汽车车身制造工艺1.doc

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高 职 理 实 一 体 化 教 案
授课班级 授课教师
课程名称：车身制造工艺
课程模块：冲压基础知识
项目名称：冲压基础知识
2009—2010第 1 学期
第 周（至第 周）
所需授课时数 学时
授课时间（月、日、节）：
本项目教学目标：
1、 知识目标：
掌握汽车车身的结构、性能要求以及制造过程；
掌握冲压工作过程；
掌握冲压工艺的分类及其特点；
了解冲压设备的原理与应用；
2、能力目标：
识别冲压设备的类别代号；
学会操作液压机；
3、情感目标：
培养严格按照安全操作规程进行操作的良好习惯。

本项目教学课题设置：
根据教学大纲要求，对本项目教学内容分为如下课题：
1、认识汽车车身的基本结构
2、学会冲压工艺的特点，能够进行分类
3、识别冲压设备的类型及结构

教学中使用的总成与零部件：
1、 零部件认知；
2、 运动部件的演示：
3、 核心职业技能的操作注意事项。

教学环节：
1、课堂复习性提问：上次课程中关键性的1—2个问题（不超过5分钟）；
2、新课程导言：对新课程内容高度概括性介绍（1—3分钟）；
3、教学步骤、方法及时间：
4、专业知识讲授（时间安排）；
5、新知识、新技术、新材料拓展讲解（时间安排）；
6、师生共同对本项目内容进行小结（时间安排）。

知识链接（新知识、新技术、新材料、新工艺、新设备的拓展或介绍）：
教学中使用的多媒体课件（自制课件或选用课件的名称和编号）：
课外作业：

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教师课后总结：
备课时间200 年 月 日
教研室主任审查
系部审查
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课 题 附 页
课题名称：冲压基础知识
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学习任务 1 认识汽车车身的基本结构
【知识点】轿车车身的结构、材料、性能要求以及制造过程
在汽车的构成中，车身、发动机和底盘一起被称为汽车的三大总成。其中车身在汽 车制造和产品开发中占有举足轻重的地位。
实例：某品牌的轿车

车身外覆盖件→主要由5门2盖、侧围组成：
五门：
左右前后门、后备箱门
二盖：
发动机盖、顶盖
1、 车身覆盖件的结构特点
车身覆盖件是指覆盖发动机、 底盘、 构成驾驶室和车身的薄钢板展开体的表面零件。 覆盖件与一般冲压件相比较，具有材料薄，形状复杂（多为立体曲面），结构尺寸 大，表面质量高等特点，在冲压工艺方面有其特点。
车身覆盖件按作用和要求可分为三类：外覆盖件、内覆盖件和骨架件。外、内覆盖 件是由厚度为 0.7、0.8、0.9、1.0、 1.5mm 的 08 或 09Mn 钢板冲压而成，多数骨架件 是由厚度为1.1 、1.2、1.5、2.5mm 的08 或 09Mn钢板冲压而成。
外覆盖件主要起防护、美观、降低风阻的作用；内覆盖件起加强刚性的作用。

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2．车身覆盖件所有材料
汽车在运行过程中，经受着含着各种酸或碱的空气、湿气、水、油等物质的腐蚀。 汽车的使用寿命，特别是轿车的使用寿命在较大程度上取决于车身的腐蚀速度。为提高 覆盖件的耐腐蚀性能，镀锌钢板在轿车上得到越来越多的应用。我国生产的奥迪、富康 轿车上所用的镀锌钢板约占钢板总量的74%以上。
3．车身覆盖件的质量性能要求
（1）表面质量要求高 外覆盖件表面不允许波纹、皱纹、凹痕、边缘拉痕、擦伤以及其他破坏表面完美的 缺陷。覆盖件上的装饰棱线、装饰盘条要求清晰、平滑、左右对称以及过渡均匀。覆盖 件之间的装饰棱线衔接处应吻合，不允许参差不齐。表面上一些微小缺陷都会在涂漆后 引起光的漫反射而损坏外观。
（2）尺寸和形状精度要求高 覆盖件间的装配多用点焊，间用螺钉连接。装配连装处的两个覆盖件的空间曲面必 须一致，衔接处也是如此。
（3）刚性好 在加工过程中，由于材料的塑性变形不够而使覆盖件的一些部位刚性差，造成覆盖 件受振动后就会产生空洞声。 这种现象表现为敲击钢板其音频不一， 用手按时并发生 “乒 乓”声。用这样的覆盖件装车，在汽车行驰中要发生振动，造成覆盖件的早期损坏。这 种情况多产生在曲面平滑的覆盖件上。
4．汽车车身制造过程
车身是一个形状复杂的空间薄壁壳体，且其主要零件由薄钢板冲压而成，然后按照 一定的工艺顺序，将各冲压件焊装起来便形成了轿车车身的车体。由于此时的车身还未 经过表面处理工序，通常称作“白车身” 。将白车身进行表面的防锈处理和油漆，以增 加美观和防腐蚀性，最后再装配上各种内饰件和车身附件。最后在车身总装配线上进行 总装，从而便完成了一辆轿车的生产过程。
汽车车身的制造过程：

