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簡述大型專業汽車零部件沖壓工藝

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一臺轎車的大概有一萬多個零部件組成,每個零部件都要通過不同工藝加工成型,才得以在汽車上裝配,今天來看看了解七大汽車零部件加工工藝。

  1、關于鑄造

  鑄造是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中,冷卻凝固后而獲得產品的生產方法。

  在汽車制造過程中,采用鑄鐵制成毛坯的零件很多,約占全車重量10%左右,如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、后橋殼體、制動鼓、各種支架等。

  制造鑄鐵件通常采用砂型。砂型的原料以砂子為主,并與粘結劑、水等混合而成。砂型材料必須具有一定的粘合強度,以便被塑成所需的形狀并能抵御高溫鐵水的沖刷而不會崩塌。為了在砂型內塑成與鑄件形狀相符的空腔,必須先用木材制成模型,稱為木模。熾熱的鐵水冷卻后體積會縮小,因此,木模的尺寸需要在鑄件原尺寸的基礎上按收縮率加大,需要切削加工的表面相應加厚。

  空心的鑄件需要制成砂芯子和相應的芯子木模(芯盒)。有了木模,就可以翻制空腔砂型(鑄造也稱為“翻砂”)。在制造砂型時,要考慮上下砂箱怎樣分開才能把木模取出,還要考慮鐵水從什么地方流入,怎樣灌滿空腔以便得到優質的鑄件。砂型制成后,就可以澆注,也就是將鐵水灌入砂型的空腔中。澆注時,鐵水溫度在1250—1350度,熔煉時溫度更高。

  2 . 關于鍛造

  在汽車制造過程中,廣泛地采用鍛造的加工方法。鍛造分為自由鍛造和模型鍛造。自由鍛造是將金屬坯料放在鐵砧上承受沖擊或壓力而成形的加工方法(坊間稱“打鐵”)。汽車的齒輪和軸等的毛坯就是用自由鍛造的方法加工。

  模型鍛造是將金屬坯料放在鍛模的模膛內,承受沖擊或壓力而成形的加工方法。模型鍛造有點像面團在模子內被壓成餅干形狀的過程。與自由鍛相比,模鍛所制造的工件形狀更復雜,尺寸更精確。汽車的模鍛件的典型例子是:發動機連桿和曲軸、汽車前軸、轉向節等。

  3.關于冷沖壓

  冷沖壓或板料沖壓是使金屬板料在沖模中承受壓力而被切離或成形的加工方法。

  日常生活用品,如鋁鍋、飯盒、臉盆等就是采用冷沖壓的加工方法制成。例如制造飯盒,首先需要切出長方形并帶有4個圓角的坯料(行家稱為“落料”),然后用凸模將這塊坯料壓入凹模而成形(行家稱為“拉深”)。在拉深工序,平面的板料變為盒狀,其4邊向上垂直彎曲,4個拐角的材料產生堆聚并可看到皺褶。

  采用冷沖壓加工的汽車零件有:發動機油底殼,制動器底板,汽車車架以及大多數車身零件。這些零件一般都經過落料、沖孔、拉深、彎曲、翻邊、修整等工序而成形。為了制造冷沖壓零件,必須制備沖模。沖模通常分為2塊,其中一塊安裝在壓床上方并可上下滑動,另一塊安裝在壓床下方并固定不動。生產時,坯料放在2塊沖模之間,當上下模合攏時,沖壓工序就完成了。沖壓加工的生產率很高,并可制造形狀復雜而且精度較高的零件。

  4、關于焊接

  焊接是將兩片金屬局部加熱或同時加熱、加壓而接合在一起的加工方法。

  我們常見工人一手拿著面罩,另一手拿著與電線相連的焊鉗和焊條的焊接方法稱為手工電弧焊,這是利用電弧放電產生的高溫熔化焊條和焊件,使之接合。

  手工電弧焊在汽車制造中應用得不多。在汽車車身制造中應用最廣的是點焊。點焊適于焊接薄鋼板,操作時,2個電極向2塊鋼板加壓力使之貼合并同時使貼合點(直徑為5—6甽的圓形)通電流加熱熔化從而牢固接合。2塊車身零件焊接時,其邊緣每隔50—100甽焊接一個點,使2零件形成不連續的多點連接。焊好整個轎車車身,通常需要上千個焊點。焊點的強度要求很高,每個焊點可承受5kN的拉力,甚至將鋼板撕裂,仍不能將焊點部位分離。

  在修理車間常見的氣焊,是用乙炔燃燒并用氧氣助燃而產生高溫火焰,使焊條和焊件熔化并接合的方法。還可以采用這種高溫火焰將金屬割開,稱為氣割。氣焊和氣割應用較靈活,但氣焊的熱影響區較大,使焊件產生變形和金相組織變化,性能下降。因此,氣焊在汽車制造中應用極少。

  5.關于金屬切削加工

  金屬切削加工是用刀具將金屬毛坯逐層切削;使工件得到所需要的形狀、尺寸和表面粗糙度的加工方法。金屬切削加工包括鉗工和機械加工兩種方法-,鉗工是工人用手工工具進行切削的加工方法,操作靈活方便,在裝配和修理中廣泛應用。機械加工是借助于機床來完成切削的,包括:車、刨、銑、鉆和磨等方法。

  1)車削:車削是在車床上用車刀加工工件的工藝過程。車床適于切削各種旋轉表面,如內、外圓柱或圓錐面,還可以車削端面。汽車的許多軸類零件以及齒輪毛坯都是在車床上加工的。

  2)刨削:刨削是在刨床用刨刀加工工件的工藝過程。刨床適于加工水平面、垂直面、斜面和溝槽等。汽車上的氣缸體和氣缸蓋韻乎面、變速器箱體和蓋的配合平面等都是用刨床加工的。

  3)銑削:銑削是在銑床上用銑刀加工工件的工藝過程。銑床可以加工斜面、溝槽,甚至可加工齒輪和曲面等舊銑削廣泛地應用于加工各種汽車零件。汽車車身冷沖壓的模具都是用銑削加工的。計算機操縱的數控銑床可以加工形狀很復雜的工件,是現代化機械加工的主要機床。

  4)鉆削及鏜削:鉆削和鏜削是加工孔的主要切削方法。

5)磨削:磨削是在磨床上用砂輪加工工件的工藝過程。磨削是一種精加工方法,可以獲得高精度和粗糙度的工件,而且可以磨削硬度很高的工件。一些經過熱處理后的汽車零件,均用磨床進行精加工。

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