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　　陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 1 陕西交通职业技术学院 毕业设计（论文） 题 目： 汽车车身钣金维修工艺 系 部： 姓 名： 指导老师： 2011 年 6 月 7 日 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 2 陕西交通职业技术学院 毕业设计（论文）任务书 题目： 汽车车身钣金维修工艺 任务与要求： 时间： 2010 年 11 月 15 日 至 2011年 4 月 15 日共 20 周 所属系部： 学生姓名： 学 号： 专业： 指导单位或教研室： 指导教师： 指导教师联系方式： 1、介绍各种钣金维修通用工具及专用工具在日常维修工作中的使 用和维护； 2、分析钣金件的各种损伤情况及修复方法； 3、结合实例介绍钣金工具在维修工作的应用； 4、介绍几种典型的钣金维修工具； 5、字数 1.2万字以上。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 3 2011 年 4 月 29 日 毕业设计( 论文)进度 计划表 姓名 日 期 工 作 内 容 执 行 情 况 指导教师签 字 教师对 进度计 划实施 情况总评 签名 年 月 日 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 4 本表作评定学生平时成绩的依据之一。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 5 汽车工程 系 2008 届毕业设计（论文）审阅意见表 姓名 学号 班级 1 专业 题目 汽车车身钣金维修工艺 指导教师评语： 指导教师： 论文成绩 答辩记录： 记录人： 答辩评语： 答辩小组组长： 答辩成绩 总评成绩: 答辩组成员签字： 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 6 摘要 本文主要对车身钣金件损伤情况进行了分析，列举了常见车身钣金件受损 类型并对相应的修复方式进行了描述，介绍了常用的通用钣金维修工具、典型 维修工具，包括常用的电动工具及气动工具的介绍， ，并且与常见车身损伤情况 的维修实例相联系，最后介绍了先进的焊接工艺与先进测量工具在日常钣金维 修工作中的应用，对现代新型车身的维修工具也做了简单的介绍，论述了现代 汽车钣金件的维修工艺。 关键词 汽车钣金维修、钣金工具 abstract ： this paper mainly on vehicle metalwork damage was analyzed and lists the common body panels.it pieces of corresponding damaged type described restoration approach, this paper introduces some common general sheet metal maintenance tools, typical advanced maintenance tools, including common electric tools and pneumatic tools, and the introduction, and common body injury of associated maintenance example, finally introduced advanced welding technology and advanced measuring tool in daily sheet metal maintenance work for the application of the modern new body, also made simple maintenance tools, discusses the introduction of modern automobile maintenance process pieces of metal. keywords：car maintenance, automobile metal tools. 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 7 目录 摘要 5 关键词 5 引言 7 1、钣金件的损伤情况分析 7 1.1 汽车车身材料、结构和车架焊接工艺 .7 1.2 轿车车身钣金件损伤类型及修复方式 .8 1.2.1 弯曲和歪扭的修复 .8 1.2.2 撕裂的修复 .8 1.2.3 凹陷的修复 .9 1.2.4 轿车车身开摺的修复 .9 1.3 确定车身损伤情况及修复方案 .10 2、钣金件维修常用工具及设备 10 2.1 汽车整形 通用工具 .10 2.2 车身维修工具 .14 2.2.1 钣金维修手工工具 .14 2.2.2 机 械工具介绍 .17 2.3、钣金件维修典型工具介绍 19 2.3.1 铝车身外形修复机 .20 2.3.2 分离式千斤顶 .21 3.