汽车制造工艺设计（配任务工单）

1.1 汽车设计制造基本体系 ……………………………………………… 2 

1.1.1 汽车制造的方式与特点……………………………………………………… 2 

1.1.2 汽车制造的基本体系………………………………………………………… 3 

1.2 汽车设计制造工艺过程 ……………………………………………… 5 

1.2.1 汽车生产的制造工艺过程…………………………………………………… 5 

1.2.2 汽车产品生产的性质、纲领和类型………………………………………… 6 

1.3 汽车制造工艺技术的发展 …………………………………………… 8

2.1 毛坯制造工艺 ……………………………………………………… 11 

2.1.1 铸造工艺……………………………………………………………………… 12 

2.1.2 锻造工艺……………………………………………………………………… 16 

2.2 机械加工工艺 ……………………………………………………… 18 

2.2.1 车削…………………………………………………………………………… 18 

2.2.2 铣削…………………………………………………………………………… 22 

2.2.3 磨削…………………………………………………………………………… 27 

2.2.4 钻削及镗削…………………………………………………………………… 31 

2.2.5 高速加工技术………………………………………………………………… 34 

2.3 热处理工艺 ………………………………………………………… 36 

2.3.1 热处理的概念及特点………………………………………………………… 36 

2.3.2 整体热处理 ………………………………………………………………… 36 

2.3.3 表面热处理…………………………………………………………………… 37 

2.3.4 化学热处理…………………………………………………………………… 37

汽车制造 

工艺设计

2.4 典型汽车零件的制造工艺 ………………………………………… 38 

2.4.1 曲轴的制造工艺……………………………………………………………… 38 

2.4.2 连杆的制造工艺……………………………………………………………… 40

3.1 冲压工艺的特点和分类 …………………………………………… 45 

3.1.1 冲压工艺的特点……………………………………………………………… 45 

3.1.2 冲压工序分类………………………………………………………………… 47 

3.2 冲压设备 …………………………………………………………… 50 

3.2.1 冲压机的分类………………………………………………………………… 50 

3.2.2 冲压生产线…………………………………………………………………… 58 

3.3 冲压模具 …………………………………………………………… 59 

3.3.1 拉深模………………………………………………………………………… 59 

3.3.2 修边模………………………………………………………………………… 61 

3.3.3 翻边模………………………………………………………………………… 62 

3.4 车身冲压材料 ……………………………………………………… 63 

3.4.1 车身冲压用材料的质量性能要求…………………………………………… 63 

3.4.2 车身冲压用材料的种类与牌号……………………………………………… 64 

3.5 车身覆盖件冲压工艺过程 ………………………………………… 65 

3.5.1 汽车覆盖件…………………………………………………………………… 65 

3.5.2 汽车典型覆盖件冲压工艺过程……………………………………………… 67 

3.5.3 冲压工艺规程卡……………………………………………………………… 70

4.1 焊接基础知识 ……………………………………………………… 76 

4.1.1 焊接方法的分类……………………………………………………………… 76 

4.1.2 金属材料的焊接性…………………………………………………………… 78 

4.1.3 焊接工艺的特点……………………………………………………………… 79 

4.1.4 常见焊接符号………………………………………………………………… 80 

4.2 车身的焊接工艺 …………………………………………………… 84 

4.2.1 车身焊接工艺过程…………………………………………………………… 84 

4.2.2 常用的车身焊装方法及设备………………………………………………… 86 

4.2.3 焊装工艺卡…………………………………………………………………… 92 

4.2.4 车身焊装夹具简介…………………………………………………………… 93 

4.2.5 焊接机器人简介……………………………………………………………… 95 

4.3 焊接质量 …………………………………………………………… 96 

4.3.1 点焊的质量管理……………………………………………………………… 96 

4.3.2 电弧焊的质量管理…………………………………………………………… 97 

4.3.3 尺寸与表面精度……………………………………………………………… 98

5.1 车身涂装工艺概述 …………………………………………………100 

5.1.1 车身涂装的作用…………………………………………………………… 100 

5.1.2 车身涂装工艺的特点……………………………………………………… 102 

5.1.3 车身涂装用涂料…………………………………………………………… 107 

5.2 汽车车身涂装工艺流程 ……………………………………………110 

5.2.1 车身涂装工艺三个基本体系……………………………………………… 110 

