第三章 汽車零件常用制造工藝基礎(chǔ)知識

1、第第3章章 汽車零件常用制造工藝基礎(chǔ)知識汽車零件常用制造工藝基礎(chǔ)知識常見的毛坯種類常見的毛坯種類常用的汽車零件的毛坯種類有幾種：常用的汽車零件的毛坯種類有幾種：鑄造、鑄造、鍛壓、鍛壓、焊接、焊接、沖壓沖壓 、粉末冶金、粉末冶金、塑料成型等。塑料成型等。3.1 汽車零件毛壞制造工藝的基本知識 毛坯種類的選擇不僅影響毛坯的制造工毛坯種類的選擇不僅影響毛坯的制造工藝及費用，而且也與零件的機(jī)械加工工藝和藝及費用，而且也與零件的機(jī)械加工工藝和加工質(zhì)量密切相關(guān)。加工質(zhì)量密切相關(guān)。 為了能合理選用毛坯，需清楚地了解各為了能合理選用毛坯，需清楚地了解各類毛坯的特點、適用范圍及選用原則等。常類毛坯的特點、適用范

2、圍及選用原則等。常用的汽車零件的毛坯種類有幾種：鑄件、鍛用的汽車零件的毛坯種類有幾種：鑄件、鍛壓件、沖壓件、焊接件及粉末冶金件等。壓件、沖壓件、焊接件及粉末冶金件等。 鑄造鑄造是將熔化后的金屬液澆灌入鑄型空腔中，待其凝是將熔化后的金屬液澆灌入鑄型空腔中，待其凝固、冷卻后，獲得一定形狀的零件或零件毛坯的成形方法。固、冷卻后，獲得一定形狀的零件或零件毛坯的成形方法。通過鑄造成形方法獲得的毛坯或零件稱為鑄件。通過鑄造成形方法獲得的毛坯或零件稱為鑄件。 在汽車制造過程中，采用鑄造制成毛坯在汽車制造過程中，采用鑄造制成毛坯的零件很多，約占全車重量的零件很多，約占全車重量10左右，僅左右，僅次于鋼材用量，

3、居第二位。就材質(zhì)而言，鑄次于鋼材用量，居第二位。就材質(zhì)而言，鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁、鑄銅等應(yīng)有盡有，僅鑄鐵鐵、鑄鋼、鑄鋁、鑄銅等應(yīng)有盡有，僅鑄鐵就采用了灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可就采用了灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵及合金鑄鐵等多種材料。因此可以說，鍛鑄鐵及合金鑄鐵等多種材料。因此可以說，汽車工業(yè)使各種鑄造材質(zhì)達(dá)到物盡其用的地汽車工業(yè)使各種鑄造材質(zhì)達(dá)到物盡其用的地步。步。 鑄造是最常用的毛坯生產(chǎn)方法，對于形狀復(fù)雜的各鑄造是最常用的毛坯生產(chǎn)方法，對于形狀復(fù)雜的各類汽車用鑄件都可用鑄造方法生產(chǎn)。類汽車用鑄件都可用鑄造方法生產(chǎn)。一些要求耐磨、承一些要求耐磨、承壓、減振、價廉的零件壓、減振、價廉的

4、零件(如活塞、活塞環(huán)、氣缸套、氣缸如活塞、活塞環(huán)、氣缸套、氣缸體等體等)，及一些形狀復(fù)雜、用其他方法難以成形的零件，及一些形狀復(fù)雜、用其他方法難以成形的零件(如氣缸蓋、變速箱殼體及進(jìn)、排氣支管等如氣缸蓋、變速箱殼體及進(jìn)、排氣支管等)，只能通過，只能通過鑄造生產(chǎn)毛坯。隨著鑄造技術(shù)的不斷發(fā)展，鑄件的應(yīng)用鑄造生產(chǎn)毛坯。隨著鑄造技術(shù)的不斷發(fā)展，鑄件的應(yīng)用范圍繼續(xù)擴(kuò)大，過去普通采用的鍛件自曲軸、連桿、齒范圍繼續(xù)擴(kuò)大，過去普通采用的鍛件自曲軸、連桿、齒輪等零件，也開始被鑄件逐漸替代。輪等零件，也開始被鑄件逐漸替代。 汽車用鑄件的主要特點是壁薄、形狀復(fù)雜、質(zhì)量輕、汽車用鑄件的主要特點是壁薄、形狀復(fù)雜、質(zhì)量輕

