第8章车轮车架制造工艺
汽车车轮轮辐制造工艺
汽车车轮轮辐制造工艺
汽车车轮轮辐制造工艺是指将金属材料经过多道工序加工成为
汽车轮辐，以组装成车轮的过程。
制造过程主要包括以下几个环节： 1. 材料准备：选择合适的金属材料（如铝合金、钢铁等），并对材料进行预处理。
2. 辊压成形：将金属材料通过辊压机进行成形，形成初始的轮辐形状。
3. 断裁：根据设计要求，对成形后的轮辐进行断裁，得到所需的长度。
4. 冷镦成形：通过冷镦机将轮辐端部进行成形，以便于后续的切削和加工。
5. 加工处理：通过车床、铣床等加工设备，对轮辐进行切削、打孔、抛光等加工处理，以达到设计要求的精度和表面光洁度。
6. 焊接：将轮辐按照设计要求进行组装，并进行焊接，以达到强度和稳定性要求。
7. 表面处理：对轮辐进行表面喷涂、电镀等处理，以提高其耐腐蚀性和美观度。
综上所述，汽车车轮轮辐制造工艺需要经过多道工序，涉及到多种加工设备和技术，同时需要严格遵循设计要求和质量标准，以确保最终制品的质量和性能。
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钢制车轮生产工序说明
1.工艺流程介绍本项目生产工艺共分四部分：轮辋生产工段、轮辐生产工段、合成装配工段及涂装工段。
（1）轮辋生产工艺说明第一步：纵剪（挤）：把材料按照要求宽度进行剪切（挤边：对边料边缘进行挤边去毛刺）；第二步：酸洗：把材料浸入酸液中去氧化皮、锈迹；本项目酸洗采用槽内浸泡方式，除油槽用钢板制作，内壁铺PVC或聚乙烯，材料在槽内浸泡时，应注意放置的位置，避免存留空气，浸泡过程中应上下前后移动或翻动管件，使内腔溶液不断更换，以提高效果。
第三步：水洗：用水清洗材料表面酸洗液和残留污物；第四步：钝化：在材料表面形成保护膜防止加工过程中生锈；钝化采用池内槽泡方式，钝化槽钢板制作，内壁铺防酸塑料，槽内浸泡时，应注意放置的位置，避免材料内存留空气，浸泡过程中应上下前后移动或翻动方管，使内腔溶液不断更换，以提高效果。
必要时取出材料，用水气冲洗后再进行浸泡。
第五步：切割：把材料按照要求长度进行剪切；第六步：打字：在材料上按要求位置和字样打印清晰标识；第七步：卷圆：把材料由条形按要求卷制成圆形；第八步：压端头：把卷制成圆形的工件两端压平整；第九步：对焊：将压平后的工件两端烧化焊接；第十步：刮渣（滚压、端切）：把工件焊接处上下两平面焊渣刮除干净；滚压：对焊接处上下两平面进行滚压，要求厚度与其它位置一致；端切：对焊接处两端焊渣进行切除；第十一步：冷却：对工件进行降温冷却；第十二步：修磨：对工件焊接处残留焊渣进行清除；第十三步：复圆：对工件焊缝和焊缝两边进行复圆消除不圆度；第十四步：扩口：把工件两端扩成要求的角度和直径；第十五步：旋压：对工件进行旋压成型底槽R并确认定位点；第十六步：一序滚压成型：对工件进行滚压预成形底槽等各部形状；二序滚压成型：对工件进行滚压成形底槽和胎圈座部位；三序滚压成型：对工件进行滚压成形胎圈座和轮缘部位。
（2）轮辐生产工艺说明第一步：开平：将进厂卷板料进行校平的工序；第二步：落圆：将校平后的板料毛坯通过油压机和模具，冲出一定规格的圆料毛坯；第三步：冲预孔：在冲床上冲出圆料毛坯中心预孔，用于后序定位；第四步：旋压：以中心预孔定位，将圆料毛坯通过旋压机旋压成一定形状的轮辐毛坯；第五步：整形：通过压力机和模具对轮辐毛坯安装面进行整形，使安装面的平面度达到规定的要求；第六步：组合冲压：通过压力机和模具对轮辐毛坯中心孔和螺栓孔同时冲出的工序；第七步：冲风孔：在冲床上通过带分度装置的模具对轮