5.2.2 轿车车身涂装主要工艺过程……………………………………………… 112 

5.2.3 轿车涂装工艺过程实例…………………………………………………… 118 

5.3 涂装生产线、涂装方法及设备 ……………………………………119 

5.3.1 涂装生产线………………………………………………………………… 119 

5.3.2 涂装方法及设备…………………………………………………………… 120

6.1 汽车总装基础知识 …………………………………………………130 

6.1.1 汽车总装的基本概念……………………………………………………… 130 

6.1.2 汽车总装工艺的特点……………………………………………………… 131 

6.1.3 汽车总装的常用装配方法………………………………………………… 132 

6.1.4 汽车总装的装配精度的意义和内容……………………………………… 134 

6.1.5 质量管理…………………………………………………………………… 135 

6.2 汽车总装的技术要求 ………………………………………………137 

6.2.1 汽车总装的装配技术要求………………………………………………… 137 

6.2.2 汽车装配技术的发展趋势………………………………………………… 138 

汽车制造 

工艺设计

6.3 汽车总装设备 ………………………………………………………140 

6.3.1 装配线输送设备…………………………………………………………… 140 

6.3.2 大总成上线设备…………………………………………………………… 145 

6.3.3 各种油液加注设备………………………………………………………… 146 

6.3.4 专用装配设备……………………………………………………………… 146 

6.3.5 出厂检测设备……………………………………………………………… 148 

6.4 汽车总装的装配工艺和生产线 ……………………………………150 

6.4.1 总装作业的任务…………………………………………………………… 150 

6.4.2 装配工艺过程……………………………………………………………… 150 

6.4.3 装配生产线………………………………………………………………… 151 

6.4.4 检测与调整………………………………………………………………… 156

7.1 装配单元和装配系统图 ……………………………………………162 

7.1.1 装配单元的概念…………………………………………………………… 162 

7.1.2 装配系统图………………………………………………………………… 164 

7.2 装配工艺规程 ………………………………………………………165 

7.2.1 制定装配工艺规程的原则和依据………………………………………… 165 

7.2.2 制定装配工艺规程的过程………………………………………………… 166 

7.2.3 关键和重要工序的确定…………………………………………………… 168 

7.2.4 汽车总装工艺规程………………………………………………………… 169 

7.3 案例：发动机分线装配工艺 ………………………………………172 

7.3.1 主要装配零部件…………………………………………………………… 172 

7.3.2 发动机分线主要装配工艺过程…………………………………………… 172

8.1 保证装配精度的装配方法 …………………………………………187 

8.1.1 互换装配法的原理和方法………………………………………………… 188 

8.1.2 选择装配法的原理和方法………………………………………………… 189 

8.1.3 调整装配法的原理和方法………………………………………………… 190 

8.1.4 修配装配法的原理和方法………………………………………………… 192 

8.2 尺寸链的基本概念 …………………………………………………192 

本书是结合职业教育的特点，为高职院校汽车制造类专业编写的教材。
汽车制造类专业的学生所对应的多个工作岗位 ,都要求熟悉汽车制造工艺，特别是装配工艺，掌握相关的工艺技术知识，初步具备制定和完善汽车制造工艺，设计简单工装夹具以及控制制造质量、处理工艺技术问题的能力。因此我们开设了“汽车制造工艺设计”这样一门贴近企业工作岗位能力要求，对学生进行职业能力训练，为学生职业发展、从事工艺技术等相关工作打下基础的专业课程。为此编者与汽车制造企业合作，在进行深入走访调研的基础上，结合多年的实践、教学和培训经验，编写了本书，作为“汽车制造工艺设计”和类似课程的教材。
本书从零件毛坯的制造到整车总装，对整个汽车制造工艺过程做了完整的介绍。通过对零件制造工艺、冲压工艺、焊装工艺、涂装工艺、装配工艺和汽车先进制造工艺的认知，对制造工艺文件编制的训练，对工装夹具设计的学习，使学生掌握汽车制造各个工艺过程的基本知识，达到能够设计制作工艺文件、根据现场生产情况进行工艺调整的目的，能依据提供的条件参数设计满足需求的简单辅助工装夹具。
本书力求贴近生产实际，采用汽车制造企业实际工作案例作为本书的学习内容，尽可能地以任务为导向来组织学习内容。
在本书编写过程中参考了相关书籍和文献资料，在此对相关作者表示感谢。
由于编者水平限制，书中可能有疏漏之处，敬请专家和读者批评指正。

本书融合了现阶段汽车制造业的实际生产情况和较先进成熟的制造技术的应用，全书分为9个项目，主要内容包括汽车设计制造基础知识、汽车零件制造工艺 、车身冲压工艺、车身焊装工艺、涂装工艺、汽车总装工艺、装配工艺规程制定、利用尺寸链分析装配精度、工装夹具设计，并搭配了相应的习题以及现场实训。本书可作为高职高专院校、中等职业学校、技工学校的教材，也可作为企业培训参考用书。

陈心赤，男， 高级工程师 曾在企业工作多年，现为重庆电子工程职业学院智能制造与汽车学院汽车制造与装配技术专业教师。

丛书序前言