BYYUSHENBYYUSHENBYYUSHEN01概述1.汽車制造的發(fā)展簡史及趨勢傳統(tǒng)汽車與新能源汽車的基本構(gòu)造整車制造工藝流程三電系統(tǒng)的典型制造工藝2.3.4.目錄節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖汽車制造發(fā)展趨勢5.6.BYYUSHENBYYUSHENBYYUSHEN01汽車制造的發(fā)展簡史及趨勢這一階段始于18世紀(jì)末，當(dāng)時瓦特改進(jìn)了蒸汽機(jī)，為后來的汽車動力系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。1769年，古諾制造出第一輛蒸汽機(jī)驅(qū)動的汽車，標(biāo)志著汽車制造的開始。1838年，亨納特發(fā)明了世界第一臺內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火裝置，這一發(fā)明被視為“世界汽車發(fā)展史上的一場革命”。初創(chuàng)期1883年，德國人戴姆勒成功研制出第一臺汽油機(jī)，為汽車內(nèi)燃機(jī)提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。1886年，卡爾·本茨的三輪汽車專利申請獲批，被廣泛認(rèn)為是汽車發(fā)明史上的里程碑。內(nèi)燃機(jī)時代豐田汽車開始系統(tǒng)踐行精益生產(chǎn)，研發(fā)出豐田生產(chǎn)方式，它以減少浪費(fèi)、提高效率和質(zhì)量為核心目標(biāo)。汽車工業(yè)化時代1913年，福特汽車公司發(fā)明流水線裝配技術(shù)，大規(guī)模生產(chǎn)T型汽車，使得汽車成為大眾能夠負(fù)擔(dān)的商品。汽車大量生產(chǎn)時代21世紀(jì)初至今，隨著環(huán)保意識的不斷提高和技術(shù)的不斷進(jìn)步，新能源汽車的發(fā)展逐漸加速。我國更是大力推進(jìn)新能源汽車的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品落地。新能源汽車時代世界汽車制造發(fā)展的重要階段我國汽車工業(yè)開始創(chuàng)立，建立起現(xiàn)代化汽車企業(yè)（如一汽），實(shí)現(xiàn)汽車生產(chǎn)的零突破。1956年，研制出了第一款國產(chǎn)汽車——解放牌CA10型載貨汽車；1958年，紅旗牌高級轎車誕生。初創(chuàng)階段1992年，我國汽車產(chǎn)量突破100萬輛，躋身世界汽車產(chǎn)量前十名。政府施行“放開生產(chǎn)、調(diào)整結(jié)構(gòu)、提高質(zhì)量、發(fā)展配套”的政策，推動汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。轉(zhuǎn)型升級階段面臨能源和環(huán)境壓力，政府大力推廣新能源汽車，實(shí)施“節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”。新能源汽車產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展，產(chǎn)銷量連續(xù)多年位居世界首位。新能源汽車發(fā)展階段乘著改革開放的春風(fēng)，我國汽車工業(yè)迅速發(fā)展壯大。各類汽車企業(yè)紛紛引入國外先進(jìn)技術(shù)，與國際汽車巨頭開展合資經(jīng)營。上海汽車工業(yè)總公司與德國大眾汽車公司共同創(chuàng)建了上海大眾，成為我國第一家中外合資生產(chǎn)轎車的企業(yè)。發(fā)展壯大階段2000年，我國加入世貿(mào)組織，汽車產(chǎn)業(yè)逐步邁入高速發(fā)展階段。2009年，我國超過美國，成為全球最大的汽車市場。2010年，我國汽車產(chǎn)量更是突破了1800萬輛。高速發(fā)展階段中國汽車制造發(fā)展的重要階段高度自動化和智能化。技術(shù)密集和技術(shù)創(chuàng)新。