模块六 汽车用非金属材料.pptVIP

了解车用橡胶的品种性能特性及其在汽车上的应用。 掌握汽车轮胎的类型和结构特点。 可正确选择汽车轮胎。 课题1橡胶、1、车用橡胶1 .车用橡胶的品种和性能特征车用橡胶材料有天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶。 (1)天然橡胶天然橡胶材料是指以天然橡胶为生胶的橡胶材料，符号为NR。 天然橡胶是通用橡胶。 具有优异的弹性，弹性温度范围为-70130； 具有高强度和优良的抗疲劳性、耐磨性、耐寒性、防水性、减振性、隔热性和电绝缘性，具有良好的加工性能。 其缺点是耐老化性和耐候性差，耐油性和耐溶剂性差，容易溶于汽油和苯类等溶剂，容易被强酸侵蚀，而且容易自燃。 (2)合成橡胶由于资源的限制，天然橡胶的产量远远不能满足工业生产的需要，因此发展了合成橡胶。 1914年制作了合成橡胶。 随着石油工业的快速发展，合成橡胶原料丰富，成本低廉，产量也超过了天然橡胶。 合成橡胶广泛应用于各行业，也是汽车工业的重要材料。 合成橡胶的种类多种多样，目前合成橡胶分为通用合成橡胶和特殊合成橡胶。 (3)再生橡胶常用橡胶制品的性能特性如表612所示。 2、橡胶制品在汽车中的应用是汽车橡胶至少100个以上，多至400个以上，汽车轮胎是典型的橡胶制品(参照图611a )。 此外，汽车橡胶还有减振元件、油封、油管(参照图611b )、帘线包复、橡胶套等。 图611汽车橡胶制品a )汽车轮胎b )汽车其他橡胶部件，汽车橡胶品种为天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶汽车橡胶产品主要分布在汽车车身、传动、转向、悬架、制动和电气仪表等系统中。 (1)汽车轮胎汽车轮胎是汽车橡胶使用量最多的橡胶部件。 生产轮胎的主要材料有生橡胶(包括天然橡胶、合成橡胶、再生橡胶)、骨架材料(纤维材料、人造丝、尼龙、聚酯、玻璃纤维、钢丝等)、炭黑等。 轮胎的外轮胎一般使用天然橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶等。 管子通常由气密性好的材料制成，比如丁基橡胶。 (2)密封产品汽车使用的橡胶密封产品主要有油封、密封、杯子、防尘罩、密封垫等。 根据使用环境的不同，这种橡胶制品要求具有良好的密封性能、耐油及各种化学剂、耐老化、耐热、耐寒性、耐臭氧、耐磨损性以及强度高和永久压缩变形小等特性。 1 )密封条2 )油封3 )滤杯4 )防尘罩、(3) 1台软管的汽车所使用的软管有数十种，全长约30m，使用橡胶量达到20kg以上。 所使用的橡胶材料有天然橡胶、丁腈橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶、氯丁橡胶、聚丙烯酸酯橡胶等。 软管根据结构分为纯软管、夹层软管和编织软管，根据其耐压性能分为低压软管、高压软管和真空管。 用于汽车燃料、制动、冷却、空调等系统。 (4)胶带用胶带主要是v胶带。 通常，v包括v带、切断v带、切断v带、切断v带这3种。 切割v带两侧无布，弯曲性好，摩擦系数大，受力大，线速度高，散热性和耐疲劳性好，具有节能等特点。 常用的橡胶种类有NBR和CR等。 (5)减振块减振块主要用于汽车发动机、底盘等部件，防止和降低汽车行驶过程中的振动和噪音。 各车使用的减振块有数十种，根据其材料的组合，可分为纯橡胶制品、塑料-橡胶复合制品、金属-橡胶复合制品。 一辆车的减振块使用量最大为15kg左右，所用材料为天然橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶等。桑塔纳2000在行驶中突然熄火，检查发现燃料油漏油。 修补的唯一方法是更换流水线，附近的汽车零部件店没有标准的桑塔纳2000引擎流水线。 可使用的管线只有图612所示的几种类型。 根据驾驶员如何选择的规定，驾驶员必须选择桑塔纳2000说明书中规定的燃料系统管线，但在特定条件下，只能选择替代管线以继续汽车行驶。 选择替代油管，要知道原油管的规格、类型，检查替代油管和原油管的规格类型是否相同，决定是否选择。 寻找附属车的使用说明书，找到原车油管的类型、规格。 查阅汽车零部件店汽车油管资料，图纸最下面的油管为耐压、耐油软管，制造材料为丁腈橡胶，测量油管的外径和内径与原车油管相同，基本符合桑塔纳2000油管的使用要求。 唯一的缺点是油管的长度比原油管长10mm。 考虑到汽车所处的环境，我们决定在图612中选择最下面类型的油管。 