汽车工艺制造_2.doc

汽车的生产过程：指将原材料转变为汽车产品的全过程。汽车的生产过程包括了：毛坯的制造，零件的机械加工、毛坯和零件的热处理、总成的装配和汽车产品的总装配等基本生产过程。工艺过程：在生产过程中，改变成产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等、使其成为成品或半成品的过程。装配工艺过程：按规定的装配技术要求，将零件或总成进行配合和连接，使之成为半成品或成品的工艺过程毛坯制造工艺过程：将原材料通过铸造和锻造方法制造成铸件和锻件，分别称为铸造和锻造工艺过程，统称为毛坯制造工艺过程。机械加工工艺过程：在机床设备上利用切削刀具或其他工具，利用机械力将毛坯或工件加工成零件的过程。机械加工可分为：切削加工和无屑加工。切削加工：利用切削刀具从生产对象上切除多余材料的加工方法。无屑加工：使用滚挤压工具对生产对象施加压力，使其产生塑性变形而成型和强化表面的加工。装配工艺过程：按规定的装配技术要求，将零件或总成进行配合和连接，使之成为半成品或成品的工艺过程。工序：一个人或一组工人，在一个工作地上，对同一个或同时对几个工件所连接完成的那一部分工艺过程。工件尺寸获得方法：试切法、静调整法、定尺寸刀具法、主动及自动测量控制法工件形状获得方法：轨迹法、成型刀法、包络法、相切法。轨迹法：依靠刀具运动轨迹来获得所需工具形状的方法成型刀具：使用成型刀具获得工件形状的方法包络法：在刀具与工件相对运动过程中，由刀具切削刃连续运动的轨迹包络成工件形状的方法相切法：汽车零件的生产类型：大量生产、单件生产、成批生产使工件占有一正确位置：定位、夹紧、装夹定位：将确定工件在机床上或机床夹具中占有正确位置的过程。夹紧：工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。装夹：将工件在机床上或机床夹具中定位、夹紧的过程。基准：设计基准 工艺基准工序基准、定位基准、测量基准、装配基准工序基准：在工序图上用来确定本道工序被加工表面加工尺寸、位置公差的基准。定位基准：在加工中确定工件在机床上或机床家具中占有确定位置的基准。测量基准：测量时所采用的基准，即用来确定被测量尺寸、形状和位置的基准。装配基准：装配时用来确定零件或部件的产品中相对位置所采用的基准。工序图：工序卡上用以表示工件被加工表面加工要求及工件装夹情况的简图。找正装夹法直接找正装夹、划线找正装法。直接找正装夹：以工件的实际表面作为定位的依据，用找正工具，找正工件的正确位置以实现定位，然后将工件夹紧的方法。划线找正装法：以划线工人在工件上划出的待加工表面所在位置的线痕作为定位依据，定位时用划针找正其位置，然后将工件夹紧的方法。专用机床夹具的组成：定位元件、夹紧装置、对刀导向元件、连接元件、其他元件及装置、夹具体。工件的欠定位、过定位欠定位：实际定位时，第一类自由度未被限制住的现象。过定位：同一个自由度被不同定位元件重复限制。车削：以工件的旋转运动为主运动，车刀的移动为进给运动的切削方式。切削用量或切削三要素：被吃刀量ap、切削速度Vc、进给量f。钻削：使用钻孔刀具在实体材料上加工孔的切削方法。刀具回转的同时轴向进给直径12用锥柄钻头。引偏的原因：1：钻头两个主切削刀磨得不对称2：钻头刚性较差和定心不准3：被加工孔口端面与钻头轴线不垂直。措施：刀磨时，应尽量使两主刀刃对称一致预钻锥形定心坑，增加刀具的刚度采用钻套导向钻孔。铰削：使用铰削刀具从孔壁上切除较小金属层的切削加工方法。（用于孔的精加工）（钻削加工实体，扩孔必须先有孔；铰削用于孔的精加工）铣削：从铣刀旋转为主运动，工件或铣刀作为进给运动的切削加工方法。（主要用于汽缸体、汽缸盖、变速器箱体、离合器壳体等箱壳体类零件的平面铣削加工中。）拉削：使用拉削刀具进行加工的一种高生产率的精切削加工方法。（刀具昂贵，用于大批量生产。）镗削：从镗刀的旋转运动为主运动，对工件预制孔扩大的切削加工方法（工件上有孔） 磨削：一般意义上是指在磨床上用砂轮切削金属的过程。（磨削是精加工的主要方法之一）无心磨削时，工件不需要顶尖装夹，只靠工件被加工表面放在砂轮与导轮之间用支承板支承进行磨削，靠自身定位。导轮须倾斜角粗磨时取36，精磨时取13起到推动工件往前移动的作用。特点：工件无须夹紧，工件靠导轮推动旋转。 无心磨床加工特点：工件无顶尖定位，自身定位，工件靠导轮带动旋转和进给。 精整、光整加工 珩磨：用磨粒很细的油石在一定压力下，以低速对工件表面进行的精整、光整加工方法。（多用于加工圆柱孔） 超精加工：用细粒度（W5-W28）的磨条或砂带进行微量磨削的一种精整、光整加工方法。