碳纤维车身制造工艺
一.车身主要制造工艺
1.预浸料袋压/热压罐(Autoclave)
该工艺是将纤维预先被树脂浸润，制成半固化态材料，过程中纤维和树脂含量是可控的，采用手工积层，干法操作，易于施工，环境友好。成型制品表面精度高，孔隙率低，品质高，由于采用热压罐加压固化，层间结合紧密，机械强度优。目前是应用最广泛的工艺，是高端复合材料必备工艺，其材料需要低温运输和储存。
工艺流程：根据铺层设计和工艺规范在模具上手工逐层干法铺贴；制袋密封，使其内部处于真空并产生负压，消除气泡；送入热压罐，在一定的温度、压力、时间下固化成型。
2.树脂传递模塑(RTM)
该工艺是将纤维经预成型，预编织处理，纤维铺放可设计，制品受力合理。预成型纤维体预先铺放在模具型腔内，合模后通过设备用压力将树脂注入模腔，浸润纤维，固化成型，闭模操作，不污染环境，采用多模，多工位机械注射模式，生产效率高。需要树脂灌注设备及多套模具，适于中等至大批量生产方式，制品双面光，尺寸精度高，可做结构复杂零件及镶件。
3.真空灌注/固化炉(Infusion)
在该工艺中，树脂在真空负压的作用下，被吸入型腔，浸润纤维，比手糊树脂用量可减少20%，可精确控制制品的含胶量，产品性能得到改善,如无气泡, 孔隙率降低，力学性能得到保证, 厚度均匀,重量
轻等。均匀施压, 产品性能一致，加快积层速率,提高生产效率，特别适于制作底盘，顶板，门板，发罩等部件。产品在封闭状态下成型, 减少挥发物对人体的伤害，降低劳动量及劳动强度。
二.复合材料在汽车上的应用
复合材料在汽车上主要可应用于发动机罩、翼子板、车顶、行李箱、门板、底盘等结构件中。碳纤维最初主要应于赛车当中，随着车用复合材料技术地不断成熟发展，现在也被广泛地应用于超级跑车和高价值民用轿车上。在商用车应用上，也逐渐从重型卡车中，广泛地延伸到大巴车和轻型小卡。
1.主承载车身结构件
为了确保足够的安全性能，在主承载车身结构件上汽车厂商通常要选择强度，刚性及耐冲击性能均很高的材料用于制作主承力结构件，这时环氧树脂碳纤维增强复合材料就成为理想的材料选择。
环氧树脂碳纤维增强复合材料具有可设计性，质轻高强，与同体积的铝合金构件相比减重可达50%，耐冲击，耐腐蚀，抗疲劳, 材料寿命长，此类材料制作的主承载车身结构件，不仅大大提高了汽车的安全性，而且降低了车重，减少了燃油消耗，提高了经济性，另外还改善了美观性。
2.次承力结构件
次承力结构件主要包括：车门，发罩，行李舱门，前后杠，翼子板，扰流板等部件，其结构大都为层合实体结构和复合材料三明治夹心结构。
三.明治结构特点：
蒙皮选用高强度高模量材料制作，承受较大的弯曲负荷；芯材选用一定刚度和强度的低密度材料，其抗剪切性能突出，可承受较大的冲击载荷；胶结层将蒙皮和芯材连接在一起，承受剪切应力；由于选用低密度芯材，重量会进一步降低。
精品文档一．名词解释各种冲压加工方法)的适应能力。 1、冲压成形性能：板料对冲压成形工艺( 2、冲裁：利用冲裁模在压力机上使板料的一部分与另一部分分离的冲压分离工序。 、冲模的闭合高度H：指行程终了时，上模上表面与下模下表面之间的距3 离。冲模的闭合高度应与压力机的装模高度相适应。 弯曲件从模具里取出后，中性层附近的纯弹性变形以及内外侧区、回弹现象：4使其弯曲件的形状和尺寸都发生与加载时变形域总变形中弹性变形部分的恢复，方向相反的变化，这种现象称之为弯曲件的回弹。拉深：是利用拉深模将已冲裁好的平面毛坯压制成各种形状的开口空心零5、 件，或将已压制的开口空心毛坯进一步制成其他形状、尺寸的冲压成形工 序，也称拉延或压延。 。与拉深前毛坯直径D的比值，即m=d/D6、拉深系数m：拉深后圆筒形零件直径d用各种不同变形性质的局部变形来改变毛坯的形状和尺寸的冲压、局部成形：7 形成工序。利用模具强迫板料厚度减薄和表面积增大，获得所需几何形状和尺寸的8、胀形: 零件的冲压成形方法 9、翻边：利用模具把板料上的孔缘或外缘翻成竖边（侧壁）的冲压方法凹模圆角外，被压料圈压紧的毛坯部分10、压料面：在模具制造过,图）：DL图设计法即冲压工艺过程图法11、冲压工艺过程图（DL图设计法，用于汽车覆盖件产品的冲压工艺性分析和模程中，应采用先进的DL具设计结构分析，指导模具设计和制造。指被焊材料在采用一定的焊接工艺和结构形式下，能后获得较好12、焊接性能：焊接结构的接头的难易程度。相邻装配单元的结合面称为分离面13、车身结构分离面：为装配和固定焊件接头的位置而进行的焊接定位焊：14、利用电流流经工件接触区域产生的电阻热将工件结合后施加电压，电阻焊：、15 其加连续缝焊、：。缝焊分为16、缝焊：通过滚盘电极与工件的相对运动产生密 封焊缝断续缝焊、步进缝焊。作为保护气的气体保护电弧焊。整个焊接过程利用CO217、二氧化碳保护焊：由无数个熔滴过渡过程组成。激光焊：是以聚焦激光束轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。18、 夹具：19、焊缝：由装卸小车、主控台、随行工装、焊接（WFMS）20、柔性焊接生产线站、存放台组成。 指在夹具夹紧力作用下点焊连接前零件与零件在焊接处21、偏差配合点焊装配：不能完全贴合而仍有偏差时的点焊装配。、涂装：指涂料涂至清洁的物面上干燥成膜的工艺。22 将车身制件金属表面的油脂除掉的过程23、脱脂：。??° 氢脆±缓蚀剂可防止因氢原子扩散至金属内部形成、24酸洗用缓蚀剂：缓蚀剂 具有选择吸附性，有选择的在金属表面活性区域以吸附的方式形成保 铁锈和氧化皮表面不带电荷所以不产生吸阻止酸铁继续反应达到缓蚀作用。护，精品文档． 精品文档 附膜。 25、磷化处理：用磷酸或锰、铁、锌、镉的磷酸盐溶液处理金属表面，生成不溶于水的磷酸盐薄膜的过程 二．填空题
