时间：2023-05-30 09:14:10
英文名称：Locomotive & Rolling Stock Technology
主管单位：中国南方机车车辆工业集团公司
主办单位：中国南车集团;戚墅堰机车车辆工艺研究所
出版周期：双月刊
出版地址：江苏省常州市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1007-6034
国内刊号：32-1181/U
邮发代号：28-88
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1964
期刊收录：
核心期刊：
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
英文名称：Foreign Locomotive & Rolling Stock Technology
主管单位：铁道部
主办单位：南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
出版周期：月刊
出版地址：江苏省常州市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1007-6077
国内刊号：32-1182/U
邮发代号：28-88
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1964
期刊收录：
核心期刊：
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
联系方式
【关键词】汽车车架；焊接工艺；工装设计
汽车车架焊接工艺与工装设计是汽车车架整体构造的关键，在一定程度上能够决定汽车车架整体的安全性与可靠性，因此在汽车车架焊接工艺及工装设计过程中应严格要求相关工作人员，按照相关工艺要求及规范进行全方位的焊接工艺操作及工装设计，减少焊接变形，提高汽车车架整体制造与加工质量。
一、汽车车架焊接工艺研究
1.汽车车架焊接前期分析
汽车车架是承载汽车重力的重要部位，直接关系着整个汽车运行的安全性与稳定性，它就像人的骨骼一样，人若没有健全的骨骼支架，就不可能健康的行走生活，车架在汽车中的作用就是这个道理，若无法保证汽车车架的完整性与良好性能，那么汽车的安全运行就无从谈起。汽车车架是承载负荷的基础部件，是连接汽车其他部位不可缺少的结构。就汽车车架在汽车整体构造中的作用来说，一辆汽车使用寿命有多长在很大程度上取决于汽车车架的性能。边梁式焊接是我国汽车在汽车车架焊接工艺中常用的焊接方式，利用7根横梁及2根槽型纵梁，能够将汽车车架焊接成闭合式架构，提高汽车车架的强度。在汽车车架焊接工艺中要用到多种材料，其焊接接头较多，可达到几百处，若一个焊接接头出现质量问题就有可能影响整个汽车车架焊接质量，因此要合理展开汽车车架焊接工艺操作，保证汽车车架焊接工艺各环节的质量安全。
2.汽车车架焊接工艺
①车架结构材料。在汽车车架焊接工艺开始前，应对车架结构材料进行选择，一般情况下在汽车车架焊接工艺中基本上都是采用16Mn低合金刚或者是Q235A，这两种材料焊接性加好，并且材料厚度较为适中，满足了汽车车架焊接工艺对车架结构材料的要求。采用这两种材料，并加之以合理的车架焊接工艺，那么不需要进行热处理，也不用采取特殊的车架焊接工艺，车架在焊接过程中也不容易产生裂纹或者气泡。
②车架焊接方法。车架焊接方法也是影响汽车车架焊接质量的重要因素之一，由于汽车车架焊接需要承受汽车在运行过程中所产生的动载作用力，因此对车架的刚性要求比较高。在车架焊接过程中焊接后的收缩力比较大，必须选择与汽车整体构架及性能相符合的车架焊接方法，并依据车架焊接工艺参数，从而更好的控制线能量。
③焊接加热工艺。汽车车架是由几百条焊接材料组合在一起的，焊缝比较短且较为集中，若车架焊接加热不均匀或者是焊接人员进行重复加热，焊接接头很容易因为热组织而导致车架接头承载能力下降。为了避免这一状况，焊接人员应处理好短焊接的起弧、收弧以及衔接，尽可能的避免补焊状况，减少重复加热的次数，从而保证车架接头的强度。
④合理安排焊接顺序。在汽车车架焊接工艺中焊缝分布并不是完全对称的，因此为了保证车架焊接质量，在焊接在前应对车架各个部位的焊接顺序进行合理安排。就一般情况而言，很多焊接人员在汽车车架焊接工艺中基本上都是采取对称性焊接与从中间向车架两头进行焊接的方式，运用这两种焊接方式，并遵循合理的焊接顺序，在一定程度上能够减少车架焊接工艺操作中的焊接变形。
⑤保证配件间隙均匀。在汽车车架焊接过程中需要用到多种零配件，只要保证这些零配件间隙的均匀性，才能从根本上保证汽车车架焊接工艺质量。
⑥控制接头焊后的应力大小。在车架焊接工艺操作中，车架焊后的接头应力和车架整体变形是一对相互矛盾的问题，那么要解决这一矛盾，应该在满足汽车车架设计尺寸相关规范的情况下控制接头焊后的应力大小，接头焊后的应力越小越好。
3.汽车车架焊接工艺流程
①二氧化碳气体保护。之所以在汽车车架焊接工艺中应用二氧化碳气体保护，是因为利用其可以有效控制车架焊接成本，提高汽车车架的抗裂纹及抗锈、抗氢能力，对提高汽车生产效率具有重要的促进意义。不仅如此，利用二氧化碳气体保护在车架焊接完毕后可以不进行清渣操作，且焊接变形较小，适合车架的各个位置的焊接。那么要在汽车车架焊接工艺操作中充分发挥二氧化碳气体保护的作用力，就要确保车架焊接工艺参数的精确性。一般情况下，焊机的型号应选择NBC-350，焊丝牌号应为H08Mn2S1A，焊丝直径应为1.0mm，焊接电流应为170-210A，电弧电压为22-26v，焊接速度应保证在50cm/min，气体的流量应为10-13L/min。
②车架焊接工艺流程。在汽车车架焊接工艺实施中，应全面结合车架焊接工艺组成的结构特点，同时还要充分考虑车架焊接变形问题，在此基础上对车架焊接所使用的各个焊接材料进行合理组合。另外，若在车架焊接过程中存在焊接变形状况，那么应及时采取相应的矫正措施，确保汽车车架焊接整体质量。在汽车车架焊接工艺操作中，应按照零部件组焊、焊纵梁加强梁、纵梁焊后矫形、大桩定位点固焊、车架补焊、车架装配、车架矫形、车架检验及车架涂装等环节依次进行，确保焊接顺序的正确性是保证汽车车架焊接质量的关键。焊接变形是影响汽车车架焊接质量的重要因素，因此在车架焊接工艺操作中应尽量减小变形，在车架焊接工艺中应先对车架进行结点固焊，而后再从中间向两端进行对称补焊，补焊工艺操作完成后应采用机械法对车架焊接的总成进行矫形，若焊接变形较为严重则应该采用加热法降对其进行全方位矫正。
二、汽车车架工装设计方案分析
在汽车车架工艺操作中除了焊接工艺，其中工装设计工艺也是影响汽车车架整体质量的重要因素，因此确保汽车车架工装设计的合理性与科学性十分重要。汽车车架工装设计中涵盖了多个设计内容，因此要制定完善的汽车车架工装设计工艺方案，以下是对汽车车架工艺设计方案的分析：
1.定位基准的选择
定位基准选择是否正确直接关系着汽车车架工装操作位置的准确性，一般情况下在汽车车架工装操作中应将车架左右纵梁上的前轮中心线孔作为车架工装的定位基准孔。
2.车架纵梁定位
车架纵梁定位是汽车车架工装设计中的必要环节，原因在于采用车架纵梁定位夹紧的方式能够有效避免在车架纵梁焊接时的变形，同时还可以控制汽车车架的外观尺寸。
3.车架横梁定位
对于汽车车架工装中所使用的圆管横梁，在工装设计中应使圆管横梁穿过车架纵梁上的横梁孔直接将其焊接在加强梁以及纵梁上。如果在汽车车架工装中使用的是槽型横梁，那么应由车架两纵梁的宽度来确定汽车车架宽度的方向，车架的上下方向及前后方向应利用L形定位快限位后进行点焊操作。
4.板簧支架定位
在汽车车架工装板簧支架定位过程中，应采用吊耳孔的方式对前后板簧支架进行准确定位。
5.气路设计
在气路设计中对于从气管中来的气体，应该让其从汽车总管路中分别进入到汽车总管路中的左右两侧支管中，然后再通过配气控制阀将其引入到夹紧器气缸中，从而形成一条顺畅的气路。
三、总结
在汽车车架制造加工过程中，只有确保汽车车架焊接工艺与工装设计的合理性，才能够从根本上保证汽车车架整体的稳固性与美观性。在汽车车架焊接工艺中要准确把握影响车架焊接工艺操作、焊接质量及工装设计的关键点，从而有针对性的进行焊接工艺及工装设计操作，提高汽车车架整体安全性能。
参考文献
[1]彭斌，周平香，赵霞.汽车车架焊接变形及控制方法[J].热加工工艺，2012，10（28）：34-35.
