鑄造是將熔融金屬倒入模具型腔中,冷卻凝固而獲得產品的壹種生產方法。在汽車制造過程中,很多零件是由鑄鐵制成的,約占整車重量的10%,如缸體、變速箱、轉向器殼、後輪軸殼、制動鼓及各種支架等。砂型通常用於制造鑄鐵件。砂型的原料主要是沙子,混合有粘結劑和水。砂型材料必須具有壹定的粘結強度,才能被塑造成所需的形狀,並能抵抗高溫鐵水的侵蝕而不潰散。為了在砂型中塑造出符合鑄件形狀的型腔,就要用木頭做模型,這種模型叫做木模。熱鐵水冷卻後體積會縮小。所以木模的尺寸需要在鑄件原有尺寸的基礎上根據收縮率加大,需要加工的表面也要相應加厚。空心鑄件需要制成砂芯和相應的芯木模(芯盒)。有了木模,就可以做壹個型腔砂型(鑄造也叫“翻砂”)。制作砂型時,要考慮如何將上下砂箱分開取出木模,還要考慮鐵水從哪裏流入,如何填充型腔才能得到高質量的鑄件。砂型做好以後就可以澆註了,也就是把鐵水倒入砂型的型腔裏。澆註時鐵水溫度為1250-1350度,熔化時溫度更高。
鍛造
鍛造廣泛應用於汽車制造過程中。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,受到沖擊或壓力(稱為“打鐵”)的壹種加工方法。汽車齒輪和軸的毛坯采用自由鍛造加工。模鍛是壹種將金屬坯料放入鍛模的模膛內,並受到沖擊或壓力的加工方法。模鍛有點像面團在模具裏被壓成餅幹形狀的過程。與自由鍛造相比,模鍛制造的工件形狀更復雜,尺寸更精確。汽車模鍛件的典型例子有:發動機連桿和曲軸、汽車前軸、轉向節等。
3.冷沖壓
冷沖壓或鈑金沖壓是使鈑金在模具中受壓切斷或成型的壹種加工方法。日常用品,如鋁鍋、飯盒、臉盆等,都是冷沖壓而成。比如做飯盒,需要切出壹個四角為圓角的長方形毛坯(專家稱之為“落料”),然後用沖頭將這個毛坯壓入凹模(專家稱之為“拉深”)。在拉延過程中,扁平的鈑金變成了盒狀,其四邊垂直彎曲,四角的材料堆積起來,可以看到褶皺。冷沖壓加工的汽車零件有:發動機油底殼、制動器底板、汽車車架和大部分車身零件。這些零件壹般通過落料、沖孔、拉伸、彎曲、翻邊、切邊等工藝成型。為了制造冷沖壓零件,必須準備沖壓模具。沖壓模具通常分為兩塊,壹塊安裝在壓力機的上方並可以上下滑動,另壹塊安裝在壓力機的下方並固定。在生產中,坯料被放置在兩個模具之間,當上模和下模閉合時,沖壓過程完成。沖壓生產率高,可制造形狀復雜、精度高的零件。
4。焊接
焊接是通過局部加熱或同時加熱加壓將兩塊金屬連接在壹起的加工方法。我們普通的工人壹手拿著口罩,壹手拿著連接在電線上的電焊鉗。焊條的焊接方法稱為手工電弧焊,它利用電弧放電產生的高溫熔化焊條和焊件,將它們連接起來。手工電弧焊在汽車制造中沒有廣泛使用。點焊是汽車車身制造中應用最廣泛的方法。點焊適用於焊接薄鋼板。操作時,兩個電極對兩塊鋼板施加壓力,使其貼合在壹起,同時通過電流加熱熔化接合點(直徑為5-6 mm的圓)使其牢固接合。兩個車身部件焊接時,其邊緣以50-100的間距焊接,使兩個部件形成不連續的多點連接。焊接整個車身通常需要上千個焊點。焊點的強度很高,每個焊點可以承受5kN的拉力,即使鋼板被撕裂,焊點也無法分離。氣焊是修理廠常見的壹種利用乙炔燃燒,氧氣助燃產生高溫火焰,使被覆蓋的焊條和焊件熔化連接的方法。妳也可以用這種高溫火焰切割金屬,這叫氣割。氣焊和氣割應用靈活,但氣焊熱影響區大,使焊件變形和金相組織變化,性能下降。所以汽車制造很少使用氣焊。
5.金屬切削
金屬切割是用工具將金屬毛坯逐層切割;壹種獲得工件所需形狀、尺寸和表面粗糙度的加工方法。金屬切削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壹種加工方法,操作靈活方便,廣泛應用於裝配和修理中。機械加工是通過機床來完成的,包括車、刨、銑、鉆和磨。