车身钣金件维修实例 22 3.1 车漆未受损伤的维修方案 .22 3.2 车身局部更换 .23 3.3 车身底板校正 .24 3.4 车身侧面校正 .24 3.5 车身支柱换修 .25 3.6 车门槛板的修复 .25 4.现代车身维修先进工具 26 4.1 现代车身测量工具简介 .26 4.1.1 机械式测量系统 .27 4.1.2 电子测量系统 .27 4.1.3 激光测量系统 .28 4.2 钣金维修常用焊接设备 .29 4.2.1 惰性气体保护焊机 .29 4.2.2 电阻点焊机 .30 4.2.3 氧-乙炔焊机 .30 4.2.4 焊炬的使用 .30 4.2.5 割炬的使用 .31 4.2.6 钎焊机 .31 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 8 4.2.7 铝焊机 .31 引言 车辆被撞击受损之后，钣金维修工作也就随之开始了。从事故车进厂后的 损伤分析到钣金工的诊断测量，从“手术台”上的拉伸校正到焊机镐锤下的局 部整修，从钣金件的装复到车辆的调试，在各项工艺流程中，专业技术人员要 用种类繁多、形式各异的设备工具如大梁校正仪、电子测量系统、钣金修复机、 焊机以及各种打磨切割等工具，采用各种各样的检测维修技术，确保车辆在几 何尺寸和使用性能方面恢复到原车水平。本专题将以车身变形事故车的维修为 主线，逐项进行分析探讨，简要的为大家介绍汽车钣金维修工艺及现代化汽车 维修设备在事故车维修中的应用。 1. 钣金件的损伤情况分析 1.1 汽车车身材料、结构和车架焊接工艺 要选择妥当的钣金维修方式，必须了解车身制造材料和车架焊接工艺。现 代汽车与传统汽车在车身制造材料、车架焊接工艺上的差别，导致维修方式发 生了变化。比如，传统的车架式车身主要是由低碳钢或中碳钢制成，在进行焊 接和切割时应使用气动车身锯，如果使用传统的氧-乙炔焰切割则会对车身造成 较大的破坏。现代整体式车身构架通常是用超高强度钢(uhss)或高强度钢(hss) 或高强度低合金钢(hsla)或合金材料(如铝合金)制成，在结构零件修理中必须 使用惰性气体保护焊或电子点焊机进行焊接。另外，钢板厚度的变化以及车身 材料合金成分的不同，在焊接方式和相关技术参数的选取上也会有所不同，这 就需要熟悉车身材料以便合理维修。在汽车发生碰撞损坏后，必须采用全方位 拉伸的方法进行校正，尽量不采用加热的方式，以防止金属内部结构发生改变， 导致强度降低，使汽车再次碰撞时不能有效保护乘客。 从车架焊接工艺方面来讲，现代车身修复一般采用熔焊、压力焊和粘接等 方式，而过去在车身修复中占主导地位的焊条弧焊和氧-乙炔气焊在现代车身修 复中就要谨慎采用了。焊条弧焊现仅用于车架式车身以及低碳钢车身的修复； 氧-乙炔气焊、压力电阻焊和粘接只用在一些特殊的工艺中。对于新型的铝质车 身修复焊接更是需要特殊的焊接工艺。不同结构的车身大梁要采用不同的焊接 工艺。在进行车身钣金焊接维修时，要采用不会降低车身原有强度和耐久性的 最佳焊接方法，就需要熟悉原车各部分所采用的焊接工艺。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 9 1.2 轿车车身钣金件损伤类型及修复方式 轿车车身钣金件在车辆使用过程中，会发生各种损伤。常见的有：磨损、 腐蚀、断裂、金属板面的凹凸或撕裂、皱摺、弯曲和歪扭等。属于车辆运用过 程中的损伤有：磨损、腐蚀、裂纹等；属于机械损伤的有：意外事故引起的凹 凸、撕裂、皱裙、弯曲和歪扭等；有时由于设计上的原因，如结构强度不够， 工艺设计不合理，也会造成钣金件的损伤。饭金件发生损伤时，往往不只一种 损伤。所以在修理时，应观察和分析，针对不同的损伤情况，采用不同的修理 方法和顺序，才能获得满意的效果。 1.2.1 弯曲和歪扭的修复 受外力撞击或挤压而引起的弯曲和扭歪原因很多，最常见的是意外事故引 起的损伤。一般来说撞击或挤压中心附近的弯曲和歪扭变形较严重，而且容易 发现。而轻微的变形则要靠检测工具和与设计尺寸数据比较来确定变形程度。 有时也可通过观察钣金件邻界部位的相对位置来判断。车身框架、梁、柱的变 形，可用撑拉法校正，撑拉作用力的方向应与变形力的方向相反。如车顶右前 角受撞击后下塌，造成右门框和风窗框右前角变形，车门不能闭合，此车框架 变形的重点在车门框右上角处。用撑顶器顶在门框右上角和左下角之间，旋动 手柄，使两端螺杆伸长。随着撑顶器螺杆的伸长，车顶右上角逐渐上升，风窗 框也相应复位，门框也可逐渐复原。又如车左侧受撞击，造成左侧两门间中柱 内凹，此时可用手动葫芦，一端固定在中柱受损处，另一端固定在坚固的柱、 壁上，拉动导链，使铁链缩短，中柱凹陷处将逐渐复位。用撑拉法校正车身框 架、梁、柱时，应在车身钣金件与撵拉工具接触处垫上垫板，以免造成新的损 伤。 1.2.2 撕裂的修复 受外力撞击和挤压而产生的撕裂，轻则伴随着钣料的延展，重则损失部分 钣料，俗称缺肉。损伤较轻者，应先将撕裂部位修理平整，然后施焊，有条件 的最好用 co2气体保护焊，焊口要修平，然后测量是否有延展性凸起，必要时 用凹凸性损伤修复法修复。损伤较重且“缺肉”者，应视其程度、形状，考虑 挖补，或者更换新件。