关键词：机车车辆 车轴锻造 生产工艺 应用
中图分类号：U26 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（b）-0093-02
铁路运输业是国家大力扶持和发展的重点行业，关系着我国市场发展的空间和范围。因此，需要高度重视铁路运输业的发展状况，车轴是铁路机车车辆走行部的重要部件，其质量的好坏直接会影响到铁路运输的安全。随着现代化社会的发展和时代的不断进步，交通运输业也在不断发展，传统的40钢车轴已经难以满足现代高速列车车轴的要求了，必须要提高车轴的强度，增强车轴的使用寿命，避免机车在高速运作中出现车轴裂纹等现象，严重威胁着铁路运输的安全和稳定，下面针对机车车辆生产中车轴的锻造工艺问题进行阐述和讨论。
1 机车车轴锻造工艺概述
针对铁路机车车辆而言，车轴完全承担着车辆的荷重与自重，同时列车运行与停车过程也承担着车辆的制动力与冲击力，此外车辆的受力情况随着行驶状态的改变而改变。因此，必须要提高机车车辆车轴的质量，以确保机车车辆行驶的安全性和稳定性。（1）车轴的原材料及锻后热处理必须达到既定的技术要求；（2）车轴成型必须经轧制、锻造的塑性变形过程，提高车轴的力学性能。
目前，我国常用的车轴锻造工艺包括自由锻造工艺和径向锻造工艺，其中前者主要采用水压机，后者主要采用大型数控型径向锻造机。例如，径向锻造机精锻工艺，就塑性成形原理而言，快锻液压机具有较大的锻造压力及径向锻造锤头具有较小的打击力，因此，快锻液压机具有较佳的锻透效果。就锻件的外观而言，若采用快锻液压机进行锻造处理，则车轴锻件的端头呈外凸状；若采用精锻机进行锻造处理，那么车轴锻件的端头呈内凹状。
当前奥地利、德国等国家已经拥有相当成熟的火车机车车辆车轴锻造工艺，其中产自奥地利的径向锻造机或卧式径向四锤头精密锻造机已占据世界主要市场，因此，可大幅度提高车轴外形尺寸的精密度，同时能够完全实现全自动锻造，能够从产能、质量、安全环保、成品率等方面实现比较有效的控制，但径向锻造机价格相当昂贵。2008年以前，我国便能够生产8000 kN快锻液压机。近年来，随着新技术的开发与应用，我国的此项生产技术已经能够基本满足国内市场的需要。
2 车轴锻造工艺
金属锻前加热作为锻件生产过程的关键工序，金属的塑性与变形抗力直接影响到金属坯料所制成锻件的质量，因此锻造加热均以增强金属塑性、控制变形抗力为主要目的，以提高锻后组织的性能。由此可见，车轴锻造过程必须高度重视车轴锻造加热。车轴的轴坯主要采用步进式连续加热炉的加热方式，其中钢坯加热过程必须对炉内温度变化及控温表进行跟踪监测，实现对喷嘴燃气流量的控制，进而防止坯料过热或过烧。此外，必须对坯料的均热时间进行严格控制，即均热时间≥2 h；均热段炉温
除此以外，车轴锻造加热过程必须规避某些加热缺陷的产生。金属加热过程，不断输入的外部热量势必持续改变坯料内部的能量状态，一方面会实现金属塑性的提高及变形抗力的降低；另一方面亦会导致某些加热缺陷的产生。例如源自坯料外层组织化学状态变化的缺陷，脱碳或氧化；源自内部组织结构变化的缺陷，例如过烧火过热；源自坯料内部温度分布不均的缺陷，例如坯料开裂，其中就坯料开裂问题而言，尤其针对导温差的高合金钢或断面尺寸大的钢锭，低温阶段务必要采取缓慢加热的原则，同时严格遵循既定的加热规范。
总体而言，车轴锻造加热过程，锻造温度范围的确定及始锻温度与终锻温度的确定均应遵循既定的原则，即锻造温度范围的确定原则：锻造温度范围内必须确保金属的塑性及变形抗力能够满足既定标准，即锻造温度范围尽量更宽，如此实现加热火次的减少及锻造生产率的提高；碳钢始锻温度的确定原则：始锻温度低出Fe-C平衡图的固相线150 ℃～250 ℃；碳钢终锻温度的确定原则：终锻温度高出Fe-C平衡图的A1线25 ℃～75 ℃。
结合上述研究内容，本章节以LZ50钢车轴为例，简要分析LZ50钢车轴的锻造工艺。根据相关原则最终确定LZ钢车轴坯料的始锻温度、终锻温度分别为1150 ℃左右、≥800 ℃，其中若
LZ50钢车轴锻造完成后，必须依照规范进行锻后校直冷却处理，具体操作步骤：自检锻造后的车轴校直自检合格后的车轴，注意校直过程必须确保轴温≥510 ℃，此外校直后的车轴毛坯必须放入专用冷床进行冷却处理，切忌热态堆放。
总体而言，须对车轴的始锻温度、终锻温度进行严格控制，坚决做到轴坯加热温度里外均衡及预热与加热结合，如此规避某些加热缺陷的产生，进而实现车轴疲劳强度的提高及使用寿命的延长，以满足铁路机车车辆提速重载的实际需要。严格的按照车轴锻造流程的每一个步骤进行锻造，避免因温度控制等问题而影响车轴的生产质量，影响其使用效果和使用寿命等。
3 结语
列车是铁路运输的重要交通工具，而车轴则是列车上重要的组成部分，只有提高机车车轴的质量，才可以保证铁路交通运输的安全和稳定。车轴锻造中必须要注重金属塑性、控制变形抗力等特点，尤其是要关注车轴锻造加热的过程，把握好车轴锻造的加热温度，严格的按照车轴锻造的程序和步骤进行，并在完成锻造后用快锻机对锻打完毕的工件进行预校直，保证车轴部件的生产质量。因为车轴锻造质量对车轴质量起着直接性的影响，所以必须高度重视车轴锻造工艺，重视每一个生产细节，打造最完美的车轴，提高其使用寿命，减少因车轴质量而导致的交通事故，保证列车交通运输的安全性和稳定性，为交通运输事业贡献力量。
参考文献
[1] 蒋鹏，付殿禹，杨勇.锻造工艺与装备在机车车辆生产中的若干应用[J].金属加工（热加工），2008，9：22-25，28.
[2] А.Н.Кондратенко，谢小海.机车车辆修理新工艺[J].国外机车车辆工艺，2011，1：18-20.
[3] 唐振英，唐林，赵增华，等.铁路货车锻造钩舌成形工艺及数值模拟优化[J].锻压技术，2012，3：11-14.
