白车身设计规则讲稿概论
- 格式:ppt
- 大小:13.97 MB
- 文档页数:87
白车身设计规范白车身设计规范一、冲压件设计规范1.孔1.1钣金上的冲孔设计要与钣金冲压方向一致。
1.2孔的公差表示方法1.3过线孔1.3.1过线孔翻边1.3.1.1过线孔翻边至少要3mm高。
此翻边对钣金起加强作用,防止在安装过程中产生变形,从而影响此孔的密封性。
1.3.1.2如果通过过线孔的零件是面积≤6的固体,或者钣金足够厚,使其在不借助翻边时也能够承受住过线孔安装时的压力,那么此过线孔可以不翻边。
1.3.2过线孔所在平面尺寸1.3.2.1过线孔为圆孔(半径设为Rmm)时,孔周圈的平面半径应为(R+6)mm1.3.2.2过线孔为方孔时,孔周边的平面尺寸应比孔各边尺寸大6mm。
1.4法兰孔1.4.11.5排水孔1.5.1排水孔设计在车身内部空腔的最低处,其直径一般为6.5mm。
1.5.2对于车身内部加固的防撞梁,应同样在其空腔的最低处布置排水孔。
1.5.3在车身结构件的空腔及凹陷处必须布置排水孔。
1.6空调管路过孔1.8管道贯通孔2.圆角3.边3.1密封边3.1.1行李箱下端3.1.1.1.为了使水排出止口,如图所示需要留出3.0mm的间隙。
3.1.1.2安装用止口应该具备恒定的高度和厚度(用于弯角的凸缘除外)。
3.1.1.3车门开口周围的止口厚度变化,包括制造变差的范围通常在1.8mm至6.0mm之间。
厚度的极端值会产生较高的插入作用力和密封条稳定性等问题。
3.1.1.4止口厚度的变化在任何位置不得超过一个金属板的厚度。
如果可能,仅可以使垂直的止口产生厚度变化,绝对不要使弯角半径产生厚度变化。
止口厚度的阶段变化会使密封条托架中的水渗漏。
3.1.1.5应该避免带有焊点的止口出现燃油和其它润滑油,这些物质会降低稳定性。
3.1.1.6止口结构类型及其优缺点3.1.2行李箱上端为了防止水从密封条止口泄漏并且进入行李舱,可按下面结构进行设计:3.1.2.1支架内的胶黏料或可发泡的热熔胶需符合漏水防止设计手册。
白车身设计规则1.基本原则1.1 白车身设计是一个复杂的系统并行设计过程,要彻底地摒弃孤立地单个零件设计方法,任何一个零件只是其所处在的分总成的一个零件,设计时均应考虑其与周边相关零部件的相互关系。
(我们参考一下侧围、车架总成)1.2 任何一种车型的白车身结构均可按三层板的设计思想去构思结构设计,即最外层是外板,最内层是内板,中间是加强板,在车身附件安装连接部位应考虑设计加强板。
(比如侧围、前罩板总成)1.3 所设计的白车身结构在满足整车性能上、结构上、冲压工艺、焊接工艺、涂装工艺、总装工艺是否比参考样车或其他车型更优越,是否符合国内(尤其是客户)的实际生产状况,以便预先确定结构及工艺的改良方案。
1.4 白车身在结构与性能上应提供车身所需的承载能力,即强度和刚度要求。
2.白车身钣金的材料选取原则汽车覆盖件所用材料一般是冷轧钢板。
2.1按国家标准选取钣金材料2.1.1钣金按表面质量分有I,II两级:I级质量最好,适用于外板;II级次之,适用于内板与加强板。
2.1.2钣金按冲压拉延等级分有P,S,Z,F,HF,ZF六级P:普通拉深级,适用于拉延深度浅的零件;S:深拉深级,适用于拉延深度一般的零件;Z:最深拉深级,适用于拉延深度较深的零件;F:复杂拉深级,适用于结构复杂且拉延深度较深的零件;HF:很复杂拉深级,适用于结构较复杂且拉延深度较深的零件;ZF:最复杂拉深级,适用于结构非常复杂且拉延深度较深的零件;2.1.3钣金按强度等级分有:普通强度,高强度,超高强度高强度和超高强度钢板按其强化机理分为:固溶强化、析出强化、组织强化,复合组织强化、热处理硬化型强化、相变强化、冷作强化、时效强化等。
