《汽车制造工艺技术》 教案 张德虎 情境模块一 汽车冲压工艺.docx

授课方案授课敕师课程名称汽车制造工艺技术1单元I授课时间年月日年月口年月日第周第周第周星期星期星期第节第节第节班班班授课章节任务一汽车冲压概论教学目标知识目标：了解汽车车身发展历程：掌握汽车车身组成、汽车冲压、汽车冲乐生产定义：了解汽车冲乐工艺方法有哪些能力目标：能正确分析汽车车身结构组成'汽车冲压工艺方法家质目标：培养学生爱动脑、善于查资料的素质重点难点西点：汽车车身结构雄点：汽车冲压、汽车冲压生产教学地点普通教室口一体化教室回多媒体教室团实训室口实脸室口企业现场口其他教学方法及手段常规教学口启发式教学/现场教学口案例教学口同册教学/项目教学J多媒体教学口演示教学口其他教学过程设计一、根二、导入三、WWW四、集向五、布置作业六、总结教学后记授课教案用纸No内容备注任务一汽车冲压概论【绪论】I.课程性质：2.课程考核.臬34汽军冲压技术慢稔讦价粽专修方式：过理性评价”蝴性评价评价助目之一：过耀忖洋饰（满分40分，S6C*>评价项目评价惊值分制优中及格不及格三<*M)20任炎完成（任我Ii完或）10任务完成创新力（非标淮省«>SSIO评价所目之二：！1性评饵（满分60分，占息碟初评价内容评价方K分M根关技术.MiP理解等旗9总洋:过程性评价纯幺S性讦价【导入】从19世纪末到20世纪初，汽车设计师把主:要精力都用在了汽乍机械工程学的发展和革新上。20世纪前半期，汽车的基本构造己经全部发明出来，汽车设计者们开始蓿手从汽车外部造型上进行改进，并相维引入了空气动力学、流体力学、人体工程学以及工业造型设计等概念，力求让汽车能修从外形上满足各种年龄、各种阶层，扶至各种文化背景的人的不同福求.使汽车真正成为科学与2术相结合的统一体,从而达到最完善的境界.【讲授新课】一、汽车车身发展历程汽车车身的作用：保护驾驶人以及构成良好的空气力学环境.好的车身不仅能带来更佳的性能.也能体现出汽车主人的个性.汽车车身结构主要包括:车身光体、车门、车窗、车前板制件、车身内外装饰件和车身附件、座椅以及通风、暖气、冷气、空气调节装置等等，如图I-I所示为承领式车身结构.汽车造型师们把汽车袋扮成人类的肌体.例如：汽车的眼瞄-前照灯：嘴一进风口：肿一一空气浓消推：血管一一油路：神经电路：心脏发动机：W一一油箱；脚一一轮始；肌肉一一机械部分，力图使之具有艺术魅力，给人以美停，汽车车身在发展过程中主要经历了马车形汽车、箱形汽车、甲壳虫形汽车、船形汽车、鱼形汽车、楔形汽车.1 .马车形汽车最早出现的汽车,其车身造型基本上沿用了“4车”的杉式,因此技称为“无马的马车”,如图2所示。1908年福特推出T型车,年分由原来的敞开式改为封闭式，其舒适性、安全性都有很大提裔，福特将他的“对闭式汽车"（ClodCar）称为Sedan,著名的福特T型车（如图3所示是马车形汽车的佼佼者，2 .箱形汽车英国福特汽车公司在1915年生产出f不同于马车形的汽车,其外形特点很像一只大箱f并装有门和窗人的称这类车为“箱形汽车”.如图4所示。3 .甲壳虫形汽车1937年，博国设计天才决迪南徐,保时捷开始设计类似甲壳虫外形的汽车.甲克虫不但能在地上爬行，也能在空中飞行,其形体阻力很小.保时捷教授最大限度地发挥了甲壳虫外形的长处,使大众汽车成为当时流线形汽车的代表作.从20世纪30年代流线形汽车开始普及到40年代末的20年间，是甲壳虫形汽车的黄金时代，甲壳虫形汽车汽车如图5所示。4 .