汽车装配技术模块一

模块一汽车装配基础知识124335单元一汽车制造过程单元二机械装配工艺概述单元三机械装配工艺规程单元四装配线单元五装配线常用工具的使用与保养6单元六汽车装配基本功训练单元一汽车制造过程汽车工业是衡量一个国家工业发展水平的重要标志，也是国民经济的支柱产业。汽车工业的发展能带动冶金、化工、电子、机械制造、电力、石油、运输、轻工业、服务业等150多个相关产业的发展。汽车工业产值约占国民经济总产值的8%，占机械工业总产值的30%。下一页返回汽车是由机电产品与化工产品相组合的一种复杂的集合体，汽车由发动机、底盘、电气设备和车身四部分组成。发动机主要由固定件、运动件、空气与燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、启动系统、点火系统等组成;底盘部分由传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统、操纵系统等组成;电气设备主要由电源、控制系统、车身电气、照明系统、空调系统等组成。汽车在制造过程中一般是先分别制造各总成、车身及其他附件，最后装配成整车，如图1一1所示。汽车的整体构造1.发动机3.车身4.电气设备2.底盘单元一汽车制造过程汽车制造业是在许多相关联的工业和技术的基础上发展起来的综合性工业。汽车制造厂不仅自己制造零部件，还要外协加工及外购零部件。汽车制造所采用的工艺，从毛坯制造到整车装配，可分为铸造、锻造、冲压、热处理、机械加工、焊接、涂装和装配等工艺。上一页下一页返回一、汽车各总成的制造汽车各大总成的零件一般是采用铸造、锻造、冲压、焊接、切削等机械加工以及热处理的方法制造，然后把各种机械零件组装而成的所需的各种部件。1.铸造铸造是用来制造结构复杂的箱体类零件毛坯的生产方法。在汽车制造过程中，铸造零件占全车重量的10%左右，如发动机机体、气缸盖、变速箱箱体、驱动桥壳体、转向器壳体、皮带轮、制动鼓和各种支架等零件。这些零件毛坯通过钻削、铣削、锁削、磨削来完成零件的制造。单元一汽车制造过程2.锻造锻造是制造结构比较复杂且强度要求较高的零件毛坯的生产方法。在汽车制造过程中，广泛地采用锻造的加工方法，如曲轴、凸轮轴、连杆、拨叉、气门、齿轮、汽车前轴、转向节等零件，这些零件锻造出毛坯后，再用车削、铣削、磨削来完成零件的制造。上一页下一页返回单元一汽车制造过程3.机械加工各种轴类零件一般是选用型材直接进行车削、磨削来制造。经机械加工成型的零件，根据需要进行热处理、精加工，最后装配成各种所需的部件。二、汽车车身制造汽车车身是整车的四大组成部分之一，是目前世界汽车工业中车身技术研究范围较广且发展迅速的一个领域，汽车的更新换代在某种程度上取决于汽车车身技术的发展。上一页下一页返回单元一汽车制造过程汽车车身用钣金冲压、焊接和喷涂来制造。1.钣金冲压据统计，汽车的各种零件中冲压件占零件总数的60%~70%。因此，冲压技术对汽车的产品质量、生产效率和生产成本都有重要的影响。冲压生产线通常有两种形式:一种是单机联线;另一种是采用多工位压床的流水生产线。上一页下一页返回2.车身焊装汽车车身制造与一般机械制造不同，其几乎全部由饭金冲压件焊接而成。车身焊接常称为焊装，是将冲压零件组装、焊接成符合产品设计要求的自车身，即未经涂装的车身。单元一汽车制造过程为便于制造，车身设计时，通常将车身划分为若干个分总成，各分总成又划分为若干个合件，合件由若干个零件组成。车身焊装的顺序则是上述过程的逆过程，即先将若干个零件焊装成合件，再将若干个合件和零件焊装成分总成，最后将分总成和合件、零件焊装成车身总成。上一页下一页返回3.车身涂装汽车外表面的90%以上是涂装面，车身涂装是提高汽车耐蚀性和延长汽车寿命的主要措施之一。影响涂层寿命的因素主要有表面处理、涂装工艺和施工技术以及涂料质量。另外，涂层光泽、颜色等外观视觉是人们对汽车质量的直观评价，因此，它将直接影响汽车的市场竞争能力。在汽车制造过程中，车身涂装工艺是要求较高且复杂的工艺过程。单元一汽车制造过程汽车车身涂装一般包括白车身表面处理和涂装工艺两大部分。(1)涂装前金属的表面处理，也叫前处理技术。