浅谈汽车工艺设计

2022-06-01 14:50黄甲满
科学与财富 2022年3期

黄甲满

摘  要:汽车是一种广泛、运输量大和数量最多的交通工具,在现代社会发挥着不可替代的作用。随着汽车制 造业的不断发展和新技术的提出,在汽车工厂工艺设计和汽车工厂生产加工方法上都对汽车工厂提出了越来 越严格的要求。文章对汽车工厂与汽车工艺设计进行了分析,以提高汽车质量和企业效益。

关键词:汽车工艺设计;冲压工艺;焊装工艺;涂装工艺

现代汽车不仅是一个简单的代步工具,它是一代又 一代人智慧的结晶,是一个高科技的结晶体。汽车工艺 设计的优劣直接影响着产品的质量、生产效率和生产成本。

一、汽车生产工艺设计

汽车生产工艺主要包括冲压工艺、焊装工艺、涂装艺和总装工艺。每一辆汽车都是经过精心研究与设计后投入生产。经过这四大工艺才能制造出这一辆辆高科 技的结晶,由此可见汽车四大工艺的重要性。

1.汽车冲压工艺设计

(1)冲压工艺。每一辆汽车都有一个骨架,这些 骨架都是经过冲压制成的。在汽车生产中,第一步就是 进行冲压工艺。冲压工艺首先要选择好合适的钢材,把 这些钢材依据相对应的数据,进行切割,裁定出合适的 大小。再把这些钢材放到冲压机床上进行冲孔、切边, 这一系列准备都是为了下一个步骤,每一个工件都需要 一个模具,将这一个模具放到机床上,将打磨好的钢材 冲压成模具形状,再经过切边、翻遍等工序,最后才能 成为所需要的工件,冲压工艺在汽车生产中占有重要地位。

(2)冲压工艺设计。冲压工艺设计是工件模具设 计和制造的基础,也是決定工件能否顺利成形的关键, 更是产品稳定和批量生产的重要保证。汽车工件工艺设 计之前,要确定生产纲领、产品图及产品模具、冲压线 机床资料、零件的验收标准和模具设计条件,并进行汽车工件的冲压公益性分析,然后进行冲压工艺方案的设 计,根据生产纲领确定工艺方案,确定最佳的工艺方 案,同时要考虑冲压工序类型、冲压次数和冲压顺序、 工序的组合方式、工序编号、内容及使用设备等等,还 要注意拉延工艺的设计。冲压工艺设计是典型的复杂问 题,所以要求设计人员一定要严谨。

2、汽车焊装工艺设计

(1)焊接工艺。在汽车生产过程中,首先要经过 冲压工艺,然后将冲压好的车身板件进行局部的加热或 者加压而接合在一起形成车身总成。车身这种壳体零件 形面复杂,经过数百件薄板冲压件焊接、粘贴和机械连 接等方法才能使得车身真正完整。在汽车性能当中,车 身好坏非常关键,因此汽车焊装工艺也是生产工艺中必 不可少的组成。汽车工厂焊接工艺主要包括:点焊,点 焊具有大电流,短时间和加压状态;凸焊,其在汽车工 厂中生产效率高,它可同时焊接一个或若干个凸点,在 汽车工厂中应用越来越广泛;缝焊,这是一种密封焊缝 的焊接,它的工作原理是用一对滚盘电极,以连续或者 断续电流脉冲时形成一个熔核搭载;螺柱焊,电容式储 能螺柱焊主要应用在较薄的零件上,这是为了防止较薄零件焊穿和变形而进行工作。

(2)焊接工艺设计。在汽车厂中,焊接生产线相 对于涂装线和总装线来说,刚性强,多品种车型的通用 性差,每更新换代一种车型,都需要更新车间大量专用 设备和生产工艺。焊接工艺设计可以称得上焊接生产线 的“灵魂”,涉及知识较多,决定了车间的工艺水平、 物流、投资和预留发展,所以焊接工艺设计在焊接生产 线的开发中占有举足轻重的地位,是产生高性价比焊接 生产线的关键。

3、涂装工艺

(1)涂装工艺。在汽车工厂生产工艺中,其涂装 工艺有车防腐蚀和增加美观两个主要特征。但其技术要 求比较高和涂装工艺流程也较为复杂化,涂装工艺的工 序包括:漆前预处理与底漆和喷漆工艺及烘干工艺等程 度,在汽车涂装工艺过程中需要大量的化学试剂处理, 还要有精细的工艺参数控制措施,涂装工艺要求很高还 体现在油漆材料和各项加工设备上面。由于可以得出, 涂装工艺一般都是各个汽车工厂的技术秘密,在汽车表 面涂层中属于一级装饰精度,特点是外观美丽和光亮如 镜。汽车表面涂层没有细微杂质和擦伤,也无裂纹和起 皱,避免出现肉眼可见的缺陷和气泡现象。

(2)涂装工艺设计。涂装工艺不仅工艺复杂,工 程建设周期长,而且投资巨大。涂装工艺设计作为涂装 线的源头,设计的好坏不仅直接影响投资成本,而且还 关系到涂装质量和生产成本。所以在设计时要考虑挖掘 潜能、节约投资以及运行成本,对公司的发展和成本非 常的重要。在设计时应该从生产纲领的选择,工艺水平 确定、设备选择、材料选择、能源策略等方面进行严谨 的设计,以便为企业带来效益,促进发展。

4、总装工艺

(1)总装工艺。将车身、发动机、变速器、仪表 盘、车灯和车门等构成整辆车的各零件,装配起来生产 出整辆车的过程就是总装工艺。汽车工厂全部制造工艺 的最终环节就是总装工艺,主要是把检验合格以后数以 万计的各类零部件按照严格规定的精度标准和技术要 求,组合成分总成,总成,整车。经过汽车产业和工艺 水平的不断提高,对汽车产品提出了更高要求,实现汽 车在各种复杂环境中的运载功能就要求汽车产品具有经 济性和耐用性,更重要的是有好的动力性能。上述这些 要求的实现,都是通过汽车工厂总装工艺来确保无虞。

(2)总装工艺设计。工艺设计是实现产品设计、 保证产品质量的先决条件。就汽车总装而言,有效的汽 车装配工艺设计也是提高汽车装配质量的关键。只有设 计有效的工艺过程、工艺规范和制定严格的工艺管理文件,并选择能够满足上述要求的设备、工装和测试手 段,才能装配出质量优质的汽车。由此可见总装工艺设 计的重要性。

二、结束语

工艺设计是确定工艺设计方案的全过程,它是根据 产品的标准、生产纲领和物流、设备、厂房等优化组合 实现。工艺设计中工艺流程和布置选择不合适,带来的 后果是生产过程中产生的质量问题无法解决、运行成本 增加、效率低、不能满足国家法规要求等。因此,必须 高度重视工艺设计,并且做到精心设计,才能够为企业带来效益。

参考文献:

[1]张雄伟.汽车工艺设计与管理系统的研究与应用[J].时代汽车,2022(05):140-141.

[2]王飞,李建国,周次心,倪海华,李文鹏,王兵.浅谈汽车车身工艺孔设计[J].汽车工艺师,2021(10):16-19+24.