《汽车制造工艺学》期末复习试题库 一、填空 1.主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆__形。 2.零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__。 3.零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法。 4.机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件 5.工艺过程是指生产过程中，直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程。 6.零件的几何(尺寸，形状，位置)精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标。 7.加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合标准的设备，工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加 工时间）所能保证的加工精度。 8.轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。 9.零件的加工误差指越小（大），加工精度就越高（低）。 10.粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率。 11.精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求。 12.工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差，调整误差、刀具、夹具和量具的制造误差、工件的安装误差。 13.零件的加工误差值越小（大），加工精度就越高（低）。 14.机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面。 15.通过切削加工方法获得工件尺寸的方法有试切法、静调整法、_定尺寸刀具法__、主动及自动测量控制法。 16.__加工经济精度_____是指在正常的加工条件下所能保证的加工精度。 17.主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆形______。 18.工艺上的6σ原则是指有__99.73％_____的工件尺寸落在了 3σ范围内 19.零件的材料大致可以确定毛坯的种类，例如铸铁和青铜件多用_铸造____毛坯 20.表面残余拉应力会_加剧_ （加剧或减缓）疲劳裂纹的扩展。 21.车削加工时，主偏角增加会使表面粗糙度_变大__。 22.切削液的作用有_冷却___、润滑、清洗及防锈等作用。 23.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_切削__、滑擦和刻划三种作用的综合过程。 24.在受迫振动中，当外激励频率近似等于系统频率时，会发生_共振______现象。 25.机械加工工艺规程主要有_工艺过程卡片和_工序___卡片两种基本形式。 26.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的__通用化_____、_标准化___和系列化。 27.零件光整加工的通常方法有珩磨、研磨、超精加工及抛光等方法。 28.使各种原材料主、半成品成为产品的方法和过程称为工艺。 29.衡量一个工艺是否合理，主要是从质量、效率、生产耗费三个方面去评价。 30.零件加工质量一般用加工精度和加工表面质量两大指标表示； 31.而加工精度包括形状精度、尺寸精度、位置精度三个方面。 32.根据误差出现的规律不同可以分为系统误差、随机误差。 33.影响机械加工精度的因素有：加工原理误差、机床的制造误差和磨损、夹具误差、刀具误差、调整误差、工艺系统受力变形、工艺系统受热变形、工件残余应力引起误差等 34.在加工或装配过程中___最后__形成、__间接___保证的尺寸称为封闭环。 35.采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的_六个自由度__，实现完全定位，称之为六点定位原理。 36.在尺寸链中，除封闭环以外，其它所有环被称之为组成环。 37.互换法的实质就是用控制零件的_ 加工误差__ 来保证产品的装配精度。 38.零件的加工精度包含_ 尺寸精度__，_ 形状精度__，和_位置精度_ 三方面的内容 39.在加工过程中，若_切削刀具__、__切削速度和进给量__、加工表面都不变的情况下，所连续完成的那一部分工序，称为工步。 40.在生产过程中直接改变原材料的尺寸、形状、相互位置和性质的过程称为工艺过程。
碳纤维布基本知识 用途： 碳纤维布与结构胶配套使用成为碳纤维复合材料，适用于混凝土结构、木质结构的加固，可有效提高构件的承载力、抗震性能和耐久性。是处理下列工程问题的优秀备选方案： 1、建筑物使用荷载增加； 2、工程使用功能改变； 3、材料老化； 4、混凝土强度等级低于设计值； 5、结构裂缝处理； 6、恶劣环境服役构件修缮、防护。 其他用途：人造卫星、飞机、火箭、体育用品、工业产品等众多领域。 特点： 1、碳纤维抗拉强度高，高于普通钢10-15倍； 2、耐酸碱，抗腐蚀，适宜在恶劣环境中服役；与结构胶配合使用，能阻止有害介质浸渗，对内部结构起保护作用；
3、比重是钢材的23%，基本不增加构件自重，不改变构件截面尺寸； 4、可弯曲缠绕成型，对各类曲面、异型构件加固优势更为显著； 5、可任意剪裁，易粘贴，施工质量易于保证。不需大型施工机具，可搭接粘结任意延长，无明火作业，施工工期短。
碳纤维布使用说明 碳纤维布均与配套结构胶配合使用,形成高性能复合材料。碳纤维加固工艺流程：
构件表面处理→粘贴面修补找平(若平整，此步骤可省去)→涂底胶→卸荷(根据实际情况和设计要求，此步骤有时省去)→配置面胶和裁剪碳纤维布→粘贴碳纤维布→固化→检验→维护 1.构件表面处理 2.粘贴面修补找平(若平整，此步骤可省去) 3.配置底胶 4.卸荷(根据实际情况和设计要求，此步骤有时省去) 5.配置面胶和裁剪碳纤维布 6.粘贴碳纤维布 7.固化 8.检验 9.维护 碳纤维发展简史 1860年，斯旺制作碳丝灯泡 1878年，斯旺以棉纱试制碳丝
1879年，爱迪生以油烟与焦油、棉纱和竹丝试制碳丝（持续照明45小时）1882年，碳丝电灯实用化1911年，钨丝电灯实用化 1950年，美国Ｗright--Patterson空军基地开始研制黏胶基碳纤维 1959年，美国ＵＣＣ公司生产低模量黏胶基碳纤维“Ｔhornel—25”，日本大阪工业试验所的进藤昭男发明了ＰＡＮ基碳纤维 1962年，日本碳公司开始生产低模量ＰＡＮ基碳纤维（０.５吨/月） 1963年，英国皇家航空研究所（ＲＡＥ）的瓦特和约翰逊成功地打通了制造高性能ＰＡＮ基碳纤维（在热处理时施加张力）的技术途径 1964年，英国Courtaulds,Morganite和Roii--Roys公司利用ＲＡＥ技术生产ＰＡＮ基碳纤维 1965年，日本群马大学的大谷杉郎发明了沥青基碳纤维美国ＵＣＣ公司开始生产高模量黏胶基碳纤维（石墨化过程中牵伸） 1970年，日本吴羽化学公司生产沥青基碳纤维（１０吨/月），日本东丽公司与美国ＵＣＣ进行技术合作 1971年，日本东丽公司工业规模生产PAN基碳纤维（1吨/月），碳纤维的牌号为T300，石墨纤维为M40 1972年，美国Hercules公司开始生产PAN基碳纤维日本用碳纤维制造钓竿，美国用碳纤维制造高尔夫球棒