5、、可靠性好、尺寸精度高、年產(chǎn)批量大等。如可靠性好、尺寸精度高、年產(chǎn)批量大等。如氣缸體、變氣缸體、變速器箱體、轉(zhuǎn)向器殼體、后橋殼體、制動鼓、各種支架速器箱體、轉(zhuǎn)向器殼體、后橋殼體、制動鼓、各種支架等等。鑄造特點及分類o 特點：生產(chǎn)形狀復(fù)雜，其他機(jī)械加工方法難以成形，壁薄、質(zhì)量輕、可靠性好、尺寸精度高零件。o 分類：砂型鑄造（90%）和特種鑄造（壓力鑄造、低壓鑄造、金屬型鑄造、離心鑄造）砂型鑄造的工藝過程 砂型鑄造是在砂型中生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數(shù)有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得，鑄型制造簡便，對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng)，長期以來，

6、一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯外砂型和型芯組合而成。為了提高鑄件的表面質(zhì)量，常在砂型和型芯表面刷一層涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高溫化學(xué)穩(wěn)定性好的粉狀材料和粘結(jié)劑，另外還加有便于施涂的載體（水或其他溶劑）和各種附加物。 手工砂型鑄造實例砂型鑄造件鍛造 概念：概念：鍛造是利用金屬材料的鍛造是利用金屬材料的可塑性可塑性，借助外力借助外力(加壓加壓設(shè)備設(shè)備)和加工和加工模具模具的作用，使的作用，使坯料或鑄錠產(chǎn)生局部或全部變形而形成所需坯料或鑄錠產(chǎn)生局部或全部變形而形成所需要的形狀、尺寸和一定組織性能鍛件的加工要的形狀、尺寸和一定組織性能鍛件的加工方法。方法。特點

7、鍛壓件是汽車零件制造業(yè)中的另一種常用鍛壓件是汽車零件制造業(yè)中的另一種常用毛坯。鍛件毛坯由于經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻毛坯。鍛件毛坯由于經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻的金屬纖維組織，因此鍛件的力學(xué)性能較好，常的金屬纖維組織，因此鍛件的力學(xué)性能較好，常用于受力復(fù)雜的重要鋼質(zhì)零件。鍛壓件是材料塑用于受力復(fù)雜的重要鋼質(zhì)零件。鍛壓件是材料塑性變形的結(jié)果，因此鍛壓件晶粒較細(xì)，沒有鑄件性變形的結(jié)果，因此鍛壓件晶粒較細(xì)，沒有鑄件的粗大組織和內(nèi)部缺陷，所以一些的粗大組織和內(nèi)部缺陷，所以一些要求強度高、要求強度高、耐沖擊、抗疲勞的重要零件大多采用鍛造毛坯耐沖擊、抗疲勞的重要零件大多采用鍛造毛坯。但由于它是在固態(tài)下塑性成型

8、，難于獲得復(fù)雜的但由于它是在固態(tài)下塑性成型，難于獲得復(fù)雜的形狀，特別是一些復(fù)雜內(nèi)腔的零件。形狀，特別是一些復(fù)雜內(nèi)腔的零件。 鍛壓件廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動機(jī)、變速器、鍛壓件廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動機(jī)、變速器、轉(zhuǎn)向器、行走部分總成的零件上。轉(zhuǎn)向器、行走部分總成的零件上。 自由鍛造 模型鍛造鍛造分類焊接焊接 焊接焊接是用或不用填充材料，將兩片金屬局部加是用或不用填充材料，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。熱或同時加熱、加壓而接合在一起的加工方法。 焊接件的焊接件的特點是可以小拼大，氣密性好，生產(chǎn)特點是可以小拼大，氣密性好，生產(chǎn)周期短，節(jié)省材料、不需重型設(shè)備、減輕重量，可周期短，節(jié)省材料

9、、不需重型設(shè)備、減輕重量，可生產(chǎn)有較好的強度和剛度、質(zhì)量輕、材料利用率高生產(chǎn)有較好的強度和剛度、質(zhì)量輕、材料利用率高的毛坯；缺點是抗振性較差、變形大，需經(jīng)時效處的毛坯；缺點是抗振性較差、變形大，需經(jīng)時效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工理后才能進(jìn)行機(jī)械加工。因此，選用焊接件為毛坯，。因此，選用焊接件為毛坯，對一些性能要求高的汽車重要零件在機(jī)械加工前應(yīng)對一些性能要求高的汽車重要零件在機(jī)械加工前應(yīng)采用退火處理，以消除應(yīng)力、防止變形。采用退火處理，以消除應(yīng)力、防止變形。沖壓 沖壓工藝沖壓工藝是一種先進(jìn)的金屬加工方法，是一種先進(jìn)的金屬加工方法，它建立在金屬塑性變形基礎(chǔ)上，在常溫條件它建立在金屬塑性變形基礎(chǔ)上，在常

