淺析汽車工業(yè)制造設(shè)計(jì)

陳俊超

（廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510650）

淺析汽車工業(yè)制造設(shè)計(jì)

陳俊超

（廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510650）

在制造汽車的過程中，每個(gè)步驟對(duì)汽車成型都有著重要的影響。沖壓，焊接，涂裝，總裝這四個(gè)制造汽車的過程之間是相互聯(lián)系不能分開的。所以，在制造汽車每一個(gè)環(huán)節(jié)的過程中，就需要制定出一套系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)的工程制度，只有制定了制度后才會(huì)使制造汽車的過程更順利并且讓制造過程變得高效。我們?cè)谶M(jìn)行制造汽車的過程中，不但要考慮到汽車的工藝技術(shù)，而且更需要注意的是汽車制造過程中物流的供應(yīng)情況。每個(gè)人在購(gòu)買汽車時(shí)，不僅會(huì)關(guān)注汽車各方面的功能，而且還會(huì)挑選汽車的外形，只有考慮了這兩方面以后，才會(huì)購(gòu)買到比較滿意的車型。但是在購(gòu)買的過程中是否有考慮這臺(tái)車是怎么設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出來(lái)的呢？本篇文章會(huì)詳細(xì)介紹一些關(guān)于汽車制造與設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，希望幫助大家更多的了解汽車的機(jī)械制造與設(shè)計(jì)以及汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。

汽車工業(yè)；機(jī)械設(shè)計(jì)與制造；發(fā)展

絕大多數(shù)的購(gòu)買者首先要看的就是汽車的外形，然后是車內(nèi)的結(jié)構(gòu)，最后才會(huì)關(guān)注汽車的性能，所有的這些都滿足人們的需求以后，才會(huì)決定買這輛車。汽車在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)根據(jù)汽車的外形設(shè)置內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及汽車的性能，包括很多的安全設(shè)施，這樣才能確保汽車在道路上安全的駕駛。

1 汽車工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的階段

我們?cè)谑袌?chǎng)上做了很多的調(diào)查，如果把汽車在市場(chǎng)中的定位以及制造完成后的成本計(jì)算出來(lái)，就可以對(duì)這款汽車進(jìn)行設(shè)計(jì)了。在進(jìn)行汽車的草圖設(shè)計(jì)時(shí)，主要是對(duì)車廂、發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變動(dòng)器等部件的設(shè)置，而造型設(shè)計(jì)就是對(duì)汽車的外形及內(nèi)部裝飾的設(shè)計(jì)工作。要想設(shè)計(jì)出造型好看，性能優(yōu)良的車型就需要有創(chuàng)意。草圖繪制好以后，需要制作油泥的模型，通常情況下一整輛車都會(huì)通過五軸的銑削機(jī)銑銷出來(lái)的，接著模型師會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)師的要求對(duì)汽車的模型作一次改進(jìn)，在這個(gè)模型確定了以后，就會(huì)開始設(shè)計(jì)階段的工作。在對(duì)汽車進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，是對(duì)汽車細(xì)化的過程，不同的部門都需要對(duì)不同的構(gòu)件進(jìn)行細(xì)致的檢測(cè)。工程的設(shè)計(jì)有布置設(shè)計(jì)以及把車身造型的數(shù)據(jù)生成出來(lái)，以及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、底盤、電器的設(shè)計(jì)工作，最終才能確定如何設(shè)計(jì)一臺(tái)汽車。汽車的設(shè)計(jì)工作完成以后，就要開始對(duì)樣車進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)的內(nèi)容包括汽車的性能，安全性以及可靠程度。要試驗(yàn)每一個(gè)零部件在安裝以后的性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題。而可靠性試驗(yàn)就需要對(duì)汽車的強(qiáng)度以及耐久性進(jìn)行試驗(yàn)，大多數(shù)會(huì)在試驗(yàn)場(chǎng)和道路上測(cè)試汽車的這兩種性能。在試驗(yàn)的過程中一定要細(xì)致認(rèn)真，因?yàn)檫@關(guān)系到汽車的質(zhì)量問題以及駕駛?cè)藛T的安全問題。所有的試驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束以后，車型得到了認(rèn)可，就可以定型了，三個(gè)月后可以進(jìn)行小批量的生產(chǎn)，沒有重大的問題后就會(huì)正式投入生產(chǎn)，然后這項(xiàng)工作就可以結(jié)束了。

（1）普通汽車軸數(shù)驅(qū)動(dòng)和布景的方式。汽車如果按軸數(shù)劃分的話可以分為：兩軸、三軸、四軸。軸數(shù)不一樣會(huì)影響到汽車的載重能力以及輪胎的承受能力。一般雙軸的汽車結(jié)構(gòu)制造非常的簡(jiǎn)單而且成本不高。在公路上行駛的大多數(shù)汽車的重量都不會(huì)超過19t，并且一般家用的小型轎車體積質(zhì)量都很小，就會(huì)使用兩軸的軸數(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)橋以及車身的布景特點(diǎn)會(huì)相互的聯(lián)系在一起，這被稱為汽車的布景方式。一輛完整的汽車中，車輛的好壞和每一個(gè)構(gòu)建的參數(shù)有關(guān)系，而且和車的布景方式也有著重要的聯(lián)系。不同型號(hào)的車，所采取的布景方式也會(huì)不一樣。

