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绪论 1

0.1 车身的功能 1

0.2 车身的组成和结构类型 1

0.2.1 车身的组成 1

0.2.2 车身的结构类型 2

0.3 车身的材料和制造工艺 4

第1篇 汽车车身冲压工艺 9

第1章 冲压工艺的基本理论 9

1.1 金属塑性变形的基本理论 9

1.1.1 金属塑性变形的机理 9

1.1.2 金属塑性变形的受力状态 12

1.1.3 塑性变形时应力与应变的关系 13

1.1.4 塑性变形条件（屈服准则） 16

1.1.5 塑性变形的基本定律 17

1.2 金属的力学性能指标 17

1.3 冲压对材料的要求 19

1.3.1 材料力学性能对冲压的影响 19

1.3.2 材料的化学成分和金相组织对冲压的影响 19

1.3.3 对材料的厚度公差和表面质量的要求 19

1.4 车身钢板材料的分类 20

第2章 冲压工艺概述 22

2.1 冲压工艺的特点 22

2.1.1 冲压的概念 22

2.1.2 冲压生产的三大要素 22

2.2 冲压两大类工序 23

2.2.1 分离工序 23

2.2.2 成形工序 24

2.3 冲压的基本工序和两种变形类型 25

2.3.1 冲压的基本工序 25

2.3.2 冲压件的两种变形类型 25

2.4 板料冲压成形性能 26

2.5 板料成形极限 26

2.5.1 成形极限和成形极限图 26

2.5.2 胀形成形试验（埃里克森值IE） 28

2.6 冲压成形设备 29

2.6.1 曲柄压力机 29

2.6.2 高速压力机 34

2.6.3 伺服压力机 34

2.6.4 液压机 35

第3章 冲裁工艺 37

3.1 冲裁工艺的概念 37

3.2 冲裁变形过程及应力分析 37

3.2.1 冲裁变形过程 37

3.2.2 冲裁变形时的应力状态 38

3.3 冲裁件断面质量与影响因素 39

3.3.1 冲裁件断面状态 39

3.3.2 冲裁件的断面质量和尺寸精度要求 39

3.3.3 影响冲裁件断面质量的因素 40

3.4 冲裁模具间隙的设计 42

3.4.1 间隙值确定原则 42

3.4.2 间隙值的确定方法 42

3.5 凸模与凹模刃口尺寸设计 45

3.5.1 凸、凹模刃口尺寸计算原则 45

3.5.2 凸、凹模刃口尺寸的加工和计算 46

3.6 冲裁力与冲裁压力中心计算 51

3.6.1 冲裁力的计算 51

3.6.2 降低冲裁力的方法 51

3.6.3 卸料力、推件力的计算 53

3.6.4 压力机公称压力的确定 54

3.6.5 冲模压力中心的确定 54

3.7 冲裁工艺分析与设计 55

3.7.1 排样设计 55

3.7.2 冲裁件的尺寸设计 58

3.8 冲裁模 60

3.8.1 冲模的类型和要求 61

3.8.2 冲裁模的典型结构 61

第4章 弯曲工艺 65

4.1 弯曲工艺的概念 65

4.2 板料弯曲变形及特点 65

4.2.1 弯曲变形过程 65

4.2.2 弯曲变形的特点分析 66

4.2.3 弯曲变形的应力与应变 67

4.2.4 弯曲件中性层及位置确定 67

4.3 弯曲件质量分析 68

4.3.1 弯曲回弹分析及工艺设计 68

4.3.2 弯裂分析及工艺设计 71

4.3.3 弯曲偏移分析及工艺设计 76

4.4 弯曲工艺计算 77

4.4.1 弯曲力的计算 77

4.4.2 弯曲毛坯尺寸的确定 78

4.5 弯曲模 80

4.5.1 弯曲模的要求 80

4.5.2 弯曲模的典型结构 81

第5章 拉深工艺 86

5.1 拉深工艺的概念 86

5.2 圆筒形零件的拉深 86

5.2.1 圆筒形零件的拉深变形过程 86

5.2.2 变形分析 87

5.2.3 各种拉深件的变形特点 89

5.3 盒形零件的拉深 90

5.4 非直壁旋转件的拉深 91

5.4.1 球形件的拉深 91

5.4.2 抛物线形件拉深 92

5.5 拉深中的质量问题及解决措施 93

5.5.1 起皱和拉裂 93

5.5.2 防止起皱和拉裂的措施 94

5.6 拉深工艺设计 98

5.6.1 拉深件毛坯尺寸的确定 98

5.6.2 拉深系数 102

5.6.3 阶梯圆筒形件的拉深 104

5.6.4 拉深力和压边力计算及压力机的确定 105

5.7 拉深模的分类及其典型结构 107

5.7.1 拉深模的分类 107

5.7.2 拉深模的典型结构 107

第6章 局部成形工艺 111

6.1 局部成形的概念 111

6.2 胀形工艺 111

6.2.1 胀形成形的特点 112

6.2.2 胀形工艺设计 112

6.3 翻边工艺 114

6.3.1 圆孔翻边（翻孔） 115

6.3.2 外缘翻边 117

6.4 校平和整形 119

6.4.1 校平和整形的工艺特点 119