关键词：汽车；总装工艺技术；流程
近年来，我国科技水平不断提升，计算机网络技术也不断发展并且被我国各个行业发展所应用，在一定程度上提升行业生产效率并且减少行业生产需要的投入，对行业综合效益提升起到重要帮助。与一些发达国家相比，我国汽车生产行业整体技术含量和生产质量存在不足，再加上市场对于汽车需求的加剧，使得汽车行业经济日益激烈，推动生产工艺技术应用的发展。如何从工艺技术的角度出发，促进汽车生产效率的提升减少经济投入，需要汽车制造企业提高重视。
1汽车总装工艺技术的流程
1.1工艺流程
汽车总装的工艺流程内容较为丰富，彼此之间的联系也更加紧密，其中主要包括内外饰线、分装线以及底盘线[1]。在汽车总装工艺流程设计中，需要将生产线的通过性、产线布局、工艺技术部等内容考虑在内。工艺流程设计的合理能够确保在科学控制成本的前提下，使产线的柔性以及适应性增强，进一步提升汽车制造厂商的生产能力、工艺水平和产品质量[2]。现代汽车制造行业和高新技术发展的背景下，工艺总装流程也逐渐向着自动化、标准化以及模块化的发展方向所转变，使得汽车制造厂商的竞争实力不断提升，减小生产成本，促进行业发展。
1.2流程设计原则
首先是工序集中的原则，针对具有相同操作集中和相同工位的车型，需要尽量选择相同的工具，这样可以节约设备的投资成本，并且能够有效减少装配工时，提升汽车设计的速度。其次是工序分散的原则，对比其它工业化产品生产流程，汽车生产在相同价值流的流水线之中。想要确保生产线的工时能够达到一个平衡的状态，需要保障各独立装配部分分散在多个工位之中。除此之外，还需要拥有防错功能和复检功能，这样才能够提升产品的品质。最后是多车型混线原则，该原则也是生产输送线的基本原则。
1.3流程设计关键点
和传统的汽车总装过程相比，现代化的生产流程更加关注整体安排的合理性，需要确保装配人员操作起来简单快捷，保障生产线管理人员能够实现对装配流程的科学管控，还需要从工艺流程的角度出发，不断提升其生产的实效性，推动产品质量以及生产效率的同步提升[3]。基于此，管理人员需要充分认识到汽车总装流程的关键控制点，这样才能够有针对性的提出强化生产流程的措施，其具体的控制内容主要有以下几点：第一点，流程设计。对于汽车总装整体工艺流程设计而言，汽车制造企业需要对生产车型的复杂程度进行分析，以此实现对资源的合理运用，促进生产线集约化发展，促进生产效率提升。第二点，工位划分。想要实现汽车总装流程中各项工序的科学排布，就需要对生产线的布局特征进行分析，然后根据BOM表的信息，促进系统的科学化分配。第三点，工序安排。根据各个零件装配的关联性和产品属性，利用层级合理的原则合理设定装配顺序，并且将工序作业过程中可能受到的干扰问题考虑在内，预留检验工序。第四点，集中装配。混线生产模式之中，各个车型中相同零件总成分配就需要在同一个工位上进行装配，这样才能够进一步提升装配的效率，并且有效提升防错的质量，有利于物流运输整体便利性的提升，利于开展对产品质量的科学管控。第五点，工位密度。为了保障装配人员在操作过程中能够获得较高的舒适度，一般每个工位按照容纳2~3人进行设定。汽车生产工艺流程图见图1。
2汽车总装工艺技术分析
2.1模块化总装工艺技术
现代化背景下，模块化生产主要分为两项内容，其中之一是模块化数字控制系统，该系统主要是利用数字对模块进行控制并且将其他支线领域结合在一起，进一步实现对全车各个零部件的数字化控制；另一种则是产品结构模块化生产，其中底盘模块化生产的特征比较明显，并且是现阶段最具代表性的装配工艺技术，其中柔性化定位梢的使用在一定程度上满足了丰富种类动力模块的总装需要，并且比较适用于底盘自动化装配。大托盘总装的过程之中，需要对排气管油箱以及燃油管路进行布置，这样才能够实现对工作内容的控制[4]。除此之外，仪表板模块化以及其他模块化的技术应用也在逐渐提升，在一定程度上推动汽车生产销售的发展。模块化生产让汽车总装厂家处理不同车型的安装更加轻松，主要是按照不同车型标准的零部件进行标准化生产，利用这种方式进行生产时也可以任意使用其他的创新技术，具有较强的灵活性。模块化生产对于缩短工位线有重要帮助，减少对人力资源使用的同时促进装配效能提升，加强装配线的柔性，可以进一步完成汽车交付，让产品的组合能够更加简单的调整，对新产品制造成本进行科学控制，是汽车总装厂家总装工艺发展的必然选择。市场激烈的竞争环境中，企业制造业可以将此作为基础，促进供应链生产，这样能够让整个产业链获得更加深入发展。以汽车安装焊接工艺技术为例，其主要借助电流通过工件时产生的电阻热实现对工件的加热以及焊接，电焊主要是将两个或者多个被焊工件搭配成搭接接头，放在电极中间压紧通电，借助电阻热将木材熔化形成熔核，具有大电流、短时间、工件变形以及应力小的特征，除此之外，还具备易操作、高生产自动化的特点。点焊技术是汽车生产中应用范围较广的工艺手段，现阶段的车身生产中，大部分焊接生产都是利用点焊进行。点焊生产设备通过生产用途可以分为悬挂式点焊机、固定式点焊机等，可依据实际情况选择对应的点焊技术及设备完成汽车焊接操作。
2.2自动化总装工艺技术
人工费用增多、产品更新速度快、汽车生产工期较长等问题，都对汽车行业的汽车总装自动化提出了需求，利用自动化设备进行汽车总装，能够有效减少该项工作需要的人力资源以及其他资源的投资，并且能够在一定程度上对装配的稳定提出保障，对汽车产品的质量也进行了保障。在开展对汽车前后挡风玻璃以及全景天窗的除胶工作时，可以利用机械臂代替人力，自动化的机械臂能够更加稳定的进行涂胶并且能够得到更加优异的效果，这是因为机械臂是根据原本设定好的程序进行操作的，不容易出现误差，并且不会让胶水受到长时间暴露空气的影响，对汽车玻璃孔隙的密封效果进行保障，有效减少工作所需时间并且有效提升工作速度。现阶段，汽车轮胎组装时也加强对自动化分装系统的应用，将生产线的轮胎传送到指定位置以后，借助自动化的分装系统，对轮胎尺寸的差异进行判断，然后开展对轮胎的安装和检查工作。该系统的自动化能力较强，在汽车总装工艺的使用能够有效减少人力资源的运用，对汽车生产成本以及测试成本的控制有重要保障，并且还对汽车的生产质量提供保障。现代化背景下，汽车总装工艺中的许多工序以及逐步被具有高自动化水平的机械手所取代，自动化水平较高产生的误差更是微乎其微。自动化技术的使用可以对装配的精准对进行保障，在一定程度上也能够保障各个零部件的稳固性，有助于汽车成品，与此同时人力资源使用的减少也减少了相应的投资。
2.3柔性化总装工艺技术
汽车总装的过程中存在一些可能会造成装配工人安全问题的因素，例如总装车间中的各项装备人机配合程度较小，因此设计人员需要及时进行修改和升级。设计人员需要深入到总装车间之中进行实地考察，这样才能够确保及时发现问题并且予以解决，在工装柔性化的基础上展开对车间装备的升级工作，这样能够有效增强人机的配合度。设计人员也需要加强对车身吊具装备的改造。装配工人安装汽车底盘时，需要钻到车底进行操作，但是汽车车底比较狭窄，操作起来比较困难并且缺乏一定的安全性，基于此，需要将车身吊具装备转变成可以自动调节高度的形式，也可以设置车身调转方式的调节，这样装配工人操作起来也更加的简便，还可以利用智能的机械手臂进行人工辅助，以此保障工人的生命安全。由于汽车各个配件装配位置的不同，因此装配工人在工作过程中可能会面临车身悬挂位置和装配工人不适配的问题，此时就需要装配工人不断改变自身的姿势配合车身进行配件安装，这种安装方式对装配工人来说具有较大的风险，可能会导致装配工人身体损伤。因此，设计人员在设计的过程中，可以将车身托盘设计成方便调节的形式，这样悬挂车身时就能够按照具体的要求展开调节，位置不适配的问题也能够得到解决，装配工人的生命安全也就能得到保障，机体损伤问题也能够迎刃而解，有助于装配工作的展开。装配工人也可以在车内运用坐式机械手，这样可以让其在正常姿势下完成配件安装。下面以某汽车总装工艺技术为例进行分析。汽车生产向多车型混线方向发展的背景下，物料种类变得更加丰富，存储空间数量也不断下降，对生产线柔性化发展产生不良影响，同时也对物流效率造成不良影响。针对这一问题，现阶段最有效的方式是运用汽车总装工艺技术中的SPS物流技术，此种方式主要是利用单量份形式向汽车生产线实施配送各种物料的物流措施。在此基础上，将拣料和装配工序进行有机分离，使得汽车自动化总装模式的模块化以及专业化特征更加明显，在一定程度上使工作人员的工作负担变轻，并且有效减少装配线中存在的漏装问题，有效提升装配质量。不仅如此，汽车总装工业中随车物料投放方式的应用，对物料摆放空间问题进行具体约束，利用自动化的方式取代人工物流的形式，是现代化汽车生产中应用的主要措施。
2.4智能化总装工艺技术
汽车总装工艺中通常使用电动拧紧装备来拧紧力矩，近年来汽车行业精准度的追求逐渐上升，自动化水平也获得显著提升，因此电动拧紧装备的应用技术也获得创新。汽车总装厂家在以前的生产过程中选择扭矩法进行拧紧，现代化背景下其使用更多的是扭矩加转角或者屈服强度的办法，现代化的方法主要是从控制力矩间接控制拧紧质量转变成为直接控制预紧力，这样能够使得生产组装运用变得更加方便有效。装配车间逐步提升对智能数据化互联网系统的应用，其中力矩数据化系统可以实现对力矩拧紧装备的科学监控，并且将检测得到的数据进行储存处理以后，对数据信息进行全面研究和整理，这样有助于智能统计过程控制系统的实施，力矩拧紧装置控制系统也变得更加智能化。