关于油管的长度，安装油管后必须加以固定。 图612的几种类型的汽车管道，二、汽车轮胎的作用是支撑全车重量，将汽车牵引力传递到路面，与汽车悬架一起衰减，缓和汽车行驶的振动和冲击，支撑汽车的侧向稳定性，保证车轮与路面的良好附着性能。 1、汽车轮胎的类型和结构特点现代汽车广泛采用充气轮胎。 根据轮胎的构成，有带气管的轮胎和无气管的轮胎两种。 (1)带气管充气轮胎带气管充气轮胎主要由外轮胎、气管和衬垫构成，图6-1-4表示外轮胎的结构。 1 )普通斜交轮胎。 斜交轮胎帘布与缓冲层各相邻层的帘线相交。 帘线和胎面中心线约为35，从一侧壁通过另一侧壁(参见图615a )。 这种由斜线构成的帘布通常有多层，它们交替重叠，成为胎体的基础。 由于帘布的斜交配列，轮胎胎面和胎侧增加了强度。 2 )子午线轮胎。 子午线轮胎以钢丝帘线或纤维织物为帘布。 代码与胎面中心线成大约90度，并从一个侧壁穿过另一个侧壁。 这样的分布就像地球上的子午线，称为子午线轮胎(参照图615b )。 (2)无胎充气轮胎近年来在轿车和卡车上，无胎充气轮胎的使用正在扩大。 对于没有内胎的轮胎，由于空气直接压入轮胎，因此要求轮胎与轮辋之间具有良好的密封性。 无内胎充气轮胎的结构如图616所示。 2 .汽车轮胎的规格轮胎的规格可以用外轮胎直径d、轮辋名义直径d、截面宽度b和截面高度h的尺寸编号等表示(参照图617 )。 (1)轿车轮胎规格由于轮胎剖面轮廓的演化发展，传统标识方法已不适应新的要求，1997年9月，我国在等效采用欧洲轮胎标准组织(ETRTO )年鉴1994的基础上，修订了轿车轮胎系列 (GB/T29781989 ) 经过2008年重新修订(即，轿车轮胎系列 (GB/T29782008 ) )的标准以轮胎名称剖面宽度(mm )、轮胎扁平率(% )、轮胎结构符号(例如r是子午线轮胎结构)、轮辋名称直径(in )、负载能力和速度指示来表示。 1 )轮胎扁平率。 轮胎扁平率是轮胎截面高度除以截面宽度的百分比。 目前国产子午线轮胎有80、75、70、65、60、55、50和458系列，数字分别表示轮胎截面高度(h )为截面宽度(b )的80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%和45%。 2 )轮胎的负荷能力。 轮胎的负荷能力是指一定的行驶速度和相应的空气压力下的最大装载质量。 国际标准将轮胎的所有预期负荷量从小到大依次分为280个等级负荷指数，各指数表示一级“轮胎负荷能力”，参照表613。 3 )轮胎的速度等级符号。近年来，汽车和轮胎的性能大幅度提高，要求轮胎的速度性能和汽车的最高行驶速度一致。 因此，轮胎必须显示其速度水平。 国际化标准组织(ISO )制定了轮胎速度等级符号，表614显示了与各速度等级符号相对应的最高行驶速度。 不同轮辋名义直径的轿车轮胎的最高速度如表615所示。 (2)货车轮胎标准轿车轮胎系列 (GB/T29771997 )在等效采用美国轮胎协会(TRA )年鉴-1994的基础上，修订了GB/T29771989，其中部分轮胎标准为欧洲轮胎标准化组织(ETRTO )年鉴- 1993和日本自动化当前标准为载重汽车轮胎系列 (GB/T29772008 )。 3、合理使用汽车轮胎的合理目的是降低：轮胎的磨损速度，防止异常磨损和损失，延长轮胎寿命，保证行驶安全，降低运输成本，提高经济效益。 载重汽车轮胎规格、尺寸、气压与负荷 (GB/T97682008 )和轮胎使用与保养规程(jt/t033-1996 )规定了轮胎的管理、使用、维护的基本原则和具体的技术要求。 (1)轮胎受损的汽车轮胎受到汽车和路面的所有力量传递，各种力量会产生复杂的变形。 变形产生摩擦，产生大量热量，轮胎温度上升，强度降低。 轮胎的损伤，基本上是力和热作用的结果。 汽车轮胎损伤的主要形式是胎面磨损、帘线松动、折断、帘布层压、胎面和胎体层压，以及上述结果导致的胎体破裂。 (2)轮胎的正确使用1 )正确选择轮胎。 2 )保持轮胎气压正常。 3 )防止轮胎超载。 小心驾驶汽车。 5 )日常维护。 6 )保持汽车技术状况良好； 7 )强制进行维护、及时翻修。 轮胎位移的基本方法有循环位移法和交叉位移法两种(参照图618 )。 一次性更换轮胎的位置，不能将所有轮胎从轮胎的一侧换到另一侧的方法叫做循环位移法。 只需一次性更换轮胎的位置，就能将所有轮胎从车的一侧完全转换到另一侧，称为交换法。 子午线轮胎如图619所示，采用单侧位错法。 丰田汽车轿车轮胎侧面写着“195/65R1491H”。 