高度資本密集。大批量生產(chǎn)。全球化程度高。汽車制造的特點(diǎn)02傳統(tǒng)汽車與新能源汽車的基本構(gòu)造概述傳統(tǒng)汽車的基本構(gòu)造包括發(fā)動機(jī)、底盤、車身和電氣設(shè)備等部分新能源汽車的基本構(gòu)造主要包括動力系統(tǒng)、底盤、車身、電氣設(shè)備等部分白車身是指還沒有噴漆的車殼，也即結(jié)構(gòu)件和覆蓋件采用某種工藝連接起來的總成。車身包括白車身和車身附件。車身指的是車輛用來載人裝貨的部分，且有保護(hù)乘員的作用。車身附件包括內(nèi)飾件、外飾件和電氣附件三大類。車身底盤一般是汽車動力交互的場所，接受來自發(fā)動機(jī)的動力，通過底盤的構(gòu)件傳輸?shù)杰囕?，保證汽車正常行駛。傳統(tǒng)汽車底盤主要由傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)組成。汽車底盤是支承、安裝汽車發(fā)動機(jī)及各部件、總成的部件。底盤系統(tǒng)02純電動汽車動力系統(tǒng)主要由驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制系統(tǒng)、動力電池等組成。傳統(tǒng)燃油汽車動力系統(tǒng)主要由發(fā)動機(jī)、變速器、排放系統(tǒng)等組成。03插電式混合動力汽車由發(fā)動機(jī)和驅(qū)動電機(jī)混合驅(qū)動提供動力，并可對動力電池進(jìn)行充電。04增程式電動汽車即串聯(lián)式混合動力汽車，發(fā)動機(jī)不直接驅(qū)動車輪。05燃料電池汽車以燃料電池系統(tǒng)作為單一動力源或者以燃料電池與可充電儲能系統(tǒng)作為混合動力源。動力系統(tǒng)傳統(tǒng)燃油車動力系統(tǒng)純電動汽車動力系統(tǒng)插電式混合動力系統(tǒng)01030204汽車的電氣設(shè)備包括電源系統(tǒng)、用電設(shè)備及配電裝置。傳統(tǒng)燃油汽車的電源系統(tǒng)主要由蓄電池和發(fā)電機(jī)組成。新能源汽車的電源系統(tǒng)主要由輔助蓄電池動力電池和DC/DC變換器組成。傳統(tǒng)燃油汽車的用電設(shè)備主要包括車燈、音響、電動車窗等。050706新能源汽車的用電設(shè)備除了以上傳統(tǒng)汽車的用電設(shè)備以外，還包括電動汽車充電系統(tǒng)和電動輔助設(shè)備（如加熱器等）。傳統(tǒng)燃油汽車的配電裝置主要由發(fā)動機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力通過蓄電池進(jìn)行儲存和分配。新能源汽車的配電裝置主要由動力電池通過電池管理系統(tǒng)（BMS）進(jìn)行監(jiān)控和管理，將電力分配給驅(qū)動電機(jī)、充電系統(tǒng)和其他用電設(shè)備。電氣設(shè)備03整車制造工藝流程概述四大工藝沖壓焊裝涂裝總裝01沖壓是指將金屬材料坯料通過壓力機(jī)施加壓力，利用沖模對材料進(jìn)行加工和形成各種形狀的零部件或整車車身面板的過程。03沖壓制造的流程一般包括卷材的供應(yīng)、模具準(zhǔn)備、沖壓生產(chǎn)、沖壓件質(zhì)量檢測和裝箱入庫。02沖壓是汽車生產(chǎn)的一個工藝環(huán)節(jié)，它決定了車身的強(qiáng)度、剛度和平整度等重要性能。沖壓汽車車身是由眾多薄板金屬沖壓件組成的，這些部件通過焊接、鉚接或機(jī)械連接等多種方式組裝成一個堅固的車身結(jié)構(gòu)，其中焊裝在此過程中起到至關(guān)重要的作用。汽車焊裝生產(chǎn)線的主要目標(biāo)是生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的車身，而提升車身的質(zhì)量和裝配的精確度則是車身制造工作的關(guān)鍵任務(wù)。0102焊裝020301涂裝是指將已經(jīng)組裝好的車身進(jìn)行表面處理和涂漆的過程。涂裝的目的是保護(hù)車身表面免受各種腐蝕，同時也能提高車身的美觀度和耐久性。