高强度钢板的强化机理定义:固溶强化利用固溶铁中原子产生的格子变形的强化机理。
析出强化使Ti、Nb、V等的碳化物和氮化物以细小的形态析出,由于这些析出物,位错活动受到阻碍,据此形成强化的机理。
组织强化利用将钢从高温的奥氏体急冷时生成硬质的马氏体和贝氏体的强化机理。
白车身及车身骨架结构设计要求白车身总体结构1.1 概述白车身通常指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身(Body in white),即由各种各样的骨架件和板件通过焊接拼装而成的轿车车身。
本章内容主要针对车身骨架进行描述,不包括车身覆盖件。
1.1.1 车身作用主要是为驾驶员提供便利的工作条件,为乘员提供安全、舒适的乘坐环境,隔绝振动和噪声,不受外界恶劣气候的影响。
车身应保证汽车具有合理的外部形状,在汽车行驶时能有效地引导周围的气流,以减少空气阻力和燃料消耗;此外,车身还应有助于提高汽车行驶稳定性和改善发动机的冷却条件,并保证车身内部良好的通风。
同时车身也是一件精致的艺术品,给人以美感享受,反映现代风貌、民族传统以及独特的企业形象。
1.1.2 车身类型车身壳体按照受力情况可分为非承载式、半承载式和承载式(或称全承载式)三种。
1.1.2.1 非承载式非承载式车身的特点是车身与车架通过弹簧或橡胶垫作柔性连接,如图1-1;在此种情况下,安装在车架上的车身对车架的加固作用不大,汽车车身仅承载本身的重力、它所装载的人和货物的重力及其在汽车行驶时所引起的惯性力与空气阻力;而车架则承受发动机及底盘各部件的重力;这些部件工作时,一直承受着支架传递的力以及汽车行驶时由路面通过车轮和悬架传递来的力(最后一项对车架或车身影响最大);这种结构型式一般用在货车、专用汽车及部分高级轿车上。
图1-1 非承载式车身1.1.2.2 半承载式半承载式车身的特点是车身与车架或用用螺钉连接,或用铆接、焊接等方法刚性地连接,如图1-2。
在此种情况下,汽车车身除了承受上述各项载荷外,还在一定程度上有助于加固车架,分担车架的部分载荷。
半承载式是一种过渡型的结构,车身下部仍保留有车架,不过它的强度和刚度要低于非承载式的车架,一般将它称之为底架。
它之所以被命名为半承载式是出于以下考虑:让车身也分担部分载荷,以此来减轻车架的自重力。
这种结构型式主要体现在大客车上。
满足侧碰法规的白车身结构设计“满足侧碰法规的白车身结构”设计规范1 适用范围本规范规定了满足国家侧碰法规的白车身结构的设计规则及方法。
本规范适用其质量为基准质量时,最低座椅的R点与地面的距离不超过700mm 的M1和N1类车辆。
2 引用标准下列文件通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方,研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
本规范引用了ECE R95、FMVSS 214的部分内容。
本规范引用了我国《汽车侧面碰撞的乘员保护》法规的部分内容。
本规范引用了我国《汽车侧面碰撞的乘员保护》法规的部分内容。
3规范内容设计满足侧面碰撞的车身结构时,最大的困难在于即使有足够好的材料来制作缓冲吸能结构,但能用于缓冲和吸能的区间却十分有限。
为使吸能结构充分的发挥作用,常用的改进抗侧碰性能的方法主要是增加缓图1 撞击力传输方向冲吸能区两侧的厚度和加大缓冲吸能区两侧的内部刚度。