本技术公开了一种碳纤维发射筒的成型方法，该成型方法包括如下步骤：1)缠绕准备：将前法兰和后法兰分别安装在芯模上；2)缠绕：采用浸过树脂胶液的连续纤维对芯模进行缠绕，形成发射筒的筒体；3)第一次固化：对筒体进行第一次固化处理；4)接口补强缠绕：在筒体上预埋金属接口，并对金属接口外层进行补强缠绕；5)第二次固化：对步骤4)处理后的筒体进行第二次固化处理；6)防热喷涂：脱模后对筒体两端的法兰安装面进行机加，再与前法兰和后法兰进行紧固，最后采用防热涂料喷涂于筒体的内表面，形成防热涂层。本技术的方法采用钩挂缠绕和开口补强方式相结合，提高发射筒的强度，提高导弹发射质量稳定性。 权利要求书 1.一种碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：包括如下步骤： 1)缠绕准备：将前法兰(1.1)和后法兰(1.2)分别安装在芯模(2)上，调整芯模(2)使得前法兰(1.1)和后法兰(1.2)夹紧，所述芯模(2)的两端设置有环向布置的销钉(2.1)； 2)缠绕：采用浸过树脂胶液的连续纤维对芯模(2)进行缠绕，形成发射筒(1)的筒体(1.3)； 3)第一次固化：对步骤2)缠绕形成的筒体(1.3)进行第一次固化处理； 4)接口补强缠绕：在筒体(1.3)上预埋金属接口(1.4)，并对金属接口(1.4)外层进行补强缠绕； 5)第二次固化：对步骤4)处理后的筒体(1.3)进行第二次固化处理； 6)防热喷涂：脱模后对筒体(1.3)两端的法兰安装面进行机加，再与前法兰(1.1)和后法兰(1.2)进行紧固，最后采用防热涂料喷涂于筒体(1.3)的内表面，形成防热涂层。 2.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：所述步骤2)中，缠绕前先在芯模(2)外表面涂覆脱模剂，再铺设一层无碱玻璃纤维表面毡。 3.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：所述步骤2)中，连续纤维依次按照0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°方向铺层，缠绕形成16个铺层。 4.根据权利要求3所述的碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：所述步骤2)中，连续纤维按照0°方向铺层时，从位于前法兰(1.1)一端的销钉(2.1)缠绕后绕过位于后法兰(1.2)一端的销钉(2.1)，此时缠绕机按照预设的角度再次旋转15°，芯模(2)相对绕丝嘴周向旋转15°，再通过下一销钉间距进行缠绕，继续往复直至0°铺层铺满整个芯模(2)，通过两端的销钉(2.1)绕行实现钩挂并转向连续缠绕。 5.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：所述步骤2)中，在连续纤维缠绕完倒数第二层铺层后，再缠绕一层导电布。 6.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法，其特征在于：所述步骤2)中，树脂胶液按照质量份数计由如下原料组成：55～60份E-51环氧树脂、45～50份乙二醇二缩水甘油醚、45～50份改性芳香胺、1～3份DMP-30。
一、车身分类 按承载形式分为承载式车身与非承载式车身 二、车身三大制造工艺：冲压、装焊、涂装 三、冲压工序中最常用的、典型的四个基本工序：冲裁（包括冲孔、落料、修 边、剖切等）、弯曲、拉深、局部成形（包括翻边、胀形、校平和整形工序等）。 五、板料对冲压成形工艺(各种冲压加工方法)的适应能力称为板料的冲压成形性能。 六、成形极限图（FLD）是用来表示金属薄板在变形过程中，在板平面内的两个主应变的联合作用下，某一区域发生减薄时可以获得的最大应变量。（图形的大概形式要知道）。 七、成形极限图应用 a 局部拉裂（减小长轴应变、增大短轴应变） b. 合理选材 c. 提高成形质量(破裂、起皱) 八、力学性能指标对冲压性能的影响 a 屈服强度：小，易变形，贴膜性、定型性好 b 屈强比：小，易变形，不易破裂 c 均匀延伸率：大，冲压性能好 d 硬化指数：大，冲压性能好,但也有负面影响 e 厚向异性系数：大，冲压性能好 f 板平面各向异性系数：小，有利于提高冲压件质量 第二章冲裁工艺 一、冲裁：利用冲裁模在压力机上使板料的一部分与另一部分分离的 冲压分离工序。（名词解释） 二、冲裁的变形阶段：弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂阶段。 三、冲裁断面三个特征区：圆角带、光亮带、断裂带、（毛刺）。 四、冲裁间隙是指凸、凹模刃口工作部分尺寸之差，通常用Z表 示双面间隙，C表示单面间隙。（名词解释） 五、P24 冲裁间隙的影响理解一下。 六、冲裁力:指在冲裁时材料对模具的最大抵抗力。（名词解释） 七、降低冲裁力的措施： a 加热冲裁； b 斜刃冲裁； c 阶梯冲裁 八、冲裁力包括：卸料力、推件力、顶件力。 九、冲模的种类： 工艺性质：冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模等； 工序组合：单工序模、连续模和复合模； 材料送进方式：手动送料模、半自动送料模、自动送料模； 适用范围：通用模和专用模 导向方式：无导向模、导板导向模、导柱导套模； 冲模材料：钢模、塑料模、低熔点合金模、锌基合金模 十、冲模的闭合高度H：指行程终了时，上模上表面与下模下表面之间的距 离。冲模的闭合高度应与压力机的装模高度相适应。（名词解释） 十一、冲裁件缺陷原因与分析（简答） a 毛刺产生的原因 冲裁模刃口间隙大或不均匀；
