专题七 汽车外形和车身钣金（教案）-四川省职教高考《汽车文化》（高教版）专题复习讲练测

专题七. 汽车外形和车身钣金（教案）-《汽车文化》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 掌握汽车外形演变的历史发展过程。 2. 了解车身钣金在汽车制造中的重要性和作用。 3. 掌握汽车外形设计的基本原则。 4. 理解车身钣金加工工艺和技术。 5. 了解汽车外形与车身钣金对驾驶性能和安全性的影响。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、车身钣金 车身钣金是指汽车出现损伤后对车身的修复，是指除对车身防腐、装饰、喷涂工作以外的所有工艺。如汽车车身损伤的分析、汽车车身的测量、汽车车身钣金的整形、拉伸矫正、去应力焊接以及汽车车身附件装配、调整等工作。 1. 车身修复的发展 和汽车整体的发展一样，汽车钣金行业从汽车诞生以来，也经过了漫长的发展道路。 (1) 原始车身修复 自从有了汽车，汽车碰撞也随之发生，史上第一起汽车事故即躲避行人，汽车撞上一堵墙。最初，汽车维修总是找一个固定的树桩或立柱之类，用加热、机械拉伸的方式对损伤车身进行修复，以后使用一些省力的方法，例如链条的引入，但这些方法都只是从方式上进行改进，并没有根本改变车身修复的基本方法。 (2) 液压系统引入车身修复 从20世纪三四十年代开始，人们开始尝试把液压油缸引入车身维修，由于那时的汽车都有一个坚固的车身大梁,汽车车身的维修以车身大梁为基础运用液压产生推力对车身进行维修，取得了很好的效果。这种推压式的修复方法一直持续到20世纪70年代。 (3) 车身设计的改变引导车身修复 20世纪70年代西方经济危机出现，促使经济型车型开始畅销，汽车设计也出现了重要改变。为了减轻汽车质量增加经济性，淘汰了独立的车身大梁，整个车身由2mm以下的钢板拼焊而成,即无车架式车身,也可称为承载式车身,车身的不同部件经过冲压加工成不同形状的部件并经过焊接成为一个整体,车身强度由每个部件的不同结构保证,而不是由每个部件的强度来保证。车身结构的改变极大地改变了车身维修方法,原来推压式的维修方法已经不能在车身上找到一个坚固的支撑点,于是出现了从外部拉伸的修理方法,即对汽车进行固定后,采取对汽车薄金属板件拉伸的方式进行修理。由于承载式车身对车身尺寸的高精度要求，要求车身的尺寸必须修复精确，因而车身整形设备配备了三维测量系统。 (4) 专用型设备的出现 20世纪七八十年代欧洲出现了专用型车身维修设备,即框架式校正仪,它配备有专用的拉伸定位夹具，可以对某一种汽车进行快速的修理。90年代后，随着汽车个性化的发展，汽车换代频繁、品种繁多，专用定位夹具渐渐不适应现代汽车车身维修的发展。 (5) 由专用型设备向通用型设备改变 现代的汽车车身维修设备在朝着通用型发展，以平台式设备为代表,配备有精确的三维测量系统，可以对各种汽车车身进行精确的维修，所以得到行业的广泛认可。 2. 车身材料 汽车经常在恶劣的环境中工作，重载荷、高速度、高振动、高粉尘、日晒雨淋，工作环境的温度悬殊，因此，要求汽车钣金件特别是钣金覆盖件必须具备良好的机械性能、工艺性能、化学稳定性能、尺寸精度和内在质量。根据这些要求，车身材料在汽车的发展历程中也一直变化着。随着工业时代的来临，金属材料替代木头等材料成为车身制造的主要材料。 (1) 黑色金属 金属材料是汽车车身的主要材料，其中又以黑色金属所占的比例最多，例如在国产轿车中，一般钢材约占60%，铸铁占10%。通常底盘为钢板和棒材，悬架弹簧用线材，车顶、行李箱底板用深冲钢板、发动机罩、行李箱盖用轻量化叠层钢板等。 (2) 轻合金材料 目前，国内外已经运用在汽车上的轻量化合金有铝合金、镁合金和钛合金等，其中作为车身轻量化材料的主要是铝合金和镁合金。 1 铝合金 铝合金在车身上的应用能使车辆的总质量下降，是节能的重要措施。德国奥迪A8型高级轿车的整个车身均采用铝合金制造(图4-12)，框架采用立体框架式结构，覆盖件为铝板冲压而成。这种全铝车身与钢车身相比,质量减轻30%~50%,油耗降低5%~8%。同时，随车身铝板覆盖件比例的不断增大，强度高、成形加工性好、表面质量优良的铝合金板将取代钢板成为汽车覆盖件的主要材料。 ②镁合金 镁合金不仅质量轻，而且同铝合金相比，它的强度更高，还具有阻尼性、导热性好，电磁屏蔽稳定性强和尺寸稳定性好的特点，这些优良的性能使得镁合金在航天工业和汽车工业中得到了广泛的运用。例如，通用汽车公司这几年就致力于研究镁合金车身板件(图4-13),国产品牌长安汽车也在个别车型的车身和座椅中采用镁合金材料。 (3) 塑料 塑料是一种高分子材料，具有质量轻、成型容易、缓冲能力强、耐腐蚀性强、改变内外饰等优点，主要应用于车身前罩面、保险杠、发动机罩、行李箱罩、顶盖、仪表板等一些对强度要求不高的车身部件。 (4) 碳纤维复合材料 由于碳纤维复合材料有足够的强度和刚度，适用于制造汽车主结构