辐毛坯冲出规定数量的通风孔；第八步：挤风孔：在冲床上通过模具对轮辐毛坯冲通风孔形成的冲裁毛刺进行挤压的工序；第九步：平端面：主要是将轮辐端面进行平整，使轮辐高度符合要求，同时也有利于后续焊接；第十步：车中孔：主要是将轮辐中心孔在车床上通过车胎进行精加工至规定的尺寸；第十一步：整平面：通过压力机和模具对轮辐毛坯安装面进行整形，使安装面的平面度达到规定的要求；第十二步：整外径：通过压力机和模具对轮辐外径进行精整的工序；第十三步：精加螺孔：对轮辐螺栓孔进行精加工的工序，一般在多头钻上进行，通过扩孔、划窝使螺栓孔几何尺寸及精度达到规定的要求。
车轮加工工艺课程设计
车轮加工工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解车轮加工工艺的基本概念，掌握车轮加工的主要工艺流程；2. 掌握车轮加工中涉及的金属材料、加工工具及其性能；3. 了解车轮加工中的质量控制标准，理解影响车轮加工质量的因素。
技能目标：1. 能够运用所学的车轮加工工艺知识，分析并解决实际问题；2. 学会使用相关工具和设备进行车轮加工操作，具备一定的动手实践能力；3. 能够对车轮加工过程进行质量控制，提高加工精度和效率。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对车轮加工工艺的兴趣，激发其学习热情；2. 培养学生的团队协作意识，使其在合作中共同解决问题；3. 增强学生对我国制造业的认识，培养其民族自豪感；4. 培养学生的安全生产意识，使其遵循工艺规范，确保加工过程安全。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，让学生在掌握基本知识的同时，提高实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，但对车轮加工工艺的了解有限，需要通过本课程的学习，提升其专业素养。
教学要求：结合课程性质、学生特点，注重理论与实践相结合，通过讲解、示范、实践等教学方式，使学生能够达到课程目标。
在教学过程中，注重引导学生主动探究、积极实践，提高其分析问题和解决问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使其在学习过程中形成正确的价值观和安全意识。
二、教学内容1. 车轮加工工艺概述：介绍车轮加工的定义、分类及其在制造业中的应用；教材章节：第一章 车轮加工工艺概述内容：车轮加工的基本概念、工艺流程、加工设备及其发展趋势。
2. 车轮加工材料与工具：学习车轮加工中常用的金属材料、加工工具及其性能；教材章节：第二章 车轮加工材料与工具内容：金属材料的基本性能、加工工具的分类及选用、刀具的磨损与更换。
3. 车轮加工主要工艺流程：详细讲解车轮加工的各个工艺环节，如铸造、锻造、热处理、机械加工等；教材章节：第三章 车轮加工主要工艺流程内容：铸造工艺、锻造工艺、热处理工艺、机械加工工艺及其质量控制。
车轮钢轮毂钢的制造工艺
热轧车轮轮箍厂设计创建时间：2008-08-02热轧车轮轮箍厂设计(design of wheel and tyre hot rolling works)以钢锭(坯)为原料，用热轧加工法生产车轮、轮箍的工厂设计。
和轮箍主要是用于铁路机车、车辆上的两种走行元件。
按结构不同车轮分为组合车轮和整体车轮。
组合车轮由分别制造的轮心和轮箍及挡圈组装而成(图1)。
整体车轮由一个轮坯整体轧制而成(图2)。