1)車削:車削是用車床刀具加工工件的過程。車床適用於切削各種旋轉面,如內外圓柱面或圓錐面,也可以車削端面。汽車的許多軸類零件和齒輪毛坯都是在車床上加工的。
2)刨削:刨削是用刨床對工件進行加工的過程。刨床適用於加工水平面、垂直面、斜面和溝槽。氣缸體和氣缸蓋的表面以及變速箱和蓋的配合面都是用刨床加工的。
3)銑削:銑削是在銑床上用銑刀加工工件的過程。銑床可以加工斜面、凹槽,甚至齒輪、曲面,廣泛用於加工各種汽車零部件。汽車車身冷沖壓模具都是銑削加工的。計算機控制的數控銑床可以加工形狀復雜的工件,是現代機械加工的主要機床。
4)鉆鏜:鉆鏜是加工孔的主要切削方式。
5)磨削:磨削是在磨床上用砂輪加工工件的過程。磨削是壹種精加工方法,可以獲得高精度、高粗糙度的工件,可以磨削高硬度的工件。有些熱處理後的汽車零件是用磨床加工的。
6.熱處理
熱處理是對固態鋼進行再加熱、保溫或冷卻,以改變其結構,滿足零件的使用要求或工藝要求的壹種方法。加熱溫度、保溫時間和冷卻速度會引起鋼中不同的結構變化。鐵匠將加熱後的鋼件浸入水中快速冷卻(專家稱之為淬火),可以提高鋼件的硬度。這是熱處理的壹個例子。熱處理工藝包括退火、正火、淬火和回火。退火是將鋼材加熱壹定時間,然後隨爐慢慢冷卻,獲得細小均勻的組織,降低硬度,有利於切削。正火是將鋼加熱,保溫後出爐,然後在空氣中冷卻,適合精煉低碳鋼。淬火是將鋼件加熱,保溫後在水中或油中快速冷卻,提高硬度。回火通常是淬火的後續工序。淬火後的鋼件再加熱、保溫、冷卻,以穩定組織,消除脆性。有許多汽車零件,為了保持中心的韌性和改變表面結構來提高硬度,需要采用表面高頻淬火或滲碳、氰化等熱處理工藝。
組裝
裝配是通過連接零件(螺栓、螺母、銷釘或卡扣等)將各種零件連接、組合成零件。)按照壹定的要求,再將各部分連接組合成壹輛整車。無論是零件組合成零件,還是零件組合成整車,都必須滿足設計圖紙規定的相互配合關系,使零件或整車達到預定的性能。例如,當將變速器裝配到離合器殼體上時,變速器輸入軸的中心線必須與發動機曲軸的中心線對齊。這種對中方法在裝配時不由裝配工人(裝配工)調整,而是由設計和制造保證。如果妳參觀汽車工廠,最令人著迷的是汽車裝配線。在這條總裝配線上,每隔幾分鐘就有壹輛車離開。以中國壹汽解放牌卡車的裝配線為例。這條裝配線是壹條165米長的輸送鏈。有了傳送鏈,汽車移動到各個工位,逐漸組裝起來。周圍還有輸送鏈將發動機總成、駕駛室總成、車輪總成從各個車間源源不斷地輸送到裝配線上相應的工位。將車架(倒置)放在傳動鏈的初始位置,然後將後輪軸總成(包括板簧和輪轂)和前橋總成(包括板簧、轉向節和輪轂)安裝在車架上,然後將車架倒置安裝轉向器、儲氣罐和制動管路、油箱和油管、電線和車輪,最後安裝發動機總成(包括離合器、變速器和中央制動器),連接傳動軸,然後安裝駕駛室和車輛前部。至此,汽車可以駛下流水線了。三、汽車試驗由於汽車使用條件復雜,汽車工業涉及的技術領域廣泛,許多理論問題還沒有充分研究,所以汽車工業特別重視試驗研究。汽車的設計和制造過程總是離不開實驗,無論是設計思路和理論計算、初步設計、技術設計、汽車定型還是在生產過程中都需要大量的實驗。最後,在客戶購車和使用過程中,車輛交管部門要定期檢測車況,確保行車安全。除了壹些研究性試驗外,汽車產品試驗要遵循壹定的標準和規範,對試驗條件、試驗方法和試驗要有充分的了解。
測試儀器、其準確性和結果評估受到限制,以確保測試結果的再現性和可比性。不同國家甚至不同廠家的測試規範可能不壹樣,所以在看某個產品的測試數據時,壹定要搞清楚他們的測試所依據的規則或標準。