10、溫條件下使金屬板料在沖模中承受壓力而被切離或下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。從而獲得具有一定形狀、成形的加工方法。從而獲得具有一定形狀、尺寸和性能的零件。板料沖壓的坯料厚度一尺寸和性能的零件。板料沖壓的坯料厚度一般小于般小于4mm，通常在常溫下沖壓，故又稱，通常在常溫下沖壓，故又稱為冷沖壓。為冷沖壓。 粉末治金粉末治金 粉末冶金法粉末冶金法是采用是采用成形和燒結(jié)成形和燒結(jié)等工序?qū)⒔饘俜鄣裙ば驅(qū)⒔饘俜勰?，或金屬與非金屬粉末的混合物，通過固結(jié)使其末，或金屬與非金屬粉末的混合物，通過固結(jié)使其成為具有一定形狀金屬制品的技術(shù)。其制品統(tǒng)稱為成為具有一定形狀金屬制品的技術(shù)。其制品統(tǒng)稱為

11、粉末冶金零件或燒結(jié)零件。粉末冶金零件或燒結(jié)零件。 汽車工業(yè)中使用的各類粉末冶金零件，已占粉汽車工業(yè)中使用的各類粉末冶金零件，已占粉末冶金總產(chǎn)量的末冶金總產(chǎn)量的7080。由于零部件的高強。由于零部件的高強度化、高精度化及低成本化，使粉末冶金零件在汽度化、高精度化及低成本化，使粉末冶金零件在汽車上的使用量越來越多，如汽車發(fā)動機(jī)的氣門座、車上的使用量越來越多，如汽車發(fā)動機(jī)的氣門座、帶輪、粉末冶金鏈輪、連桿等。帶輪、粉末冶金鏈輪、連桿等。3.2 機(jī)械零件常用的機(jī)械加工方法機(jī)械零件常用的機(jī)械加工方法o 汽車零件的表面形狀千變?nèi)f化，由不同的典型表面如外汽車零件的表面形狀千變?nèi)f化，由不同的典型表面如外圓、內(nèi)

12、孔、平面、螺紋、花鍵和輪齒齒面等組合而成。圓、內(nèi)孔、平面、螺紋、花鍵和輪齒齒面等組合而成。這些典型表面都有一定的加工要求，大多數(shù)表面都需要這些典型表面都有一定的加工要求，大多數(shù)表面都需要經(jīng)過專業(yè)加工來實現(xiàn)其機(jī)械制造過程。經(jīng)過專業(yè)加工來實現(xiàn)其機(jī)械制造過程。o 金屬切削加工是用刀具將金屬毛坯逐層切削；使工件得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(jī)械加工兩種方法切削加工包括鉗工和機(jī)械加工兩種方法。 車床是切削加工的主要設(shè)備，是應(yīng)用最車床是切削加工的主要設(shè)備，是應(yīng)用最廣泛的機(jī)械

13、加工設(shè)備，車床占機(jī)床總數(shù)的廣泛的機(jī)械加工設(shè)備，車床占機(jī)床總數(shù)的20%-35%20%-35% 。按照用途和結(jié)構(gòu)不同，可分為：。按照用途和結(jié)構(gòu)不同，可分為： 臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、多臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、多軸自動和半自動車床、多刀車床、仿形車床、軸自動和半自動車床、多刀車床、仿形車床、數(shù)控車床和車削中心等。數(shù)控車床和車削中心等。1、車床分類o 加工范圍：加工范圍：軸、盤套零件上內(nèi)外回轉(zhuǎn)面、端面、軸、盤套零件上內(nèi)外回轉(zhuǎn)面、端面、螺紋面等螺紋面等；o 運動特征：運動特征：主運動為主軸帶動工件作回轉(zhuǎn)運動；主運動為主軸帶動工件作回轉(zhuǎn)運動；o 所用刀具：所用刀具：車刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲

14、錐車刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐等；等；o 加工精度：加工精度：經(jīng)濟(jì)加工精度經(jīng)濟(jì)加工精度IT7IT8,IT7IT8,表面粗糙度表面粗糙度Ra1.6-6.3umRa1.6-6.3um，精車，精車IT5IT6IT5IT6， Ra0.1-0.4umRa0.1-0.4um2、車削加工對象、范圍及使用刀具刀具主要幾何角度及選擇3、車削用量選擇o切削速度：工件以一定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，刀具切削刃上的某一點相對于到加工表面在主運動方向上的瞬時速度稱為切削速度Vc。o進(jìn)給量：刀具在進(jìn)給運動方向上相對于工件的位移量。車削外圓的進(jìn)給量為工件沒轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具沿進(jìn)給運動方向所移動的距離；每分鐘的進(jìn)給量稱為進(jìn)給速度Vf。o粗車