铝形汽车1949年推出了具有历史意义的新型V8型福特汽车，如图6所示，使前翼子板和发动机ife,后於f板和行李箱盅融于一体.前照灯和散热器罩也形成整体,车身两（M形成一个平滑的面,车室位于车的中部.将个造型很像一只小船.5 .鱼形汽车1952年，美国通用汽车公司的别克牌轿车开创了形汽车的时代，如图7所示.6 .楔形汽车这种造型就是招车身整体向前下方倾斜,车身后部像刀切一样平宜.这种造型能有效地克服升力,如图8所示.二、汽车车身覆盖件结构1 .车身的定义及功能驾监人的工作场所,也是容纳乘客和货物的场所，起到封闭作用，还应保证行车安全和减轻事故后果。2 .车身的种类（I）按车身承我情况分类非承靓式车身承载式车身SITn*KK*Affi1-10承H武*身半承载式车身（2）按车身形状或车顶型式分类普通轿车：硬顶轿车；图，T2四门拶车国ITl普门轿车舱首式知车：活顶新年国S"龄叱公象主（三T3耍厌辖车旅行轿车；制式轿车：SUV（3）按车身外形分类SBAR式车导SH-Zi嫩粉荐身（4）按驱动方式分类EE1-23航之0机商妥:®CW而力直EB“ITJINC机K系室kBB-15达M领军SBi-11耳式那率折背式车身：宜背式车身：他背式车身：短背式车身前置发动机后轮驱动（FR）;前置发动机前轮物动（FFh后置发动机后轮驱动（RR）：中置发动机后轮驱动（MR）：四轮郭劲（4WD）.三'-2SBKXttVlMSecttEE1-26*K2QA%tEt33 .车身覆盖件结构白车身是指身盖件焊接后尚未进行喷漆的汽车车身结构。汽车将族件（筒称典靛件）是指构成汽车车身或驾驶室、覆萩发动机和底盘的薄金属板料制成的异形体衣面和内部零件.用装件（白车身）主要是由四门、三装（发动机盅总成、行李箱盅总成、顶盖总成、左右乳子板总成、左右例阚、地板总成、发动机舱总成、行李箱总成等组成.««e«®1-28*车车身给构（I）发动机舱总成发动机机舱总成的作用是安祝汽车的发动机、变速器、转向装附、制动装置等更要总成.（2）前地板总成前地板总成.是车身下部非常重要的部件.(3)后地板总成后地板总成的主要作用是承我后排座椅、备胎、油箱.其强质和刚度是由在主板上压制的加强筋、凸凹平台和后车架总成保证的.(4)前围上部总成前用上部总成的主要作用为奘配仪表板及转向座等总成,由前国上部内板总成、前困上部外板总成、转向管柱安装支座总成、仪表板左右侧端内板构成.®'-328es图1-3$K三IBS(5)左右侧围总成左右侧围总成,侧围总成是形成轿车左右侧壁.组成乘员型的中要结(6)四门总成四门总成分为左前门总成、右前门总成、左后门总成、右后门总成。®'-34ssaea®i-jsones（7）发动机之总成发动机彘（又称发动机尊）是最醒目的车身构件.是曲车者经常要仔细观看的部件之一,对发动机盖的主要要求是隔热隔声、自身质玳轻、刚性强。发动机盖一般出外板和内成祖成，中间夹以隔热材料,内板起到增强刚性的作用，基木上是骨架形式.（8）行李箱部总成行李箱装总成.行李箱装要求有良好的刚性,结构上与发动机盅基本相同,也有外板和内板,内板有加强筋“S'-36发玷机董给成三t-37HSB三e,5（9>JB子板翼子板是遮盅车轮的车身外板.will式车身该部件形状及位置似鸟翼而得名.按照安装位置又分为前翼子板和后翼子板，解翼子板安装在前轮处,因此必须要保证前轮转动及跳动时的加大极限空间.（IO）顶族总成顶哉总成由顶靛外板、顶盅1号横梁、顶靛2号横梁'顶施3号横梁四部分构成.