如需要挖补则应将其缺肉处尽可能挖成简单的几何形状， 然后测量空洞尺寸，采用与原件材质、厚度相同的板料填补。下料时周边一般 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 10 留有不大于1mm 的焊口，最好 co2气体保护焊，可减少工件焊后变形，而且抗锈 能力较强。另外由于焊丝含氢量低。其抗裂性能好，焊后结构强度较高。 1.2.3 凹陷的修复 （1）钣金修理拉环法：拉环牵引补缀法是近年来引入的钣金修理法，所谓 拉环牵引补缀法是按照钣金件受损部位的巨细焊上一定数量的平垫片拉环，平 垫片拉环称为牵引介质，将钢丝绳穿入介质中，然后用人力或机械牵引钢丝， 经由过程介质使钣金件受损部位受力向外牵引，使其恢复到本来的位置和外形， 特别是对于较大面积的变形，双层结构的钣金件、不易拉近的部位、转角过渡 处和车门立柱等，采用拉环牵引法补缀显得加倍便利。 （2）加热缩短法：局部加热缩短法是钣金修理的常用方式。钣金件的损坏 变形首要是相关部位的拉伸变形，用加热缩短法消除拉伸应力，可以恢复本来 外形。 （3）手锤和顶铁补缀法：手锤和顶铁补缀法是传统的钣金修理方式。钣金 工一手持手锤，另一手持顶铁或其他东西进行钣金敲打整形补缀。钣金手工作 业需有钣金工的技巧和经验，而好的钣金修理手艺不是一朝一夕可以或许得来 的，钣金修理首要有变形曲面整形和形线 轿车车身开摺的修复 轿车车身开摺的修复要领，首先是将死摺由里边设法撬开，缓解成活摺， 然后加温，用锤敲击活摺的最凸脊之处，逐渐使其展开，恢复原来的形状。例 如轿车车身右翼正面撞伤，形成皱摺，可具体采用如下修理方法：拆下大灯 圈及灯座，用一段合适的扁铁垫在大灯孔内侧，使扁铁两端卡住灯孔的弯边。 把钢丝绳的一端系在扁铁上，另一端系在树桩上，然后倒行拖拉，因而大的死 槽得到基本修正。卸下翼板，在工作平台上进行修整。用焊炬加热死摺，用 撬具撬开，使其缓解，并加热一段，撬开一段。将翼板凹面向上置于平台上， 从翼板一侧敲平活摺，敲击时，必须使平台起到垫铁作用。里侧皱摺基本敲平 后，翻转翼板，用垫铁垫在里侧，由外面向里敲击，使皱摺得以完全展开。 将翼板装在车上，用手锤和垫铁进行全面修整。修灯孔时，先整圆，后整边。 大样修整出以后，对比两侧，将伸张了的部分用加热方法收缩，并进行细致 加工，使整个造型达到标准。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 11 1.3 确定车身损伤情况及修复方案 检测损伤的过程中，需要目测碰撞的位置，确定碰撞方向及碰撞力大小， 并检查可能存在的损坏。对于事故中损坏的车辆，应询问事故发生时汽车的速 度和撞车或翻车的部位、方向及角度，了解被撞汽车的撞击形式、位置和角度 等情况，以直观的方法确定碰撞损伤的部位和可能波及到的区域。还可结合试 车和测量仪器对汽车进行全面检查，确认车身底板是否变形，车身是否受到整 体损伤和整体扭斜，检查和确认车门开启是否自如等，以确定汽车的损坏程度 和修理方式，这一阶段的主要工作是：针对直接受损部位、间接受损部位及惯 性效应受损部位，确定具体的修复方式；根据车身各部位材料的应用情况，确 定需要采用的焊接工艺；考虑在校正拉伸过程中如何使用辅助支撑定位，以确 保顺利修复；考虑在实施焊接换件作业中如何对所需更换部件进行准确定位， 以避免在焊接完毕后再对所更换的部件位置进行校正。 制定的修复方案，除了要考虑降低维修成本之外，还要综合考虑整体维修 质量，比如局部拉伸时如何保证周边部位不受影响，切割和焊接时如何保证金 属内部结构尽量不发生较大变化，以及使用何种钻孔、打磨工具不会对安装造 成影响。凡是与整体修复方案有关的因素，考虑得越周详越好，这样才能在后 续的工作中有备无患。 2 钣金件维修常用工具及设备 2.1 汽车整形通用工具 汽车钣金维修所使用的通用工具有各式扳手、螺丝刀、钳子和铁剪刀等。 常规扳手已经不能满足人们日常生活中的维修工作及家用，快速扳手的出 现解决了这一问题。常用的新型扳手如下图所示： 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 12 图 2-1 扳手 图 2-2 图 2-3 适用于折装某些螺栓和螺母由于位置所限，普通扳手不能工作的地方。折 装螺栓或螺母时，可根据需要选用不同的套筒和手柄。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 13 图 2-4 螺丝刀是维修工作必备的常规工具之一，其样式如下图所示： 图 2-5 方便小巧的小螺丝刀使用起来更加得心应手： 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 14 图 2-6 各式钳子也是维修师傅的得力助手： 图 2-7 很多时候还会遇到钢板铁皮的裁剪问题，这时剪刀就是很有必要的工具： 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 15 图 2-8 2.2 车身维修工具 车身维修工具种类繁多，样式各异，在车身维修工作中起到了至关重要的 作用，这里分为手工工具和机械工具两类，下面分别介绍。 2.2.1 钣金维修手工工具 常见的手工工具有球头锤、橡皮锤、铁锤、镐锤、鹤嘴锤、精修锤、衬铁、 撬镐等。 