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1． 冲压概念
冲压——是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑 性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。
2． 车身覆盖件常用冲压工序
冲压加工因制件的形状、尺寸和精度的不同，所采用的工序也不同。根据材料的变 形特点可将冷冲压工序分为分离工序和成形工序两类。
分离工序——被加工材料在外力作用下产生变形，当作用在变形部分的应力达到材 料的抗剪强度，材料便产生分离，形成一定形状和尺寸的零件。
成形工序——被加工材料在外力作用下，作用在变形部分的应力处于处于材料的屈 服强度和抗拉强度之间，材料仅仅产生塑性变形，形成一定形状和尺寸的零件。
分离工序

成型工序

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3． 车顶盖的冲压工艺过程： ① 下料
下料——按此覆盖件的展开尺寸 在剪裁机进行剪裁。
②拉延
拉延——将平板料，在拉延成型 过程中，产生塑性变 形，从而获得所需几何体。
③整形修边冲孔
整形——校正制件成准确的形 状和尺寸。
修边——修去成型制件上多余 的边缘材料。
冲孔——冲去天窗区域的材料。
复合工序—为了生产需要将两个 以上工序组合进行。
④翻边整形
翻边——使板料的平面部分或 曲面部分的边缘沿一 定曲线翻起。
⑤冲孔整形 冲孔——冲长圆孔。

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⑥排废料
⑦举升
⑧出料
学习任务3 识别冲压设备的类型及结构
【知识点】冲压设备类别代号、结构原理
用作冲压加工的设备简称冲压设备，也称为压力机，常用的有机械压力机、液压机 和剪切机等。
1． 冲压设备类别代号

压力机的型号由字母和数字组成，分为四部分，第一部分为压力机类别，用不同字 母表示；第二部分为同一类压力机的不同列别，用不同数字表示；第三部分为同一列别 压力机的不同组别，用不同数字表示；第四部分为压力机的主要规格，用数字表示压力 机的公称吨位。
压力机型号举例：
压力机型号JB23-63的意义是：
J——压力机代号，其中“J”表示机械压力机；
B——压力机的变型设计代号，即压力机的次要参数与基本型号不同，以A、B、 C…表示。其中“B”表示“次要参数与基型不同的第二种变型” ；
2——压力机的列别代号，其中“2”表示“开式双柱曲柄压力机

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”；

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3——压力机的组别代号，其中“3”表示“开式双柱可倾压力机” ；
63——压力机的规格代号，即公称吨位，其中“63”表示“压力机的公称吨位 为63吨，也称为公称压力630kN” 。
即冲压设备JB23-63是：第二种变型的公称吨位63吨（或公称压力630kN）的开式 双柱可倾曲柄压力机。
2．冲压设备结构原理
曲柄压力机

压力机的主要技术参数
(1)公称压力 压力机滑块下压时的冲击力就是压力机的压力。
(2)滑块行程 是指滑块从上止点移动到下止点的距离。
(3)滑块每分钟行程次数
(4)压力机的装模高度 是指滑块移动到下死点时，滑块底平面到工作台垫板上平面 的高度。
(5)压力机工作台面尺寸
(6)压力机电动机功率
液压机

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液压机的技术参数反映了液压机的工作能力及特点，是设计时必须考虑的重要参 数，也是选用压力机的重要依据。因液压机的类型不同，其技术参数的项目也不尽相同。 下面介绍其主要技术参数：
① 最大总压力 单位是kN，习惯上称吨位。表示液压机的压制能力，一般用它来 表示液压机的规格。
② 工作液压力 工作液压力过低，不能满足液压机最大总压力的需要；反之，工 作液压力过高，液压机密封难以保证，甚至损坏液压密封元件。
③ 升压时间 升压时间是液压机的一个重要参数，因为某些材料在压制过程中不 仅需要液压机有足够的压力， 也需要压力能迅速上升到所需要的值， 以得到满意的制品。
④ 其他技术参数 还有其他主要技术参数，如最大回程力、最大行程、活动横梁 运动速度、活动横梁与工作台之间的最大距离等。
2． 冲压工艺术语的含义
4.．压力机安全操作注意事项
根据压力机不同机器种类和加工要求，制定有针对性、切实可行的安全操作规程， 并进行必要的岗位培训和安全教育。使用单位和操作者必须严格遵守设计制造单位提供 的安全使用说明的规定和操作规程，正确地使用、检修。压力机一般安全操作要求如下：
第一，开动设备前，要检查压力机的操纵部分、离合器和制动器是否处于有效状态， 安全防护装置是否完整好用，曲柄滑块机构各部有无异常。发现异常应立即采取必要措 施，不得带病运转，严禁拆卸和损坏安全装置。
第二，正式作业前须经空转试车，确认各部分正常后方可工作。开机前应清理工作 台上一切不必要的物品，防止开车振落击伤人或撞击开关引起滑块突然启动。

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课 题 首 页
课题名称：
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第三，操作必须使用工具，严禁用手直接伸进模口取物，手用工具不得放在模具上。
第四，在模口区调整工件位置或揭取卡在模内的工件时，脚必须离开脚踏板。
第五，多人操作同一台压力机应有统一指挥，信号清晰，待对方作出明确应答，并 确认离开危险区再动作。
第六，突然停电或操作完毕应关闭电源，并将操纵器恢复到离合器空挡，制动器处 在制动状态。
第七，对压力机进行检修、调整以及在安装、调整、拆卸模具时，应在机床断开能 源（如电、气、液）、机床停止运转的情况下进行，并在滑块下加放垫块可靠支护。机 床启动开关处挂牌通告警示。

本课题所用总成零部件

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