更換的部件有
左前葉子板、水箱框架、發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋、左前門,需要校正的有 前圍板、擋泥板、左前縱梁等。
c車身底板校正 當(dāng)汽車發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞,涉及到車身底板發(fā)生變形,無須全部更換車身,先應(yīng)進(jìn)行車身底板校正和車身校正,再修復(fù)損壞的車身鈑金件。車身底板校正全部完成,保證了車身底板的立體位臵,可以保證轎車車身的總體位臵,確定了發(fā)動(dòng)機(jī)總成和前懸架的安放位臵,可恢復(fù)汽車車輪的定位角度及其他總成的定位。車身底板校正后,再進(jìn)行車身鈑金修理。
d車身側(cè)面校正 撞車時(shí),車身側(cè)面受到嚴(yán)重?fù)p傷,使車身的一側(cè)發(fā)生凹陷變形。碰撞力較大時(shí),車身側(cè)面變形可能由一側(cè)傳至車身底板,使車身底板發(fā)生嚴(yán)重變形,可能傳至頂蓋,頂蓋發(fā)生變形。甚至從車身底板和頂蓋傳至另一側(cè),使車身側(cè)面凸起,應(yīng)以校正的方法使其恢復(fù)原來的形狀。當(dāng)一側(cè)門檻發(fā)生嚴(yán)重變形并且涉及到車身底板時(shí),應(yīng)使用牽引法牽引門檻??梢曌冃尾课缓妥冃吻闆r在門檻處焊上一塊或幾塊牽引鐵。頂住前后兩端車身底板,使用液壓機(jī)具和牽引索牽拉牽引鐵。根據(jù)變形情況的
不同,還可以在車身底板的前后兩端的相反方向進(jìn)行輔助牽引,有時(shí)也能得到良好的效果。
e車身支柱換修 當(dāng)車身支柱、前風(fēng)窗支柱、前圍支柱或后支柱嚴(yán)重?fù)p壞后,無法簡(jiǎn)單修復(fù),只能采用更換法,把損壞后的一段支柱用鋸割或氣焊方法切割下來。進(jìn)行相關(guān)部位的校正,如支柱損傷,可能涉及到車身頂蓋和車身底板等部位的變形,首先應(yīng)使大面積部位的變形得以恢復(fù),然后才能換接上一段規(guī)則和形狀完全相同的支柱。根據(jù)上述確定修復(fù)方案的思路,來對(duì)我們所要修復(fù)的事故車進(jìn)行修復(fù)。3、6對(duì)車身進(jìn)行拉伸修復(fù)及修復(fù)方法的分析
用退火加溫消除拉伸應(yīng)力為了避免拉伸易被撕開的現(xiàn)象,采取對(duì)前縱梁嚴(yán)重變形處加溫。加溫時(shí)要注意,只能在棱角或兩層板連接緊的地方加熱,加熱時(shí)溫度控制很重要,因?yàn)殡S著鋼板加熱,其塑性就越來越高,當(dāng)鋼板溫度超過某一點(diǎn)時(shí),即發(fā)生材料或硬化、脆性變化。在拉伸折疊太緊的地方加熱時(shí),溫度控制在(400~500℃)最好,一般不超過600℃。在加溫的同時(shí)也可以使用鐵錘敲擊加溫的鋼板,刺激其金屬晶粒,使變形了的晶粒在金屬內(nèi)部復(fù)原。在一般的情況下我們使用碳化焰對(duì)金屬進(jìn)行加溫以消除內(nèi)部應(yīng)力。
拉伸修復(fù)過程的實(shí)施經(jīng)過上述分析在車中采取了拉伸整形工藝,為了避免拉伸時(shí)產(chǎn)生變形折疊區(qū)斷裂裂開,對(duì)于發(fā)生損壞的部位,按照“后進(jìn)先出”的方法進(jìn)行拉伸整形。(1)將事故車?yán)?/p>
車身大梁校正平臺(tái),選用大梁校正儀的配套的部分特殊設(shè)計(jì)的夾具夾緊系統(tǒng),將車身夾緊,并在用拉拔夾持器夾住變形縱梁的最前部位,也就是縱梁嘴處
(2)夾緊之后,進(jìn)行車身損傷分析,在拉伸校正開始之前,拆去汽車上與此次碰撞維修的相關(guān)部件。因?yàn)槌休d式的車身損傷較易擴(kuò)散到遠(yuǎn)處,經(jīng)常擴(kuò)散到一些意想不到的地方。確定了車身結(jié)構(gòu)的損傷程度,并完全弄清楚了損傷區(qū)域和估計(jì)碰撞力度的大小方向,這樣就可以做到在工作中不肓目操作。在進(jìn)行拉伸和校正,計(jì)劃修理程序時(shí)應(yīng)掌握一些基本規(guī)則,以保證通過最少量的金屬加工量來修復(fù)損壞部位,并且不會(huì)造成進(jìn)一步的車身結(jié)構(gòu)損傷。根據(jù)維修碰撞損壞的順序與引起損傷的相反的程序來設(shè)計(jì)拉拔順序,對(duì)車身進(jìn)行拉伸操作時(shí),要使用多點(diǎn)拉伸。