图 2-9 球头锤 扳金作业的多用途工具，用于校正弯曲结构，一般用于作业初成型车身部 件。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 16 图 2-10 橡皮锤用于柔和地敲击薄钢板，不会损坏油漆表面。 图 2-11 鹤嘴锤,维修大的凹陷时，冲击锤用于凹陷板面初始的校正，或 加工内部板和加强相关部位。这种情况需要较大的力量，而不要求光洁的表面。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 17 图 2-12 缩减钣金锤,用精修锤以得到最后的外形。 图 2-13 常用衬铁,通常顶在锤敲击金属板的背面，用锤和顶铁一起作业 使高起的部位下降，使低凹部位上升。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 18 图 2-14 各式撬杠 用于进入有限的空间，撬起凹点，具有不同的长度和形状。 2.2.2 机械工具介绍 常见的机械工具基本可以分为电动和气动两种。 （1）电动工具 电钻：利用电做动力的钻孔机具。是电动工具中的常规产品，也是需求量 最大的电动工具类产品。电钻主要规格有 4、6、8、10、13、16、19、23、32、38、49mm 等，数字指在抗拉强度为 390n/mm2的钢材上钻孔的钻头最大直径。对有色金属、塑料等材料最大钻孔直 径可比原规格大 3050。 图 2-15 电动钻 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 19 电动角磨机：电动角磨机就是利用高速旋转的薄片砂轮以及橡胶砂轮、钢丝轮 等对金属构件进行磨削、切削、除锈、磨光加工。角磨机适合用来切割、研磨 及刷磨金属与石材，作业时不可使用水。切割石材时必须使用引导板。针对配 备了电子控制装置的机型，如果在此类机器上安装合适的附件，也可以进行研 磨及抛光作业。 角磨机使用规范： a)带保护眼罩。 b)打开开关之后，要等待砂轮转动稳定后才能工作。 c)长头发职工一定要先把头发扎起。 d)切割方向不能向着人。 e)连续工作半小时后要停十五分钟。 f)不能用手捉住小零件对角磨机进行加工。 g)工作完成后自觉清洁工作环境。 角磨机的日常维护： a)经常检查电源线联接是否牢固，插头是否松动，开关动作是否灵活可靠。 b)检查电刷是否磨损过短，要及时更换电刷，以防因电刷接触不良而形成 火花过大或烧毁电枢。 c)注意检查工具的进、出风口不可堵塞，并清除工具任何部位的油污与灰 尘。 d)应及时添加润滑脂。 图 2-16 角磨机 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 20 (2)气动工具 气动工具是利用空气压缩机提供的压缩空气的能量为动力来源而工作的装 置。 根据其基本工作方式可分为: 1)旋转式(偏心可动叶片式)； 2)往复式(容积活塞式)。 气动工具大体由一下几部分组成： 1）转动部分 此部分为所有旋转式工具所共有的部分。因为是依靠压缩空气推动叶片带 动转子旋转而工作,使用过程中正常的损耗,叶片；轴承等配件损坏的原因,易导 致工具无力或不转.一般易损件为:转子；叶片；端板；轴承；半圆键；o 型圈； 气缸体；销等。 2）传动部分 此部分为部分旋转式工具所具有的部分. 依靠压缩空气推动叶片带动转子 转动,利用齿轮或传动轴传动而工作.由于轴承;齿轮等配件的磨损的原因,导致 工具转动无力或不转.一般易损件为:齿轮及与之配套的轴承. 3）打击部分 此部分为风动扳手与风批所共有的部分。 4）进气部分 此部分为所有气动工具所共有之部分。由于正常的磨损或其他原因,导致进 气口等配件断裂;磨损. 一般易损件为: 进气接口; 弹簧; 顶杆; o 型圈; 密封 垫。 5）开关部分 此部分为所有气动工具所共有之部分。一般易损件为:扳机; 销 ; 钢珠(气 阀)等。 6）调气部分 此部分为大部分气动工具所具有的部分。 气动工具，保养胜于维修 1)每次使用工具前后由工具进气口加注 3至 4滴专用气动保养油以降低磨 损,延长工具使用寿命； 2)保证供给工具的气源干燥,无杂质； 3)定期清洗,加油保养,及时更换磨损零件。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 21 2.3、钣金件维修典型工具介绍 车身钣金件维修工艺日趋成熟，各种各样现代化的维修设备也层出不穷， 下面介绍几种典型的、在日常维修工作中起到重要作用的车身钣金件维修工具。 2.3.1 铝车身外形修复机 现代车身越来越趋向于轻量化，全铝车身是汽车车身的发展趋势，应运而 生的铝车身外形修复机在铝车身的维修工作中的重要性显得尤为突出。 多功能铝车身汽车钣金整形机是采用大容量电容进行充电储能，焊接过程 瞬时放电产生电弧，使焊接母材与螺柱熔化而连接在一起的焊机。由于在该焊 机充放电过程中，均采用大功率可控硅进行控制，充电电压调整十分精准，放 电能量连续可调，从而使得焊接母材热影响小，工件能保持原形美观，螺柱焊 接牢固。