这些文字代表什么，如何理解这些数字和符号？ 相关知识“乘用车轮胎规格”部分中：“195”表示轮胎名义截面宽度为195mm，“65”表示轮胎扁平率为60%； “r”表示该轮胎为子午线轮胎，“14”表示轮胎轮辋直径为14in，“91”表示负荷指数为91，负荷值为615kg，“h”表示该汽车的最高行驶速度为210km/h。 综上所述，该丰田汽车使用了名义截面宽度为195mm、扁平率为65%、负荷值为615kg、最高行驶速度为210km/h、轮辋直径为14in的子午线轮胎。 了解塑料的组成、分类和特性。 掌握汽车塑料零件的位置和鉴别方法。 正确地选择使用塑料，可以鉴别。 课题2塑料，图6-2-1显示了保险杠骨架的一般形状，请考虑汽车用保险杠是由什么材料制成的？汽车中什么部件都是由这种材料制成的？图6-2-1保险杠骨架的一般形式，一、 塑料的组成和分类1 .塑料的组成塑料是以合成树脂为基础，加入添加剂制成的高分子材料，通常在加热、加压条件下成形或固化成形，可以得到必要的固体制品，因此称为塑料。 塑料的主要成分是树脂，塑料的性质主要由树脂决定。 为了满足各种实用要求，常常添加改善性能所需的添加剂，塑料常用的添加剂有： (1)填充剂(2)稳定剂(3)增塑剂(4)着色剂(5)润滑剂，2 )塑料的分类和性能特性塑料的种类很多，有很多分类方法，热塑性塑料(1)热塑性塑料热塑性塑料是指受热后软化、冷却变硬、再加热软化、冷却变硬、可反复加热成形的塑料。 这种塑料加工方便，但耐热性相对差，容易变形。 常用的是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS塑料、聚甲醛、聚四氟乙烯、聚丙醚和聚碳酸酯。 (2)热固性塑料的热固性塑料以热固性树脂为基本成分，一般具有网状体型结构，受热时软化或塑化，发生化学变化，固化设置，固化后再受热时不能熔化，不能用强热分解，不能反复成型。 塑料根据使用特性分为通用塑料、工程塑料和特殊塑料。 (1)通用塑料通用塑料是指用于生活用品、绝缘材料等的塑料。 这种塑料产量大，成本低，应用广泛。 主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、氨基酸材料和酚醛塑料。 (2)工程塑料工程塑料是用于工程部件和机械部件的塑料。 这种塑料强度、刚性高，韧性、耐热性、耐腐蚀性好，可以代替金属材料制造机械部件。 工程塑料主要为聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯和ABS塑料。 汽车的大部分零件采用工程塑料。 (3)特殊塑料特殊塑料一般指具有特殊功能的塑料。 这种塑料可用于航空航天等特殊应用领域。 例如，氟塑料和硅酮具有高温、自润滑等特殊功能，强化塑料和发泡塑料具有高强度、高缓冲性等。 3、塑料特性汽车许多零件所用的材料是塑料。 塑料重量轻，成型自由，加工成本低，耐腐蚀性、绝缘性、自润滑性好，着色自由，手感柔软，具有可进行二次加工(着色、光亮处理、涂装、压花等)的特点。 (1)质量轻一般塑料的密度为0.832.2g/cm2，发泡塑料比较轻。 (2)化学稳定性好的一般塑料对酸、碱、盐和有机溶剂具有良好的耐腐蚀性。 (3)尽管比强度高的塑料强度低于金属，但由于塑料密度小、质量小，比强度高于等质金属。 (4)绝缘性好的塑料具有良好的点绝缘性，可与陶瓷橡胶匹敌。 (5)吸振和消音能力好的板和方向盘等，增加缓冲作用，提高车辆的安全性和舒适性。 (6)耐磨性和减摩性优良的塑料摩擦系数小，耐磨性好，自润滑性好，可用作轴承材料和其他耐磨材料。 4、汽车塑料的名称和使用二、汽车塑料的位置、名称和车身塑料制品的鉴别方法1 .汽车塑料的位置、名称汽车上塑料的位置和名称如图622所示，括号内表示该塑料的种类。 2 .车身塑料制品的鉴别方法(1)看到压在塑料零件上的ISO编码，一般在拆下零件后会看到目标符号。 (2)燃烧鉴别。 切下塑料小片，用镊子夹住放入火中燃烧，检查火焰的颜色、燃烧情况、气味。 PVC塑料受热容易熔化，燃烧时火焰为绿色或蓝色，有盐酸味的聚烯烃类塑料燃烧时火焰无明显烟雾，有蜡味的聚酯酸纤维素类塑料点火后有醋酸味的ABS塑料燃烧时明确(3)焊接法。 塑料杆能焊接的是这种杆型材质的塑料品种，市场上能提供的杆约有6种。 (4)敲击法。 用手敲塑料制品的内侧，PU的塑料音弱，PP的塑料音脆。 (5)打磨法。 PU塑料用砂纸磨光后，没有粉末，但PP塑料有粉末。 PU塑料容易受伤，PP塑料不易受伤等。 如图623所示，QQ车与奥迪A6