15、盡量選擇大的切削深度ap和進(jìn)給量f，低的切削速度vc;精加工則相反。選擇切削用量時，通常先確定切削深度，然后進(jìn)給量，最后確定切削速度。min)/(1000mdnvcmin)/(mmnfvfo數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之?dāng)?shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運行，回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運行，可自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表可自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進(jìn)行車槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。車進(jìn)行車槽、鉆孔

16、、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。車削中心可在一次裝夾中完成更多的加工工削中心可在一次裝夾中完成更多的加工工序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。 o 銑削加工是機(jī)械加工中最常用的加工方法之一，它主要銑削加工是機(jī)械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面銑削和輪廓銑削，也可以對零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、包括平面銑削和輪廓銑削，也可以對零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、锪加工及螺紋加工等。鉸、鏜、锪加工及螺紋加工等。o 銑削是銑刀旋轉(zhuǎn)作為主運動、工件作進(jìn)給運動的切削加銑削是銑刀旋轉(zhuǎn)作為主運動、工件作進(jìn)給運動的切削加工方法。工方法。o 主運

17、動，即主軸（銑刀）的回轉(zhuǎn)運動。主運動，即主軸（銑刀）的回轉(zhuǎn)運動。18級（級（30-1500r/min）o 進(jìn)給運動，即工件的縱向、橫向和垂直方向的移動。進(jìn)給運動，即工件的縱向、橫向和垂直方向的移動。銑削銑削1、銑床分類o 銑床種類很多，一般是按布局形式和適用范銑床種類很多，一般是按布局形式和適用范圍加以區(qū)分，主要的有升降臺銑床、龍門銑圍加以區(qū)分，主要的有升降臺銑床、龍門銑床、單柱銑床和單臂銑床、儀表銑床、工具床、單柱銑床和單臂銑床、儀表銑床、工具銑床等銑床等 銑床銑床 臥式銑床臥式銑床 （X6125X6125）立式銑床立式銑床X5030X50302、銑削的特點和應(yīng)用、銑削的特點和應(yīng)用1 1）銑

18、削的特點）銑削的特點o刀刃的散熱條件好；刀刃的散熱條件好；o銑削的生產(chǎn)率較高；銑削的生產(chǎn)率較高；o銑削時易產(chǎn)生振動。銑削時易產(chǎn)生振動。2 2）銑削的應(yīng)用）銑削的應(yīng)用o加工平面；加工平面；o加工各種溝槽和成形面；加工各種溝槽和成形面；o還可以進(jìn)行分度工作。還可以進(jìn)行分度工作。 公差等級一般為公差等級一般為IT9IT9IT8IT8；表面粗糙度；表面粗糙度R Ra a值一般為值一般為6.36.31.61.6m m。2、銑削的特點和應(yīng)用、銑削的特點和應(yīng)用3）銑刀種類o 加工平面用銑刀；o 加工溝槽用銑刀；o 加工特形面用銑刀。銑銑平平面面銑斜面銑斜面 銑溝槽銑溝槽銑鍵槽銑鍵槽銑銑T形槽形槽銑螺旋槽銑螺

19、旋槽銑刀銑刀帶帶孔孔銑銑刀刀帶帶 柄柄 銑銑 刀刀3、銑削用量及選擇o銑削用量：銑削速度Vc、進(jìn)給量f、銑削寬度ae和銑削深度ap。o銑削速度Vc是銑削時切削刃上選定點在主運動中的線速度，即切削刃上離銑刀軸線距離最大的點在1min內(nèi)所經(jīng)過的路程。o進(jìn)給量f是銑刀在進(jìn)給運動方向上相對工件的單位位移量。根據(jù)需要有三種表示方法：（1）每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f是銑刀每回轉(zhuǎn)一周在進(jìn)給運動方向上相對工件的位移量，單位為mm/r；（2）每齒進(jìn)給量fz是每轉(zhuǎn)中每一刀齒在進(jìn)給運動方向上相對工件的位移量，單位為mm/z；（3）每分鐘進(jìn)給量（即進(jìn)給速度）vf是銑刀每轉(zhuǎn)1min在進(jìn)給運動方向上相對工件的位移量，單位為mm/min