铝车身整形机既可以在铝车身上种植铝螺柱，也可以在碳材钣金上熔 植碳质园垫圈；配置优良的点焊飞溅吸收控制，降低了焊接飞溅；一元化的操 作界面，易于使用，开机、关机、电压电流调节、时间调节，根据不同的功能， 都在一个旋钮上进行调节，电容智能化快速充电，控制焊接速度，使其达到最 佳的焊接效果。该焊机在使用过程中具有以下特点： 1）该系列焊机采用进口原装快充快放电容和西门子可控硅，控制精确，质 量可靠。 2）焊接时间短，母材热影响小，能保持原形美观，焊接位置牢固。 3）该系列焊机在很大程度上取代了微束等离子弧焊，使焊接工艺简化，为 工业制造的薄件、超薄件精密结构的螺钉种焊提供了方便。 4）该系列焊机可以将金属钉种焊在铁板、铝板、电解板以及不锈钢板上， 不锈钢螺柱种焊在不锈钢上，铁螺柱种焊铁板上，铝螺柱种焊在铝板上。 5）该系列焊机可广泛适用于造船、机车车辆、汽车、锅炉、电控、机房等 行业生产中的板材上。 6）具有高性能，高可靠性，易于操作；微处理器控制运行，确保机器的控 制系统正常工作，不易仿制；机器的电源控制，电流调节，时间调节均在一个 旋钮上实现，即一元化调节；机器焊接时不会产生火花，轻巧美观，使用便捷 等特点，易于维护；通过焊接数据监控环境电压，保证了焊接品质；是铝车身 汽车钣金整形和碳材钣金整形的换代产品。在现代铝车身维修工作中起到了非 常重要的作用。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 22 图 2-17铝车身外形修复机 2.3.2 分离式千斤顶 图 2-18 分离式千斤顶因为其使用灵活便捷、组合方式多样化、能很好的适用于多 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 23 种工作环境而在车身校正工作中得到越来越广泛的应用。 分离式千斤顶主要运用于难以用常规钣金工具敲击修复的工作场合，例如 车身 a柱或 c柱变形后用钣金锤等敲击无法复位，这时可用分离式千斤顶进行 修复。在使用时可根据需要来选择不同长度的组件，组合成长度适中的千斤顶， 可不同程度的对变形部位进行复位施力，控制简单，需要考虑的是撤掉千斤顶 后变形部位的反弹。 3.车身钣金件维修实例 3.1 车漆未受损伤的维修方案 确定维修方案需要视情而定 ，择优而取 。在碰撞部位损伤并不严重的情 况下 ，就需要根据具体情况 ，确定是采用传统钣金喷涂方案 ，还是新兴的凹 陷修复技术 。实际上 ，只要车漆未受损伤 ，大多数情况下都可以采用凹陷修 复技术 凹陷修复技术是由日本于 1986年研发出来的 ，经过近 20年的发展 ，在 汽车美容行业形成了一项单独的项目 ，在日本及欧美国家已得到广大车主的认 可 。1999 年 ，北京中民通汽车修理厂将凹陷修复技术引进中国 ，经过国内 多年的探索与实践 ，现已具备了一套完整的适合于中国国情的推广方案 。 汽车凹陷修复技术是对汽车车身各部位 ，因外界力量撞击而形成各种凹陷 进行修复的的新兴技术 。它操作简单 ，运用光学 、力学及化学等多方面技术 原理 ，对未损伤车漆的凹陷部位通过局部的特殊工艺进行修复 ，无需传统的 钣金 、喷漆就可以达到 100的复原 ，让车辆恢复原有状态 ，该技术大大缩 短了修复时间 。 凹陷修复技术主要针对尚未损伤车漆的凹陷 ，由于保留了原有车漆 ，就 避免了烤漆所造成的漆雾 、漆流 ，色差 、色变和桔皮等缺陷 ，从而最大限 度地保留了车辆原有价值 ，这是传统钣金技术无法比拟的 。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 24 图 3-1修复前 图 3-2修复后 3.2 车身局部更换 当汽车发生碰撞时 ，损伤只发生在局部 ，如前后翼子板 、车门 、发动 机舱盖或行李舱盖受到损伤时 ，可以进行车身局部更换 ，达到省事 、省时和 降低成本的目的 。随着轿车国产化率的提高 ，在一些制造厂家的汽车配件中 有部分汽车车身钣金件出售 ，其价格远低于车身钣金件的修理费用 。如能买 到所要更换的部件 ，如轿车车身的前翼子板 ，只要在车身上轻易拆下或焊下 损坏后的前翼子板 ，再将新的翼子板按照原来的位置装上去 ，即可达到轻易 修复车身的目的 。当然在修复中伴随有汽车和其他零部件总成的拆卸和更换 ， 应达到重新修配和恢复原有功能的目的 。拆卸损坏后的车身钣金件 ，可视损 坏程度的轻重 ，决定重新单独修复或者当废铁处理 ，如能修复 ，待修复后可 做备件以备更换 。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 25 3.3 车身底板校正 当汽车发生严重损坏 ，涉及到车身底板发生变形 ，无须全部更换车身 ， 先应进行车身底板校正和车身校正 ，再修复损坏的车身钣金件 。车身底板校 正全部完成 ，保证了车身底板的立置 ，可以保证轿车车身的总置 ， 确定了发动机总成和前悬架的安放位置 ，可恢复汽车车轮的定位角度及其他总 成的定位 。车身底板校正后 ，再进行车身钣金修理 。 图 3-1修复前 图 3-2修复后 3.4 车身侧面校正 撞车时 ，车身侧面受到严重损伤 ，使车身的一侧发生凹陷变形 。碰撞力 较大时 ，车身侧面变形可能由一侧传至车身底板 ，使车身底板发生严重变形 ， 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 26 可能传至顶盖 ，顶盖发生变形 。