汽车车身主断面知识介绍
车身主断面设计方法
P5
三、车身主断面设计流程
3 车身主断面的设计流程
此断面剖的是发动机盖与前保险杠在Y0处的断面(如图23)。
图23
P18
五、典型车身主断面详解
5.1.1 主断面相关信息
此断面中主要应该体现以下信息: ①机盖锁的布置及啮合点的确定; ②前保险杠与发动机盖外板的分缝间隙; ③外部凸出物法规的校核; ④低速碰撞头部撞击部位的校核(根据客户要求是否考虑行人保护); ⑤防噪音密封条的安装位置及结构; ⑥发动机盖过关(Over Run)间隙的校核; ⑦冷凝器和散热器的安装形式; ⑧发动机盖缓冲块的安装结构; ⑨发动机盖二级开启时操作空间的校核等。
图15 行李厢前端密封条 图16 行李厢下端密封条 图17 行李厢两侧密封条
P15
四、车身主断面基本设计要素
4.6 灌胶结构及相关参数的定义
灌胶结构是主断面要表达的重要内容之一,结构件之间的灌胶结构的主 要作用是密封、减震、防腐、提高被支撑件的刚度等作用。图18是前车门窗 台外加强板灌胶结构;图19是前车门防撞梁灌胶结构。
①下车身结构尽可能不动,因下车身结构对整车性能很大,通常需大量试验手段和实 际使用,不断改进加以完善,才能开发出性能良好、安全可靠的成熟平台,如果妄加修改 对整车性能影响很大;底盘系统尽量借用,道理与下车身一样。
②选择车身碰撞等级、档次、尺寸大小、造型风格类似的、市场反映良好的车型为标 杆车型,这样会具有很高的参考性。
车身主断面及主断面范例简介
车身主断面介绍
第二章、车身主断面的设计要点(续)
2 车身主断面设计的主要要点
2.1 反映车身主要结构方案; 2.2反映密封件的安装方式。 2.3反映焊接件或安装件(包括白车身、开闭件、车身 附件、内饰件、外饰件、灯具等)之间的安装和配合关系, 如螺纹连接,铆接,粘接和卡扣等安装方式; 2.4开闭件的铰链结构、开闭角度、安装结构和配合间 隙; 2.5焊接边的接合宽度; 2.6包边的间隙和宽度; 2.7外观件造型分缝的缝隙和段差等。 2.8应尽可能多地反映该处的特征信息。
序号 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
主断面代号 SL30 SL31 SL32 SL33 SL34 BO1 BO2 BO3 BO4 BO5
主断面位置 加油口 B柱上部 地板横梁(A柱下部) A柱下部 地板横梁(C柱下部) 前风窗下横梁 顶盖前横梁 顶盖后横梁 发动机舱前横梁(锁扣) 背门、后围、后保险杠
中地板与后地板
48
F5
前地板横梁
49
F6
前地板中央加强板
50
F7
后车架前横梁
51
F8
后车架后横梁
车身主断面介绍
第一章、车身主断面的定义
23
SL23
左侧前内、外轮罩
24
SL24
左侧后内、外轮罩
25
SL25
左侧后组合尾灯
26
SL26
左侧后保险杠、后侧围
27
SL27
左侧外后视镜座
28
SL28
左前大灯、翼子板
车身主断面介绍
车身主断面介绍
课程情况总体简介
授课学时:2学时 课程任务:
1.了解车身主断面的定义; 2.认识车身主断面的表达方法; 3.掌握车身主断面的要点。
车身主断面设计规范及要点
02
03
多目标优化
拓扑优化
综合考虑刚度、强度、NVH性能 等多个目标,采用多目标优化算 法对车身主断面进行优化设计。
运用拓扑优化技术对车身主断面 进行材料分布Байду номын сангаас化,实现轻量化 设计。
实例分享:某车型主断面优化过程剖析
01
初始设计分析
对某车型初始设计的车身主断面 进行仿真分析,评估其性能表现
。
03
优化结果验证
行业的健康、可持续发展做出了贡献。
未来发展趋势预测
智能化设计
随着人工智能和大数据技术的不断发展,未 来车身主断面设计将更加智能化,能够实现 自动化设计、优化和仿真。
轻量化设计
为了满足日益严格的节能环保要求,车身主断面设 计将更加注重轻量化,采用高强度轻质材料和先进 的制造工艺。
个性化定制