車身涂裝主要包含以下工序：漆前預(yù)處理和底漆、噴漆、烘干等。涂裝總裝是指將車身和各種零部件裝配成整車并進(jìn)行調(diào)試的過程。總裝的質(zhì)量直接影響整車性能和可靠性?？傃b所裝配零部件多、形狀各異、工藝復(fù)雜，目前多數(shù)工位實(shí)現(xiàn)自動化的難度大、經(jīng)濟(jì)性較差，因此總裝是四大工藝車間員工最多、工位最多的車間。010203總裝04三電系統(tǒng)的典型制造工藝010203電池包括動力電池和輔助蓄電池。動力電池是一個電能存儲裝置，通過電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)換，來實(shí)現(xiàn)電能存儲和釋放。以磷酸鐵鋰電池為例，典型制造工藝分為三大工段，一是極片制作，二是電芯制作，三是電池組裝。電池驅(qū)動電機(jī)負(fù)責(zé)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動汽車行駛；而電控系統(tǒng)則負(fù)責(zé)控制驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)行，確保其高效、穩(wěn)定工作。02電機(jī)典型制造工藝主要有鐵心制作、線圈繞制、定子總成制造、轉(zhuǎn)子總成制造、總成組裝、測試和涂裝等環(huán)節(jié)。電機(jī)控制器典型制造工藝主要有PCB制造、表面貼裝技術(shù)（SMT）、軟件燒錄、組裝與測試等環(huán)節(jié)。電驅(qū)系統(tǒng)是純電動汽車的核心動力來源，包括驅(qū)動電機(jī)和電控系統(tǒng)。010304電驅(qū)系統(tǒng)05節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖為了推動我國汽車產(chǎn)業(yè)的低碳化、信息化和智能化發(fā)展，受國家戰(zhàn)略咨詢委員和工信部的委托，中國汽車工程學(xué)會組織行業(yè)專家歷時一年編制《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖1.0》并于2016年發(fā)布。01路線圖的編制背景及過程01《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》立足于汽車技術(shù)進(jìn)步所引領(lǐng)的社會愿景與產(chǎn)業(yè)愿景，堅定純電驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，明確了面向2035年的6大總體目標(biāo)。我國汽車技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》延續(xù)了總體技術(shù)路線圖+重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖的研究模式和框架。形成了總體技術(shù)路線圖+節(jié)能汽車+純電動與插電式混合動力汽車+燃料電池汽車+智能網(wǎng)聯(lián)汽車+動力電池+電驅(qū)動總成+充電基礎(chǔ)設(shè)施+輕量化+智能制造與關(guān)鍵裝備的總體布局。節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.006汽車制造發(fā)展趨勢以《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》展望的2035年新能源汽車規(guī)劃為代表，國家對電動化轉(zhuǎn)型、輕量化材料應(yīng)用、關(guān)鍵核心技術(shù)自主化、智能制造、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展已指明了發(fā)展趨勢。國家規(guī)劃層面電動化。01車身輕量化。02定制化與個性化生產(chǎn)。03生產(chǎn)效率提升。