3汽车总装工艺技术同步工程技术发展
3.1装配仿真分析
汽车总装工艺技术被广泛运用和进步的过程中，同步工程技术也在汽车制造领域获得重要发展。汽车制造领域在汽车产品研发的过程中，利用标本车进行测试的次数逐减少，现代化背景下，主要利用虚拟仿真技术开展汽车产品的研发工作，这样能够实现对后期生产过程中改动成本的控制。除此之外，有效减少开发设计需要的时间，有助于开发效率的提升。现阶段同步工程技术在汽车产品研发环节中应用较广的是虚拟仿真分析技术，设计人员利用该技术实现对汽车新产品的合理配置，并且能够实现对汽车内部各项装备性能以及装备实操性的综合分析，汽车产品研发的过程中需要尽早找到产品中存在的问题，尽量做到及时发现及时解决，这样能够有效保障产品质量，并且能够让客户对于汽车舒适度、合理性以及操作性的需求得到满足。同步工程技术的仿真分析已经被广泛的应用在汽车产品的研发阶段，是汽车制造行业向虚拟生产制造方向发展的重要趋势，互联网技术发展的过程中，虚拟制造技术获得不断提升。例如，对于机舱内线束等存在各种人员的装配部位与车身悬挂的高度具备不一致性，工作人员应下蹲或是弯曲自己身体，进而实施装配工作。对于这种情况，可采取Z向高度柔性能够调节的车身托盘，维持调整车身定位高度情况，便于工作人员保持站立开展装配工作。如以FMS800柔性生产线物流小车结构设计为例，其X轴移动速率为40m/min，Y轴移动速率为20m/min，Z轴移动速率为20m/min，可确保FMS柔性生产线作业的协调性，提高工作效率。而且，对于车体中的工作人员，也可采取机械手，让工作人员保持坐姿实施装配工作，降低身体机能劳损情况。
3.2装配工时分析
同步工程技术也对装配工作时间的控制起到重要影响，当产品数据被冻结时，利用3D模拟能够对软件工作时间的分析模块进行分析，除此之外还能够与主机厂生产线中相关环境的关联信息进行有效结合，这在一定程度上实现对装配工人实际工作时间以及工作强度的科学分析，进一步促进装配工艺流程以及工作内容的优化，在一定程度上降低装配工人的工作量，减少工作强度以及工作劳损。而且，工时分析模块还能够实现对汽车生产线平衡状态的分析，这样可以保障事先对工作时间平衡点以及工作过程中可能面临的问题进行确定，这样可以及时制定相关问题的解决措施。工时分析需要根据生产方生产线的实际数据展开，这样能够对数据的精准度进行保障，有效保障数据的真实性以及准确性。3.3生产工艺流程设计使用同步工程技术对生产工艺流程设计进行合理、经济、科学的规划，对减少汽车生产线的长度有重要帮助，并且能够在一定程度上降低能源损耗，有助于生产线灵活性的提升，对生产工艺流程人性化管理有重要帮助[5]。汽车制造企业在生产规划的过程之中，利用虚拟仿真技术对生产工艺流程进行科学的设定以及虚拟验证，并且能够在一定程度上对仿真数字工厂进行科学的实际与规划，实现找出生产过程中可能出现的安全隐患，然后深入现场进行调研和验证，这样可以实现对生产安全隐患的规避，并且对生产流程顺利进行保障有着重要的促进作用。此外，后期技术改造费用也能够实现有效的节约，整体生产成本也得到控制。在此种设计模式中，汽车生产流程的合理性能够获得积极的评价，不必要的生产环节也会被去除，生产时间变得更短的同时生产质量却获得提升，汽车生产工艺流程也变得更加准确并且具有规范。
4结束语
现阶段汽车总装工艺技术受到市场以及技术发展等因素的影响和促进，汽车制造行业在汽车生产的过程之中，应充分根据时代需求对汽车的生产模式进行改变，建立模块化、自动化、工装柔性化以及控制智能化的生产模式，积极变革生产方式并且加强对同步工程技术的应用和促进其发展，以此促进装配生产效率的提升，节约装配的生产成本，促进汽车品质提升，提升自身市场竞争的能力。
参考文献：
[1]孔祥茜.汽车总装工艺技术探究[J].汽车博览，2020（7）：3.
[2]陶亮.汽车总装工艺技术应用及发展趋势探讨[J].无线互联科技，2021，18（3）：105-106.
关键词：薄壁零件；数控；加工工艺
薄壁零件的高效精密的数控加工技术是当代高新技术产业的基础，是制造业在核心技术竞争力方面的代表，也是体现国家的制造技术水平先进与否的一个标志。薄壁零件在现代工业的各个领域都有应用，如汽车制造业、军事工业等。不可否认在薄壁零件加工中是存在一定问题，常常会出现不合格的零件，造成浪费。所以我们有必要通过对薄壁零件加工工艺问题的分析研究，优化薄壁零件制造加工措施，进而解决薄壁零件加工中所存在的问题，保证薄壁零件的精度和质量，提高所制造加工零件的合格率。
1 薄壁零件概述
薄壁零件顾名思义，其显著特点就是壁薄，同时它还存在着强度差与抗变形能力低的特点。加工过程中的表面硬化、颤振、热力、切削等因素都关系到薄壁零件的变形与否。数控加工的过程可分为三部分，即设计与编程、加工与监控和成品检验三阶段。对薄壁零件加工来说，突出问题就是零件变形不易控制。这也说明薄壁零件的加工对加工技术、装夹方式、切割刀具及切割工艺都有着极高的要求。
2 影响薄壁零件数控加工精度的因素分析
薄壁零件具有轻量化的动态性能，不过保障薄壁零件的加工精度却是工业生产的一个瓶颈，薄壁零件在数控加工过程中容易变形、损坏。想要提高薄壁零件加工的精度就需要对影响其精度的因素进行研究。对薄壁零件数控加工过程中易出现变形，影响零件精度的因素进行分析后，得出存在以下几种主要影响因素。
2.1 热因素导致薄壁零件变形。通常情况下，比较薄的零件加工过程中受到切削热的作用时，都会不同程度产生热变形现象，导致零件的加工精度下降以及质量不合格等。分析其原因得出：当薄壁零件数控加工完成装夹工序后，再陆续进行精车与半精车以及粗车加工程序，产生一定程度的切削热量是必然的，然而薄壁零件在受热作用的情况下发生变形也是必然的，结果就是零件的精度无法得以保证。
2.2 受力因素导致薄壁零件变形。薄壁零件的加工材料是一类较轻薄的材质，这类材料在某种外力的作用下，会出现一定程度的变形，这样就会使薄壁零件的形状、长度等精度受到不同程度的影响。比如在利用三爪卡盘夹紧零件的过程中，薄壁零件就会在外力的影响下变为三角形的，这样零件内孔的加工余量就会分布不均。当内孔真正的加工完成后，松开卡盘，零件受弹性影响恢复成原来的形状，这一过程就会出现误差。
2.3 振动因素导致薄壁零件变形。一般情况下，薄壁零件在受到切削力的作用时特别是径向切削力，会产生振动和变形现象，对零件的外形、长度、表面的粗糙度以及位置精度等都会产生影响。
2.4 刀具的角度因素导致薄壁零件变形。主偏角决定径向切削力和零件加工轴向的分配，对于刚性较差的薄壁零件来说，刀具的主偏角要接近90度。刀具的角度直接影响零件表面的粗糙度。
2.5 操作不当导致薄壁零件变形。不规范的操作工序以及不正确的切屑流向也是导致薄壁零件变形的主要因素。精车之前没有进行释放变形、精车时过大的切削量都会引起薄壁零件的变形。当切屑流向不正确时，导致加工过程中的切屑堵塞在切削工具与零件之间，进而引发薄壁零件的变形。
3 优化薄壁零件数控加工工艺的措施
3.1 对所加工零件的特性进行分析。在使用数控车床加工薄壁零件时，需要考虑装夹的定位和零件加工精度两个问题。
首先是装夹定位分析，在利用数控车床对零件加工时要考虑零件装夹的可靠度，还要考虑到薄壁零件加工精度问题。零件过于轻薄的就不能使用三爪卡盘。在精密的薄壁零件数控加工程序中要慎重地对零件的定位以及夹紧装置进行分析，对可能会引起零件变形的外力作用的大小及方向进行仔细分析，设置切合加工实际需求的专用夹具。如果工件的刚性不够，而零件的受力又很大，容易发生振动的时候，可以考虑临时增加零件壁厚的办法来提高薄壁零件的刚度，比如在空心处浇灌石膏、明矾或松香等材料，在零件加工完成后再对其进行去除。
其次分析薄壁零件的加工精度。目前常用的FANUC 0i数控系统的螺纹编程指令有G92螺纹车削循环，G76复合形螺纹削循环等。G76的车削过程是斜入式，就是说通过用单侧刀刃车削零件，以此来防止过分磨损刀刃，不过这样生产出来的螺纹会出现表面不平的现象，刀尖角度的不够标准，最终使得牙型精度降低。而用指令G92进行加工，虽然能使牙型的精度得以提高，但它采用的是直进式方式进行车削，会产生比较大的车削力，使得切屑的排放受到阻碍，还会加大刀刃的磨损。
3.2 选择合适的刀具。在薄壁零件的数控加工过程中，需要对刀具进行仔细的选取。比如，对车刀的选择，一般情况下，硬质合金90度的车刀适用于外圆的粗车与精车工艺，机夹刀则是螺纹的车刀之首选，这是由此刀具刀尖角度比较精确，并且损坏后也很容易更换的优点决定的；其次是对镗刀的选择，内孔的镗刀更多的选择机夹刀，因为这种刀刚性好不需要刃磨，可以减少换刀的时间还能够减免零件的振动变形，使得振纹的出现机率降低。
3.3 优化零件加工的切削参数。切削的深度对薄壁零件加工过程中所产生的切削力的大小有着直接的影响。减小切削的深度，虽然会增加数控机床加工过程中的走刀次数，但是可以减免由于切削力增大而导致零件变形的出现。除此之外，加工过程中切削的速度同样也会对切削力有影响，使用高速切削对薄壁零件进行加工，可以起到削弱切削力的作用，也可以降低加工时的温度，防止热力变形的出现。