甚至从车身底板和顶盖传至另一侧 ，使车身 侧面凸起 ，应以校正的方法使其恢复原来的形状 。当一侧门槛发生严重变形 并且涉及到车身底板时 ，应使用牵引法牵引门槛 。可视变形部位和变形情况 在门槛处焊上一块或几块牵引铁 。顶住前后两端车身底板 ，使用液压机具和 牵引索牵拉牵引铁 。根据变形情况的不同 ，还可以在车身底板的前后两端的 相反方向进行辅助牵引 ，有时也能得到良好的效果 。 3.5 车身支柱换修 当车身支柱 、前风窗支柱 、前围支柱或后支柱严重损坏后 ，无法简单 修复 ，只能采用更换法 ，把损坏后的一段支柱用锯割或气焊方法切割下来 。 进行相关部位的校正 ，如支柱损伤 ，可能涉及到车身顶盖和车身底板等部位 的变形 ，首先应使大面积部位的变形得以恢复 ，然后才能换接上一段规则和 形状完全相同的支柱 。 3.6 车门槛板的修复 汽车车门槛板是车身损坏频率很高的车身附件，掌握其修理方法十分重要， 车门槛板的结构是一个封闭的横截面。先将已损坏的部位切割下，然后插入对 接件再将两段对接焊接。需要注意的是：切割时只需切割损坏的外板件，要保 留无损伤的内部加强件。切割时应尽量避免过渡加热，否则会影响保留部位的 工艺性能和强度。如果采用纵向切割车门槛板，由于容易装入插入件，可采图 3-5中 1的插入件；如果是横向切割可采用图 3-5中 2的件。焊接时应该使用 二氧化碳气体保护焊，并采用能减少焊接应力与变形的焊接工艺，以减小焊接 部位的变形，例如图 3-5中 3、4 采用电铆焊孔的工艺等。焊接过程一般可先用 定位焊定位，并选择合理的焊接顺序，以及合理的焊接工艺参数等。为了使涂 装工作顺利进行，焊接后的接缝应保持平整，不能有凸起的部位，凹坑深度不 能超过 1mm，更不能有小孔、裂纹等缺陷。焊接是钣金修复工作的重要环节， 合理的焊接工艺是保证钣金修复的重要前提，钣金技师应该引起足够的重视。 侧车身修复是车门修复的基础，特别是与车门接合部位的修复尤为重要。在侧 车身修复以后必须认真检查，采用车身测量仪检测是一种行之有效的方法。通 过使用车身测量仪检测对车身检测点的数据与原车身检测点的数据进行比较， 就可以清楚判断车身是否修复到位，特别是重要检测点的数据必须与原车身数 据相符，如有一个数据不一样，都需要重新校正直到完全相同。最后需要将因 修理所产生的应力消除，这样才完全修复结束。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 27 图 3-3 4.现代车身维修先进工具 现代车身构造越来越复杂，相应的维修工具也越来越先进，这里介绍几类 应用越来越广泛的维修工具。 4.1 现代车身测量工具简介 车身测量的实质就是用测量工具测出车身上具体控制点之间的相对距离尺 寸，并与标准尺寸进行比较分析，以确定车身是否变形和变形的具体数量值。 本文对用于车身修复测量的测量工具作了简要的介绍，其中包括机械式测量系 统、电子测量系统、激光测量系统。 在汽车的碰撞事故修复中，汽车车身的修复占有极其重要的地位。而在汽 车车身的修复中，对车身的详尽而又精确的测量，则是车身修复的基础。车身 测量的实质就是用测量工具测出车身上具体控制点之间的相对距离尺寸，并与 标准尺寸进行比较分析，以确定车身是否变形和变形的具体数量值。 在汽车制造厂，车身尺寸的测量通常是用三维扫描测量系统或是使用大量 的样板进行测量。而对于汽车修理厂而言即不可能购置价格昂贵的三维扫描系 统，也不可能制作大量的测量样板。传统的用目测或是用钢卷尺测量的方法已 远不能适应现代车身所要求的高精度的修复标准。 随着整体式车身的普及和修理精度要求的提高，供修理使用的车身测量系 统开始出现并日益普及。目前，可供汽车修理厂选择的车身测量系统有机械式 测量系统、电子测量系统和激光电子式测量系统。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 28 4.1.1 机械式测量系统 目前在国内应用最广的车身测量系统是机械式测量系统。它的特点在于使 用机械的标尺或是它们的组合，采用与车身直接接触的方式测出车身上控制点 之间的相对距离。它根据自身结构和使用范围的不同，又可分为量规测量系统、 专用测量系统和通用测量系统。 机械式测量系统是目前在车身修复中被广泛使用的测量系统，它价格低廉、 测量直观、测量精度能满足车身修理的要求。但它技术含量不高，测量工序较 多，使用起来也较复杂。 4.1.2 电子测量系统 常用的电子测量系统是角度线位传感器测量系统。它有二节或三节万向的 测量臂，在测量臂的顶端装有测量头，在测量臂之间的每个关节上装有线位角 度传感器。对车身进行测量时，将测量头触到需测量的车身点位，这时，电脑 便可获得各关节处线位角传感器的角位移量，从而获得该测量点的空间坐标位 置。不难看出，这种测量系统可以测得测量触头所能接触到的任何一个点的空 间坐标位置，这是角度线位传感器测量系统最基本的功能。从这一基本功能出 发，它可以实现如下的测量功能： 1）测量任意空间点的三维坐标值。通过系统原点和 x-y-z轴线的设定，可 能得到任意测量点的三维坐标值。 2) 测量直线长度。通过点与点之间坐标位置的计算分析，可能获得点到点 的距离。 3) 测量二线夹角。