碳纤维布施工工艺方法和要求 一、应根据施工现场和被加固构件混凝土实际状况，拟定施工方案和施工计划。对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前准备工作。 （一）表面处理： 1、应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝 土，露出混凝土结构层，并用修复材料将表面修复平整。 2、应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。 3、被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质， 直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处要进行导角处理并 打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20㎜。 4、混凝土表面应清理干净并保持干燥。 （二）涂刷底层树脂： 1、按产品供应商提供的材料配比进行配制；甲、乙两组胶按配比 装入容器桶内，采用电锤及扩大头钻头，转速在600转/分，搅 拌时间约8分钟；使胶无色差。搅拌均匀后方可使用。 2、应用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。应在树脂表面 指触干燥后立即进行下一步工序施工。 （三）找平处理： 1、应按产品供应商提供的工艺规定配制找平材料。 2、应对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整，且不应有楞角。 3、转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径应不小于20㎜。
4、应在找平材料表面指触干燥后立即进行下一步工序施工。（四）粘贴碳纤维片材： 1、粘贴碳纤维布应符合下列要求： （1）按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布； （2）应按产品供应商提供的工艺规定配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴的部位； （3）用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透碳纤维布。滚压时不得操作碳纤维布； （4）多层粘贴重复上述步骤，应在纤维表面浸渍树脂指触干燥后立即进行下一层的粘贴； （5）在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。 2、应按下列步骤粘贴碳纤维板： （1）应按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板，按产品供应商提供的工艺规定配制粘结树脂； （2）将碳纤维板表面擦拭干净至无粉尘。如需粘贴两层时，对底层碳纤维板两面均应擦拭干净； （3）擦拭干净的碳纤维板应立即涂刷粘结树脂，胶层应呈突起状，平均厚度不小于2㎜； （4）将涂有粘结树脂的碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置。用橡皮滚筒顺纤维方向均匀平稳压实，使树脂从两边溢出，保证密实无空洞。当平行粘贴多条碳纤维板时，两板之间空隙应不小于5㎜；
SCOTT碳纤维车架制作详细流程(图文) 2013-04-01 18:36:31 出处：SCOTT 作者：https://www.doczj.com/doc/e67111982.html,|自行车网 点击：12329 次 SCOTT是最早开始使用碳纤维作为车架材料的几个自行车品牌之一。从开始致力于研发碳纤维技术起，SCOTT便坚持创造更轻更坚固更耐用的产品。因为有这样的理念，SCOTT 在碳纤维技术发展中一直处于领导地位，不断追寻着高超的制造工艺，尽可能重复利用原料，并减少浪费。SCOTT的工程师一直都与独立的测试实验室及工程大学合作，不止为了保持SCOTT在碳纤维制品上坚如磐石的品质，更是为了培养我们在碳纤维领域的技术优势和专业素养。 SCOTT在车架上主要使用HMF和HMF两种碳纤维。 HMX HMF碳纤维 HMF是一种用来最大化强度并尽可能降低重量的碳纤，其抗拉弹性模量为125Gpa，抗拉强度为2450Mpa。这种材料混合了最佳的刚性与强度特性，提供了极佳的骑乘体验。SCOTT工程师创造出这种碳纤的诀窍就是他们对于碳纤层叠方向和大小的精确控制。与现今的产业标准相较，HMF碳纤提供了更为卓越的强度。 HMX是一种被SCOTT使用的混合碳纤材料，抗拉弹性模量为154Gpa，抗拉强度为2950Mpa。相比HMF，HMX在同样重量下有着20%的刚性提升。这种特别的材料使得SCOTT 的工程师得以创造出轻到难以置信却仍然拥有上佳骑乘品质的自行车。然而，HMX的制造成本是HMF的三倍，因此SCOTT只有在高端的Premium，Team Issue和RC版本的战车上才会使用。 HMX的碳纤原丝相比HMF更细并且更为坚硬，因此HMX碳纤制成的车架可以以更薄的管壁，达到与HMF碳纤所制车架相同的刚性。HMF碳纤车架和HMX碳纤车架最终的区别主要在重量。一个HMF车架的相比其对应的HMX车架会重15%左右。 SCOTT车架制造流程主要分为以下12个部分： （详细参考：https://www.doczj.com/doc/e67111982.html,/cn/index.html#resultsTab3）
第一章作业答案 1、解释名词术语 工艺过程、工序、工步、试切法、静调整法、加工经济精度 答:工艺过程:在生产过程中,改变生产对象的形状、尺寸、相对位置与性质,使其成为成品或半成品的过程,称为工艺过程。 工序:一个或一组工人,在一个工作地(机械设备)上对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程,称为工序。划分工序的依据就是加工就是否连续完成与工作地就是否改变。 工步:在一次安装或工位中,加工表面、加工工具与切削用量中的转速及进给量不变的情况下,所连续完成的那一部分工序,称为工步。 静调整法:先调整好刀具与工件在机床上的相对位置,并在一批零件的加工过程中保持这个位置不变,以保证工件被加工尺寸的方法。比试切法生产率高,而且加工尺寸的稳定性也好,适合于成批大量生产。 加工经济精度:在正常生产条件下,每种加工方法所能保证的公差等级,称为加工经济精度。2、汽车零件切削加工时,零件尺寸精度的获得方法有几种？ 