20、。min)/(1000mndvcmin)/(mmnzfnfvzfo銑削用量選擇：銑削時，根據(jù)加工性銑削用量選擇：銑削時，根據(jù)加工性質(zhì)先確定每齒進(jìn)給量質(zhì)先確定每齒進(jìn)給量fzfz，然后根據(jù)銑，然后根據(jù)銑刀的齒數(shù)刀的齒數(shù)z z和銑刀的轉(zhuǎn)速和銑刀的轉(zhuǎn)速n n計算出每分計算出每分鐘進(jìn)給量鐘進(jìn)給量vfvf。o銑削寬度銑削寬度aeae、銑削深度、銑削深度apap。課堂拓展o順銑和逆銑的區(qū)別：順銑和逆銑的區(qū)別：銑刀與工件接觸部分的旋轉(zhuǎn)方向與工件進(jìn)給方向相同成為順銑，反之為逆銑。 o順銑和逆銑的特點：順銑和逆銑的特點： 1.順銑時，每個刀的切削厚度都是有小到大逐漸變化的。當(dāng)?shù)洱X剛與工件接觸時，切削厚度為零，只有

21、當(dāng)?shù)洱X在前一刀齒留下的切削表面上滑過一段距離，切削厚度達(dá)到一定數(shù)值后，刀齒才真正開始切削。逆銑使得切削厚度是由大到小逐漸變化的，刀齒在切削表面上的滑動距離也很小。而且順銑時，刀齒在工件上走過的路程也比逆銑短。因此，在相同的切削條件下，采用逆銑時，刀具易磨損。 2.逆銑時，由于銑刀作用在工件上的水平切削力方向與工件進(jìn)給運動方向相反，所以工作臺絲桿與螺母能始終保持螺紋的一個側(cè)面緊密貼合。而順銑時則不然，由于水平銑削力的方向與工件進(jìn)給運動方向一致，當(dāng)?shù)洱X對工件的作用力較大時，由于工作臺絲桿與螺母間間隙的存在，工作臺會產(chǎn)生竄動，這樣不僅破壞了切削過程的平穩(wěn)性，影響工件的加工質(zhì)量，而且嚴(yán)重時會損壞刀具。

22、 3.逆銑時，由于刀齒與工件間的摩擦較大，因此已加工表面的冷硬現(xiàn)象較嚴(yán)重。 4.順銑時，刀齒每次都是由工件表面開始切削，所以不宜用來加工有硬皮的工件。 5.順銑時的平均切削厚度大，切削變形較小，與逆銑相比較功率消耗要少些。o精加工的時候最好用順銑精加工的時候最好用順銑 鉆削o鉆削成形定義：鉆削是使用鉆頭擴(kuò)孔鉆刀具在工件 的實體材料上加工孔的切削方法。主運動：鉆頭或擴(kuò)孔鉆的回轉(zhuǎn)運動進(jìn)給運動：鉆頭或擴(kuò)孔鉆沿著自身軸線方向的移動鉆削成形1.常見鉆床分類o 鉆床可以直接加工出尺寸較小鉆床可以直接加工出尺寸較?。?3mm13mm）、精度要求不太高的孔，螺）、精度要求不太高的孔，螺紋加工，锪孔和锪平面等工

23、作。加工時，紋加工，锪孔和锪平面等工作。加工時，工件不動，刀具一面作旋轉(zhuǎn)主運動，一工件不動，刀具一面作旋轉(zhuǎn)主運動，一面作軸向進(jìn)給運動。面作軸向進(jìn)給運動。o 鉆床分為：臺式、立式、搖臂、深孔和鉆床分為：臺式、立式、搖臂、深孔和中心鉆床等。主參數(shù)一般為最大鉆孔直中心鉆床等。主參數(shù)一般為最大鉆孔直徑。徑。鉆床鉆床典型的立式鉆床搖臂鉆床 鉆孔 擴(kuò)孔 鉸孔 攻螺紋 鉆埋頭孔 刮平面 o鉆削成形鉆削成形鉆床的加工方法鉆床的加工方法孔加工刀具按其用途可分為兩大類:一類是從實體材料中加工出孔的刀具，如麻花鉆、扁鉆、中心鉆和深孔鉆等；另一類是對工件上的已有的孔進(jìn)行再加工，如擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鉸刀及鏜刀等。（1）麻花