随着消费者需求的多样化,车身主断面设计 将更加注重个性化定制,以满足不同消费者 的审美和功能需求。
输入条件收集
收集造型、总布置、动力系统、底盘系统等相关专业的 输入条件,明确主断面的设计约束和依据。
设计方案制定
基于设计目标和输入条件,制定主断面的初步设计方案 ,采用高强度钢材料和高刚度连接方式。
仿真分析与优化
利用CAE分析软件对设计方案进行仿真验证,发现刚度 不足和NVH性能不佳的问题,对设计方案进行优化改 进,采用局部加强结构和阻尼材料等措施。
组织专家对主断面设计方案进行评审,并 根据评审意见进行修改完善,最终发布设 计结果。
关键技术与方法应用
多学科优化技术
综合考虑车身结构、材料、工艺等多方面 的因素,对主断面设计方案进行多学科优
化,提高设计质量和效率。
A 有限元分析技术
汽车布置断面设计
一、断面基本知识
4. 断面的分布
由于车型的原因或者各个整车厂的生产水平,主断面的数量和分布不尽相 同,所以在进行主断面详细设计前,必须先定义好车身主断面的数量、相应的 位置与方位。但一般来说,整车设计中主要位置断面的位置一般都必须包含。 下图所示是某SUV主断面的分布图(部分)。
一、断面基本知识
反映侧碰块与整车的位置关系
红色为原始断面,蓝色为修改后的断面
门与门槛梁的重叠量 对侧碰有较大移。 将门与门槛的重叠量从 18mm改到48 mm,有效 地改善了试验结果。
反映乘员进出性和下车体遮蔽性
1. 步入宽度作为重要的进出性组成部分,在断面位置设计时 应充分考虑,同时在断面结构设计时简单的变化即可优化 出20mm的空间。(如上图所示)
通过优化腔体和顶盖内衬的位置,得到: 1、缩短前挡风玻璃上端的黑边,使得造 型更美观; 2、较好的前上视野,减小驾驶员前上方 压抑感; 3、较好的结构强度和刚度,较强的防水 性和防噪性等。
二、典型断面实例
4. A立柱风窗部位断面
06
优化前
优化后
通过结构断面优化,调整腔体形状和焊接边长度等,使得A柱障碍角减小约1°
反映前端接近角
通过性作为整车重要的性能要求之一,在设计时需重点考虑。
二、典型断面实例
2. 侧门乘员断面
A
B
进
出
空
窗
间
台
线
高
C
在概念断面设计
时,应考虑整车的人
机性能,包括空间、
进出性、视野等,而
且在结构断面面设计
头
在保证汽车的刚度,
、
强度和工艺要求下,
肩
尽可能做得小,以免
、
汽车车身主断面设计的规定
车身主断面设计的规定前言本标准对车身主断面设计的具体内容和要求作了较详细的规定,今后新设计的车型可参照本规定的断面位置和断面代号,来剖切断面和标注断面。
使本公司的车身主断面设计日趋规范化。
1 范围本标准规定了选择主断面位置的原则、车身主断面设计的主要要点和要求、车身主断面图的标注及检验规则。
本标准适用于本公司所有车型的车身主断面设计。
2 规范性引用文件无3 概述3.1车身主断面是指车身上主要的关键断面。
3.2主断面设计是白车身设计中品质控制的关键内容,它能体现出部件的焊装关系、关键尺寸要素、公差设计、工艺合理性等诸多设计要素,是国外设计公司控制车身设计品质的重要方法。
3.3主断面设计,在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质3.3.1第一阶段在参考样车拆解过程中结合测量的点云、公司数据库、车身部件资料、专家经验,经过多次讨论后完成《主断面初步设计报告》。
根据不同车型一般在车身不同部位设计55~~80个主断面实现全车的设计控制。
3.3.2第二阶段在车身设计过程中,《主断面初步设计报告》作为指令性技术文件贯穿每一个零部件的设计过程。
设计过程中,如遇到协调原因,与初步设计有偏差时,必须办理更改审查手续。
3.3.3第三阶段时工艺数模、NC数模分两次按《主断面初步设计报告》在车身数模的相应位置作切剖断面进行检查控制。
4 要求4.1 选择主断面位置的原则4.1.1应将位于剖切区域内的所有零件按装配状态(除密封条压缩按自由状态)剖切,安装密封件的剖切断面的方向为法向,其它剖切部位的断面应平行于坐标轴方向。