整体车轮有铸铁、铸钢和轧制几种类型，砂型铸铁和铸钢车轮现已淘汰，而新型石墨模压铸钢车轮在美国得到广泛使用，这种车轮在行车速度要求不太高的铁路中比较适用。
但中国和世界上大部分国家和地区的铁路线上现今均使用整体热轧车轮(简称整轧车轮，solid roll wheel)。
过去一个时期，机车车轮，特别是蒸汽机车用的车轮结构复杂，直径较大，不易轧制，所以采用轧制的环形件作为轮箍套在轮心上构成组合车轮。
但组合车轮的轮箍有松弛的危险，不如整体车轮安全，且整体车轮各部分尺寸可设计得较薄，从而可以减轻重量，既安全又经济。
随着蒸汽机车的逐渐被淘汰，以及内燃机车和电力机车也多使用整轧车轮，故轮箍的需求量日趋减少。
整轧车轮和轮箍在大多数国家为分别建厂生产，但也可合并为一个厂(或车间)进行生产。
中国设计建成的车轮轮箍厂就是可以生产上述两种产品的工厂。
这种工厂的一些工艺设备和辅助设施，如坯料准备、运输设备、动力泵站、水循环系统、工模具制造部门等可统一安排，共同使用，比较经济。
简史火车车轮制造历史较长。
在1814年前后，铁路运输上开始生产并使用锻制轮箍，形成组合车轮。
1853年英国制成轮箍轧机，开始大量生产热轧火车轮箍。
1902年、1904年美国和法国的辗轧车轮轧机分别问世，整体热轧车轮和轮箍开始广泛应用于铁路，从而促使铁路机车车辆的运行速度和载重量有了很大提高。
从此，整轧车轮逐步取代了铸铁、铸钢和大部分组合车轮，成为铁路车辆(包括一些机车)的主要用轮。
《好题》人教版高中化学必修2-第8章选择题专项经典习题(含答案)
一、选择题1．“共享单车”方便出行，低碳环保。
下列关于单车的制造材料说法正确的是A．制造车轮钢圈的材料是合金B．铝合金制造的车架较钢制造的重C．制造轮胎用的橡胶属于无机物D．制造反光板的有机玻璃属于硅酸盐答案：A解析：A. 钢圈含有Fe、C等，是合金，故A正确；B. 铝的密度较小，用铝合金制造的车架较钢的更轻，故B错误；C. 制轮胎用的橡胶是高分子化合物制成的，属于有机物，故C错误；D. 有机玻璃是有机高分子材料，不是硅酸盐，故D错误；故选A。
2．我校本月提出“节约用水用电，倡导绿色简约生活”。
下列做法不应该提倡的是A．路远的小伙伴们拼车上学B．少用修正带、涂改液C．将化学实验室的废水直接排入水池D．将食堂产生的“地沟油”制成肥皂答案：C【分析】根据节能、节电的方法、废弃物回收的意义以及防治水体污染的方法进行分析解答即可．解析：A、路远的小伙伴们拼车上学，能节约大量的资源、能源，符合主题，故A正确；B、修正带、涂改液含有有毒成分，少用修正带、涂改液，减少有毒物质对人体的伤害，故B正确；C、将化学实验室的废水直接排入水池，与减少对水体的污染，绿色生活主题不符合，故C 错误；D、将食堂产生的"地沟油"制成肥皂，"地沟油"回收，重新利用，既能节约资源，又保护了环境，故D正解；故选C。
【点睛】“节约用水用电，倡导绿色简约生活”，低碳生活理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是考查的热点，解题关键：要用低碳生活理念指导自己的活动，把节能减排的措施运用到生产、生活中去。
3．南海是一个巨大的资源宝库，开发利用这些资源是科学研究的重要课题。