04產(chǎn)品層面BYYUSHENBYYUSHENBYYUSHEN謝謝大家AiPPT時間：202X.X02沖壓制造技術(shù)01沖壓制造概述CONTENTS02沖壓生產(chǎn)核心要素汽車零件沖壓工藝設(shè)計0304沖壓質(zhì)量管理01沖壓制造概述液壓成形技術(shù)：利用液體介質(zhì)傳遞壓力，使材料在模具中發(fā)生變形，從而獲得所需形狀和尺寸的成形技術(shù)。熱沖壓成形技術(shù)：將金屬板材加熱至一定溫度后進(jìn)行沖壓加工，利用金屬板料在高溫狀態(tài)下塑性和延展性顯著升高、屈服強(qiáng)度迅速下降的特性，在模具內(nèi)快速冷卻進(jìn)行沖壓成形。冷沖壓成形技術(shù)：利用壓力機(jī)在常溫下對金屬板材進(jìn)行沖壓加工，以獲得所需形狀和尺寸的零件。020103沖壓工藝的種類沖壓零件通常不需要進(jìn)一步機(jī)械加工，材料利用率高。沖壓件精度通過模具保證，通常具有較高的尺寸精度。沖壓操作簡單，可以實(shí)現(xiàn)自動化批量生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。沖壓能夠制造出其他金屬加工方法難以加工的形狀復(fù)雜的零件。沖壓件使用鋼/鋁板材作為材料，其表面質(zhì)量較好，為后續(xù)的表面處理工序（如噴漆）提供了便利。0102030405汽車?yán)錄_壓生產(chǎn)的特點(diǎn)沖壓件在汽車上的應(yīng)用汽車上比較典型的沖壓件有車身的覆蓋件和結(jié)構(gòu)件目前車身零件材質(zhì)主要以鋼板或鋁板為主越來越多的車輛用上了一體化壓鑄的后地板、前機(jī)艙，使原本需要組裝的多個零件，一次性壓鑄成形，大大減少了車身零件的數(shù)量。0105040203材料的供應(yīng)：將從上游供應(yīng)商采購的卷料，通過開卷落料將金屬板材切割成適當(dāng)大小和形狀的料片，以滿足沖壓生產(chǎn)的尺寸要求。裝箱入庫：檢測合格的沖壓件會裝箱入庫，等待送入焊裝進(jìn)行下一工序。沖壓件質(zhì)量檢測：在沖壓生產(chǎn)完成后，需要對沖壓件進(jìn)行質(zhì)量檢測，以確保其符合設(shè)計要求。質(zhì)量檢測包括外觀檢查、尺寸測量等。模具生產(chǎn)準(zhǔn)備：將調(diào)試和保養(yǎng)好的模具從模具存放區(qū)通過起重機(jī)吊入沖壓生產(chǎn)線，并安裝在沖壓床臺上。沖壓生產(chǎn)：將準(zhǔn)備好的金屬板材放入模具中，然后通過壓力機(jī)施加壓力，使金屬板材在模具的作用下發(fā)生塑性變形，從而得到所需形狀的零部件。汽車沖壓生產(chǎn)流程02沖壓生產(chǎn)核心要素汽車用鋼板：按生產(chǎn)工藝可分為熱軋酸洗板（HR）、冷軋板（CR）、鍍層鋼板等；按強(qiáng)度可分為普通鋼板和高強(qiáng)度鋼板；按鋼種可分為IF鋼、BH鋼、HSLA鋼等。01沖壓成形類型與材料性能關(guān)系：深拉深成形類與材料的r值有關(guān)；脹型-深拉成形類與材料的n值、r值有關(guān)；淺拉深成形類與材料的延伸率有關(guān)；彎曲成形類與材料的屈服強(qiáng)度有關(guān)；翻邊成形類與材料的延伸率有關(guān)。02沖壓件材料的選用原則：所選材料首先滿足零件的使用工況性能要求；所選材料要有較好的工藝性能；所選材料要有較好的經(jīng)濟(jì)性。03沖壓材料壓力機(jī)：主要分為機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)兩種。沖壓設(shè)備壓力機(jī)的參數(shù)：額定壓力、滑塊行程、沖壓速度和壓機(jī)精度等。沖壓設(shè)備滑塊行程主要決定了自動化裝置能夠在壓力機(jī)中的活動空間，影響整線生產(chǎn)節(jié)拍。合理的滑塊行程能夠提高壓力機(jī)的生產(chǎn)效率和自動化程度?；瑝K行程沖壓速度是指滑塊每分鐘從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)，然后再回到上止點(diǎn)，如此往復(fù)的次數(shù)。