24、鉆標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆2.鉆削加工對象、范圍及刀具 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆組成：刀體、刀柄、頸部刀體包括：切削部分和導(dǎo)向部分，麻花鉆在其軸線兩側(cè)對稱分布有兩個切削部分麻花鉆切削速度：Vs= （m/min）1000dn進(jìn)給量f,（mm/r）每齒進(jìn)給量fz=2f切削深度ap=2d中心鉆 中心鉆用來加工各種軸類工件的中心孔。圖3.38是兩種中心鉆的外形圖。中心鉆深孔鉆擴(kuò)孔鉆锪鉆鉸刀鉸刀的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)3.工藝特點o 兩條切削刃對稱分布在軸線兩側(cè)，鉆削時，所受徑向抗力相互平衡。不容易彎曲變形；o 切削深度為孔徑一半，金屬切除效率高；o 排屑困難，已加工孔壁容易被鉆屑擠壓摩擦劃傷，因此表面粗糙度值較大；o 冷卻條件差，

25、切削溫度高，需降低切削速度，影響生產(chǎn)效率。o 為粗加工，經(jīng)濟(jì)精度等級為IT11-IT13，Ra50-12.5um.不同種類的鉸刀鉆床加工實例 鏜床通常用于加工尺寸較大、精度要求較高的孔，特別是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求較高的孔，如各種箱體、汽車發(fā)動機(jī)缸體等零件上的孔。 鏜床的主要類型有臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床和金剛鏜床等。鏜削鏜削可拉削加工的各種內(nèi)外表面舉例刨削、拉削及插削成形刨削、拉削及插削成形o 磨削成形磨削成形磨床：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床磨床：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床o外圓磨削外圓磨削1.中心外圓磨削：縱磨法、深磨法、橫磨法、綜合磨法2.無心外圓磨削：貫穿法、切入法o內(nèi)圓磨

26、削內(nèi)圓磨削o平面磨削平面磨削1.圓周磨削2.端面磨削o 磨削成形磨削成形磨削方法磨削方法o超精加工超精加工細(xì)粒度的油石一定壓力短行程的往復(fù)振動o珩磨珩磨珩磨頭旋轉(zhuǎn)運動、往復(fù)運動、徑向運動o研磨：研磨：手工研磨、機(jī)械研磨研磨劑o 磨削成形磨削成形光整加工3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 3.4.1 熱處理熱處理 金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一，與金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的顯微和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的

27、顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而件的使用性能。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。這一般不是肉眼所能看到的。 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 2熱處理工藝的分類熱處理工藝的分類 金屬熱處理工藝大體可分為三大類：金屬熱處理工藝大體可分為三大類： （1）整體熱處理）整體熱處理 （2）表面熱處理）表面熱處理 （3）化學(xué)熱處理）化學(xué)熱處理3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 （1）整體熱處理）整體熱處理 整體熱

28、處理整體熱處理是對工件整體加熱，然后以適當(dāng)?shù)乃俣仁菍ぜw加熱，然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，獲得需要的金相組織，以改變其整體力學(xué)性能的冷卻，獲得需要的金相組織，以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝淬火和回火四種基本工藝。 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 o退火退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度，根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，然后進(jìn)行緩慢冷卻，目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進(jìn)一步淬火作組織準(zhǔn)備。 o正火正火是將工件

29、加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細(xì)，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。 o淬火淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時變脆。 o回火回火 為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長時間的保溫，再進(jìn)行冷卻，這種工藝稱為回火回火 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 o退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。 o“四把火”隨著加熱溫度和冷卻

30、方式的不同，又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結(jié)合起來的工藝，稱為調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)。某些合金淬火形成過飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的適當(dāng)溫度下保持較長時間，以提高合金的硬度、強度或電性磁性等，這樣的熱處理工藝稱為時效時效處理處理。時效處理主要用于消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。o把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結(jié)合起來進(jìn)行，使工件獲得很好的強度、韌性配合的方法稱為形變熱處理形變熱處理；在負(fù)壓氣氛或真空中進(jìn)行的熱處理稱為真空熱處理，它不僅能使工件不氧化，不脫碳，保持處理后工件表面光潔，提高工件的性能，還可以通入滲劑進(jìn)行化學(xué)熱處理。 3.4 汽車制造過程中其它

31、工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 （2）表面熱處理）表面熱處理 表面熱處理表面熱處理是只加熱工件表層，以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內(nèi)部，使用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的工件上給予較大的熱能，使工件表層或局部能短時或瞬時達(dá)到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等。 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 （3）化學(xué)熱處理）化學(xué)熱處理 化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理是通過改變工件表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。 化學(xué)熱處理

32、與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分?；瘜W(xué)熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長時間，從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后，有時還要進(jìn)行其它熱處理工藝如淬火及回火。 化學(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。有不少汽車零件，既要保留心部的韌性，又要改變表面的組織以提高硬度，就需要采用表面高頻淬火或滲碳、氮化等熱處理工藝。3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 3.4.2裝配 裝配裝配是按規(guī)定的技術(shù)要求，用聯(lián)接零件是按規(guī)定的技術(shù)要求，用聯(lián)接零件(螺栓、螺螺栓、螺母、銷或卡扣等母、銷或卡扣等)把各