（2）汽車的各項(xiàng)參數(shù)。設(shè)計(jì)汽車時(shí)，需要很多相關(guān)的尺寸，比如量輪胎之間的尺寸，車廂的尺寸，前身的尺寸等等。GBl589—1989標(biāo)準(zhǔn)做了具體的規(guī)定：行駛在公路上的小型客車、貨車的長(zhǎng)度要在12m之內(nèi)，半掛汽車長(zhǎng)度不能超過16m，全掛列車就不能超過20米，而且所有車的寬度都不能超過2.5m（特殊情況除外）。要是增加車輪之間的距離之后汽車的寬度和質(zhì)量也會(huì)增加，從而摩擦力，會(huì)嚴(yán)重影響汽車的轉(zhuǎn)彎能力。輪軸與輪抽之間的尺寸是非常重要的，它會(huì)影響汽車的長(zhǎng)度以及轉(zhuǎn)彎過程中的動(dòng)力支持。假如以上說道的各項(xiàng)參數(shù)有一項(xiàng)參數(shù)出現(xiàn)了問題，就會(huì)降低汽車的使用年限。

2 關(guān)于離合器的設(shè)計(jì)與制造

離合器所在的位置處于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)。他的作用就是切斷和接通傳動(dòng)系統(tǒng)的能量，這樣就可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)合了傳動(dòng)系統(tǒng)后平穩(wěn)的起步。汽車在行駛過程中換擋時(shí)是把發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置分開，是為了避免傳動(dòng)器中的齒輪受到磨損。汽車在運(yùn)行時(shí)會(huì)如果超重，它就會(huì)把傳動(dòng)系統(tǒng)控制在一個(gè)最大的范圍內(nèi)，這樣就可以有利的減少因超重對(duì)零件帶來(lái)的損壞，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲也會(huì)降低很多。

（1）離合器的多樣性。單片離合器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大小也比較合理，而且具有良好的散熱性能可以確保發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的徹底分離。

2.3 在電氣故障排查中虛擬數(shù)控機(jī)床的使用

虛擬數(shù)控機(jī)床在此過程，可以利用示波器及萬(wàn)用表來(lái)進(jìn)行模擬，在數(shù)控維修中對(duì)機(jī)床電氣實(shí)訓(xùn)過程中，學(xué)生可以根據(jù)數(shù)控機(jī)床對(duì)實(shí)際的要求在計(jì)算機(jī)中使電氣柜進(jìn)行電氣連接，在此之后對(duì)其進(jìn)行維修和檢查。同理，在現(xiàn)實(shí)中，如果數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問題時(shí)，也可以利用以上方法為其在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行模擬研究，找出此故障發(fā)生的原因，在此過程中尋找解決方法，然后再對(duì)機(jī)床進(jìn)行實(shí)際操作，這樣就大大減少了數(shù)控機(jī)床維修過程中的錯(cuò)誤率。在電氣故障排查中使用虛擬數(shù)控機(jī)床，為學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作過程中提供了一個(gè)較好的辦法。

2.4 在故障診斷中虛擬數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

隨著社會(huì)及科技的發(fā)展，虛擬技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新，數(shù)控機(jī)床也在此基礎(chǔ)上更加的高端、精準(zhǔn)度也在不斷提高，所以故障診斷在數(shù)控維修教學(xué)過程中的作用也越來(lái)越明顯。在此過程中使用虛擬數(shù)控機(jī)床，使得故障診斷全部都在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，其過程也相對(duì)來(lái)多大大縮短了不少，并且擴(kuò)大了檢測(cè)范圍，使其效率不斷增高。在學(xué)生對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)和理解的過程中，虛擬數(shù)控機(jī)床的模擬技術(shù)就為此提供了方便。

目前我國(guó)的虛擬技術(shù)以發(fā)展到與真實(shí)模擬信號(hào)相同步的狀態(tài)，并且也能夠?qū)崟r(shí)模擬出機(jī)床調(diào)試過程中的主界面一系列操作系統(tǒng)等功能，在故障診斷教學(xué)中使學(xué)生與虛擬的PLC界面可以多次聯(lián)系，在此過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，在學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床的維修意識(shí)方面及思想等教學(xué)方面被廣泛應(yīng)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床在我國(guó)已被廣泛應(yīng)用，尤其是在工業(yè)生產(chǎn)方面，所以對(duì)我國(guó)數(shù)控人才培養(yǎng)方面及數(shù)控機(jī)床教育方面要有一定的重視。虛擬數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用對(duì)數(shù)控維修教學(xué)及數(shù)控技術(shù)教學(xué)都提供了先進(jìn)的教學(xué)理念，也使學(xué)生能夠更加直觀地學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床。虛擬技術(shù)是隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展及我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展所創(chuàng)新進(jìn)步的，在教學(xué)方面虛擬技術(shù)有了一個(gè)良好的成績(jī)，但是在此過程中還存在著一些問題，這就需要我們對(duì)此進(jìn)行分析并且解決，為我國(guó)數(shù)控機(jī)床方面培養(yǎng)更多的人才。

[1]吳金嬌，劉樹青.虛擬數(shù)控機(jī)床在數(shù)控維修教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2011(1):75～77.

[2]錢燦榮.虛擬數(shù)控機(jī)床在數(shù)控維修教學(xué)中的應(yīng)用[J].信息系統(tǒng)工程，2015(6):140～141.

F426.471

A

1671-0711（2016）10（下）-0147-02