三-3Jt千松三-w*ea(II)后围板总成后阳板总成市行李箝门横梁、后围板、行李箱门钺安装板总成、后围加强板构成。后围板总成参与了构成行李箱，是车体固件中承受横向载荷的主要部位之一.(12)行李箱隔板总成行李箱隔板总成由后排座椅挂钩固定板总成、行李箱主装板、左右恻连接角板、流水槽构成，其主要作用是构成行李箱和固定后排座椅，图ITl号宏IJIWit成三、汽车冲压概述1.冲压、汽车冲压生产定义冲JK是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方法.冲压成形有冷.热之分：当被加工冲压件的板材较薄板，通常在常温下完成冲下成形.即冷冲压成形:当冲压件的板材较修时,冷态成形所需的设备功率特别巨大，且冲压成形易产生开裂和裂税，这时,常将板材加湿后再冲压成形，即热冲压成形.汽车冲压生产是生产车身冲压件，主要是指车身的内、外扬孟件，如驾驶室、发动机施、车门等,如图1所示.汽车零件的冲压工艺一般包括四个过程：拉延工序、修边工序、冲孔工序和翎边工序，如图2所示.国个工序时应一套模具，有时候为了节约成木，为将后面的修边冲孔工序一套模具i出来，压缩成三工序成型。拉延工序是主要的成型工序，通过拉延工序，零件的主要形状明本形成，此外，拉延成形后的事件通过形变强化，可以排忠一定的强度和刚度,惟边工序主要是切除拉延工序多余的辅料.如拉延筋.工艺补充面等.冲孔工序顾名思义,是冲零件上的孔,对于一些复杂的车门内板极具.冲孔工序可能要冲100多个孔，精度要求符，工艺难度大,翎边工序主要是将零件四网的边翻起，供后面包边工序或后续装E使用.2.汽车冲压件生产工艺方法（1）双动压力机拉建成形：（2）张拉成形:（3）扩张成形。冲压厂是车身厂的Hi要祖成部分，车身冲压厂具有以下特点：<1）车身冲压厂的殂成，车身冲压厂-微由以下几部分组成；薄钢桢卷料仓底.卷料开卷落料生产税.成垛落料毛坯的储存和怆送系统.冲J长生产线.冲压件储存和怆送系统.冲压废料的输送、分理、打包和储存系统.模具的安奘、调整、储存和维修系统.设饴和机械袋困的维脩和易损符件的更换系统。（2）车间的平面布置.如图l44所示为车身冲压厂车间的典型平面布徨图，图中说明了冲压生产过程中组成部分所处的合理位置，近年来，由于汽车工业迅速发展，而新建的大型车身冲压车间，大体上与图1-44相同,但其厂房结构和平面布置又完全不一样，可以概括组以下三个特点：利用汽力机的带形基础.建成二层楼的冲压车间,带形基础的期梁上（即车间楼上）为压力机生产线，属于冲压生产系统,在带形基础的地沟内设废料处理系统，年间楼卜为钢板卷料储存仓库.钢板卷料通过专用轨道从楼上进入冲压车间，冲压废料通过先一条专用轨道从一楼送出冲压车间.零件先进入集装箱.用叉车送到高架仓库，然后再分送至奘配生产线四、车身覆盖件冲压成形特点与地位1 .汽车车身覆盖件一、定义：汽车覆盖件主要是指构成将股室、乘坐室和车身的表面零件，也包括覆盖发动机和底盘的某些表面零件.包括：外覆盖件：指人们宜接看到的车身外部的裸露件，如车门外板、顶蛊、前国外蛊板、侧围外板以及长头商用车的发动机罩等：内覆盖件：指车身壳体内部的国关件，它们被腹盖上内饰件或被车身的其它零件所遮挡一般不能直接被看到，如车门内板、地板、仪表板及平头商用车的发动机26板等.车身覆盖件一般用070.9mm的OSA1.值静钢板2 .冲压技术在汽车制造业中的地位以数IiUh在汽车车身上有60%70%的零件是用冲压工艺生产出来的,其中典型的冲型件有,如图145所示.车身的内、外国盖件和什架件。车架的纵