表面处理主要包括:清除工件表面的油污、尘土、锈蚀以及进行修补作业时旧涂料层的清除等，以改善工件的表面状态;根据具体情况对工件表面进行机械加工和化学处理，如磷化、氧化和钝化处理等。表面处理是防锈涂装的重要工序之一。表面处理工艺流程为:预脱脂→脱脂→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→中和→冷水洗→表面调整→磷化→冷水洗→热水洗→纯水洗→干燥。上一页下一页返回单元一汽车制造过程(2)车身涂装工艺。汽车涂装工艺根据汽车类型的不同而各有特点和侧重点。载重汽车的主要涂装件是前部驾驶室，涂装要求最高;其他部件如车厢、车架等涂装要求比驾驶室低。客车的涂装对车身外表面要求较高，其车身外表面不但要求具有良好的保护性和装饰性，而且喷涂面积大、平面多，有两种以上的颜色，有时还需色带。因此，其施工要求高，施工周期长，施工过程复杂。轿车和小型旅行车的表面涂层除要求具有足够机械强度外，还应具有美观、光滑的表面，且无细微的杂质、擦伤、裂纹、起皱、起泡等肉眼可见的缺陷。上一页下一页返回单元一汽车制造过程汽车传统涂装流程为:阴极电泳→电泳烘干→PVC密封→中涂→中涂烘干→喷涂色漆→气喷枪喷涂第二道金属色漆→色漆闪干→罩光清漆→面漆烘干。三、汽车总装汽车是由许多零部件和总成装配而成。所谓装配就是将各种零部件及总成按规定的技术条件和质量要求组装成完整产品的生产过程。汽车总装就是将各种零部件、总成按规定的技术要求，选择科学合理的装配方法进行组装、调试，最终形成整车的工艺过程，是汽车制造的最后一道工序，是决定整车质量的关键环节。上一页下一页返回单元一汽车制造过程汽车的质量是指其工作性能、使用性能，即安全性、稳定性、舒适性以及使用寿命等。在汽车装配过程中只有达到装配精度要求，即各零部件、总成的相对位置精度，各相对摩擦运动件之间的配合精度等，才能保证整车质量。汽车总装的特点是零部件种类多、数量大、作业内容复杂，总装的工作量占整车制造工作量的20%~25%。汽车总装需要组装的零部件除发动机、传动系、车身、悬架、车轮、转向系、制动系、空调系等之外，还有大量的内外饰件、电器、线束、各种管件、玻璃以及各类油液加注等。上一页下一页返回单元一汽车制造过程汽车总装的操作内容主要有零部件及总成搬运、螺纹连接、组装(包括镶嵌、配管、配线)以及各类油液定量加注等，各种装配作业在总装过程中所占比例如图1-2所示。汽车总装工艺流程各生产厂家不尽相同，一般为:自车身→安装底盘→安装线束→安装内饰件→安装车门→安装发动机相关件→安装座椅→安装玻璃→安装其他附件→调试→安装完成→下线。上一页返回汽车是由机电产品和化工产品组成的数百种零部件的组合体，而要制造汽车的所有零部件及总装，不仅应具备足够数量的各种加工设备、工装夹具，还需要众多的操作工人、技术人员和经营管理人员。如果由一个工厂来独立完成所有零部件的生产和总装，则该厂规模将过于庞大，会给生产技术管理、人员管理、财务管理等都带来诸多不便，一也不利于保证整车质量。因此，目前具备一定规模的汽车制造主机厂都会从各汽车零部件厂订购大部分的零部件，只有车身及少数关键零部件自己设计制造，以达到经济产量、降低单位成本、增强竟争力的目的。单元二机械装配工艺概述一、机械装配的基本概念任何机器都是由若干零件和部件组成的。按规定的技术要求，将零件组合成部件，并进一步将零件和部件组合成机器的工艺过程，称为装配。把零件组合成部件的过程称为部装;把零件和部件装配成最终产品的过程称为总装配。整机总装配是生产过程中的最后一个阶段，它包括装配、调整、检验和试验等工作，且产品的最终质量由装配保证。1.机械装配工作的主要内容机械装配是产品制造的最后阶段，常见的装配工作有以下几项:1)连接连接的方式一般有两种，即可拆连接和不可拆连接。下一页返回单元二机械装配工艺概述2)调整调整包括校正、配作、平衡等。校正是指产品中相关零、部件间相互位置找正，主要用检验平台找正，并通过各种调整方法保证达到装配精度要求等。配作是指两个零件装配后确定其相互位置的加工，如配钻、配铰，或为改善两个零件表面结合精度的加工，如配刮及配磨等，配作是和校正调整工作结合进行的。