根据这一方法,侧面防护的思路是将撞击力有效的转移到车身上具有吸能保护作用的车门、梁、柱、地板、车顶及其部件,以便分散撞击力,吸收碰撞能量。
在进行碰撞试验时,国家侧碰法规对假人的伤害值要求如下表:成员损伤评价指标为头部、胸部、腹部和腰部各损伤值。
头部性能指标HIC 跟假人头部质心加速度相关,除非碰撞时乘员空间有结构突出和假人头部接触,该指标一般很少超标,所以在白车身设计上可不予过多的考虑。
胸部肋骨变形指标与粘性指数可以综合考虑,一般是由车门内板和中立柱内饰板变形产生的,表现在车身上即为侧围内板的侵入量与侵入速度。
由粘性指数的计算公式可见:粘性指数VC 不仅跟肋骨变形量相关,还和变形速率相关,极易超标。
为保证乘员必要的生存空间,中立柱的变形是有限制的,这就要求我们在设计中立柱的时候既要充分考虑变形吸能,又要使变形在我们可接受的范围内。
车身密封-防腐介绍(白车身)车身防腐性能是决定车身使用寿命的重要指标。
由于车身在行驶中经常受到高速石子的撞击,还经历潮湿和酸碱环境,要使整车满足设计任务书的要求,必须要分析车身各个部件在使用中的腐蚀风险,从结构设计和材料选择开始,确保防腐材料在整车(白车身)零部件上的可实施性。
一.PSA的防腐目标●保证零件16年的安全运行(售后15年+1年商品化前的整车库存)判断的标准:60个CAV循环●保证13年无穿孔(售后12年+1年商品化前的整车库存),按照国标QC/T 484—1999,车身耐腐蚀性要求是8无穿孔年。
判断的标准:60个CAV循环●客户可见的零件6年无红锈腐蚀现象(售后5年+1年商品化前的整车库存)判断的标准:30个CAV循环二.车身防腐区域划分2.1、通常将车身分为4个级别-0级:没有要求区域-1级:腐蚀较弱区域-2级:一般要求区域-3级:强腐蚀要求区域2.2、对于外观腐蚀风险划分为3个等级-A级:弱风险区-B级:一般风险区-C级:强风险区2.3、车身腐蚀等级图示部件说明要求等级涂层镀锌层电泳层抗石击Ⅰ-地板部件1-前地板总成:K2B-地板:-横梁:-外(前,前闭板)-侧围内部-通道/横梁加强板:侧围外部侧围内部-通道:333310/1010/100/010/100/010/101515/R8/R15/R8/R15OONONO/N2-后地板总成:K2C-地板:-横梁:-侧围内部-侧围外部-纵梁:-加强板:-外部-侧围内部3133310/100/010/1010/1010/100/01581515/R158NNNONNⅡ-风窗挡板:K3A-挡板: 3 10/10 10 NO:有抗石击要求N:无抗石击要求三.防腐密封定义3.1、通用涂层定义:防腐原理:以牺牲性材料保护钢板。
试验证明:10um/10um的双面镀锌钢板暴露在大气中,5年才出现红锈,而0.7的裸板暴露在大气中是3年穿孔。
根据镀锌工艺,镀锌分为热镀锌(G)和电镀锌(EZ),电镀锌成本高于热镀锌,通常G10/10的防腐效果等同于EZ7.5/7.5。
白车身设计规则1. 范围本标准归纳了白车身结构设计的一些基本方法和注意事项。
本标准适用于本公司白车身结构设计及检查。
2.基本原则2.1 白车身设计是一个复杂的系统并行设计过程,要彻底地摒弃孤立地单个零件设计方法,任何一个零件只是其所处在的分总成的一个零件,设计时均应考虑其与周边相关零部件的相互关系。
2.2 任何一种车型的白车身结构均可按三层板的设计思想去构思结构设计,即最外层是外板,最内层是内板,中间是加强板,在车身附件安装连接部位应考虑设计加强板。
