第9章 汽车先进制造技术1、2、3.ppt

第九章 汽车先进制造新技术 目录 1、锻造技术 2、铸造技术 3、冲压技术 4、焊接技术 5、机械加工与热处理 第一节 锻造技术 1.锻造技术简介 锻造是利用锻造设备使金属毛坯发生塑性变形从而获得具有一定形状和尺寸的金属锻件的技术。锻造采用塑性成形的方法，保留了较完好的金属流线。 第一节 锻造技术 冷锻成形是一种先进的锻造技术，冷锻产品性能好，可达到净成形标准，在汽车锻造这个需要大批量生产的行业来说，冷锻具有生产成本低、工序少、节约材料和能源，坯件不需要加热，甚至不需后续机械加工和热处理等优点。对于一些变形阻力大的锻件，可采用温锻技术，既降低了冷锻会遇到的变形阻力太大的问题，又避免了很多后续加工。 第一节 锻造技术 汽车大量采用了铝合金来制造零部件，铝合金重量轻、比强度高、加工容易、美观且适于做各种表面处理。如就铝轮毂来说，锻造的铝轮毂有几个优点：机械性能高于铸造铝轮毂，因为锻造保留了完整的金属流线、结构密实、晶粒细小；质量可比铸铝轮毂轻20%以上；散热性好，所以制动系统更安全，使用寿命长；轮毂圆度好，轮胎更耐用。 材料与轮毂加工方法 ZL305-T6 A606-T6 A6061-T6 铸造 锻造 摆辗 抗拉强度/MPa 254 276 297 抗压强度/MPa 232 248 283 伸长率 5% 10% 15% 第一节 锻造技术 2、摆动辗压 摆动辗压技术属于特种锻造成形工艺，采用连续局部加载成形。毛坯的摆辗成形与上模和下模形状都有关系，圆锥上模的母线形状决定了毛坏上表面的形状。 第一节 锻造技术 摆动辗压工艺常将工件形状复杂的一面由下模来加压成形，而上表面一般由形状较简单的上模通过摆辗成形。在汽车锻造方面，摆辗可用于离合器盘毂、半轴、锥齿轮、法兰、同步器齿环及各类薄壁回转体等零部件。 第一节 锻造技术 3、辗环技术 辗环技术是借助辗环机(环轧机)对环状毛坯进行局部连续塑性加工，使环状毛坯的外径和内径都扩大，壁厚减小，内、外侧面成形或接近成形的锻造工艺。 第一节 锻造技术 锻造时，毛坯加热后置于辗压环与芯辊之间，辗压环在旋转过程中逐渐向芯辊靠近，使毛坯在旋转过程中壁厚在辗压环与芯辊之间逐渐变小，同时，辗压环与芯辊的形状决定了锻件在辗环后外、内侧面的截面形状。 辗环技术按毛坯加工时温度可分为冷辗环、温辗环和热辗环，其中冷、温辗环用于精密辗环锻造。 第一节 锻造技术 4、热挤压技术 挤压按温度分为冷挤压、温挤压和热挤压，各种挤压方法适用于不同的工件，如冷挤压可用于挤压各种花键，温挤压可用于挤压各种阀体，热挤压可用于挤压汽车后轴的半轴套管。 第一节 锻造技术 热挤压工艺适用于挤压深孔薄壁、要求具有良好的金属纤维流线和变形强化特点的零件。热挤压工艺温度的确定是相当重要的。毛坯加热的温度越高，金属的塑性越好，毛坯越易变形；但温度过高会引起毛坯表面的氧化和脱碳、过热等现象，使挤压件成形后出现缺陷，影响挤压质量。 第一节 锻造技术 5、楔横轧技术 楔横轧技术是阶梯轴类零件塑性成形的新工艺。通常工件的成形过程可分为三个阶段，即：楔入阶段、展宽阶段、整形阶段。具有拔模角、阶梯形状、轴肩而没有拔模斜度的外壁都可以用楔横轧的方法加工。 第一节 锻造技术 楔横轧技术大致可以分为两大类，辊式楔横轧和板式楔横轧。辊式楔横轧按轧辊数目可分为单辊式、双辊式和三辊式三类；板式楔横轧可分为凹楔式和平楔式两类。辊式楔横轧机床的模具是扇形的，工作时要加导板，通常只用于轧制直径较大的阶梯形轴类零件。板式楔横轧机床加工时不用导板，产品精度比辊式楔横轧高，模具制造容易，机器造价低、寿命高。 第二节 铸造技术 1、铸造技术简介 铸造是通过将金属熔炼至熔融状态，浇注入预先制定好形状的铸型模具中，冷却凝固后获得具有一定形状、尺寸的金属制品的成型方法。在汽车制造工业中，铸造工艺用于生产发动机、离合器盖等部件。 第二节 铸造技术 2、静压造型技术 静压造型使用的是静压造型机，砂箱上方有空气压缩机，用于产生压缩空气，高压气体吹向砂箱，穿过砂层，使砂层流动性增大，能迅速填充型芯的各个部位，气流穿过砂箱后从排气塞流出。 第二节 铸造技术 采用气流紧实后再采用压实紧实，可以在很大程度上弥补铸型上部硬度不够的缺点，使铸型总体上达到一个较高的强度。这样做的好处是使得铸型上部的砂量可以大量减少，使铸型质量降低。 第二节 铸造技术 3、消失模铸造 消失模铸造采用与铸件形状尺寸几乎一样的泡沫代替原来的金属芯或木模芯，造型后不必取出模芯，浇注后泡沫消失，金属代替了原来泡沫的位置，经过脱砂和清理，便得到铸件。 第二节 铸造技术 4、熔模铸造 熔模铸造一般采用的是蜡模，蜡模制出来后，将