33、種零部件、合件和總成聯(lián)接組合把各種零部件、合件和總成聯(lián)接組合成完整汽車產(chǎn)品的生產(chǎn)過程成完整汽車產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。 裝配工藝是使各種零件、合件或總成具有規(guī)定的相裝配工藝是使各種零件、合件或總成具有規(guī)定的相互位置關(guān)系的工藝過程互位置關(guān)系的工藝過程。 汽車是各種零部件的有機(jī)組合體，汽車生產(chǎn)的最汽車是各種零部件的有機(jī)組合體，汽車生產(chǎn)的最后一道工序是裝配（包括檢測和調(diào)整），所以裝配在汽后一道工序是裝配（包括檢測和調(diào)整），所以裝配在汽車生產(chǎn)中占有重要的地位。車生產(chǎn)中占有重要的地位。3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 o 整車裝配線，一般是指由輸送設(shè)備（空中懸掛和地面）和專用

34、設(shè)備（如舉升、翻轉(zhuǎn)、壓裝、加熱或冷卻、檢測、螺栓螺帽的緊固設(shè)備等）構(gòu)成的有機(jī)整體。o 整車裝配所用的設(shè)備主要包括：裝配線所用輸送設(shè)備、發(fā)動機(jī)和前后橋等各大總成上線設(shè)備、各種油液加注設(shè)備、出廠檢測設(shè)備以及各種專用裝配設(shè)備。 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 整車裝配線整車裝配線（1）輸送設(shè)備。）輸送設(shè)備。輸送設(shè)備主要用于總裝配線、各總成分裝線以及大總成上線的輸送。輸送設(shè)備主要用于總裝配線、各總成分裝線以及大總成上線的輸送。完成汽車裝配生產(chǎn)過程最重要的設(shè)備之一是汽車總裝線。完成汽車裝配生產(chǎn)過程最重要的設(shè)備之一是汽車總裝線。（2）大總成上線設(shè)備）大總成上線設(shè)備。大

35、總成上線設(shè)備是指發(fā)動機(jī)、前橋、后橋、駕駛室、車輪等總。大總成上線設(shè)備是指發(fā)動機(jī)、前橋、后橋、駕駛室、車輪等總成在分裝、組裝后送至總裝配線并在相應(yīng)工位上線所采用的輸送、吊裝設(shè)備。車成在分裝、組裝后送至總裝配線并在相應(yīng)工位上線所采用的輸送、吊裝設(shè)備。車輪上線一般采用普通懸掛輸送機(jī)和積放式懸掛輸送機(jī)。發(fā)動機(jī)、前橋、后橋、駕輪上線一般采用普通懸掛輸送機(jī)和積放式懸掛輸送機(jī)。發(fā)動機(jī)、前橋、后橋、駕駛室等大總成上線，傳統(tǒng)的方式是采用單軌電動葫蘆或起重機(jī)。駛室等大總成上線，傳統(tǒng)的方式是采用單軌電動葫蘆或起重機(jī)。 （3）各種油液加注設(shè)備。）各種油液加注設(shè)備。隨著轎車技術(shù)的引進(jìn)，燃油、潤滑油、清潔劑、冷卻液、制隨

36、著轎車技術(shù)的引進(jìn)，燃油、潤滑油、清潔劑、冷卻液、制動液、制冷劑等各種加注設(shè)備的水平有了很大的提高，由過去的手工加注發(fā)展到動液、制冷劑等各種加注設(shè)備的水平有了很大的提高，由過去的手工加注發(fā)展到采用設(shè)備定量加注，直到自動加注。采用設(shè)備定量加注，直到自動加注。 （4）出廠檢測設(shè)備。）出廠檢測設(shè)備。整車出廠試驗，漸漸由過去采用室外道路試驗發(fā)展到現(xiàn)在采用室整車出廠試驗，漸漸由過去采用室外道路試驗發(fā)展到現(xiàn)在采用室內(nèi)檢測線。出廠檢測線一般由前束試驗臺、側(cè)滑試驗臺、轉(zhuǎn)向試驗臺、前照燈檢內(nèi)檢測線。出廠檢測線一般由前束試驗臺、側(cè)滑試驗臺、轉(zhuǎn)向試驗臺、前照燈檢測儀、制動試驗臺、車速表試驗臺、排氣分析儀等設(shè)備組成。測