下图为海水资源利用的部分过程，有关说法不正确的是A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法B．氯碱工业中采用阳离子交换膜可提高产品的纯度C．由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是要在干燥的氯化氢气流低温小火烘干D．溴工业中③、④的目的是为了富集溴元素，溴元素在反应③、④、⑤中均被氧化答案：D解析：A项、海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法，故A正确；B项、电解饱和食盐水生成的氯气能与氢气和氢氧化钠溶液反应，氯碱工业中采用阳离子交换膜，只允许阳离子通过，不允许分子和阴离子通过，防止氯气和氢氧化钠溶液反应，从而提高了产品的纯度，故B正确；C项、氯化镁在溶液中会发生水解，由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是要在干燥的氯化氢气流低温小火烘干，防止氯化镁发生水解，故C正确；D项、反应④是溴与二氧化硫在溶液中发生氧化还原反应，溴元素被还原，故D错误；故选D。
第1章 汽车制造工艺过程基本知识
2.成批生产 每年生产的汽车产品品种较多，每种产品产量 较大，产品或零件呈周期性地成批投入生产。 如：每台机床或工地担负较多工序，成批轮番 完成不同零件或同一零件相似工序的加工。 成批生产又可分为：大批、中批、小批生产。 大批生产和大量生产的工艺特征相似；小批生产又 和单件生产工艺特征相似。故常称：大批大量生产 和单件小批生产。 一般轿车制造多属大量生产；中、轻型货车制 造多属大批量生产；重型车、特种车制造多属中批 量生产。
汽车制造工艺基础
第1章
汽车制造工艺过程基本知识
表1-1 汽车特征 生产类型 单件生产 成 小批量 批 生 中批量 产 大批量 大量生产
汽车制造厂机械加工车间生产类型的划分 轿车或1.5t以 下商用车年产 量（辆） 商用车或特种车年产量（辆） 2～6t汽车 8～15t汽车
各类汽车新产品的试制， 数量一般为一辆或几十辆 2000以下 1000以下 500以下 2000～10000 10000～50000 50000以上 1000～10000 10000～30000 30000以上 500～5000 5000～10000 10000以上
汽车制造工艺过程基本知识
铣削变速器输入轴两端面简图
c）在一台普通卧式铣床上，工件在机床夹具I上铣削大 头端面，然后将工件调头装夹在同一机床夹具Ⅱ上，再铣 削小头端面，属一道工序两次装夹完成； 如采用回转工作台将工件装夹在铣床夹具上，先后铣 削大、小头端面，属一道工序一次装夹在一台铣床上连续 (顺序)完成大、小头两端面加工。
车削变速器第一轴阶梯外圆 五个工步中完成1、2、3、4、 5个表面的车削加工
工件 在立轴转塔车床上加工零件
汽车制造工艺基础
第1章
汽车制造工艺过程基本知识
钢制车轮生产工序说明
1.工艺流程介绍本项目生产工艺共分四部分：轮辋生产工段、轮辐生产工段、合成装配工段及涂装工段;1轮辋生产工艺说明第一步：纵剪挤：把材料按照要求宽度进行剪切挤边：对边料边缘进行挤边去毛刺；第二步：酸洗：把材料浸入酸液中去氧化皮、锈迹；本项目酸洗采用槽内浸泡方式,除油槽用钢板制作,内壁铺PVC或聚乙烯,材料在槽内浸泡时,应注意放置的位置,避免存留空气,浸泡过程中应上下前后移动或翻动管件,使内腔溶液不断更换,以提高效果;第三步：水洗：用水清洗材料表面酸洗液和残留污物；第四步：钝化：在材料表面形成保护膜防止加工过程中生锈；钝化采用池内槽泡方式,钝化槽钢板制作,内壁铺防酸塑料,槽内浸泡时,应注意放置的位置,避免材料内存留空气,浸泡过程中应上下前后移动或翻动方管,使内腔溶液不断更换,以提高效果;必要时取出材料,用水气冲洗后再进行浸泡;第五步：切割：把材料按照