因?yàn)槌休d式車身的材料金屬板件很容易發(fā)生移位、收縮、延伸。不正確的拉伸,有可能增加車身部件的損壞,做到每一步都要認(rèn)真的完成。(3)設(shè)備拉伸程序:拉伸時(shí),每一次拉伸一小點(diǎn),然后松開鏈條卸力、測(cè)量。操作時(shí),注意“從里到外”完成的順序,首先是長度,沿著汽車中心線,對(duì)汽車的縱向方向進(jìn)行拉伸。然后是寬度校正,對(duì)汽車的橫向方向進(jìn)行校正。最后是高度校正。由于車身的高強(qiáng)度鋼板對(duì)熱很敏感,通常不要試圖一步就完成維修校正拉伸。一般應(yīng)該拉伸———保持平衡———再保持平衡,循環(huán)反復(fù),至到車身拉伸整形完成。
四、汽車凹陷修復(fù)操作規(guī)范
單層部位的修復(fù),只需一個(gè)掛鏈配合大工具就可完成。雙層部位的修復(fù),可通過原始孔、刮去粘連膠或打孔進(jìn)行修復(fù)。其基本過程為:確認(rèn)凹陷位臵→確定修復(fù)燈擺放的位臵及角度→根據(jù)凹陷情況選擇適合的工具→確定修復(fù)時(shí)的支點(diǎn)→大體修復(fù)→漆面處理→精確填補(bǔ)→漆面處理→變換角度檢驗(yàn)修復(fù)直至滿意為止。4、1 前機(jī)蓋的修復(fù)
前機(jī)蓋修復(fù)比較簡(jiǎn)單,可根據(jù)情況拆掉隔熱層或刮去粘連膠或打孔即可修復(fù),需注意的是打恐的位臵要選擇在隱蔽部位即可。
4、2 前葉子板的修復(fù)
前葉子板修復(fù)一般是通過卸下前大燈、輪胎上面的擋泥板、小側(cè)燈就可修復(fù)。也可在前葉子板后端的孔隙進(jìn)行修復(fù),個(gè)別情況許將前葉子板上部的固定螺絲卸下,再用三角木支撐出空隙進(jìn)行修復(fù)。4、3 車頂?shù)男迯?fù)
車頂修復(fù)時(shí)要根據(jù)凹陷情況,可全部卸下車頂內(nèi)飾也可只卸下局部的內(nèi)飾扣,原則是在工具可到達(dá)并可無障礙的情況下就可,盡量減少拆卸。4、4 前車門的修復(fù)
前車門修復(fù)時(shí)一般情況不必拆卸只需將車玻璃降下就可完成。如果凹陷在加強(qiáng)筋里或在車門下部邊緣也許要拆卸車門內(nèi)飾
進(jìn)行修復(fù),也可通過車門下部的排水孔進(jìn)行修復(fù)。如果在上部的加強(qiáng)筋里可將玻璃外部的的防塵條卸下,通過加強(qiáng)筋上的自然孔進(jìn)行修復(fù)。如果沒有自然孔需將車門內(nèi)飾卸下從加強(qiáng)筋下部邊緣進(jìn)行修復(fù)。個(gè)別車型也需要將車門上部的雙層分開進(jìn)行修復(fù)。如果凹陷在車門的前部需將車門拆下在修復(fù)架上修復(fù),可通過穿線孔修復(fù)。4、5 后車門的修復(fù)
后車門修復(fù)比較方便,除了通過修復(fù)前門時(shí)的途徑之外,還可通過后門前端的穿線孔進(jìn)行修復(fù)。一般情況不必將車門整個(gè)卸下即可修復(fù)。4、6 后葉子板的修復(fù)
后葉子板修復(fù)時(shí),一般情況只需將后尾燈卸下即可完成,如果凹陷在輪眉邊緣時(shí)需要將輪胎卸下,在輪胎上面的護(hù)板里面開孔進(jìn)行修復(fù),開孔時(shí)一定要把握好開孔器的力度,因?yàn)檩喢歼吘壊课煌獠夸摪迮c內(nèi)部鋼板距離比較近,不可將外部鋼板也打穿。如果凹陷在后葉子板的上部后當(dāng)風(fēng)玻璃兩端時(shí),可將后當(dāng)風(fēng)玻璃兩邊的內(nèi)飾板卸下通過內(nèi)飾扣孔進(jìn)行修復(fù)。4、7 后備箱的修復(fù)
后備箱的修復(fù)和前機(jī)蓋的修復(fù)基本相同,只是其部位的邊角和筋骨比較多,修復(fù)時(shí)要注意選擇工具,力度要適當(dāng)必要時(shí)要用上修復(fù)球。4、8 保險(xiǎn)杠的修復(fù)
保險(xiǎn)杠只有個(gè)別車型能修復(fù)(只有軟塑料可以修復(fù),鋼化塑料、石棉的無法修復(fù))其修復(fù)方法是:先用烤燈加熱再用修復(fù)工具修復(fù),然后用涼水冷卻即可,需要注意的是加熱程度不要傷害車漆但塑料部分具有可塑性即可
五、汽車噴漆凹陷修復(fù)技術(shù)