答:有四种: (1)试切法:通过试切—测量—调整—再试切,反复进行到被加工尺寸达到要求为止的加工方法。常用于单件小批生产。 (2)静调整法:先调整好刀具与工件在机床上的相对位置,并在一批零件的加工过程中保持这个位置不变,以保证工件被加工尺寸的方法。比试切法生产率高,而且加工尺寸的稳定性也好,适合于成批大量生产。 (3)定尺寸刀具法:就是利用刀具的相应尺寸来保证加工尺寸的。如用钻头、铰刀直接保证被加工孔的尺寸。 (4)主动与自动测量法:就是在一些精密机床上加工工件尺寸的同时,利用检测装置测量与控制被加工表面尺寸的一种方法。 3、汽车零件加工时,零件形状的获得方法有几种？ 答:有三种: (1)轨迹法:就是靠刀具运动轨迹来获得所需要的工件形状的一种方法。 (2)成形法:就是使用成形刀具加工,获得工件表面的方法。 (3)展成法:在加工时刀具与工件做展成运动,刀刃包络出被加工表面的形状,称为展成法、范成法或滚切法。 8、在大批大量与单件小批生产时,汽车零件尺寸分别采用什么方法获得？ 答:大批大量生产中,汽车零件尺寸多采用静调整法、定尺寸刀具法与主动及自动测量法来保证;单件小批生产中多采用试切法与定尺寸刀具法来保证尺寸精度。 第二章作业答案 一、解释下列名词术语 设计基准、工序基准、定位基准、六点定位规则、第一类自由度、第二类自由度、定位误差、基准不重合误差、基准位移误差 答:设计基准:就是设计图样上所采用的基准。 工序基准:在工序图上用来确定本工序加工表面加工后的尺寸、位置的基准。 定位基准:即在加工中用来确定工件在机床工作台上的正确位置所用的基准。一般在工序图中用规定符号表示出来。可分为粗基准与精基准。 六点定位规则:用适当分布的六个定位点与工件接触,即能限制住六个自由度,使工件在夹具中占有唯一确定位置的规则,称为六点定位规则。
碳纤维布的加固施工包含了8步，分别是：1、被加固混凝土表面处理；2、底胶涂布；3、修补胶修补混凝土；4.浸渍胶涂底；5、粘贴纤维布；6.浸渍胶上涂；7.表面涂饰；8.碳纤维补强加固施工质量检查和验收。 纤维复合材(FRP)补强加固施工粘贴剖面图 1.被加固混凝土表面处理 (1)表面处理应达到三个目的：确保结构本体与纤维布牢固粘结，除锈、去污、净化处理混凝土表面的老化部位；利用结构胶修补裂缝、填补孔洞、调整高差、削除尖角，保证碳纤维布粘结在可靠的基底上。 (2)钢筋露出部位须做防锈处理，如损伤程度严重，应采取措施补救。 (3)裂缝修补。若裂缝在5mm以上，采用高强水泥砂浆灌注；裂缝宽度大于0.1mm、小于5mm，采用专用化学裂缝灌注胶灌注裂缝，以低压慢注射为主，固化后打磨修饰平坦；裂缝宽度小于0.1mm，采用封缝胶表面封闭。 (4)表面修补：被粘混凝土面如有缺陷、孔洞或蜂窝麻面，应采用修补胶修补。 ①缺陷或孔洞修补。原结构施工中或后期运行中使结构产生缺角、孔洞、蜂窝麻面，必须用修补胶修补。 ②高差调整。由于模板错位产生混凝土表面高低差，亦必须在粘贴纤维前修
复。大面积可用高强砂浆，局部位置则用修补胶修补。 纤维布(FRP)补强加固施工流程图 (5)表面污垢和碳化物处理。以盘式打磨机、喷砂、高压水冲洗等方法，将表面处理成平坦规整、无松动、无脆弱碎块及无污物的表面，油脂类污物用中性洗涤剂脱脂，用高压气枪清除灰尘，粘结纤维布前混凝土表面必须充分干燥。 (6)修角加工。为防止内凹角处纤维布在粘结时容易剥离或扯起，可采用修补胶泥修补成圆角，圆角半径R应满足规范要求。 对于棱形柱或尖锐外凸角结构，在尖角处的纤维会有较大的应力集中，容易使碳纤维折断，因此必须进行处理。可用研磨机将棱角修饰成半径R的弧形。用修补胶做表面修饰，用弧形量具检测，保证修饰角半径R满足规范要求（特种结构按相关规范要求）。
碳纤维制备工艺简介 碳纤维(Carbon Fibre)是纤维状的碳材料，及其化学组成中碳元素占总质量的90%以上。碳纤维及其复合材料具有高比强度，高比模量，耐高温，耐腐蚀，耐疲劳，抗蠕变，导电，传热，和热膨胀系数小等一系列优异性能，它们既可以作为结构材料承载负荷，又可以作为功能材料发挥作用。因此，碳纤维及其复合材料近年来发展十分迅速。 一、碳纤维生产工艺 可以用来制取碳纤维的原料有许多种，按它的来源主要分为两大类，一类是人造纤维，如粘胶丝，人造棉，木质素纤维等，另一类是合成纤维，它们是从石油等自然资源中提纯出来的原料，再经过处理后纺成丝的，如腈纶纤维，沥青纤维，聚丙烯腈(PAN)纤维等。 经过多年的发展，目前只有粘胶(纤维素)基纤维、沥青纤维和聚丙烯腈(PAN)纤维三种原料制备碳纤维工艺实现了工业化。 1，粘胶(纤维素)基碳纤维 用粘胶基碳纤维增强的耐烧蚀材料，可以制造火箭、导弹和航天飞机的鼻锥及头部的大面积烧蚀屏蔽材料、固体发动机喷管等，是解决宇航和导弹技术的关键材料。粘胶基碳纤维还可做飞机刹车片、汽车刹车片、放射性同位素能源盒，也可增强树脂做耐腐蚀泵体、叶片、管道、容器、催化剂骨架材料、导电线材及面发热体、密封材料以及医用吸附材料等。 虽然它是最早用于制取碳纤维的原丝，但由于粘胶纤维的理论总碳量仅44.5%，实际制造过程热解反应中，往往会因裂解不当，生成左旋葡萄糖等裂解产物而实际碳收率仅为30% 以下。所以粘胶(纤维素)基碳纤维的制备成本比较高，目前其产量已不足世界纤维总量的1％。但它作为航空飞行器中耐烧蚀材料有其独特的优点，由于含碱金属、碱土金属离子少，飞行过程中燃烧时产生的钠光弱，雷达不易发现，所以在军事工业方面还保留少量的生产。 2，沥青基碳纤维 1965年，日本群马大学的大谷杉郎研制成功了沥青基碳纤维。从此，沥青成为生产碳纤维的新原料，是目前碳纤维领域中仅次于PAN基的第二大原料路线。大谷杉郎开始用聚氯乙稀(PVC)在惰性气体保护下加热到400℃，然后将所制PVC沥青进行熔融纺丝，之后在空气中加热到260℃进行不熔化处理，即预氧化，再经炭化等一系列后处理得到沥青基碳纤维。 目前，熔纺沥青多用煤焦油沥青、石油沥青或合成沥青。1970年，日本吴羽化学工业公司生产的通用级沥青基碳纤维上市，至今该公司仍在规模化生产。1975年，美国联合碳化物公司(Union Carbide Corporation)开始生产高性能中间相沥青基碳纤维“Thornel-P”,年产量237t。我国鞍山东亚精细化工有限公司于20世纪90年代初从美国阿石兰石油公司引进年产200t通用级沥青基碳纤维生产线，1995年已投产，同时还引进了年产45t活性碳纤维的生产装置。 3，聚丙烯腈（PAN）基碳纤维 PAN基碳纤维的炭化收率比粘胶纤维高，可达45％以上，而且因为生产流程，溶剂回收，三废处理等方面都比粘胶纤维简单，成本低，原料来源丰富，加上聚丙烯腈基碳纤维的力学性能，尤其是抗拉强度，抗拉模量等为三种碳纤维之首。所以是目前应用领域最广，产量也最大的一种碳纤维。PAN基碳纤维生产的流程图如图1所示。