3.4 选择科学合理的工艺工序。制定科学合理的加工工序路线是保证薄壁零件数控加工工艺质量的关键所在。制造企业要将分析重点放在薄壁零件变形规律上面，了解掌握薄壁零件变形的规律，重视防止零件加工过程中存在的变形问题，以零件的生产技术要求及加工过程中的受力分析情况为根据来选择合理的定位，紧密贴合定位元件与零件定位面之间的接触，防止薄壁零件生产过程中振动变形的发生。选择科学合理的工序路线就是合理的选择夹具与零件的夹紧方式和定位基准，并且保证在加工过程中的基准始终协调一致，对加工余量要进行合理地分配；对相同零件的不同部分进行精加工的工序，要根据具体情况选择最优化的加工顺序。
4 结束语
当前的经济发展要求制造企业提高对薄壁零件的高精加工的要求。结合自身的生产实际条件，对现在的薄壁零件数控加工工艺进行研究分析，综合当前的数控加工的方式，不断的完善对生产工艺的分析，改进设计，优化方案，不断的积累薄壁零件的生产加工经验，提高零件的加工质量和生产效率，带动薄壁零件数控加工工艺整体水平的发展，进一步提高零件加工的精确度，生产出对环境污染小、表面质量好、符合现代加工工艺要求的薄壁零件，最终使产品立于不败之地，使制造企业的竞争力得以提高。
参考文献
[1]周敏，魏加争.一种薄壁零件数控车工加工工艺[J].科技创新导报，2011（12）.
【关键词】数控；车床；加工
数控技术是先进制造技术的基础，它是综合应用了计算机、自动控制、电气传动、自动检测、精密机械制造和管理信息等技术而发展起来的高新科技。作为数控加工的主体设备，数控机床是典型的机电一体化产品。数控机床代表一个民族制造工业现代化的水平，随着现代化科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志。
本文主要讨论数控车床的零件加工工艺，结合典型零件对数控车零件进行讲解。主要内容有关于数控车床加工工艺分析、刀具的选用、切屑用量的选择。
1.数控加工工艺分析
1.1数控加工工艺概念
数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程中。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的经验总结。
数控加工工艺过程，是利用切削工具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。
1.2数控加工工艺内容
选择并确定进行数控加工的内容。
对零件图样进行数控加工工艺分析。
零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定。
数控加工工艺方案的制定。
工步、进给路线的确定。
选择数控机床的类型。
刀具、夹具、量具的选择和设计。
切削参数的确定。
加工程序的编写、校验与修改。
首件试切加工与现场问题处理。
1.3工序与工布的划分
工序的划分：在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。首先应根据图样，考虑是否可以在一台机床上完成整个零件的加工工作。若不能，则应决定其中那一部分在数控机床上加工，那一部分在其他机床上完成。一般工序划分有以下几种方式：
1.3.1按零件装卡定位方式划分工序
由于每个零件结构形状不同，各加工表面的技术要求也有所不同，故加工时，其定位方式则各有差异。一般加工外形时，以内形定位；加工内形时又以外形定位。因而可根据定位方式的不同来划分工序。
1.3.2按粗、精加工划分工序
根据零件的加工精度、刚度和变形等因素来划分工序时，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先粗加工再精加工。此时可用不同的机床或不同的刀具进行加工。通常在一次安装中，不允许将零件某一部分表面加工完毕后，再加工零件的其他表面。
1.3.3按所用刀具划分工序
为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再换另一把刀加工其他部位。在专用数控机床和加工中心中常采用这种方法。
工步的划分：主要从加工精度和效率两方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序，在工序内又细分为工步。
（1）同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分开进行。
（2）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔，使其有一段时间恢复，可减少由变形引起的对孔的精度的影响。
（3）按刀具划分工步。某些机床工作台回转时间比换刀时间短，可采用按刀具划分工步，以减少换刀次数，提高加工生产率。总之，工序与工步的划分要根据具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。
2.数控刀具的选用
2.1数控机床的刀具特点
数控加工对刀具的要求不仅精度高、强度大、刚度好、寿命长。而且要求尺寸稳定、安装调整方便。切削刀具由传统的机械工具实现了向高科技产品的飞跃，刀具的切削性能有显著的提高。切削技术由传统的切削工艺向创新制造工艺的飞跃，大大提高了切削加工的效率。刀具工业由脱离使用、脱离用户的低级阶段向面向用户、面向使用的高级阶段的飞跃，成为用户可利用的专业化的社会资源和合作伙伴。切削刀具从低值易耗品过渡到全面进入“三高一专（高效率、高精度、高可靠性和专用化）”的数控刀具时代，实现了向高科技产品的飞跃。成为现代数控加工技术的关键技术。与现代科学的发展紧密相连，是应用材料科学、制造科学、信息科学等领域的高科技成果的结晶。
2.2刀具材料
数控车床使用的刀具材料一般为高速钢、硬质合金、涂层硬质合金和陶瓷。在数控切削加工时，数控刀具切削部分与切屑、工件相互接触的表面上承受很大的压力和摩擦，数控刀具在高温下进行切削的同时，还承受切削力、冲击和振动，因此数控刀具材料应满足以下基本条件：
2.2.1硬度
刀具材料必须具有高于工件材料的硬度，常温硬度应在62HRC以上，并要求保持较高的高温硬度。
2.2.2耐磨性
耐磨性表示刀具抵抗磨损的能力，它是刀具材料力学性能、组织结构和化学性能的综合反映。
2.2.3强度和韧性
一种好的刀具材料，应根据它的使用要求，兼顾硬度和耐磨性两方面的性能，有所侧重。满足高切削力、冲击和振动的条件。
2.2.4耐热性
数控刀具材料应在高温下保持较高的硬度、耐磨性、强度和韧性，并有良好的抗扩散、抗氧化能力。
2.2.5导热性和膨胀系数
在其他条件相同的情况下，刀具材料的热导率越大，则由刀具传出的热量越多，有利于降低切削温度和提高刀具使用寿命。线膨胀系数小，则可减少刀具的热变形。
2.2.6工艺性
为了便于制造，要求数控刀具材料有较好的可加工性，包括锻、轧、焊、切削加工和可耐磨性、热处理特性。材料的高温特性对热轧刀具十分重要。 （下转第293页）
（上接第194页）2.3数控刀具的选择
（1）刀片形状的选择：正型（前角）刀片：对于内轮廓加工，小型机床加工，工艺系统刚性较差和工件结构形状较复杂应优先选择正型刀片。负型（前角）刀片：对于外圆加工，金属切除率高和加工条件较差时应优先选择负型刀片。
（2）一般外圆车削常用80°凸三角形、四方形和80°菱形刀片；仿形加工用55°、35°菱形和圆形刀片；在机床刚性、功率允许的条件下，大余量、粗加工应选择刀尖角较大的刀片，反之选择刀尖角较小的刀片。
（3）前角的作用。大负前角用于：切削硬材料；需切削刃强度大，以适应断续切削、切削含黑皮表面层的加工条件。大正前角用于：切削软质材料易切削材料被加工材料及机床刚性差时。
（4）后角的作用：小后角用于：切削硬材料；需切削刃强度高时。大后角用于：切削软材料；切削易加工硬化的材料。
（5）主偏角的作用：大主偏角用于：切深小的精加工；切削细而长的工件；机床刚性差时。小主偏角用于：工件硬度高，切削温度大时；大直径零件的粗加工；机床刚性高时。
（6）副偏角具有减少已加工表面与刀具摩擦的功能。一般为5°～15°。
（7）刃倾角是前刀面倾斜的角度。重切削时，切削开始点的刀尖上要承受很大的冲击力，为防止刀尖受此力而发生脆性损伤，故需有刃倾角。推荐车削时为3°～5°。
3.切屑用量的选择
数控加工时对同一加工过程选用不同的切削用量，会产生不同的切削效果。合理的切削用量应能保证工件的质量要求（如加工精度和表面粗糙度），在切削系统强度、刚性允许的条件下充分利用机床功率，最大限度地发挥刀具的切削性能，并保证刀具具有一定的使用寿命。
3.1粗车时切削用量的选择
粗车时一般以提高效率为主，兼顾经济性和加工成本。提高切削速度、加大进给量和切削深度都能提高生产率。其中切削速度对刀具寿命的影响最大，切削深度对刀具寿命的影响最小，所以考虑粗加工切削用量时首先应选择一个尽可能大的切削深度，以减少进给次数，其次选择较大的进给速度，最后在刀具使用寿命和机床功率允许的条件下选择一个合理的切削速度。
3.2精车、半精车时切削用量的选择
精车和半精车的切削深度是根据零件加工精度和表面粗糙度要求及粗车后留下的加工余量决定的，一般情况是一次去除余量。当零件精度要求较高时，通常留0.2～0.4mm（直径值）的精车余量。精车和半精车的切削深度较小，产生的切削力也较小，所以可在保证表面粗糙度的情况下适当加大进给量。
【参考文献】
[1]张超英等.数控机床加工工艺、编程及操作实训，北京：高等教育出版社，2003，9.