汽車無痕凹陷修復(fù)技術(shù)是一種對(duì)于汽車外型各部位,因外界力量撞擊而形成各種凹陷進(jìn)行修復(fù)的國際先進(jìn)技術(shù),該技術(shù)也大大的縮短了修復(fù)時(shí)間(一個(gè)凹陷修復(fù)大約需二十----四十分鐘),和大幅度降低了費(fèi)用(大約只需傳統(tǒng)鈑金、噴漆的百分之五十)。并且經(jīng)該技術(shù)修復(fù)后的凹陷部位將永不變形和褪色,完全使車輛再次展現(xiàn)原有的風(fēng)采,世界各國生產(chǎn)的汽車不論是車門機(jī)關(guān)蓋、前翅、后廂蓋等”坑凹",修復(fù)范圍達(dá)百分之九十以上。
六、汽車免噴漆修復(fù)技術(shù)
隨著汽車市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展,道路上的汽車逐漸顯得擁擠不堪,車輛泊位也日益緊俏,不少車主只能夠?qū)⒆约旱膼圮嚪旁诼愤呁2础kS之而來的一系列輕微碰撞與刮蹭問題使車主十分苦惱。不僅如此,今年的幾場(chǎng)冰雹又使露天停車與躲避不及的車輛損失慘重,原本嶄新的漆面被無情的冰雹砸的坑坑洼洼。由于冰雹所造成的凹坑通常不會(huì)使車漆損壞,所以重新噴漆又不值得。人們通常對(duì)車身表面所造成的各種坑、凹、陷修復(fù)的方法是鈑金、打膩?zhàn)?、噴漆等工序進(jìn)行修補(bǔ)。這樣的工序,既破壞了原車漆,又費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本也較大。有時(shí)人們?yōu)榱瞬黄茐脑瓉淼能嚻幔仓缓萌棠?,不做任何的修補(bǔ)。帶有車坑凹陷的汽車畢竟不是很美觀,這對(duì)車主來說是非常矛盾的。
為了解決這一技術(shù)難題,美國潔士集團(tuán)北京車爵仕汽車用品有限公司推出了“免噴漆凹陷修復(fù)技術(shù)”,這種技術(shù)可以在不傷害到車漆的情況下對(duì)汽車表面由于碰撞產(chǎn)生的凹坑進(jìn)行修復(fù),打破了以往板金修復(fù)后必須噴漆的落后技術(shù),免噴漆凹陷修復(fù)技術(shù)是對(duì)由于外界因素而在車身表面所造成的各種坑、凹、陷進(jìn)行修復(fù),該技術(shù)是在不破壞原車漆的情況下,應(yīng)用特制的系列工具和修復(fù)器,方便快捷地將車身凹陷恢復(fù)原狀,而不是一般意義上的修補(bǔ)。
我們知道當(dāng)汽車車身經(jīng)過碰撞后形成的凹陷,也同時(shí)在其凹陷處產(chǎn)生了張力。任何物體都有恢復(fù)其原狀的“愿望”或者說是“慣性”。免噴漆凹陷修復(fù)技術(shù)就是利用力學(xué)、熱力學(xué)、和光學(xué)等原理來實(shí)現(xiàn)修復(fù)的。利用光折射的視覺效果判斷凹陷的位臵和程度,應(yīng)用杠桿原理按摩車身內(nèi)部 “肌膚”逐步將車身凹陷處的張力釋放,讓車身凹陷處表面“熵”值達(dá)到最大,使凹陷恢復(fù)原狀,實(shí)現(xiàn)對(duì)車身凹陷的快速、準(zhǔn)確、完整地修復(fù)。同時(shí)再使用鏡面鍍膜技術(shù),還能輔助修復(fù)后的汽車表面更加光亮如新。
凹陷修復(fù)技術(shù)也并非十全十美。車身的一些特殊部位用這種方法是修理不了的。比如:車身上的塑料件、車門的邊緣、噴過車漆膩?zhàn)犹竦牡胤揭约败嚿韲?yán)重變形的車輛
結(jié)論:通過寫論文使理論與實(shí)踐結(jié)合的更加緊密,理論與實(shí)踐的結(jié)合使綜合知識(shí)的運(yùn)用更加得心應(yīng)手。鞏固了所學(xué)的專業(yè)知識(shí),提高了解決實(shí)際問題的能力。而且通過對(duì)整體的掌握,對(duì)局部的取舍,以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理,都使我的能力得到了鍛煉,豐富了經(jīng)驗(yàn),抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。
通過寫論文使我對(duì)各種工具的適用條件各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn),各種配件的安裝方式,都有了一定的了解,使我在未來的工作學(xué)習(xí)中有了更好的應(yīng)變能力和動(dòng)手能力。讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心。
參考資料
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第五篇:新能源汽車車身設(shè)計(jì)探索
(研究生課程論文)
電動(dòng)汽車系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