要求长度进行剪切；第六步：打字：在材料上按要求位置和字样打印清晰标识；第七步：卷圆：把材料由条形按要求卷制成圆形；第八步：压端头：把卷制成圆形的工件两端压平整；第九步：对焊：将压平后的工件两端烧化焊接；第十步：刮渣滚压、端切：把工件焊接处上下两平面焊渣刮除干净；滚压：对焊接处上下两平面进行滚压,要求厚度与其它位置一致；端切：对焊接处两端焊渣进行切除；第十一步：冷却：对工件进行降温冷却；第十二步：修磨：对工件焊接处残留焊渣进行清除；第十三步：复圆：对工件焊缝和焊缝两边进行复圆消除不圆度；第十四步：扩口：把工件两端扩成要求的角度和直径；第十五步：旋压：对工件进行旋压成型底槽R并确认定位点；第十六步：一序滚压成型：对工件进行滚压预成形底槽等各部形状；二序滚压成型：对工件进行滚压成形底槽和胎圈座部位；三序滚压成型：对工件进行滚压成形胎圈座和轮缘部位;2轮辐生产工艺说明第一步：开平：将进厂卷板料进行校平的工序；第二步：落圆：将校平后的板料毛坯通过油压机和模具,冲出一定规格的圆料毛坯；第三步：冲预孔：在冲床上冲出圆料毛坯中心预孔,用于后序定位；第四步：旋压：以中心预孔定位,将圆料毛坯通过旋压机旋压成一定形状的轮辐毛坯；第五步：整形：通过压力机和模具对轮辐毛坯安装面进行整形,使安装面的平面度达到规定的要求；第六步：组合冲压：通过压力机和模具对轮辐毛坯中心孔和螺栓孔同时冲出的工序；第七步：冲风孔：在冲床上通过带分度装置的模具对轮辐毛坯冲出规定数量的通风孔；第八步：挤风孔：在冲床上通过模具对轮辐毛坯冲通风孔形成的冲裁毛刺进行挤压的工序；第九步：平端面：主要是将轮辐端面进行平整,使轮辐高度符合要求,同时也有利于后续焊接；第十步：车中孔：主要是将轮辐中心孔在车床上通过车胎进行精加工至规定的尺寸；第十一步：整平面：通过压力机和模具对轮辐毛坯安装面进行整形,使安装面的平面度达到规定的要求；第十二步：整外径：通过压力机和模具对轮辐外径进行精整的工序；第十三步：精加螺孔：对轮辐螺栓孔进行精加工的工序,一般在多头钻上进行,通过扩孔、划窝使螺栓孔几何尺寸及精度达到规定的要求;3合成装配工艺说明第一步：组装：将轮辋和轮辐压装在一起；第二步：组合焊：将压装好的轮辋和轮辐贴合处进行焊接；第三步：清渣：把焊接处的焊渣清除干净；第四步；端径跳检测：对焊接后工件的端向和径向跳动进行检测；第五步：平衡检测：对工件进行高速行驶状态模拟检测工件轻点;4涂装工段工艺说明第一步：热水洗预脱脂：通过脱脂剂对各类油脂的皂化、加溶、润湿、分散、乳化等作用,从而使油脂从工件表面脱离,变成可溶性的物质或被乳化、分散而均匀稳定地存在于槽液内,从而达到清除产品表面灰尘,机械杂质,减轻后序脱脂负担的目的;脱脂质量的评价主要是以脱脂后工件表面不能有目视油脂、乳浊液等污物,水洗后表面应被水完全润湿为标准;第二步：脱脂：清除产品表面油脂;第三步：水洗：将工件表面的杂质以及上道工序的残液清洗干净;第四步：酸洗：车轮制造用钢材在轧压成型或贮藏运输过程中,表面会产生锈蚀;由于锈蚀层结构疏松,与基材附着不牢,并且氧化物与金属铁可组成原电池,可进一步促使金属腐蚀,使涂层很快被破坏,因此涂装前必须将其除净;车轮一般常用的是酸洗除锈,酸洗除锈不会使金属工件变形,每个角落的锈蚀都能清除干净,除锈速度快,成本相对较低;酸洗质量主要是以酸洗后的工件不应有目视可见氧化物、锈及过蚀现象为标准;第五步：水洗：将工件表面的杂质以及上道工序的残液清洗干净;第六步：中和：中和酸洗后未消除的酸,使车轮表面处于中性状态;第七步：水洗：将工件表面的杂质以及上道工序的残液清洗干净;第八步：表