第一章冲压工艺 1、冲压成形工艺:建立在金属塑性变形的基础上，在常温条件下利用模具和冲压设 备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件的金属加工工艺方法。 2、冲压生产的三大要素:板料、模具、冲压设备。 3、分离工序:使冲压件或毛坯在冲压过程中沿一定的轮廓相互分离，同时冲压零件 的分离断面要满足一定的断面质量要求。 落料:用落料模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是零件。 冲孔:用冲孔模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是零件。 4、成形工序:板料在不产生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，获得所需求的形状 及尺寸的零件。 5、冲压工序四个基本工序为:冲裁、弯曲、拉深、局部成形。 6、厚向异性系数:指单位拉伸试样宽度应变和厚度应变的比值。 7、简述冲压工艺的特点和冲压工序的分类。 答:冲压生产是一种优质、高产、低消耗和低成本的加工方法，但冲压生产也有一定的局限性。由于模具多为单件生产，精度要求高，制造难度大，制造周期长，因此模具制造费用高，不宜用于单件和批量小的零件生产。 冲压工序分类:①分离工序:使冲压件或毛坯在冲压过程中沿一定的轮廓相互分离，同时冲压零件的分离断面要满足一定的断面质量要求。②成形工序:板料在不产生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，获得所需形状及尺寸的零件。 第二章冲裁工艺 1、冲裁:从板料上分离出所需求形状和尺寸的零件或毛坯的冲压方法。 2、冲裁工件断面特征区：圆角带、光亮带、断裂带。
3、冲裁间隙：凸、凹模刃口工作部分尺寸之差。 4、冲裁间隙对冲裁件的影响：断面质量、尺寸精度、冲模使用寿命、冲裁力。 5、毛刺形成的原因？ 答：在冲裁过程中，间隙过小，上下两面裂纹不重合，隔着一定距离，互相平行，最后在其间形成毛刺。间隙过大，对于薄料会使材料拉入间隙中，形成拉长的毛刺。 6、降低冲裁力的措施：加热冲裁、斜刃冲裁、阶梯冲裁。 7、冲裁模分类：简单模、连续模、复合模。 8、冲裁变形过程？ ①弹性变形阶段:凸模接触板料，加压后板料发生弹性压缩与弯曲，并略有挤入凹模洞口，板料内应力没有超过屈服极限。 ②塑性变形阶段:凸模继续加压后，板料内应力达到屈服极限，部分金属被挤入凹模洞口产生塑剪变形得到光亮的剪切断面。压力继续增加，在凹凸模刃口处板料产生应力集中，超过抗剪强度而微裂。 ③断裂阶段:凸模继续下压，凸凹模刃口处的微裂不断向板料内部扩展，板料随即被拉断分离，若凸凹模间隙合理，上下裂纹相互重合，得到断面质量较高的制品。 9、落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准。 第三章弯曲工艺 1、弯曲工序：将版聊毛坯、棒料、管材和型材弯成具有一定曲率、一定角度和形状的冲压成形工序。 2、弯曲工艺的缺陷有哪些？ 答:①回弹:在板料塑性弯曲时，总是伴着弹性变形，所以当弯曲件从模具里取出后，中性层附近纯弹性变形以及内、外侧区域总变形中弹性变形部分的恢复，使其弯曲件的形状和尺寸都发生与加载时变形方向相反的变化的现象。影响因素:
第三部分习题答案 第一章现代制造工艺学基本概念 一、判断题答案 1. 现代汽车制造技术正进入刚性自动化阶段。错误 现代汽车制造技术正进入（柔性自动化阶段）。 2. 生产过程是将原材料转变为产品的过程。正确 3. 产品依次通过的全部加工内容称为工艺路线。错误 （零件）依次通过的全部加工内容称为工艺路线。 4. 工位是指工件在一次安装内，工件连同夹具在机床上所占有的相对位置。正确 5. 工序是机械加工工艺过程的基本组成部分。错误 工序是(工艺过程的基本组成单元)。 6. 在切削加工时，如果同时用几把刀具加工零件的几个表面，则这种工步称作复合工步。 正确 7. 成形法是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。错误 （轨迹法）是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。 8. 加工的经济精度指以最有利的时间消耗能达到的加工精度。正确 9. 生产纲领就是生产计划。正确 10. 大量生产中自动化程度较高，要求工人的技术水平也高。错误 大量生产中（使用流水线作业，自动化程度较高，工人只需熟悉某一岗位的操作）。 11．一道工序只能有一次安装。错误一道工序(可有一次或几次安装)。 12．机械加工工艺过程主要改变零件形状及尺寸。正确 13. 运用多工位夹具，可减少工件安装次数，缩短工序时间，提高生产率。正确 14. 调整法就是不断调整刀具的位置。错误 调整法（是保持到刀具与工件在机床上的相对位置不变）。 15. 主动测量法需要使用精密的仪器。正确 16. 成形法中加工表面是由刀刃包络而成的。错误 (展成法)中加工表面是由刀刃包络而成的。 17. 在生产加工中，能达到的精度越高越好。错误 在生产加工中，(达到经济精度)即可。 二、选择题答案 1．《汽车制造工艺学》研究的对象主要是汽车加工中的三大问题，即（）（ c ）a. 质量，生产力，经济性 b. 产量，生产率，经济性 c. 质量，生产率，经济性 d. 质量，生产率，经济精度 2．工艺过程是（）（c ） a. 在生产过程前改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。 b. 在生产过程后改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