平衡是为了防止使用中出现振动，装配时，应对旋转零、部件进行平衡。其包括静平衡和动平衡两种方法。3)检验和试验上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述机械产品装配完后，应根据有关技术标准和规定，对产品进行较全面的检验和试验工作，合格后才准出厂。4)清洗清洗的目的是去除零件表面或部件中的油污及机械杂质。除上述装配工作外，油漆、包装等也属于装配工作。2.基本术语结构较为复杂的产品，为保证装配质量和提高装配效率，可根据产品的结构特点，将其分解为可单独进行装配的装配单元，一般将装配单元划分为五个等级，即零件、合件、组件、部件、机器。(1)零件是组成机器的最小单元，是由整块金属或其他材料制成的。上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述(2)套件(合件)是在一个基准零件上装上一个或若干个零件构成的，是最小的装配单元。(3)组件是在一个基准零件上装上若干套件及零件而构成的，如，主轴组件。(4)部件是在一个基准零件上装上若干组件、套件和零件而构成的，如车床的主轴箱。部件可以在机器中完成一定的、完整的功能。二、装配生产的分类按照装配过程中装配对象是否移动，装配可分为固定式装配和移动式装配两类。1.移动式装配上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述移动式装配是把装配工作划分成许多工序，将产品的基准件用传送装置支撑，并依次移动到一系列装配工位上，由各工序的装配工人分别在各工位上完成装配的过程。按照传送装置移动节奏形式的不同，移动式装配可分为自由节奏装配和强制节奏装配。2.固定式装配固定式装配一般在一个工作位置上完成全部装配工序，并由一组装配工人完成全部装配作业，手工操作比重大，要求装配工人的水平高、技术全面。固定式装配生产率较低，装配周期较长，大多用于单件、中小批量的产品以及大型机械的装配。上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述三、装配精度机械产品的装配精度是指装配后实际达到的精度，对于各类机械产品的精度，可按相应的国家标准和部颁标准确定，对于无标准可循的产品，可根据用户的要求，参照经过实践考验的类似产品的已有数据，采用类比法确定。机械产品的装配精度一般有以下几种。1.相对运动精度相对运动精度是指产品中有相对运动的零、部件间在运动方向和相对速度上的精度。2.尺寸精度上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述尺寸精度是指零、部件间的距离精度和配合精度。3.接触精度接触精度是指两配合表面、接触表面和连接表面间达到规定的接触面积大小和接触点的分布情况。4.位置精度位置精度是指相关零件的平行度、垂直度和同轴度等方面的要求。各装配精度之间有密切的联系，相互位置精度是相互运动精度的基础，相互配合精度对距离精度、相互位置精度和相互运动精度的实现有一定的影响。零件的精度是保证装配精度的基础，特别是关键件的精度，直接影响其相应的装配精度。上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述合理地规定和控制相关零件的制造精度，使其在装配时产生的累积误差不超过装配精度。四、机械装配一般技术规定(一)装配环境的要求为了保证机械产品的装配质量，有时要求装配场所具备一定的环境条件:(1)装配高精度轴承或高精度机床(如坐标锁床、螺纹磨床等)的环境温度必须保持20℃±1℃恒温。(2)对于装配精度要求稍低的产品，装配环境温度要求可相应降低。(3)装配环境相对湿度一般要求为45%~65%。(4)有些特别精密产品的装配对空气净化程度有特殊要求。上一页下一页返回单元二机械装配工艺概述(5)装配场所的采光应满足装配中识别最小尺寸的需要，还应按照不同情况采取防振、防噪声和电磁屏蔽等特殊措施。(6)对于重型精密机器，要求装配基座有坚固的地基，以防止装配过程中出现变形。装配重型或大型零部