2.3 所设计的白车身结构在满足整车性能上、结构上、冲压工艺、焊接工艺、涂装工艺、总装工艺是否比参考样车或其他车型更优越,是否符合国内(尤其是客户)的实际生产状况,以便预先确定结构及工艺的改良方案。
2.4 白车身在结构与性能上应提供车身所需的承载能力,即强度和刚度要求。
3.冲压工艺要求3.1 在设计钣金件时,对于影响拉延成型的圆角要尽可能放大,原则上内角R≥5,以利于拉延成型;对于折弯成型的圆角可以适当放小,原则上R≈3即可,以减小折弯后的回弹。
3.2在设计钣金件时,考虑防止成型时起皱,应在适当的地方(如材料聚集处)布置工艺缺口,或布置工艺凸台、筋。
3.3 孔与孔,孔与边界距离应大于2t,若在圆角处冲孔,孔与翻边的距离应大于R+2t。
开孔时尽量不要开在倒角面上,以避免模具刃口早期磨损。
3.4 三面或多面交汇的尖角处在倒圆时应尽量倒大成球形。
4.焊接工艺要求4.1 焊接搭接边重叠部分的宽度一般在10~15mm 为佳,最少不得小于8mm;4.2 考虑焊接工艺时应考虑焊枪的接近性。
4.3 对于无法焊接的内板,可以考虑开焊接工艺过孔,一般要求Φ30以上;4.4 对于无法点焊的部位,可以考虑二氧化碳保护焊或塞焊;4.5 考虑布置焊接工艺孔。
5. 装配工艺要求5.1 考虑零部件装配时装配工具的接近性;5.2 考虑零部件自身安装或拆卸的方便性;5.3 对于安装工艺过孔,应考虑做成翻边孔,以增加零件本身的刚度,以及不伤手和工具。
白车身总体结构1.1 概述白车身通常指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身(Body in white),即由各种各样的骨架件和板件通过焊接拼装而成的轿车车身。
本章内容主要针对车身骨架进行描述,不包括车身覆盖件。
1.1.1 车身作用主要是为驾驶员提供便利的工作条件,为乘员提供安全、舒适的乘坐环境,隔绝振动和噪声,不受外界恶劣气候的影响。
车身应保证汽车具有合理的外部形状,在汽车行驶时能有效地引导周围的气流,以减少空气阻力和燃料消耗;此外,车身还应有助于提高汽车行驶稳定性和改善发动机的冷却条件,并保证车身内部良好的通风。
同时车身也是一件精致的艺术品,给人以美感享受,反映现代风貌、民族传统以及独特的企业形象。
1.1.2 车身类型车身壳体按照受力情况可分为非承载式、半承载式和承载式(或称全承载式)三种。
1.1.2.1 非承载式非承载式车身的特点是车身与车架通过弹簧或橡胶垫作柔性连接,如图1-1;在此种情况下,安装在车架上的车身对车架的加固作用不大,汽车车身仅承载本身的重力、它所装载的人和货物的重力及其在汽车行驶时所引起的惯性力与空气阻力;而车架则承受发动机及底盘各部件的重力;这些部件工作时,一直承受着支架传递的力以及汽车行驶时由路面通过车轮和悬架传递来的力(最后一项对车架或车身影响最大);这种结构型式一般用在货车、专用汽车及部分高级轿车上。
图1-1 非承载式车身1.1.2.2 半承载式半承载式车身的特点是车身与车架或用用螺钉连接,或用铆接、焊接等方法刚性地连接,如图1-2。
在此种情况下,汽车车身除了承受上述各项载荷外,还在一定程度上有助于加固车架,分担车架的部分载荷。
半承载式是一种过渡型的结构,车身下部仍保留有车架,不过它的强度和刚度要低于非承载式的车架,一般将它称之为底架。
它之所以被命名为半承载式是出于以下考虑:让车身也分担部分载荷,以此来减轻车架的自重力。
这种结构型式主要体现在大客车上。
图1-2 半承载式车身1.1.2.3 承载式承载式车身的特点是没有车架,车身就作为发动机和底盘各总成的安装基础,车身的强度和刚度通常由车身下部来予以保证。