[2]王洪主编.数控加工程序编制，北京：机械工业出版社，2003.6.
【关键词】图元；节点；编程三步骤
一、工艺分析
1、图纸分析
①分析图形的基本尺寸（特别是最大直径和长度），决定毛坯下料和数控车床最大回转直径；根据尺寸基准，确认加工基准面；同时在标题栏中确认零件材料。
②分析图纸形状公差、位置公差和表面粗糙度，选择能满足加工精度要求的机床，并计算出精加工速度F值。
2、主轴转速S和切削速度F值计算
如果对机床使用很熟练，根据经验选择主轴转速S和切削速度F，根据机床性能、被加工材料的种类和硬度、切削状态、进给量、切深等选择使用的切削速度。如表1：其中f为每转进给量；αp为切深（切削的厚度）。
最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。有规则的、稳定的磨损达到寿命才是理想的条件。
3、合理选择刀具
①根据零件轮廓，退刀槽，螺纹，特殊形状的曲线，选择所对应的外圆车刀，切槽刀或切断刀，螺纹刀，特殊形状车刀或仿形车刀。
②根据加工顺序分为：粗车时，要选强度高、耐用度好的刀具，以便满足粗车时大背吃刀量、大进给量的要求；精车时，要选精度高、耐用度好的刀具，以保证加工精度的要求。
③根据刀具的结构选择整体车刀或机夹刀，但为减少换刀时间和方便对刀，应尽量采用机夹刀和机夹刀片。
4、工艺步骤
数控车床是一次装夹，连续自动加工完成所有车削工序，需在加工零件图纸中，建立编程坐标系，分解零件图纸组成的图元，如直线、斜直线、圆弧、椭圆、曲线、螺纹、退刀槽、倒圆、倒角等等，在所对应的图元标出加工的G代码（G00＼G01＼G02＼G03），如图1。根据基准，分析加工顺序，确定工艺方案，安排零件加工的先后顺序。
二、编程三步骤
为了使编程出现各种问题，通常选择编程三步骤：开头语；内容；结束语。
1、开头语
主要选择适合被选用机床系统的指令和适合零件安全加工状态，包括G94/G95；G98/G99；G21/G22；G96/G97，使机床处于一个被控安全环境下运行。启动主轴M03/M04和速度S；是否需要开启冷却液M08；调用所需的刀具并带刀补形式T11/T0101；刀具快速定位到所需加工的位置并保证它安全和高效率。
2、内容
主要包括图元所需要的加工G代码指令和所对应的节点坐标值
3、结束语
①机床刀具返回参考点G26/G28，以检验和消除尺寸积累误差。
②关闭辅助功能：主轴停止M05；程序结束M02；关闭冷却液，是否程序结束并返回程序开始位置M30。
4、编程
根据上述开头语、内容、结束语的编程三步骤方法，下面以广州数控系统GSK928TC和法那克系统FANUC 0i TC为例子。（见表2）
[论文摘要]数控机床的加工工艺与普通机床的加工艺虽有诸多相同之处，但也有许多不同之处。为此，分析了数控车削的加工工艺。
一、数控车削加工工艺的内容
数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和。其主要内容包括以下几个方面：
（一）选择并确定零件的数控车削加工内容；（二）对零件图纸进行数控车削加工工艺分析；（三）工具、夹具的选择和调整设计；（四）工序、工步的设计；（五）加工轨迹的计算和优化；（六）数控车削加工程序的编写、校验与修改；（七）首件试加工与现场问题的处理；（八）编制数控加工工艺技术文件；总之，数控加工工艺内容较多，有些与普通机床加工相似。
二、数控车削加工工艺分析
工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定得合理与否，对程序的编制、机床的加工效率和零件的加工精度都有重要影响。为了编制出一个合理的、实用的加工程序，要求编程者不仅要了解数控车床的工作原理、性能特点及结构。掌握编程语言及编程格式，还应熟练掌握工件加工工艺，确定合理的切削用量、正确地选用刀具和工件装夹方法。因此，应遵循一般的工艺原则并结合数控车床的特点，认真而详细地进行数控车削加工工艺分析。其主要内容有：根据图纸分析零件的加工要求及其合理性；确定工件在数控车床上的装夹方式；各表面的加工顺序、刀具的进给路线以及刀具、夹具和切削用量的选择等。
（一）零件图分析
零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外还应分析零件结构和加工要求的合理性，选择工艺基准。
1．尺寸标注方法分析
零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点，以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。如果零件图上各方向的尺寸没有统一的设计基准，可考虑在不影响零件精度的前提下选择统一的工艺基准。计算转化各尺寸，以简化编程计算。
2．轮廓几何要素分析
在手工编程时，要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此在零件图分析时，要分析几何元素的给定条件是否充分。
3．精度和技术要求分析
对被加工零件的精度和技术进行分析，是零件工艺性分析的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。其主要内容包括：分析精度及各项技术要求是否齐全、是否合理；分析本工序的数控车削加工精度能否达到图纸要求，若达不到，允许采取其他加工方式弥补时，应给后续工序留有余量；对图纸上有位置精度要求的表面，应保证在一次装夹下完成；对表面粗糙度要求较高的表面，应采用恒线速度切削（注意：在车削端面时，应限制主轴最高转速)。
（二）夹具和刀具的选择
1．工件的装夹与定位
数控车削加工中尽可能做到一次装夹后能加工出全部或大部分代加工表面，尽量减少装夹次数，以提高加工效率、保证加工精度。对于轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三爪自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外，还有多种通用性较好的专用夹具。实际操作时应合理选择 。
2．刀具选择
刀具的使用寿命除与刀具材料相关外，还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下，采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命，提高生产率的有效措施。数控车削常用的刀具一般分为3类。即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
（1）尖形车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。其刀尖由直线性的主、副切削刃构成，如外圆偏刀、端面车刀等。这类车刀加工零件时，零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖或一条直线形主切削刃位移后得到。
（2）圆弧形车刀。除可车削内外圆表面外，特别适宜于车削各种光滑连接的成型面。其特征为：构成主切削刃的刀刃形状为一 圆度误差或线轮廓误差很小的圆弧，该圆弧刃的每一点都是圆弧形车刀的刀尖，因此刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。
（3）成型车刀。即所加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中，常用的成型车刀有小半径圆弧车刀、车槽刀和螺纹车刀等。为了减少换刀时间和方便对刀，便于实现机械加工的标准化。数控车削加工中，应尽量采用机夹可转位式车刀。
（三）切削用量选择
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速S（或切削速度υ）及进给速度F（或进给量f ）。