调：表面调整剂可以消除工件表面因碱液除油或酸洗除锈所造成的表面状态的不均匀性,使金属表面形成大量的极细的结晶中心,从而加快磷化反应的速度,有利于磷化膜的形成;第九步：磷化：磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐化学转化膜称之为磷化膜;本项目车轮涂装用的是低温锌系磷化液;磷化的主要目的是给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;第十步：水洗：将工件表面的杂质以及上道工序的残液清洗干净;第十一步：纯水洗：将工件表面的杂质以及上道工序的残液清洗干净,为电泳做好准备;纯水由专门的纯水制备设备提供;第十二步：电泳：电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法,它是将具有导电性能的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳槽中作为阳极或阴极,在槽中另设置与其相对应的阴极或阳极,在两极间通电流电,在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜;第十三步：超滤洗：采用超滤液通过超滤设备,将电泳漆分离成浓缩液回槽,清液两部分进行电泳槽上喷淋以及后续喷淋洗,将工件表面的浮漆清洗下来,回到电泳槽后继续使用;该技术保证电泳槽液为封闭循环使用系统;第十四步：纯水洗：对工件进行再次清洗;第十五步：烘干：将电泳后的工件通过烘干室加热使电泳漆膜固化;第十六步：喷粉：对合成的产品进行粉末涂装,然后烘干固化；喷漆：对合成的产品进行喷漆;第十七步：下件：得到产品;生产工艺中的纵剪、切割等工序在下料车间进行,车间内配有3台平板机,3台剪板机,2套附属设备；圈圆工序在旋压车间进行,车间内配有8台一次旋压成型机；落挤风孔、冲预孔等工序在冲压车间和轮辐车间中进行,车间内配有8台油压机组合冲,4台油压机冲风孔,6台油压机挤风口,13台车床车平面中心孔；焊接、刮渣、滚型等工序在无内胎轮辋总成车间和型钢总成车间进行,无内胎轮辋总成车间内配有6台油压机,2台刮渣机,2台碰焊机,3台滚型机,8台焊机,1套气密性实验,型钢总成车间内配有4台油压机,1台刮渣机,2台碰焊机,8台焊机；酸洗、涂装等工序配有专门的酸洗池、涂装线及防锈线;。
铝合金车轮的制造工艺技术
轮辋名义 直径
轮辋轮 廓代号
安装孔 个数
轮辋名 义宽度
偏距
螺栓孔分 度圆直径
2、铝合金车轮构造图
3、铝合金车轮各部位命名示意图
4、铝合金的设计流程图
新开发产品流程：
外观造型效 果图
轮辐造型A 面三维数模
车轮工程结 构设计
提供供应商工 艺分析
提交客户转供应商 开发模具、试制
反馈修改
如从供应商处现有产品选择，则需提供相关参数
低压铸造模具
利用气体压力将液态金属压入铸型，并 使铸件在一定压力的作用下结晶凝固的铸造 方法。
采用水流冷却。
热处理：
热处理的目的：提高铸件的力学性能，改善合金的切削性能；消 除由于铸件壁厚不均匀、快速冷却等所造成的内应力；稳定铸件的 尺寸和组织，防止和消除因高温引起相变产生体积膨大现象；消除 偏析和针状组织，改善合金的组织和力学性能。 本工序控制要点：固溶时间和温度（540±5℃，6H）、淬火时间 和温度（60-85℃，3min）、时效时间和温度（130±5 ℃，3H）
铝合金车轮相对于钢制车轮的优缺点：
优点