通过三点坐标的计算，可能得到二条直线) 测量平面面积。通过对平面轮廓线的测量分析，可以得出平面的面积。 5) 测量二平面之间的角度。分别对二面平上三点坐标进行分析计算，可得 到空间二平面之间的夹角。 电子测量系统由于有了以上所列的这些测量功能，因而它可以在汽车修复 测量工作中得到广泛应用，其中主要有： 1) 车身测量。角度线位传感器测量系统可以对测量头所能触及的车身上任 意点位进行测量，并由此得出二点距离、二线夹角等重要地测量值，实现在一 个坐标系内对车身上控制点位的测量与控制。 2) 零件检测。角度线位传感器测量系统可以对机械零件的尺寸、形状和位 置进行检测，以判断零件是否合乎要求。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 29 3) 四轮定位。利用角度线位传感器测量系统可方便地测出汽车的轴距、轮 距、前束、外倾角、主销后倾角等参数，实现对汽车的四轮定位。 电子式测量系统具有下列一些优点： 1) 测量全面。只要的测量头能触及到的点，它都可以测量， 2) 测量快捷。它的测量计算原理都很简单，对电脑要求不高，测量计算都 很快捷。 3) 功能扩展余地大。由于它的测量原量简单、基本功能通用，因而通过对 计算程序的升级，它可以方便地实现功能扩展，在从多的领域中实现应用。 但它也有一些缺陷，如： 1) 单点测量。一套测量系统一般只能一次测量一个点位，要得出有和的测 量值必须按顺序对多个点位分别测量。 2) 测量精度不易保证。由于它的基本测量元件是角位移传感器，传感器的 精度、测量臂的长度以及机械部件的误差对测量精度影响极大，同时测量臂的 加长又将误差放大，关节的磨损也将使误差加大且难以控制。 4.1.3 激光测量系统 激光式测量系统的测量原理是：激光发生器发出的激光束打到悬挂于车身 控制点处的光栅上，经光栅反射到激光接收器，通过测量光栅的偏移量来获取 车身控制点的位置量，再通过电脑对位置量的分析获得车身控制点之间的相对 距离量。 激光式测量系统的优势主要在于： 1)属于非接触测量，操作方便。 2)可实现动态测量。在车身校正过程中，它可以实时地测量各控制点的位 移量，并在电脑中实时显示校正量的变化，生动直观。 3)可进行多点同时测量。测量时可悬挂多个光栅对多点同时进行测量，并 对测量数据进行处理后同时显示多个点位之间的距离。 4)有可能进行拉伸作业的自动控制。由于激光测量系统获得了车身上多点 的、实时的位置量信号，这就为车身校正作业的自动控制（控制拉伸量、拉伸 力和多点的拉伸顺序等）提供了有效的信息，为最终实现拉伸作业和自动化提 供了可能。 但这种测量系统也有诸多缺陷以至影响到它的普及，其中主要包括： 1)不能实现对车身的全方位测量。由于激光的直线传播性，如在发生器、 光栅和接收器之间有障碍物时则不能实现测量，如对车身上部的测量它就力所 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 30 不及。 2) 激光对人眼有一定的危害，较难通过 ul、ce 等认证。 4.2 钣金维修常用焊接设备 修理受碰撞损坏的汽车时，焊接是一种非常有效的方法，它具有下列特性： 形状不受限制，适合于连接整体式车身结构，焊接后仍可保持车体的完整性。 由于不需要增加接合件，可以减轻质量。对空气和水的密封性能好。生 产效率高。焊接接头的强度受到操作者技术水平的影响。如果过多地加热， 周围的板件将会变形。 现代汽车车身维修的焊接一般采用惰性气体保护焊、电阻点焊和钎焊。车 身钣金焊接维修时，应根据具体情况，采用不会降低车身原有强度和耐久性的 最佳焊接方法：尽量采用点焊或惰性气体保护焊接，一般不在新型的汽车车身 上使用氧-乙炔焊接；除在汽车制造时进行过钎焊的零部件外，一般不对车身零 部件进行钎焊。接下来针对常用焊接设备进行分析。 4.2.1 惰性气体保护焊机 惰性气体保护焊机主要用于焊接高强度、低合金钢车身，以及焊接铸铝件， 如破裂的变速器、气缸和进气管等。惰性气体保护焊机的使用方法很容易掌握。 一般只需几个小时的指导并经过练习，即可学会并熟练掌握相关设备的使用方 法。 （1）惰性气体保护焊机在维修中的便利 惰性气体保护焊可使各种母材 100%地熔化。因此，经惰性气体保护焊机焊 接过的位置，可修平或研磨到与表面同样的高度(为了美观)，这样做不会降低 强度；在薄的金属上焊接时，可使用弱电流。这样做可预防热量对邻近部位的 损害，避免发生强度降低和变形情况；惰性气体保护焊接更适合有缝隙和形状 不吻合的地方。对于缝隙较多的情况，可在每个缝隙上点焊，不需要清除熔渣， 因此可以很方便地将这些部位重新上漆；不同厚度的金属可用相同直径的焊丝 来焊接，焊接设备内的焊丝适用于所有焊接工作。 （2）基本焊接方法 对接焊。将两个相邻的金属边缘安装在一起，沿着两个金属板相互配合 或对接的边缘进行焊接。 搭接焊。焊接两个相互重叠的金属板。 塞焊。在外面的一个或若干个工件上打一个孔，电弧穿过此孔，进入里 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 31 面的工件，孔被熔化的金属填满。 点焊。送丝定时脉冲被触发时，将电流引入被焊的两块金属板。 在对镀锌金属进行惰性气体保护焊时，不需将锌清除掉，以免使金属的厚 度减小，强度降低。 