4.1.2 应尽可能多地反映该处的特征信息。
4.1.3 应反映密封件的安装方式。
4.1.4 汽车纵向对称中心平面(Y0)为车身的必剖断面。
4.1.5主断面数量55~80个。
4.2 车身主断面设计的主要要点a) 车身结构方案;b) 焊接件或安装件(包括白车身、开闭件、车身附件、内饰件、外饰件、灯具等)之间的安装和配合关系,如螺纹连接,铆接,粘接和卡扣等安装方式;c) 开闭件的铰链结构、安装结构和配合间隙;d) 焊接边的接合宽度;e) 外观件造型分缝的缝隙等。
汽车断面
汽车断面断面(SECTION)设计是汽车车身设计是重要组成部分,从制作三维效果图、总体布置、控制模型制作、A级曲面光顺再到工程化,可以说贯穿于汽车设计的始终,是指导及控制汽车车身设计顺利进行的重要手段。
车身一般有六、七十个左右的断面,数量多少因车的型式、复杂程度、设计者经验水平而定,并没有硬性的规定,但要以能完整反映车身结构并能控制车身设计能顺利进行为宜。
一般来说,Y0平面、车门上下铰链、车门限位器、车门拉手、车门后视镜、车门窗沿、车门门锁、车门与A柱、车门与B柱、车门与C柱、车门与门槛、车门与上边梁、前后轮罩、前大灯、后大灯、前小灯、后小灯、前风窗与雨刮、前罩板铰链断面分断面剖切位置图和各个剖切位置断面图;断面剖切位置图反映各个断面剖切位置及方向并加以编号,各个剖切位置断面图具体反映各个剖切位置的结构并在左下角或右下角放置小比例的断面剖切位置示意图。
断面剖切位置图和各个剖切位置断面图见图1:图1:断面剖切位置图图2:车门与B柱断面断面设计分前期断面草图和后期主断面,前期断面草图主要是为总体布置、造型(三维造型和油泥模型制作)和结构方案设计服务的,这时候的断面可以是手绘的草图。
前期断面草图随着模型制作的深入和A级曲面的建立,经过不断完善形成后期精确主断面。
后期精确主断面主要是为指导工程化设计的,这时候的断面必须是在汽车坐标系中布置到位的精确断面图。
前期断面草图主要反映零部件的装配关系、分缝间隙、段差、零部件的外形尺寸和设计控制点。
见图三:图3此图主要反映窗框、侧围内外板、中门上滑轨、顶盖及雨槽等钣金件之间的搭接关系、中门的密封型式和设计控制点(DESIGN POINT)等,其它还反映了各件名称、必要的配合尺寸、料厚和一些外形尺寸等;此图还应反映中门与雨槽处分缝间隙及段差尺寸,此处没有反映,但在其它断面中已表达清楚。
此时数据来源主要是总布置提供的外形尺寸、参考车尺寸、选配件。
此时虽然是草图,但对造型和工程化影响很大,因此尺寸校核十分重要,且必须做结构可行性分析。
汽车白车身主断面控制要点综述
入等。
( ) 用性 原 则 , 量保 证 更 多车 型 通 用 , 3通 尽 降
低成 本 ; () 4 满足制 造工 艺性 , 可制 造 的才是 可行 的 。
3 主 断 面 控制 要 点 汇 总
3 1 主 断面 的数量 与 剖切位 置 的选 择 ( 图 1 . 见 )
() 5 重点 控 制 焊 接 件 或 安 装 件 的 断 面 : 白车 身 、 闭件 、 身 附 件 、 开 车 内饰 件 、 饰 件 、 具 等 之 外 灯 间的 安装 和配 合 关 系 ; 纹 连接 , 接 , 接 和 卡 螺 铆 粘 扣 等安 装方 式 。
间隙 和面 差 , 设 计 初 期 会 有 具 体 的 定 义 及 在 要 求 , 主断面是 检查 的一 个最 好方 式 。 而 ( ) 观件造 型分 缝 的间 隙与段差 检查 。 1外 前 、 门上 部 与侧 围 间隙 为 4 5— m, 于 后 . 6m 便 车 门密封条 的安 装 与控 制压 缩 量 以及 车 门运 动所 必需 的 间隙 ; 断差 为 3~ 4mm左 右 , 证造 型 的美 保
图 5 车门装饰板与车 门内板间隙
车 门 内护 板 、 B柱 下 护 板 到前 排 座椅 外侧 护 板 和调节 手柄 的最小 间隙值 I2 > 0mm, 保证 驾 乘人 员 的手部 空 间 , 于驾 乘 人 员对 座椅 旋 钮 进行 调 便
节。
3 3 包 边尺 寸控 制 .