論文題目:
新能源汽車車身設(shè)計(jì)探索 指導(dǎo)老師:
鄧亞東
學(xué)院班級(jí):
車輛A1101 學(xué)生姓名:
張 劼 學(xué)
號(hào):
1049721102100
2012年 6 月
武漢理工大學(xué)研究生課程論文
新能源汽車車身設(shè)計(jì)探索
張 劼
(武漢理工大學(xué)汽車工程學(xué)院;車輛工程A1101班;1049721102100)
摘要:本文從空間布局、輕量化和空氣動(dòng)力學(xué)三個(gè)方面闡述了新能源汽車車身設(shè)計(jì)的發(fā)展方向和主要技術(shù)手段??臻g布局主要考慮汽車尺寸限制及設(shè)備的集成化和分區(qū)域化;輕量化需要從設(shè)計(jì)、材料和工藝等多方面著手,減輕重量并確保性能;空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化可盡量減少空氣阻力對(duì)汽車高速行駛的不利影響,有助于提升汽車速度和減少能量消耗。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;車身;空間布局;輕量化;空氣動(dòng)力學(xué)
Abstract: This paper explains the direction and technical means of vehicle body design from three aspects: space layout, lightweight and aerodynamic.The spatial layout mainly considers the vehicle size limits, equipment integration and sub-regionalization.Lightweight should be realized by design, materials and processes, reducing weight and ensuring the performance.Aerodynamics optimizing minimizes air resistance at high speed and helps to improve the vehicle speed and reduce energy consumption.Keywords: new energy vehicles;body;space layout;lightweight;aerodynamics 引言
當(dāng)下,新能源汽車正逐步成為汽車領(lǐng)域的前沿方向和發(fā)展熱點(diǎn)。造成這一現(xiàn)象的主要原因是日益增長的原油價(jià)格及其背后的能源危機(jī);同時(shí),人們的注意力越來越多的集中到節(jié)能環(huán)保的主題上來,從單純關(guān)心汽車動(dòng)力性能轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)動(dòng)力、安全、節(jié)能和環(huán)保的綜合要求。
各國研究機(jī)構(gòu)和各大車企針對(duì)這些變化和需求,在新能源汽車的設(shè)計(jì)研發(fā)中提出了各自不同的方案和主張。主要的技術(shù)方案集中在純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車這三個(gè)方向上。
然而,無論采取何種技術(shù)方案,首先要考慮和解決的還是車身問題。任何技術(shù)和設(shè)備必須依托車身這個(gè)載體,而優(yōu)秀的車身設(shè)計(jì)也能充分發(fā)揮出設(shè)備的特性和優(yōu)勢(shì)。目前,新能源汽車車身有徹底原創(chuàng)設(shè)計(jì)和利用已有車身進(jìn)行改造兩種思路。兩種設(shè)計(jì)思路的目標(biāo)是相同的:即要使汽車擁有足夠的設(shè)備放置空間和人員乘坐空間;要使車身結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能達(dá)到輕質(zhì)高強(qiáng)度;要使汽車具備優(yōu)良的空氣動(dòng)力學(xué)特性。設(shè)備及空間布局