齿轮轮齿齿面加工 1.齿面的切削加工 成形法：a拉齿 b铣齿：(1.盘铣刀2.指状铣刀)展成法: a（滚齿、插齿）预加工 b剃齿热前精加工（开坯） c（珩齿、磨齿、研齿）热后精加工2.齿面无屑加工 a轧齿（热轧齿、冷轧齿）b冷挤齿（精轧齿）c 精密锻造齿轮 成形加工特点：刀具做橙齿槽的形状，刀具有盘铣刀、指状铣刀、拉齿刀。滚齿的运动：切削运动、分齿运动、轴向进给运动、附加运动插齿的运动：切削运动、分齿运动、圆周进给运动、让刀运动让刀运动的目的：避免已加工表面被擦伤，刀具磨损，降低刀具寿命 剃齿加工：使用剃齿刀，利用交错轴斜齿圆柱齿轮副啮和原理，对圆柱齿轮轮齿进行高效精加工的一种切削方法。机械加工质量：加工精度、表面质量加工精度的具体内容：尺寸精度、形状精度、位置精度表面质量：是指机械加工后零件表面层的状况表面质量具体内容：1、表面微观几何形状特征a.表面粗糙度 b.坡度 c.纹理方向 d.缺陷2、表面层的物理力学性能和化学性能加工表面的几何形状特征包括：表面粗糙度(波距与波高之比1000的几何形状误差为宏观几何误差）工艺系统：机床、机床夹具、刀具和工件形成的一个完整的加工系统。影响加工精度的主要因素有：1、机床误差 2、刀具误差 3、工艺系统受力变形 4、工艺系统的热变形 5、工件的内应力 6、其他原因机床误差（1）机床导轨的直线度（导轨水平误差为误差敏感方向形象较大，影响的是轴向形状；导轨垂直误差可忽略(车床、外圆磨床)）（2）机床主轴旋转轴线与导轨的平行度（车床主轴旋转轴线与导轨在水平面内不平行锥体；车床主轴旋转轴线与导轨在垂直面内不平行双曲面回转体；前后导轨不平行产生扭曲。机床导轨的直线度误差：1、导轨在水平面内的直线度误差；对加工精度影响大1:1，误差敏感方向。2、导轨在垂直面内的直线度误差；对加工精度影响较小，可忽略不计。机床主轴旋转轴线与导轨在水平面内不平行的结果：工件被加工成锥体。 机床主轴旋转轴线与导轨在垂直面内不平行的结果：加工的工件轴向形状为双曲线回转体。 前后导轨不平行（扭曲）的结果：工件直径将增加2y工艺系统刚度：在外力作用下，工艺系统抵抗变形的能力。机床的刚度不是常数，而是车刀切削点位置X的函数。楔铁放在不受进给力作用的一侧。Kj车床刚度 ks工艺系统刚度 kg工件刚度 kdj刀具刚度 1/ks=1/kj+1/kg+1/kdj误差复映系数与工艺系统刚度ks成反比工艺系统的热度形切削热、摩擦热和传动热、外部热源推导公式f(tl2)/8H f=L/2tan(/4)L/8 且(R+H) -R=tl减少工件的热变形的主要措施1）采用有效的冷却措施，例如在切削区给以充足的切削液 2）提高切削速度，使大部分切削热量来不及传给工件，而是被切削带走3）对某些加工方法，夹紧工件时，考虑对其热变形的补偿积屑瘤、鳞刺降低表面质量强迫振动的频率与外界干扰力的频率关系：相同或成倍数关系当激振力的频率接近或等工艺系统本身的固有频率时，就会引起共振现象。、尺寸链：在汽车等机械装配或零件加工过程中，由相互连接的尺寸形成封闭的尺寸组。尺寸链的三个特征：1）具有封闭性2）具有尺寸关联性3）尺寸链至少由三个尺寸或位置公差标准。封闭环=增环-减环上=上-下 下=下-上 都是增环减去减环封闭环基本尺寸Ao=(kz=1)Az-(n-1j=k+1)Aj封闭环最大/最小极限尺寸 1.Aomax=(kz=1)Azmax-(n-1j=k+1)Ajmin 2.Aomin=(kz=1)Azmin-(n-1j=k+1)Ajmax上、下偏差 ESAo=(kz=1)ESAz-(n-1j=k+1)Ajmin EIAo=(kz=1)EIAz-(n-1j=k+1)ESAj完全互换装配法在汽车生产中：主要适用于组成环数目少，或组成环数目虽然多，但装配精度要求较低的各种生产类型场合。不完全互换装配法适用于：大批量生产中装配精度要求较高，组成环数又多的场合。粗基准未加工表面。选择原则：1）尽可能选用精度要求的主要表面作粗基准2) 用非加工表面作粗基准3）选作粗基准表面应尽可能平整。4）粗基准在同一尺寸方向上应尽可能避免重复使用。精基准已加工表面（可重复使用）作用：保证技术要求选族原则：基准重合、互为基准、基准统一、自为基准加工阶段的划分：粗加工阶段、精加工阶段、精整、光整加工阶段机械加工工序的安排原则：先加工基准面，后加工其他面先安排粗加工，后安排精加工先加工平面，后加工孔先加工主要平面，后加工次要平面 提高工件材料表面硬度淬火、调质。改善工件材料的切削性能退火、正火消除工件内应力退火或高温时效 提高工件表面腐蚀性镀铬、镀锌，发蓝处