根据 包边 设 备 的参 数 要 求 , 边 宽 度 平 直 部 包
5-车身典型断面设计
第六章车身结构设计在整车设计开发流程中,当A面数据冻结后,即开始进行车身结构设计,鉴此下面就车身各模块的设计要点做一个阐述。
第一节车身典型断面的定义、定位和作用1.车身典型截面的定义和作用:车身典型截面主要是规定白车身的主要部位的结构形式、搭接关系、间隙设定、主要控制尺寸、生产工艺、人机工程、法规等各方面的信息,通过典型截面的分析,可以确定车身的主体结构,同时典型截面也是后期工程分析的重要基础。
典型截面制作分为几个阶段:前期定义阶段、可行性分析阶段和主数学模型建立阶段。
车身典型截面的数量及位置根据整车造型、配置,采用的结构形式和做典型截面的阶段的不同也略有不同,可根据具体车型可适当调整,原则上要定义出所有主要的部件的安装配合关系,定义各部分的典型结构,最终达到能够确定除局部过渡部分外的三维数学模型的效果。
2.奇瑞典型截面编号命名规则:在整车投影方向上“side view、 front view 、rear view、top view ”分别以S、F、R、T开头,后面加两位数字序号。
奇瑞三厢轿车典型截面定义如图71、72所示,各截面代号及位置如表53所示。
side viewfront view rear view图71 奇瑞三厢轿车车身典型截面定义top view图72 奇瑞三厢轿车车身典型截面定义表53 车身典型截面代号及位置截面编号截面位置截面编号截面位置S01 过前门下铰链安装点垂直于铰链轴S26 翼子板、前轮罩处过前轮中心垂直X轴S02 过前门限位器中心垂直铰链轴S27 侧围C柱、后轮罩处过后轮中心垂直X轴S03 过前门上铰链安装点垂直于铰链轴S28 加油口盖法向水平方向过加油口中心S04 后视镜与侧围配合处中部垂直于分缝线S29 加油口盖法向竖直方向过加油口中心S05 前门A柱前风档配合处中部,垂直BRL F01 过发动机盖锁扣中心平面S06 前门A柱顶盖配合处中部,垂直BRL F02 过前大灯灯泡竖直方向S07 前后门玻璃上部1/4处垂直于分缝线F03 过前大灯灯泡竖直方向S08 前后门玻璃下部1/4处垂直于分缝线F04 过前大灯灯泡水平方向S09 前门外水切中部垂直于外水切R01 后大灯与行李箱盖配合后部中部垂直于OPENLINE S10 过前门外把手两安装点通过外把手中心R02 过后大灯灯泡水平方向S11 过后门上铰链安装点垂直于铰链轴R03 过后大灯灯泡水平方向S12 过前门锁扣中心R04 过后大灯灯泡竖直方向S13 过后门限位器中心垂直铰链轴R05 过行李箱盖锁锁扣后围、后保险杠中平面S14 过后门下铰链安装点垂直于铰链轴T01 发动机盖翼子板配合处中部垂直于分缝线S15 垂直X轴位于前门与门槛配合中部T02 过发动机盖铰链安装点垂直于铰链轴S16 后门侧围顶盖配合中部,垂直BRL T03 发动机盖与前风挡配合处中平面S17 后门小玻璃侧围后风挡配合中部,垂直BRL T04 前风挡与顶盖配合处中平面S18 后门两玻璃中部垂直于玻璃边界T05 天窗前侧中平面S19 后门小玻璃侧围C柱配合处中部垂直分缝线T06 天窗后侧中平面S20 后门三角窗下边界中部垂直于后门外水切T07 天窗左侧中部垂直于天窗边界S21 前门外水切中部垂直于外水切T08 顶盖后风挡配合处中平面S22 过后门外把手两安装点通过外把手中心T09 后风挡与行李箱盖处中平面S23 过后门锁扣中心T10 过行李箱盖铰链安装点垂直于铰链轴S24 后门与侧围后轮罩配合处中部垂直于BRL T11 侧围与行李箱盖配合上部中部垂直于OPENLINES25 垂直X轴位于后门与门槛配合中部奇瑞两厢轿车“rear view”典型截面定义如图73所示,各截面代号及位置如表54所示(其它与三厢轿车同)。