新能源汽車的各種設(shè)備和傳統(tǒng)汽車相比有著很大差異。例如,純電動(dòng)汽車會(huì)用電動(dòng)機(jī)取代內(nèi)燃機(jī),并且需要大量的空間來放置電池組;混合動(dòng)力汽車同時(shí)擁有內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)兩套設(shè)備,因此對(duì)空間和布局的要求明顯提高;燃料電池車則需要安裝儲(chǔ)氫罐、燃料電池組和電機(jī)等設(shè)備,在空間和安全性上都需要充分考慮。
基于新能源汽車的這些空間要求,不同型號(hào)尺寸的汽車應(yīng)選取適合自身的車身空間布局方案。
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2.1 大型客車的布局方式
大型客車普遍采用桁架焊接的車身制作模式,具有結(jié)構(gòu)規(guī)整、空間大的特點(diǎn)。又由于客車本身體量較大,因而很容易安裝新能源汽車的設(shè)備。研制新能源客車,完全可以利用現(xiàn)有的車身,只要稍加改進(jìn)即可??蛙囋煨头秸?,空間充裕,可以容納大尺寸的動(dòng)力系統(tǒng)和較多的電池組(或儲(chǔ)氫罐),這有利于提升汽車的動(dòng)力性能和續(xù)航能力,也不必對(duì)設(shè)備的集成度和緊湊性提出過高的要求。
總的來說,客車車身具有較好的通用性能,適合各種新能源設(shè)備的布置需求,針對(duì)車身的全新概念研發(fā)較少,主要考慮如何利用現(xiàn)行的車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布局。
圖2.1所示為北京奧運(yùn)會(huì)某型純電動(dòng)客車的布局方式。該電動(dòng)汽車的車身結(jié)構(gòu)是在原燃油客車車身結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)的,布置方式和原車有了很大不同。發(fā)動(dòng)機(jī)艙被用來放置電動(dòng)機(jī),電池組則布置在了車身兩側(cè)的底部框架內(nèi)。這樣的布局方式充分利用了客車底部到地板之間的空間,搭載了大量的電池組;動(dòng)力裝置的位置沒有改變,這就避免了其他傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的大改動(dòng),減輕改型的工作量,最大程度的利用了原車已有的技術(shù)設(shè)備,節(jié)約了研發(fā)的成本。這種通過對(duì)車身進(jìn)行有限度的改進(jìn),從而獲得新能源客車的方式是較為合理的。
[1]
圖2.1 某型純電動(dòng)客車的車身布局方式
燃料電池客車和純電動(dòng)客車較為相似,只是將電池組換成儲(chǔ)氫罐,再追加一套燃料電池系統(tǒng)。其布局和純電動(dòng)汽車基本相同:在原先放置電池組的位置安裝儲(chǔ)氫罐;燃料電池系統(tǒng)根據(jù)尺寸來確定安放地點(diǎn),可以和電動(dòng)機(jī)一起放置于發(fā)動(dòng)機(jī)艙里,也可以安裝在原來裝電池的地方。
混合動(dòng)力客車不需要很多的電池組或儲(chǔ)氫罐,但其動(dòng)力系統(tǒng)較為復(fù)雜,整合了內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)兩套系統(tǒng),并且還配備了復(fù)雜的機(jī)電耦合組件來實(shí)現(xiàn)不同工況下的模式切換。針對(duì)這種情況,就必須將后部的艙室空間騰出來,以便放置整套動(dòng)力系統(tǒng);電池組等其他部件利用兩側(cè)靠前的空間放置。圖2.2所示的TEG6128SHEV串聯(lián)式混合動(dòng)力城市客車就體現(xiàn)了這樣的布局方式[2]。
圖2.2 TEG6128SHEV串聯(lián)式混合動(dòng)力城市客車車身布局
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2.2 中小型及微型汽車的布局方式
中小型及微型車的尺寸和造型與大型客車截然不同,在空間布局和設(shè)備的緊湊度上要求要高得多。無論是設(shè)計(jì)新車身還是利用已有車身,都必須將車內(nèi)空間充分利用起來。由于小車的曲線造型復(fù)雜,空間結(jié)構(gòu)不是方正規(guī)整的,所以設(shè)計(jì)和改造都具有相當(dāng)?shù)碾y度。