碳纤维布施工技术指南 一、总则 1、碳纤维布简介 碳纤维增强塑性是碳纤维材料通过一定的制作工艺与特定的树脂复合而成，其力学特点是应力应变量完全线性弹性，不存在屈服点和塑性区。碳纤维材料具有优异的物理力学性能，加固混凝土构件所用的碳纤维布是有碳纤维长丝组成的柔软片材，具有强度高，自身轻，施工方便、快捷、应用范围广等，用于建筑结构加固的碳纤维具有优良的力学能力，其抗拉力度一般为建筑钢材的几十倍，但是，碳纤维材料织成碳纤维布后，其中的各碳纤维丝很难完全工程工作，在承受较低的荷载时，一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏，而使用粘结剂后，各碳纤维丝能很好的共同工作，大大提高碳纤维抗拉强度，故碳纤维加固首先必须使用碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作，因此胶黏剂对碳纤维布起到的加固作用是比较关键的，它既能确保各碳纤维丝共同工作，又能同时确保碳纤维布与结构共同工作，从而达到加固目的。因此在桥梁工程有广泛发展的前景。 2、碳纤维布加固的作用 作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力，改善构件的受力状态，限制裂缝的产生和发展。 3、碳纤维布的应用范围和时机 当混凝土构造因为抗弯承载力不行，选用碳纤维布进行加固时，加固构造的损坏形状一方面取决于原构造的配筋状况，另一方面取决于碳纤维的用量。现假定原构造为适筋构件，则加固构造的损坏形状可分为如下三种状况。 ⑴碳纤维用量较少。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维能够到达较高的拉应变。 ⑵碳纤维用量适中。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维可到达某一中等拉应变。 ⑶碳纤维用量较多。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维应变很低。
车身制造工艺学复习资料-------杨继源 问答题部分 1、冷冲压工艺分为哪两大类？分离工序和形成工序 2、冲压模具按工序组合程度可分为哪几类？单工序模具和组合工序模具 3、冲裁变形过程的三个阶段？弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂阶段 4、间隙的大小怎样影响冲孔和落料的尺寸？间隙较大时，落料尺寸小于凹模尺寸，冲孔孔径大于凸模直径 间隙过小时，落料尺寸大于凹模尺寸，冲孔孔径小于凸模直径 5、普通冲裁件断面有哪三个特征区？圆角带、光亮带、断裂带 6、降低冲裁力的方法？加热冲裁、斜刃冲裁、阶梯冲裁 7、冲裁模刃口尺寸的确定方法主要有哪些？分别加工法和配合加工法 8、弯曲件常见缺陷有哪些？形状和尺寸不符、孔的同轴度差、弯曲线和孔中心线不平行、 偏移、孔的变形、弯曲角度发生变化、不能保证孔的中心距9、回弹程度愈严重，该指标越大还是越小？回弹程度用α ?什么表示，回弹愈严重，该指标越大 10、弯曲件在变形区内出现剖面畸变为扇形？变形区主要在弯曲件的圆角部分时 11、弯曲件毛坯尺寸展开原则？弯曲前后中性层长度不变的原则 12、拉深时最易破裂的地方在哪里？筒壁凸模圆角相切处 13、拉深件常见缺陷主要有哪些？起皱、拉裂、划伤、凸耳、残余应力 14、拉深件毛坯尺寸计算原则是什么？面积不变原则、形状相似原则 15、拉深件能够一次拉深成形的条件是？拉伸系数小于总拉伸系数 16、球形件拉深时过渡环部分材料的变形特征？既不增厚也不减薄 17、拉深变形阻力由哪三部分组成？塑性流动阻力、弯曲阻力、摩擦阻力 18、盒形件拉深时，圆角和直边部分什么类似？圆角部分与圆筒形件拉深相似、直边部分与板料弯曲相似 19、球形件成形可按应力应变分为哪三个区域？胀形变形区、拉深变形区、凸缘变形区 20、整形的目的和校正的目的？整形的目的：提高制件的形状和尺寸精度 校正的目的：消除平面误差度 21、胀形时，板料的主要变形特征是？厚度变薄，表面积增大 22、汽车覆盖件冲压模具分为哪三种？拉伸模、翻边模、修边模 23、覆盖件的工艺补充部分可分为哪几类，拉深件压料面、拉深件底面、拉深件翻边展开的斜面、拉 其中压料面属于哪一类？深件斜面、拉深件侧壁，压料面属于拉深件底面。 24、点焊时，前期和后期飞溅的原因是？前期：加热过急，塑性环沿未形成 后期：熔核扩展速度>塑性环扩展速度 简答部分 1、影响弯曲变形回弹的因素有哪些？怎样减小回弹？ 答、材料的机械性能、相对弯曲半径、弯曲零件的形状、模具间隙、弯曲校正力、弯曲方式。措施：选用合适材料及改进零件的局部结构、利用补偿法、校正法、拉弯法。 2、拉深成形其凸缘部分所受应力应变特点，易出现什么质量问题？ 答、应力：径向是拉应力、切向和厚向是压应力。应变：径向是伸长、切向压缩、厚向不论有无压料力都是伸长。易出现起皱和筒壁传力区的拉裂。 3、内凹外缘翻边与外凸外缘翻边有什么异同？ 答、内凹外缘翻边的应力与应变情况与圆孔翻边相似，属于伸长类翻边。凸外缘翻边的应力与应变情况与不用压料圈的浅拉伸相似，竖边受切向压应力作用，产生较大的压缩变形，导致材料厚度有所增加，容易起皱，属于压缩类翻边。相同点： 4、内凹外缘翻边与外凸外缘翻边易产生什么成形缺陷，如何解决？
碳纤维布编织技术 编织是一种基本的纺织工艺，能够使两条以上纱线在斜向或纵向互相交织形成整体结构的预成形体。这种工艺通常能够制造出复杂形状的预成形体，但其尺寸受设备和纱线尺寸的限制。在航空工业，目前该技术主要集中在编织的设备、生产和几何分析上，最终的目的是实现完全自动化生产，并将设备和工艺与CAD/CAM 进行集成。该工艺技术一般分为两类，一类的二维编织工艺，另一类是三维编织工艺。
传统的二维编织工艺能用于制造复杂的管状、凹陷或平面零件的预成形体，它与其它纺织技术相比成本相对较低。它的研究主要集中在研发自动化编织机来减少生产成本和扩大应用范围。它的关键技术包括质量控制、纤维方向和分布、芯轴设计等。它在航空工业的应用包括制造飞机进气道和机身J型隔框。该技术通常与RTM和RFI技术结合使用，另外也可以与挤压成形和模压成形联合使用。其应用水平在洛克希德?马丁公司生产F-35战斗机进气道制造中最能体现其先进性，加强筋与进气道壳体是整体结构，减少了95%的紧固件，提高了气动性能和信号特征，并简化了装配工艺。为了克服二维编织厚度方面强度低的问题，开发了三维编织技术，为制造无余量预成形体提供了可能。但是该技术同样受到设备尺寸限制。 针织 针织用于复合材料的增强结构始于上世纪90年代。由于它的方向强度、冲击抗力较机织复合材料好，且针织物的线圈结构有很大的可伸长性，易于制造非承力的复杂形状构件。目前国外已生产了先进的工业针织机，能够快速生产复杂的近无余量结构，而且材料浪费少。用这种方法制造的预成形体可以加入定向纤维有选择地用于某些部位增强结构的机械性能。另外，这种线圈的针织结构在受到外力时很容易变形，因此适于在复合材料上成形孔，比钻孔具有很大优势。但是它较低的机械性能也影响了它的广泛应用。 经编