4.2.2 电阻点焊机 电阻点焊是对整体式车身进行焊接时最常用的一种方式。电阻点焊机适用 于车身上要求焊接强度高、不变形的薄钢板。应用范围包括车顶、车门窗、车 门槛板以及外部部件。 电阻点焊的效果与电压、电流、加压时间和焊接金属板的材料厚度等相关 因素有关，使用时可参考点焊机的使用说明与汽车制造厂家的修理手册。 采用电阻点焊方式需要有正确的焊接顺序，一般不沿着一个方向连续进行 点焊，当电极头发热并改变颜色时，应停止焊接使其冷却。也不要对角落的边 线部位进行焊接，以防应力集中而导致开裂。 4.2.3 氧-乙炔焊机 氧-乙炔焊是熔焊的一种形式。乙炔和氧气混合后，在喷嘴处点燃后作为一 种高温热源(大约为 3000)，将焊条和母材金属熔化并接合在一起。由于难以 将热量集中在某一个部位，热量将会影响周围的区域而降低钢板的强度。因此 汽车制造厂都不建议使用氧-乙炔焊机来修理损坏的汽车。氧-乙炔焊机在修理 厂还可用于修理损坏的汽车车身、进行热收缩、硬钎焊和软钎焊、表面清洁和 切割非结构性的零部件。 4.2.4 焊炬的使用 使用焊炬时要注意如下事项：将合适的喷嘴安装到焊炬的端部。分别 将氧气和乙炔调节器调节到适当的压力值。将乙炔阀打开并点燃气体。慢慢 地旋开氧气阀，直到出现带有淡黄色透明焰心的蓝色火焰。进一步旋开氧气阀， 直到中间的焰心变尖并轮廓分明。这种类型的火焰称作中性焰，可用它焊接低 碳钢(汽车车身除外)。 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 32 4.2.5 割炬的使用 1）使用割炬时要注意如下事项： 调整氧气和乙炔的数值，产生预热的中性焰。 缓慢地打开氧气阀，直到出现氧化焰。这就使熔化的金属难以留在被切 割金属板的表面，以便得到整齐的边缘。 对母材的某一部分加热，直至达到赤热状态。在金属开始熔化前，打开 高压氧气阀并切割金属板。当切割较薄的材料时，应倾斜割炬，以使切割变得 整齐、快速(这样做可防止母材弯曲)。 2）切割高强度钢 切割高强度钢时要注意如下问题： 在离需要切割的位置的 50mm的地方切割金属构件。 用割炬切割以后，应用金属锯进行最终切割，将金属构件切割到预期的 尺寸线。这样就将高强度钢金属板上受损伤的部分从修补的零部件上“切除” 了。加热温度一般不可超过 760。当温度超过 760时，高强度钢最多只能在 空气中暴露 3min，以免在金属表面生成过多的氧化层。 4.2.6 钎焊机 钎焊只能用在密封结构处。钎焊在焊接过程中只熔化有色金属，而不熔化 母材，一般在汽车车身上进行钎焊(一般指硬钎焊，用黄铜或镍)。钎焊类似于 两个物体粘在一起，熔化的黄铜充分扩散到两层母材之间，形成牢固的熔合区， 焊接处抵抗碰撞的抗弯强度小于母材的抗弯强度。维修中需要注意的是，只能 对制造厂已进行过钎焊的部位进行钎焊，其他地方不可钎焊。 4.2.7 铝焊机 随着汽车新材料的使用，许多汽车上的各种板用铝来制造，与钢相比，铝 板的修理难度更大。铝比钢柔软，铝受到加工硬化之后，更难加工成型，铝被 加热容易变形。铝制车身及车构件的厚度通常是钢件的 1.52.0 倍，铝板的加 工处理需要注意如下事项。 （1）校正铝板 采用热收缩的方法校正铝板时，与校正钢板有重要的区别，校正钢板时， 必须尽量避免加热，以免降低钢的强度；校正铝板时，必须利用加热的方法来 陕西交通职业技术学院 毕业设计论文 33 恢复加工硬化时降低的可塑性。如果不加热，当校正力施加于铝板上时，会引 起开裂。在开始校正前，先用焊炬对受损坏的铝板加热。由于铝在高温下不会 改变颜色，所以往往会加热过量，因此可以使用在 120时改变颜色的热涂料 或热笔来控制加热的温度。 （2）焊接铝板 由于铝板的导热性好，它最适合采用惰性气体保护焊接。和焊接钢板相比， 焊接铝板需要下列条件：焊接铝板时的送丝速度较快，送丝速度要稳定，使 用铝焊丝和 100%的氩气。焊接铝板时，焊炬应更加接近垂直位置，焊接方向 只能从垂直方向倾斜 515。采用正向焊接法，只能推，不能拉。进行竖 焊接时，应从下面开始，向上焊接。焊接铝板，保护气体的数量要增加约 50%， 焊接铝板会产生更多的溅出物，应在喷嘴和导电钢嘴上涂上防溅剂。导电铜 嘴与工件之间的距离一般控制在 714mm 范围内。 结束语 毕业论文的设计告一段落，回想起来，算是对几年来在学校所学进行了一 个系统的归纳，从汽车车身钣金件损伤情况的分析开始，联系课堂知识结合网 络资料进行学习，到各种钣金维修工具的查找与学习，过程中也见识到了一些 之前不曾听闻的先进工具，最后通过各种相关文献与网络文档了解了许多现代 车身维修工艺及先进维修设备，对现代车身维修工艺有了进一步的了解，对自 己也是一个提高。总的来说，这次毕业设计使我受益匪浅。 参考文献 1邓唯一 .现代汽车钣金知识与技能m.北京：中国劳动社会保障出社.2005. 2中国汽车维修行业协会组织.汽车维修常用工量具使用m.北京：人民交通 出版社.2010. 3杨智勇.高元伟.看图学汽车维修钣金m.北京：化学工业出版社.2010. 4李季军.汽车钣金与涂装技术m.重庆：重庆大学出版社.2008.

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