圖2.3所示為我校的楚天一號(hào)氫氧燃料電池汽車。該車車身為雪鐵龍愛麗舍三廂版本,發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)放置了燃料電池系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力部件,車尾行李艙放置儲(chǔ)氫罐。這樣的布局方式在中型車中較為先進(jìn):動(dòng)力系統(tǒng)和燃料系統(tǒng)完全分離開,一方面提高安全性,另一方面也有利于動(dòng)力系統(tǒng)的整合和集成;儲(chǔ)氫罐單獨(dú)放置于車尾是最為安全的,而且行李艙空間較大,可以容納較多的儲(chǔ)氫罐,提高汽車?yán)m(xù)航力。要實(shí)現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)布局,關(guān)鍵還在于發(fā)動(dòng)機(jī)艙的空間利用,在于燃料電池系統(tǒng)和電機(jī)等的整合。從圖2.3可以看出,發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的布置是相當(dāng)緊湊和密集的,上部主要是燃料電池組及配套附件,下層安裝電機(jī)系統(tǒng)。
圖2.3 楚天一號(hào)氫氧燃料電池汽車車身布置
圖2.4~2.6所示為各汽車公司專門設(shè)計(jì)的新能源汽車的車身布置結(jié)構(gòu)。圖2.4為日產(chǎn)聆風(fēng)(純電動(dòng)汽車)的布局方式:電機(jī)放置于前部,電池組放置于中后部的地板下,實(shí)際就是將地板向上抬升一定距離來創(chuàng)造出電池組的安裝空間。圖2.5為通用公司的純電動(dòng)汽車方案,其電機(jī)布置與聆風(fēng)相同,電池組則集中安置于后軸的行李艙下部及左右座位間的過道里。這樣的布局就不會(huì)抬升地板高度,從而不影響整車高度及乘員空間。
圖2.4 日產(chǎn)聆風(fēng)布局
圖2.5 通用公司的電動(dòng)汽車方案 圖2.6為本田燃料電池汽車的布局,和楚天一號(hào)的兩端布置不同,該方案為三段式:作為動(dòng)力源的電機(jī)布置于汽車前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi);產(chǎn)電的燃料電池系統(tǒng)位于中部的地板下;儲(chǔ)氫罐放置于后軸處的行李艙下。相對(duì)于楚天一號(hào),這樣的布局更為明朗,功能區(qū)域劃分明確。當(dāng)然,這樣的布局方式也與車身的其他因素有一定關(guān)系:該車是將三廂車融合為一個(gè)整體流線造型的風(fēng)格,前部的艙室明顯要比傳統(tǒng)三廂車短小,而后部空間較大,因此必須將電機(jī)和
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燃料電池分開安裝。
圖2.6 本田燃料電池汽車布局
圖2.7為某微型電動(dòng)汽車車身結(jié)構(gòu)。微型汽車的車身尺寸更小,尤其在長度方向上沒有足夠的空間,因此只能更多的依賴抬高地板來獲取放置空間。下圖的微型汽車就是如此,其地板的抬高距離明顯要大于中型汽車,整體結(jié)構(gòu)非常緊湊。
[3]
圖2.7 某微型電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)布局
2.3 小結(jié)
總結(jié)上文可以得到新能源汽車車身布局的基本方式方法:
1)車身尺寸越小,越要考慮布局的合理性和緊湊性;大型客車?yán)矛F(xiàn)有車身即可滿足要求,小型微型汽車往往需要設(shè)計(jì)專門的新能源汽車車身。
2)中小型汽車的布局設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)功能區(qū)域的明確性和單個(gè)區(qū)域內(nèi)的設(shè)備緊湊性。3)地板下放置儲(chǔ)能設(shè)備(主要是電池組)的方式在中小型及微型車中被廣泛采用;微型車較為依賴這種方案來克服尺寸小、空間不足的問題。
4)中型汽車可對(duì)放置位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整(如移動(dòng)到后軸區(qū)域或者布置于兩作為中間的過道),盡量減小乘員區(qū)的地板抬高距離。
5)燃料電池汽車的儲(chǔ)氫罐普遍后置,安裝于行李艙下或行李艙內(nèi)。車身輕量化及結(jié)構(gòu)強(qiáng)化