6.4.2 校平工艺 119

6.4.3 整形工艺 120

6.4.4 校平、整形力的计算 120

第7章 车身覆盖件的冲压工艺 121

7.1 车身覆盖件的成形工艺 121

7.1.1 车身覆盖件成形分类 121

7.1.2 覆盖件的冲压工序 122

7.2 车身覆盖件拉深工艺设计 123

7.2.1 工艺设计原则 124

7.2.2 车身覆盖件拉深工艺的设计 124

7.3 拉深覆盖件的材料 134

7.3.1 拉深覆盖件对材料的要求 134

7.3.2 汽车覆盖件常用材料及性能 135

7.4 汽车覆盖件冲压成形模具 139

7.4.1 拉深模常见典型结构 139

7.4.2 翻边模 142

7.4.3 修边模典型结构 144

7.5 典型车身覆盖件的冲压工艺示例 145

7.5.1 车身顶盖的冲压工艺 145

7.5.2 车身侧围外板的冲压工艺 146

7.5.3 车身翼子板的冲压工艺 148

7.5.4 发动机盖板的冲压工艺 150

第2篇 汽车车身装焊工艺 153

第8章 焊接工艺概论 153

8.1 金属焊接成形技术的特点 153

8.2 金属焊接的实质 154

8.3 金属焊接过程 154

8.3.1 焊接过程的特点 154

8.3.2 焊接热影响区 155

8.4 金属焊接方法及其应用 155

8.5 车身常用的焊接方法 157

第9章 车身焊接工艺 159

9.1 电阻焊 159

9.1.1 电阻焊的焊接原理与设备 159

9.1.2 点焊的焊接特点 163

9.1.3 点焊的焊接循环 166

9.1.4 点焊的焊接工艺 167

9.1.5 电阻焊的分类 171

9.2 二氧化碳气体保护焊 177

9.2.1 二氧化碳气体保护焊的定义 177

9.2.2 二氧化碳气体保护焊的焊接过程 178

9.2.3 二氧化碳气体保护焊的特点 179

9.2.4 短路过渡短弧焊的工艺参数 179

9.3 激光焊接 180

9.3.1 激光焊的设备及其原理 180

9.3.2 激光焊接工艺 183

第10章 车身焊装夹具 188

10.1 夹具的分类和要求 188

10.1.1 夹具的分类 188

10.1.2 装焊夹具的基本要求 189

10.2 薄板的焊接定位与夹紧 190

10.2.1 薄板装配定位原理 190

10.2.2 薄板接头形式 190

10.2.3 薄板焊接步骤 191

10.2.4 工件的定位 192

10.2.5 车身专用定位元件 194

10.2.6 工件的夹紧 195

10.3 车身总成装焊夹具 200

第11章 汽车车身装焊工艺质量控制 208

11.1 车身薄板件装配质量概述 208

11.2 薄板装焊偏差源分析及其传播 208

11.2.1 点焊装配偏差的定义及类型 208

11.2.2 装配偏差的传播 210

11.3 汽车薄板件装配偏差建模 212

11.3.1 薄板冲压件偏差的分析模型 213

11.3.2 焊接偏差与点焊连接建模 213

11.4 偏差主成分分析 218

11.4.1 偏差诊断系统的构建 218

11.4.2 基于主成分分析的金属薄板变形分析 219

第3篇 涂装工艺 225

第12章 涂装概述 225

12.1 涂装的定义及功能 225

12.2 涂装三要素及涂装四度 225

12.2.1 涂装三要素 226

12.2.2 涂装四度 226

12.3 汽车车身涂装工艺过程及主流涂层结构 227

第13章 涂装前金属的表面处理 229

13.1 前处理目的及要求 229

13.2 前处理工序过程 230

13.2.1 脱脂工艺 230

13.2.2 表面调整 234

13.2.3 磷化 234

13.2.4 钝化 237

第14章 汽车车身涂料 238

14.1 涂料的发展简史 238

14.2 涂料的组成、分类、命名和编号 238

14.2.1 涂料的组成 238

14.2.2 涂料分类 239

14.2.3 涂料命名 240

14.2.4 涂料的编号 241

14.2.5 型号名称举例 242

14.3 汽车前处理药剂和涂料 242

14.3.1 脱脂材料 243

14.3.2 除锈材料 243

14.3.3 磷化剂 244

14.3.4 钝化材料 244

14.4 汽车车身涂料 244

14.4.1 汽车底漆涂料 244

14.4.2 汽车中间涂料 245

14.4.3 汽车面漆涂料 246

第15章 汽车车身涂装工艺 248

15.1 车身涂装工艺简介 248

15.2 底漆喷涂 250

15.2.1 阴极电泳 251

15.2.2 车身电泳工艺 252

15.2.3 电泳装置 253

15.3 中间漆喷涂 255

15.4 面漆喷涂 257

15.5 涂膜干燥 259

15.6 喷漆工艺的展望 260

参考文献 261