切削用量的选择原则，合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求，以及刀具的耐用度去选择，也可结合实际经验采用类比法来确定。一般的选择原则是：粗车时，首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量ap；其次选择较大的进给量f；最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度υ。增大背吃刀量可减少走刀次数，提高加工效率，增大进给量有利于断屑。精车时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高加工效率，因此宜选用较小的背吃刀量和进给量，尽可能地提高加工速度。主轴转速S(r/min )可根据切削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000／πD(D为工件或刀／具直径 mm)计算得出，也可以查表或根据实践经验确定。
（四）划分工序及拟定加工顺序
1．工序划分的原则
在数控车床上加工零件，常用的工序的划分原则有两种。
（1）保持精度原则。工序一般要求尽可能地集中，粗、精加工通常会在一次装夹中全部完成。 为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响，则应将粗、精加工分开进行。
（2）提高生产效率原则。为减少换刀次数，节省换刀时间，提高生产效率，应将需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再换另一把刀来加工其他部位，同时应尽量减少空行程。
2．确定加工顺序
制定加工顺序一般遵循下列原则 ：
（1）先粗后精。按照粗车半精车精车的顺序进行，逐步提高加工精度。
（2）先近后远。离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。此外，先近后远车削还有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条件。
（3）内外交叉。对既有内表面又有外表面需加工的零件，应先进行内外表面的粗加工，后进行内外表面的精加工。
（4）基面先行。用作精基准的表面应优先加工出来，定位基准的表面越精确，装夹误差越小。
【关键字】整车生产 车身涂装工艺 质量控制
中图分类号：F407.471 文献标识码：A 文章编号：
一、汽车车身涂装工艺概述
汽车车身涂装工艺定义
汽车车身涂装工艺需要通过涂料对整车车身进行涂装。而用于车身涂装的涂料就是指那种处于流动或者粉末状态的有机物质，这类有机物质通过涂抹在其他物体上时能够形成一种薄膜，这种涂料形成的薄膜就称之为车身涂装涂层。而将涂料涂抹到清洁的被涂抹物的表面上，通过干燥等工艺，形成薄膜的工艺过程就成为涂装工艺。
汽车车身进行涂装工艺的目的
整车生产制造过程中的车身涂装工艺是一步重要的环节，也是不容忽视的环节之一，而对汽车表面进行涂装工艺加工的目的主要有两方面：
装饰作用
整车生产制造过程中的汽车表现涂装，可以使车身呈现出不同的颜色，并通过美化可以使汽车的车体达到立体、光滑、饱满的视觉效果。在市场经济发展的今天，消费者对产品的外观有了更高的要求，而消费者的消费偏好也随之发生改变。现代消费者在购买商品时更多的是要追求个性、达到美好舒适的感觉。因此，对汽车车身表面进行涂装加工成为整车生产制造过程中，实现消费者需求的重要步骤。
保护作用
对汽车车身进行涂装加工，可以起到基本的保护作用，而这也是七成生产加工过程中进行汽车涂装的最根本目的。汽车生产制造的材料及元件基本上都是钢、铁等金属物质，因此汽车成品就难免集成了普通金属材料的致命缺点——腐蚀性。而汽车在投入使用过程中，难免要经受住耐水、耐油、耐热、耐酸碱等诸多考验，而对汽车车身进行涂装加工，通过使用耐水、耐热、耐腐蚀等性能好材料对其外表进行保护，也就能够尽量避免汽车车身受到腐蚀，达到保护汽车的目的，提高汽车车身的使用寿命。
汽车车身涂装工艺的重要步骤
汽车车身的涂装工艺是一个复杂的过程，汽车在车身完成涂装后，要在车身由钢板层以此向上到锌层、磷化层、电泳底层、金属底层等各层。汽车车身涂装工艺一般包括七个步骤：前处理、底漆、涂胶、中涂、面漆、检查修整、后处理。下文将对汽车涂装工艺的七个步骤进行简单描述。
前处理
目前，较为常用的前处理工艺主要指的是脱脂剂磷化处理过程。这一步骤要去除汽车车身再生产过程中所存留的表面油污，并通过处理得到一层多孔性致密的磷化薄膜，这层薄膜可以有效的增加汽车的防腐蚀能力，同时还能够增加汽车基础材料和底层漆面之间的附着力，保证汽车的整个土层具有耐腐蚀能力。
前处理工艺是漆前的重要步骤，主要的目的是在涂漆前，对汽车车身进行除油、除尘等表面处理以及磷化处理的一个过程。前处理是汽车涂装工艺的基础步骤，其质量的好过坏将直接影响整个汽车图层的质量。
对汽车车身表面进行前处理通常采用的工艺首先是选用热碱溶液对车身表面油污进行清洗，以此来保证接下来的涂层工艺可以保证涂料间有良好的附着力。之后，对车身表面的缺陷通过机械方式进行清除，并得到相应的粗糙度，磷化处理通常采用的是喷射或侵式的方法得到一层厚度约为1mm——2mm的磷化膜，以此来防止车身受到氧化。
底漆
汽车车身涂装工艺过程中的底漆主要是用来保证汽车车身具有良好的耐腐蚀能力，而目前较常采用的方法就是电泳预涂装。
底漆
底漆的喷涂主要是直接将底漆喷涂在事先经过前处理的车身表面上，其完成的前提是要保证汽车涂装用底漆与车体之间要保证良好的附着力，同时也必须要保证中涂或者与面漆相匹配，保证具有高耐腐蚀性、耐油性、耐水、耐油等良好特性。目前汽车车身涂装工艺底漆喷涂较常采用的是阴极电泳底漆方法。一般是在电泳涂装过程中，将槽液的循环次数尽量控制在每小时6—8次，以此来保证槽液的稳定性能够保证喷漆膜的质量。
刮腻子
刮腻子之前，必须要保证底层喷漆完全干透，并且每次刮腻子的厚度不能超过0.5mm。同时，在每次刮完腻子后，应该对底漆进行打磨平整，之后在进行下一次刮腻子。每次刮腻子要保证先厚后薄，以此来保证能够增强腻子层的强度及平整度。刮腻子工艺目前仅在涂装质量要求较低的大客车、工程机械、部分低端轻卡等产品生产线有应用，在诸如乘用车、重卡、高端轻卡等车身生产线上已经绝迹，大大的提高了产品的外观效果。
（三）喷漆中涂
汽车车身涂装工艺过程中的中涂喷漆是介于车身底漆与面漆之间的一层涂层，起作用是要改善车体涂层的平整性，同时中涂层还必须要有很好的抗石击能力。中涂层通常采用的是十字交叉法来进行喷涂，一般较常选用浅色涂料，采用静电或者空气喷涂法来完成。对于车身内表面的喷涂大多采用人工喷射完成（部分汽车厂已经开始对内表面喷涂采用自动喷涂方法，以降低涂料的消耗及增加涂层质量的稳定性）；对于车身外表面则通常采用自动喷涂方式完成。而汽车车身喷涂最常采用的喷涂工艺就是三涂两烘。中涂层喷涂的施工粘度应保持在18s—24s之间，第二次喷涂可以根据具体的情况进行调整，在完成第一次喷涂后，应用240—32-目的砂纸对车体表面进行打磨，之后才可以进行二次喷涂。
（四）喷面漆
面漆通常指的是图层最外的一层漆，是直接表现汽车车身衍射以及装饰效果的一层，喷面漆主要分为单色漆以及金属底漆加罩光清漆，通过这两种漆共同达到提高汽车车身耐腐蚀能力及汽车车身外观的美观性。
喷面漆是汽车车身喷涂的最后涂层，主要是达到装饰及保护的目的。若车身喷涂本色漆是其喷涂方法与中涂漆喷涂方法相类似的时候，就必须要在喷涂金属漆前先喷涂底色漆，后再喷涂罩光清漆。而喷涂的面漆必须要保证有耐候性以及光泽优良的特性。
（五）涂胶
涂胶指的是在汽车车身焊缝以及轮罩等部位进行封胶，已达到防风，防尘以及降低噪声的作用。
（六）检查修整
汽车车身涂装工艺的这步骤工作主要是要对涂层涂装过程中的缺陷进行修整，已达到涂层美观的最佳效果。
（七）后处理
该步骤指的是要对完成后的涂层进行处理，包括注蜡、贴膜以及打蜡等，要达到对涂装好的汽车涂层进行保护的目的，以保证其在运输或仓储的过程中不受到破坏。
汽车车身涂装工艺的质量控制
涂装前车身表面处理对涂层质量的影响