新能源汽車最主要的目標(biāo)就是節(jié)能環(huán)保減排,因此減輕車體自重從而減少燃油消耗是新能源汽車開發(fā)研制中的重要環(huán)節(jié)。由于電池組、儲(chǔ)氫罐等設(shè)備本身質(zhì)量就已經(jīng)很大,故而新能源汽車的輕量化要求比起普通汽車要高得多。在大幅度追求輕質(zhì)的基礎(chǔ)上,車身還必須滿足一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和其他性能指標(biāo)(例如NVH、工藝和成本等),因此這并不是簡(jiǎn)單的減重問題,而是與車身性能設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系的系統(tǒng)的平衡設(shè)計(jì)[4]。
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達(dá)成上述目標(biāo)的途徑主要有三種:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇和優(yōu)化制造工藝,下面分述之。
3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)零件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
零件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以通過降低鋼板厚度,同時(shí)在關(guān)鍵部位增加加強(qiáng)筋或適當(dāng)增加材料強(qiáng)度來保證零件的強(qiáng)度、剛度性能。同時(shí),也可以在非關(guān)鍵區(qū)域增加減重孔、切除多余翻邊等。
(2)零件的斷面優(yōu)化
零件的斷面優(yōu)化主要是考慮斷面慣性矩和斷面面積之間的平衡,通過不斷的優(yōu)化分析來實(shí)現(xiàn)用最小的斷面面積達(dá)到最大的慣性矩這一目標(biāo),從而提高車身結(jié)構(gòu)剛度性能,減輕車身質(zhì)量。
(3)鋼板厚度對(duì)性能提升的敏感度分析
鋼板厚度對(duì)性能提升的敏感度分析是通過將車身各個(gè)零件的鋼材厚度作為變量來建立數(shù)學(xué)模型,以保證模態(tài)、剛度、耐撞性等工況的性能要求為前提,采用拓?fù)溥\(yùn)算的方法,分析所有變量對(duì)這些工況綜臺(tái)性能的敏感程度,提高部分敏感零件的鋼板厚度,降低其他不敏感零件的鋼材厚度,最終實(shí)現(xiàn)降低車身總質(zhì)量。
3.2 材料選擇
(1)提高高強(qiáng)度鋼板的使用比例
提高高強(qiáng)度鋼板的使用比例不僅可大幅度減輕車身質(zhì)量,同時(shí)也有利于提高車身碰撞和耐久性能。目前,國際上的一些新車型,其屈服強(qiáng)度在550 MPa以上的高強(qiáng)度鋼板占30%;在其碰撞關(guān)鍵路徑,如A柱、B柱和門檻等區(qū)域采用熱成形工藝,將零件的屈服強(qiáng)度提高到1000MPa以上。
(2)輕質(zhì)材料替代傳統(tǒng)的鋼材
輕質(zhì)材料主要包括工程塑料、玻璃纖維復(fù)合材料、鋁合金、鎂合金等。其應(yīng)用區(qū)域主要集中在外覆蓋件及部分非碰撞的骨架和面板零件。由于這些輕質(zhì)材料的成本相比傳統(tǒng)的鋼材會(huì)高出1倍甚至數(shù)倍,因此目前多用于高端產(chǎn)品。
3.3 優(yōu)化制造工藝
傳統(tǒng)的車身制造多采用沖壓工藝,其零件較多且焊接關(guān)系復(fù)雜。而一些國際上的高端車型已逐步采用型鋼件和鑄造件來替代沖壓件,配合輕質(zhì)金屬合金材料的應(yīng)用,既保持了車身的輕量化,又能得到較好的安全和耐久性,以實(shí)現(xiàn)必要的安裝功能。當(dāng)然,這些工藝在普通車型上的應(yīng)用目前仍很悠閑,主要受制造設(shè)備投入和成本上的限制。
總的來說,新能源汽車在車身輕量化的研究上應(yīng)該充分利用上述方法,根據(jù)自身產(chǎn)品的定位來確定綜合的輕量化策略,提高車身的性能,滿足新能源汽車的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
武漢理工大學(xué)研究生課程論文 空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化