壓力機(jī)行程次數(shù)越多，壓力機(jī)的生產(chǎn)率越高，但過高的沖壓速度可能會影響零件的質(zhì)量。沖壓速度額定壓力是指滑塊在下止點(diǎn)前某一特定距離或角度時，滑塊上所容許承受的最大作用力，它決定了零件成形的最大噸位。合適的額定壓力能夠保證沖壓過程的順利進(jìn)行，避免因壓力不足或過大導(dǎo)致零件質(zhì)量問題。額定壓力壓機(jī)精度主要有壓機(jī)的平行度、垂直度等，壓機(jī)精度直接關(guān)系到?jīng)_壓零件的品質(zhì)。高精度的壓機(jī)能夠保證沖壓件的尺寸精度和形狀精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。壓機(jī)精度壓力機(jī)參數(shù)及其影響沖裁模：主要工作過程是上模隨壓力機(jī)上滑塊往下運(yùn)動，壓料板在氮?dú)鈴椈苫蚱渌麎毫υ醋饔孟孪葔壕o板件，然后上模修邊刀與下模刃口配合進(jìn)行剪切，去除多余廢料部分。拉延模：通過施加力和調(diào)整模具形狀來使加工材料產(chǎn)生延伸變形，從而實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸的加工。翻邊整形模：主要工作過程是上模隨壓力機(jī)滑塊往下運(yùn)動，壓料板在氮?dú)鈴椈苫蚱渌麎毫υ醋饔孟孪葔壕o板件，然后上模整形刀和翻邊刀與下模刃配合直到模具閉合沖壓完成。沖壓模具汽車沖壓模具特性由于汽車沖壓件的尺寸大、形狀復(fù)雜、精度要求高、生產(chǎn)批量大，因此汽車沖壓模具具有尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)。它取決于沖壓工藝，同一個零件采用不同的沖壓工藝，對應(yīng)的沖壓模具種類、結(jié)構(gòu)和數(shù)量也不相同。模具與工藝的關(guān)系沖壓模具與沖壓工藝密切相關(guān)，不同的沖壓工藝需要不同類型的模具來實(shí)現(xiàn)。例如，拉延工序需要拉延模，沖裁工序需要沖裁模等。模具精度要求汽車沖壓模具對精度要求較高，模具的精度直接影響沖壓件的尺寸精度和形狀精度，因此在模具的設(shè)計、制造和調(diào)試過程中，需要嚴(yán)格控制精度。模具壽命影響因素模具的壽命受到多種因素的影響，如模具的材料、制造工藝、使用頻率、維護(hù)保養(yǎng)等。提高模具的壽命能夠降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。沖壓模具的特點(diǎn)03汽車零件沖壓工藝設(shè)計成形工序：拉延、翻邊、整形、翻孔等。01分離工序：落料、沖孔、切斷和修邊等。02沖壓工序的分類沖壓工藝的設(shè)計要點(diǎn)——拉延設(shè)計一方面要保證零件主要形狀的成形能力另一方面要考慮降低零件成本和生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)沖壓工藝的設(shè)計要點(diǎn)——修邊設(shè)計常規(guī)的修邊角度一般控制在?20°~+20°之間，超過此范圍會帶來零件品質(zhì)和模具制造生產(chǎn)的問題。沖壓工藝的設(shè)計要點(diǎn)——翻遍整形翻邊整形主要是將平板材料通過模具產(chǎn)生一定的形狀。翻邊分為直翻邊、伸長翻邊和收縮翻邊成形性CAE仿真分析：輔助判斷沖壓零件的成形過程、成形質(zhì)量以及材料利用率。01零件減薄率分析：通過CAE分析手段，在工程前期進(jìn)行仿真模擬判斷，提前識別減薄率風(fēng)險較高的區(qū)域，提前進(jìn)行產(chǎn)品改善和工藝方案的優(yōu)化。02沖壓工藝同步工程落料工序：板料通常由開卷落料線提前生產(chǎn)好以備零件生產(chǎn)。OP10工序：拉延，通過施加力使加工材料產(chǎn)生延伸變形，從而實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸的加工。OP20工序：修邊沖孔，通過修邊刀將工件邊緣的多余部分切除，以達(dá)到所需的形狀和尺寸。OP30工序：修邊整形，將拉延未成形到位的形狀以及產(chǎn)品的精度尺寸偏差，通過整形模具進(jìn)行矯正