对于汽车车身涂装工艺的质量起到决定作用的是工件表面的质量，可以说好的车身表面才能够实现好的涂层质量。而车身表面的擦、划等伤痕通常会对车身表面出现应力集中的情况，因此车身就会出现表面高低不平的现象，进而也就会导致车身涂层厚度达不到要求，进而影响到车身表面的饿耐腐蚀性以及美观性。因此在进行车身喷涂前，必须要对车身存在的表面缺陷进行修正后在进行喷涂。同时，车身表面的油污等也是会影响涂料与车体间附着力的主要因素，为了避免影响喷涂效果，应该在喷涂前采用化学方法出去油污或锈层，尽量减少锈层对车身喷涂质量的影响。
汽车车身喷涂工艺对涂层质量的影响
车身喷涂工艺也会直接对涂层的质量产生影响。如喷枪的喷嘴与车身表面的距离如果控制不当将会影响涂层的质量。因此，在喷涂过程中，应将喷枪与车身表面的举例控制在80mm—200mm范围内，并尽力那个保持喷枪与车身表面垂直。此外，也必须要控制不同涂料在喷涂过程中的温度，以控制涂料固化的效果。近年来自动化喷涂的应用日趋广泛，不仅提高了涂料的利用效率，亦降低了涂层缺陷的发生几率，对于预防职业病的发生也起到了很好的效果。
四、结论
从以上分析来看，汽车车身涂装工艺属于工程应用技术学科，其技术过程较为复杂，同时技术难度较大，因此在车身涂装过程中，必须要重视质量控制，已达到最佳涂装效果。
【参考文献】
王锡春．涂装技术第一册[M]．北京：化学工业出版社，1986．
1 手工矫正工艺
手工矫正是在平板、钻砧或台虎钳上用锤子等工具对钣金件进行矫正。常用的手工矫正方法有延展法、扭转法、弯形法和伸张法。延展法主要针对金属薄板中部凹凸而边缘呈波浪形以及翘曲等变形的情形；扭转法用来矫正条料扭曲变形，操作时将条料夹持在台虎钳上，用扳手把条料扭转到原来形状；弯形法是用来矫正各种弯曲的棒料和在宽度方向上弯曲的条料：伸张法用来矫正各种细长线材。下面针对钣金件的各种变形情况讲解具体的矫正步骤。
（1）凸鼓面的矫正
①将板料凸面向上放在平台上，左手按住板料，右手握锤。
②敲击应由板料四周边缘开始，逐渐向凸鼓面中心靠拢。
③板料基本矫正后，再用木锤进行一次调整性敲击，以使整个组织舒展均匀。
（2）边缘翘曲的矫正
①将边缘呈波浪形板料放在平台上，左手按住板料，右手握锤。
②敲击由板料中间开始，逐渐向四周扩散。
③板料基本矫正后，再用木锤进行一次调整性敲击，以使整个组织舒展均匀。
（3）对角翘曲的矫正
①将翘曲板料放在平台上，左手按住板料，右手握锤。
②先沿着没有翘曲的对角线开始敲击，依次向两侧伸展，使其延伸而矫正。
③板料基本矫正后，再用木锤进行一次调整性敲击，以使整个组织舒展均匀。
（4）板料的拍打矫正
用拍板（甩铁）在板料上拍打，使板料凸起部分受压变短，同时张紧部分受压伸长，从而达到矫正的目的。
（5）曲面凸鼓变形的矫正
首先使锤与顶铁中心对正，然后进行敲击修整。握锤的手不宜握的过紧，以手腕的力量敲击。敲击速度100次/min左右为宜。
（6）曲面凹陷变形的矫正
顶铁应放在稍偏于锤击之处，锤击点为凸凹不平表面的较高部位。这样可使钢板在顶铁与锤击点中间处受到作用力。
（7）大凹面的矫正
首先可用喷灯将凹面中间部位加热至粉红色的炽热状态，然后在中间部位下侧以顶铁顶起，从而使原来凹陷得到初步复位。再用锤和顶铁相互配合将四周变高的部分逐渐敲平，恢复原来的几何形状。
（8）大曲率表面的矫正
修整翼子板、挡泥板等表面曲率较大的部位（高凸面）时，可先用火焰加热，然后顶铁顶起，最后锤击敲平，达到原来的外形形状。
（9）小凹痕的矫正
①用鹤嘴锤的尖头把凹陷处从里往外锤平。
②用撬棍伸进狭窄的空间，把凹陷撬平。此法一般用来撬平车门、后翼子板和其他封闭式车身板的凹陷。
③用凹陷拉拔器将凹陷拉平。主要用于封闭式车身板或从后面无法接近的皱折。
④用拉拔杆将凹陷拉平，敲打和拉拔使凸起部降低、凹陷上升。
（10）扁钢扭曲的矫正
①将扁钢夹持在台虎钳上。
关键词：货车；钩舌；加工
铁路货车车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，传递牵引力及冲击力，并使车辆之间保持一定距离的车辆部件。车钩具有以下三种位置，也就是车钩三态：锁闭位置―车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。开锁位置―即钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置，就可以把两辆连挂在一起的车分开。全开位置―即钩舌已经完全向外转开的位置。当两车需要连挂时，只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可以连挂。
钩舌与钩体的装配关系如下：钩舌的两个侧面分别有一个销孔，将其与一根销轴连接，装配到钩体的安装孔处，钩舌可以围绕销轴进行转动。可见，钩舌两侧销孔的同轴度及加工精度直接影响到钩舌的旋转动作，从而影响到车钩的三态作用。
1.工艺分析
首先对图纸进行工艺分析，车钩钩舌如图1所示，其材料为E级钢，毛坯通过铸造而成，外形毛坯面比较复杂，需加工的部位就是中间的两段销孔。可以看出虽然销孔的加工粗糙度要求并不高，直径的公差有0.5mm，普通钻削设备都能实现，但其结构为两端有孔，中间部分是空的，是一个不连续的孔，如从一端一次性加工完成，则在钻头再次进入销孔切削时，可能会产生打偏的情况，使加工出来的销孔是斜的，影响车钩的装配。如分别从两端进行加工，则加工效率低，且两段销孔的同轴度难以保证。
目前国内各厂家对钩舌销孔的加工主要是采用摇臂钻床、卧式车床、镗床等通用设备进行加工，一般都是从一端一次性加工完成。为防止钻偏，一般都要采取加强设备稳定性、降低进给量等工艺措施。我们对几种加工方法进行了研究对比：
1.1.采用摇臂钻床加工。制作夹具将工件竖直放置，加工时先将钻头对准夹具，然后将摇臂锁死，再自动进给完成加工。其缺点是由于钻孔直径偏大，钻头在切削过程中容易产生摆动，且不是连续的切削，销孔容易钻斜，影响后续的装配。
1.2.采用卧式车床加工。对车床尾座进行改造，将尾座与刀架进行联结，加工时利用刀架带动尾座实现自动进给，钻头装夹在尾座上，尾座需加装电机。其缺点是需对机床进行改造，影响机床本身的稳定性，同时也存在钻斜的风险。
1.3.采用镗床加工。制作夹具将工件水平放置，先装夹钻头钻出φ40的孔，然后装用镗刀将孔镗削到尺寸。其精加工时切削量较小，所以加工出来的销孔能保证平直，但其缺点是需分两道工序完成加工，加工效率很低。
2.工艺优化
针对钩舌销孔的结构特点，综合考虑以上各种加工方法的优缺点，同时为了保证大批量生产的需求，需对传统加工工艺方法进行改进。
改进的工艺方案为：制作专用镗削加工设备，分粗镗、精镗两道工序完成加工，从而可以保证销孔的加工精度；采取分别从两端加工钻孔的方式，由工装保证两端切削主轴的同轴度，可以很好的保证两端销孔的同轴精度。具体的实施
方法如图2所示，在中心的两侧，均匀布置四个可以横向运动的机械滑台，用于提供加工的进给运动；在这四个横向机械滑台上安装四个水平镗削动力头，保证镗削头1、2的主轴在同一直线上，保证镗削头3、4的主轴在同一直线上。镗削头采用大连组合机床研究所标准刚性主轴箱结构，主要由箱体、主轴、动力箱变速机构等部分组成，规格型号为1TA40，主轴轴径φ110，电机功率11Kw。加工工序分为粗镗和精镗两道工序，动力头1、2同时进给，进行粗镗加工，保留1mm的精镗加工余量；动力头3、4同时进给，进行精镗加工，加工销孔至成品尺寸要求。在中间位置布置一个纵向伺服滑台，用来装夹钩舌，并提供纵向的运动，粗镗加工完后由伺服传动装置控制纵向滑台自动送至精镗工位进行加工。设计一套专用液压夹具，人工吊装，以钩舌的外型毛坯面为定位基准，装夹定位时只需要将钩舌与各定位面贴合，然后再液压自动夹紧即可。配置数控系统，用来实现加工过程中的自动化，钩舌装夹好后，加工的进给、返回动作，钩舌在粗镗、精镗两工序之间的移动均由自动控制程序完成。
3.结束语
这套加工工艺方案能很好的保证钩舌销孔的加工精度、同轴度，同时不会出现钻斜的情况，提高了一次交付合格率，配备了四个镗削动力头，钩舌两端可以同时进行加工，并配备自动控制系统，比通用设备的加工效率提高两倍以上。经批量生产，验证了该方案的可行性，加工出来的产品能满足后续工序的装配要求。