現(xiàn)代汽車普遍具有較高的行駛速度,新能源汽車首先要滿足必要的動(dòng)力性能,因此也一定具備這一特點(diǎn)。在高速行駛的狀態(tài)下,空氣阻力的影響變得重要起來,較大的空氣阻力會(huì)阻礙汽車達(dá)到更高的車速,同時(shí)也會(huì)增加高速行駛的能源消耗。新能源汽車車身必然需要通過空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化來克服空氣阻力帶來的不良影響。
從歷史的角度來看,汽車車身的空氣阻力系數(shù)是在不斷下降的,這與汽車的提速、節(jié)能以及大眾的審美取向有著密切關(guān)系,同時(shí)也得益于汽車空氣動(dòng)力學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)手段的不斷豐富和發(fā)展。尤其是當(dāng)下的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和風(fēng)洞實(shí)測(cè)技術(shù),為低風(fēng)阻車身的設(shè)計(jì)研發(fā)提供了強(qiáng)有力的支持,大幅度降低風(fēng)阻的想法得以實(shí)現(xiàn)。
圖4.1為豐田普銳斯的外形設(shè)計(jì)。該車車身較普通汽車更為光滑平順,沒有過多的修飾,有利于氣流的平順通過。普銳斯的車頭部設(shè)計(jì)相當(dāng)簡(jiǎn)潔,不同于普通汽車著重于設(shè)計(jì)復(fù)雜多變的車頭造型,整體化的簡(jiǎn)潔車頭對(duì)降低風(fēng)阻十分有利。普銳斯最為明顯的外形特點(diǎn)就是擁有大斜度的A柱和C柱,其角度與車頭車尾幾乎一致。這使得三廂融合為一個(gè)整體,具備了更為流暢的一體式外形,從整體上改善了氣流的分布。這樣的一體化造型理念在圖2.6中的本田燃料電池汽車上也得到了體現(xiàn),且表現(xiàn)得更為徹底。
圖4.1 豐田普銳斯外形設(shè)計(jì)
利用這一系列的空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化措施,普銳斯的風(fēng)阻系數(shù)降低至0.25,相比普通汽車0.3~0.5的風(fēng)阻系數(shù)又邁進(jìn)了一大步,在高速行駛時(shí)的優(yōu)勢(shì)也更為明顯??梢钥吹?,汽車外形的簡(jiǎn)潔化和一體化既便于空氣動(dòng)力學(xué)的優(yōu)化提高,也符合審美和設(shè)計(jì)前沿,將會(huì)成為新能源汽車車身的主流發(fā)展方向。結(jié)語
車身的布局設(shè)計(jì)是為乘員和設(shè)備的合理安放服務(wù)的。新能源汽車具有不同于普通汽車的各種設(shè)備,并且要滿足乘坐的空間性和舒適性,因此必須通過良好的布局設(shè)計(jì)來優(yōu)化車身,使其符合新能源汽車的使用需求。
車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為了盡量減輕車身質(zhì)量并保證必要的性能指標(biāo)。減重是新能源汽車節(jié)
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能減排的需要;優(yōu)化結(jié)構(gòu)是要使車身符合其他方面的性能要求而不至于因?yàn)闇p重出現(xiàn)問題。綜合運(yùn)用多種方法可以在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中使得各方面性能平衡。
車身造型設(shè)計(jì)關(guān)系到視覺審美和空氣動(dòng)力學(xué)性能兩個(gè)方面,兩者必須達(dá)成一致,不可偏廢。目前的審美和造型取向都偏向于低風(fēng)阻流線型的造型特點(diǎn),追求簡(jiǎn)約和理性美感,這為空氣動(dòng)力學(xué)的優(yōu)化提供了較大空間。利用整體化、簡(jiǎn)潔化的設(shè)計(jì)理念,加上空氣動(dòng)力學(xué)理論和技術(shù)的支持,新能源汽車的車身造型可以得到大幅的優(yōu)化。
綜合把握車身設(shè)計(jì)的這三個(gè)方面,可以使新能源汽車的性能得到提升,達(dá)到較高的設(shè)計(jì)要求,對(duì)節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。
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