☞重量轻，节能效果明显 （铝的密度是2.76×103kg/m3 ,钢的密度是7.8×103kg/m3） ☞散热快，整车安全性能高 （铝合金A356的导热系数是128w/m·℃，
含碳量为0.5%的低碳钢导热系数是54w/m·℃） ☞尺寸精度高，整车驾驶性能好 ☞款式多样，更适应现代化整车的造型要求 ☞不易藏污纳垢，不会产生铁锈，易清洁
本工序控制要点：前处理槽液参数、调漆参数和固化参数。
全涂装车轮的工艺流程： 上料——预处理——烘干——喷粉——固化——喷漆——固化——下料
预处理：通常指在涂装前在工件上进行的除油、除锈、磷化这三个工序的通称。
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•二、车架类型和构造 • 车架类型： • 边梁式车架、 • 中梁式车架、 • 综合式车架 • 无梁式车架等。 • 目前汽车上多采用边梁式车架和无梁式车架。
第8章车轮车架制造工艺
• 1．边梁式车架及构造
• 边梁式车架结构如图所示，它由两根纵梁和若干 根横梁构成；纵梁和横梁之间常用铆接方法连接。
•车架纵梁的剖面形状
第8章车轮车架制造工艺
• 2．中梁式车架及结构 • 如图所示，中梁式车架只有一根位于中央而贯 穿汽车全长的纵梁，亦称为脊骨式车架。
•中梁式车架
第8章车轮车架制造工艺
• 3．综合式车架及结构
• 如图所示，由边梁式和中梁式车架组合构成。车架前段 或后段是边梁式结构，用以安装发动机或后驱动桥；而车 架中段是中梁式结构，其悬伸出来的支架可以固定车身。 • 传动轴从中梁的中间穿过，使之密封防尘。
第8章车轮车架制造工艺
• 2．模具结构与工作零件要求
• 凹、凸模均为镶块结构。由于冲裁厚料，故模具工 作零件应有很好的硬度和工作稳定性。 • 凹、凸模镶块应用工具钢制成（56～60HRC）。为 降低冲裁力，采用波浪式刃口，模架应导向好、刚性好。
• 3．冲裁凹、凸模间隙的选取
• 合理选择凹、凸间隙，对保证冲裁质量至关重要。 • 落料时凹、凸模间的间隙一般取（0.08～0.12）t （板厚）；冲孔时凹、凸模间隙取（0.05～0.08）t； 同时冲孔凸模须有很高的坚固性和可靠的固定位置。
• 5．带X型横梁的梯形车 架•及结为构隔离发动机的振动和噪声，提高汽车舒适性，在发
动机与车架之间采用了橡胶软垫，以取代原刚性连接。 • 为克服刚度不足，轿车车架通常都在前部装置一根封 闭截面大横梁(箱形截面梁或管形梁)，车架中部则采用较 长的X形横梁。如图所示。
• X型车架
第8章车轮车架制造工艺
第8章车轮车架制造工艺
2020/11/27
第8章车轮车架制造工艺
•【主要内容】 •汽车车架结构及材料 •车架零件的冲压及车架总成制造工艺 •车轮（钢圈）结构及材料 •车轮（钢圈）制造工艺
第8章车轮车架制造工艺
•【学习目标】 •● 了解汽车车架结构和材料 •● 熟悉汽车车架工艺流程 •● 了解汽车车轮的结构和材料 •● 熟悉汽车车轮制造工艺
a．浅拉深和成形 b．以圆角半径（r≥t），作180°垂直于轧制 方向弯曲或作90°平行于轧制方向弯曲
a．深拉延成形 b．以圆角半径（r＜t）作任何方向180°弯曲
深拉延成形
≤800 ≤610 ≤420 ≤370 ≤330
1-8 4-16 13-27 24-36 33-45
84-96 75-86 64-74 52-64 48-52
则这两种变形程度越大，
第8章车轮车架制造工艺
• 8.2 车架零件的冲压及车架总成制造工艺
•8.2.1 汽车用厚板冲压工艺特点
• • 一汽、车车大架梁钢不板但材承料受较大的静载荷，而且要承受