37、儀、制動試驗臺、車速表試驗臺、排氣分析儀等設(shè)備組成。（5）專用裝配設(shè)備）專用裝配設(shè)備。隨著汽車產(chǎn)量的提高和對質(zhì)量的高要求，高效專用的裝配設(shè)備進(jìn)。隨著汽車產(chǎn)量的提高和對質(zhì)量的高要求，高效專用的裝配設(shè)備進(jìn)入裝配線。入裝配線。3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 3.4.3 汽車試驗汽車試驗 汽車的設(shè)計、制造過程始終離不開試驗，無論是設(shè)計思想和理論計算、初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、汽車定型還是在生產(chǎn)過程，都要進(jìn)行大量的試驗。 汽車試驗分為： 1 汽車零部件試驗 2 汽車整車性能試驗。 測量金屬材料的力學(xué)性能，包括材料的強度，塑性，疲勞強度，斷裂韌性，硬度，高溫蠕變性等.汽車零

38、件的實驗應(yīng)該都是基于這幾項指標(biāo)之上的。除了要測抗拉強度，抗壓強度，屈服強度，抗彎強度等等，疲勞周期，疲勞強度，斷裂韌性也應(yīng)該都是需要測試的，還有碰撞時候的測試。例如：發(fā)動機(jī)的重要零件（曲軸、連桿、活塞等以及缸體、缸蓋） 應(yīng)進(jìn)行強度試驗。再比如曲軸的平衡實驗、連桿的拉力實驗、氣門密封實驗、潤滑系統(tǒng)的壓力實驗、飛輪的動平衡實驗、氣缸壁的耐磨實驗（實驗后切片），氣缸的壓力測試，散熱系統(tǒng)的溫升實驗等等。最后還得做一個發(fā)動機(jī)整體震動、噪音及加載等。 3.4 汽車制造過程中其它工藝基本知識汽車制造過程中其它工藝基本知識 汽車整車性能試驗汽車整車性能試驗（1）動力性能試驗：動力性能試驗：對常用的對常用的3個

39、動力性能指標(biāo)，即對汽車的最高車速、加速和個動力性能指標(biāo)，即對汽車的最高車速、加速和爬坡性能進(jìn)行實際試驗。爬坡性能進(jìn)行實際試驗。（2） 燃料經(jīng)濟(jì)性試驗燃料經(jīng)濟(jì)性試驗：通常做道路試驗或做汽車測功器：通常做道路試驗或做汽車測功器(亦即轉(zhuǎn)鼓試驗臺亦即轉(zhuǎn)鼓試驗臺)試驗，試驗，后者能控制大部分的使用因素，重復(fù)性好，能模擬實際行駛的復(fù)雜情況，能后者能控制大部分的使用因素，重復(fù)性好，能模擬實際行駛的復(fù)雜情況，能采用各種測量油耗的方法，還能同時測量廢氣排放。采用各種測量油耗的方法，還能同時測量廢氣排放。（3）制動性能試驗制動性能試驗：汽車制動性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到汽車行駛的安全性，用制動：汽車制動性能的優(yōu)劣直接關(guān)

40、系到汽車行駛的安全性，用制動效能和制動效能的穩(wěn)定性評價。常進(jìn)行制動距離試驗、制動效能試驗效能和制動效能的穩(wěn)定性評價。常進(jìn)行制動距離試驗、制動效能試驗(測制動測制動踏板力和制動減速度關(guān)系曲線踏板力和制動減速度關(guān)系曲線)、熱衰退和恢復(fù)試驗、浸水后制動效能衰退和、熱衰退和恢復(fù)試驗、浸水后制動效能衰退和恢復(fù)試驗等。恢復(fù)試驗等。（4）操縱穩(wěn)定性試驗操縱穩(wěn)定性試驗：試驗類型較多，如用轉(zhuǎn)彎制動試驗評價汽車在彎道行駛制：試驗類型較多，如用轉(zhuǎn)彎制動試驗評價汽車在彎道行駛制動時的行駛方向穩(wěn)定性；用轉(zhuǎn)向輕便性試驗評價汽車轉(zhuǎn)向力是否適度；用汽動時的行駛方向穩(wěn)定性；用轉(zhuǎn)向輕便性試驗評價汽車轉(zhuǎn)向力是否適度；用汽車穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗確定汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性等等。車穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗確定汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性等等。（5）平順性試驗平順性試驗：平順性主要是根據(jù)乘坐者的舒適程度來評價的，所以又叫做乘：平順性主要是根據(jù)乘坐者的舒適程度來評價的，所以又叫做乘坐舒適性，其評價方法通常根據(jù)人體對震動的生理感受和保持貨物的完整