聚丙烯腈碳纤维的工艺流程 1.概述 碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它不仅具有碳材料的固有特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。聚丙烯碳纤维是一种以聚丙烯腈(PAN)、沥青、粘胶纤维等为原料，经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90％的特种纤维。碳纤维具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电、导热、膨胀系数小、减震等优异性能，是航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料，同时在体育用品、交通运输、医疗器械和土木建筑等民用领域也有着广泛应用。PAN基碳纤维生产工艺简单、产品综合性能好，因而发展很快，产量占到90％以上，成为最主要的品种。 2.制备 聚丙烯腈碳纤维是以聚丙烯腈纤维为原料制成的碳纤维，主要作复合材料用增强体。无论均聚或共聚的聚丙烯腈纤维都能制备出碳纤维。为了制造出高性能碳纤维并提高生产率，工业上常采用共聚聚丙烯腈纤维为原料。对原料的要求是：杂质、缺陷少；细度均匀，并越细越好；强度高，毛丝少；纤维中链状分子沿纤维轴取向度越高越好，通常大于80%；热转化性能好。 生产中制取聚丙烯腈纤维的过程是：先由丙烯腈和其他少量第二、第三单体(丙烯酸甲醋、甲叉丁二脂等)共聚生成共聚聚丙烯腈树脂(分子量高于 6～8万)，然后树脂经溶剂(硫氰酸钠、二甲基亚矾、硝酸和氯化锌等)溶解，形成粘度适宜的纺丝液，经湿法、干法或干-湿法进行纺丝，再经水洗、牵伸、干燥和热定型即制成聚丙烯腈纤维。若将聚丙烯腈纤维直接加热易熔化，不能保持其原来的纤维状态。因此，制备碳纤维时，首先要将聚丙烯腈纤维放在空气中或其他氧化性气氛中进行低温热处理，即预氧化处理。预氧化处理是纤维碳化的预备阶段。一般将纤维在空气下加热至约270℃，保温0.5h～3h，聚丙烯腈纤维的颜色由白色逐渐变成黄色、棕色，最后形成黑色的预氧化纤维。这是聚丙烯腈线性高分子受热氧化后，发生氧化、热解、交联、环化等一系列化学反应形成耐热梯型高分子的结果。再将预氧化纤维在氮气中进行高温处理(l 600℃)，即碳化处理，则纤维进一步产生交联环化、芳构化及缩聚等反应，并脱除氢、氮、氧原子，最后形成二维碳环平面网状结构和层片粗糙平行的乱层石墨结构的碳纤维。 由PAN原丝制备碳纤维的工艺流程如下：PAN原丝→预氧化→碳化→石墨化→表面处理→卷取→碳纤维。 3.性能 碳纤维有如下的优良特性：①比重轻、密度小；②超高强力与模量；③纤维细而柔软； ④耐磨、耐疲劳、减振吸能等物理机械性能优异；⑤耐酸、碱和盐腐蚀，可形成多孔、表面活性、吸附性强的活性碳纤维；⑥热膨胀系数小，导热率高，不出现蓄能和过热；高温下尺寸稳定性好，不燃，热分解温度800℃，极限氧指数55；⑦导电性、X射线透过性及电磁波遮蔽性良好；⑧具有润滑性，不沾润在熔融金属中，可使其复合材料磨损率降低； ⑨生物相容性好，生理适应性强。
车身制造四大工艺定义及特点： §在汽车制造业中，冲压、焊装、涂装、总装合为四大核心技术(即四大工艺)。 从结构上看，轿车属于无骨架车身，它的生产工艺流程大致为： 焊装工艺：冲压好的车身板件局部加热或同时加热、加压而接合在一起形成车身总成。在汽车车身制造中应用最广的是点焊，焊接的好坏直接影响了车身的强度。 汽车车身是由薄板构成的结构件，冲压成形后的板料通过装配和焊接形成车身壳体(白车身)，所以装焊是车身成形的关键。装焊工艺是车身制造工艺的主要部分。 汽车车身壳体是一个复杂的结构件，它是由百余种、甚至数百种(例如轿车)薄板冲压件经焊接、铆接、机械联结及粘接等方法联结而成的。由于车身冲压件的材料大都是具有良好焊接性能的低碳钢，所以焊接是现代车身制造中应用最广泛的联结方式。 焊装工艺 点焊：通过导电,电阻加热,金属熔合。点焊的过程：预压-焊接-保压-休止。 点焊相关工艺参数：电流／电压／电极压力／焊接时间／电极直径等。 点焊设备：固定式点焊机，移动式点焊机，包括：供电系统（变压器和二次回路）、焊具部分（机臂、电极夹持器、电极）、加压机构（气压、液压等）、冷却系统、机体等。 CO2气体保护焊接：一种熔化极气体保护电弧焊接法，利用焊丝与工件间产生的电弧来熔化金属，由CO2作为气体保护气，并采用光焊丝填充。 焊接工艺参数：电源极性／焊丝直径／电弧电压／焊接电流／气体流量／焊接速度／焊丝伸出长度／直流回路电感等。 §车身主体：主要由车前钣金、前围零件、地板总成、左/右侧围总成、后围总成、行李舱搁板总成和顶盖总成等零部件焊装而成 §汽车车身部件焊接系列夹具 §定位与夹紧，装配焊接三过程，一定位，二夹紧，三点固 §定位是通过定位基准与夹具上的定位元件相接触而实现，定位元件有：挡铁，定位销，支承板，样板 §夹紧：有力，稳定，避免焊接运动干涉 涂装工艺 §涂装有两个重要作用，第一车防腐蚀，第二增加美观。涂装工艺过程比较复杂，技术要求比较高。主要有以下工序：漆前预处理和底漆、喷漆工艺、烘干工艺等，整个过程需要大量的化学试剂处理和精细的工艺参数控制，对油漆材料以及各项加工设备的要求都很高，因此涂装工艺一般都是各公司的技术秘密。 概述汽车车身的涂装质量要求最高，要长期在各种气候条件下使用而不发生漆膜劣化和锈蚀，还要能维持其光泽、色彩和美观。典型的轿车车身涂装工艺是电泳底漆、中涂、面漆3C3B(3Coat3Bake)体系。在电泳底漆与中涂之间有焊缝密封和底板防护涂层的喷涂，以保证车身的密封、降噪声和防锈，面漆后涂内腔防锈蜡。 §表面涂层属于一级装饰精度，具有美丽的外观，光亮如镜或光滑的表面，无细微的杂质、擦伤、裂纹、起皱、起泡及肉眼可见的缺陷，并应有足够的机械强度。底面涂层属于优良保护层，应有优良的防锈性和防腐蚀性，很强的附着力；局部或全部刮涂附着力好、机械强度高的腻子，使用数年也不会出现锈蚀或脱落等现象。 §总装工艺总装就是将车身发动机变速器仪表板车灯车门等构成整辆车的各零件装配起来生产出整车的过程。