一定的冲击、振动等，故要求钢板有一定强度、耐 疲劳性能、冲压性能和冷弯性能。
• 目前在汽车制造中，汽车车架使用最多的是优 质低碳合金钢16MnL厚钢板制造其纵梁和横梁等 结构件。这种钢板具有良好的塑性加工性能、冲压 性能、冷弯性能、拼焊性能，强度和刚度也能满足 汽车车架使用要求，故在汽车上应用很广。
第8章车轮车架制造工艺
•二、车架冲压工艺对冲压材料性能的要求
• 冲压工艺一般分为分离工序和成形工序；按加工工序冲 压件大致可分为冲裁件、弯曲件、拉延件、成形件和冷挤压 件。 各类冲压件对材料的要求，如表列。
冲压件类型
抗拉强度∕Mpa 伸长率∕﹪ 硬度HRB
平板件的冲裁
a．冲裁 b．大圆角（r≥2t）的直角
第8章车轮车架制造工艺
• 三、车架厚板弯曲成型的工艺特点
• 1．最小相对弯曲半径对产品质量影响
较大
• 厚板(t =5～10mm)
进行U形弯曲时，在弯曲
半径区内会有很厚的金属
包覆住凸模，如图所示的
C-C 断面图和R的局部放
大图；变形区变形为：外
层受拉伸、内层受压缩并
产生凸起；当相对弯曲圆
角半径与板厚R/t越小，
•挂钩
• 边梁式车架
第8章车轮车架制造工艺
• 1）纵梁结构特点：
• 如图示，水平面内或纵向平面内做成弯曲、等截面
或非等截面的；前窄后宽、前宽后窄、前后等宽等结构，
还有平行式结构和弯曲式结构。
•a）货车车架
•c）轿车车架
•b）公共汽车车架
d）轻型货车车架
•
汽车车架结构形式
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• 纵梁断面形状有：槽形、Z字形、工字形、箱形等， 如图所示。为了满足质量小的前提下，车架具有足够 的强度和刚度，以承受各种载荷。横梁多为槽形。
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• 二、车架厚板冲裁工艺特点
• 1．落料坯料与成型工序的关系
•注意：
•在凸模一侧
• 在冲裁厚度5～10mm
的坯料时，会在断面上产
•板件
生很大的塌角，为避免弯
曲成翼板时在弯曲处形成
裂纹，应将落料坯料轮廓
的大端面向下放置在弯曲
•在凹模一侧
凹模上，如图所示。
•冲裁坯件在成形模上的放置
第8章车轮车架制造工艺
• 8.1 汽车车架结构及材料
•8.1.1 车架及其结构类型
• 一、车架的功用
• 车架俗称“大梁”，它是汽车的装配基体，汽 车发动机、变速器、传动轴、前后桥、车身等绝 大多数零部件、总成都要安装在车架上。 • 车架的功用可以概括为两点： • 支承、连接汽车各零部件、总成； • 承受车内、外各种载荷的作用。
•综合式车架
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• 4．无梁式车架及结构
• 用车身兼做车架。汽车所有零部件、总成都安装在车身上， 载荷也由车身来承受，故称为无梁式车架或承载式车身。 • 特点：车身底板用纵梁和横梁加固，车身刚度较好，质量 较轻，但制造要求高。目前广泛用于轿车和客车，如图所示。
•无梁式车架
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•8.1.2 车架成型工艺对材料的要求 • 一、车架冲压件的使用性能对冲压材料性能的要求
• 车架、车厢中板及一些用于支撑和连接的零部 件，都是重要承载件，多采用模压成形工艺，故要 求材料有较高的强度、塑性、疲劳耐久性、碰撞能 量吸收能力和焊接性等。 • 一般选用成形性能较好的高强度钢板、超细晶 粒钢板和超高强度板。