汽车下车体车身地板结构讲解
二、主断面设计
2.4 车身断面分布 图二
二、主断面设计
2.5 断面符号: 1、 SL —— 车身左侧零件; 2、BO——车身本体; 3、RB——车身后部; 4、 F——地板、车架; 5、 FLF——左前纵梁; 6、 FLR——左后纵梁。
三、车身地板设计结构
6)地板的漏液孔: 漏液孔的布置主要在前地板上,是由 于在整个的地板总成中前地板最低,并且前面存在下前围 板,根据车身的结构设计。
具体位置是:前座椅地脚加强梁前方和后方,左右 对称,避免孔的位置高于四周型面 。其数量根据地板型 面确定,无具体要求。
三、车身地板设计结构
3.3 工艺性:地板总成中的前中后地板本体由于面积大,型面 复杂,设计时全面需考虑工艺需求:
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。
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)孔与孔,孔与边界距离最小应大于2t,(当t>1时)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。
三、车身地板设计结构
5)前地板的中央通道:设计时注意高度变化,Z向高度要根据 传动轴在整车的布置要求,一般在80-100mm之间,具体数值 请根据具体车型给定。 型面走向在有限的空间里尽力放缓,与 前围下板的搭接面一般采用圆弧型面搭接。在中央通道的安装 点优先放置到小平面上:其一:避免大面积接触。其二:起到 加强作用。
汽车断面
汽车断面断面(SECTION)设计是汽车车身设计是重要组成部分,从制作三维效果图、总体布置、控制模型制作、A级曲面光顺再到工程化,可以说贯穿于汽车设计的始终,是指导及控制汽车车身设计顺利进行的重要手段。
车身一般有六、七十个左右的断面,数量多少因车的型式、复杂程度、设计者经验水平而定,并没有硬性的规定,但要以能完整反映车身结构并能控制车身设计能顺利进行为宜。
一般来说,Y0平面、车门上下铰链、车门限位器、车门拉手、车门后视镜、车门窗沿、车门门锁、车门与A柱、车门与B柱、车门与C柱、车门与门槛、车门与上边梁、前后轮罩、前大灯、后大灯、前小灯、后小灯、前风窗与雨刮、前罩板铰链、后行李箱铰链(或背门铰链及气弹簧撑杆)、牌照灯装饰板、前保险杠与侧围板、后保险杠与侧围板、B柱上安全带固定点、天窗横向结构、前舱盖与翼子板、纵梁、前地板中央通道、地板横梁等处必须做断面。
断面分断面剖切位置图和各个剖切位置断面图;断面剖切位置图反映各个断面剖切位置及方向并加以编号,各个剖切位置断面图具体反映各个剖切位置的结构并在左下角或右下角放置小比例的断面剖切位置示意图。
断面剖切位置图和各个剖切位置断面图见图1:图1:断面剖切位置图图2:车门与B柱断面断面设计分前期断面草图和后期主断面,前期断面草图主要是为总体布置、造型(三维造型和油泥模型制作)和结构方案设计服务的,这时候的断面可以是手绘的草图。
前期断面草图随着模型制作的深入和A级曲面的建立,经过不断完善形成后期精确主断面。
后期精确主断面主要是为指导工程化设计的,这时候的断面必须是在汽车坐标系中布置到位的精确断面图。
前期断面草图主要反映零部件的装配关系、分缝间隙、段差、零部件的外形尺寸和设计控制点。
见图三:图3此图主要反映窗框、侧围内外板、中门上滑轨、顶盖及雨槽等钣金件之间的搭接关系、中门的密封型式和设计控制点(DESIGN POINT)等,其它还反映了各件名称、必要的配合尺寸、料厚和一些外形尺寸等;此图还应反映中门与雨槽处分缝间隙及段差尺寸,此处没有反映,但在其它断面中已表达清楚。
车身断面
• 7、图纸型号为A3或A4两种。 • 8、螺栓螺母等标准件以实体的形式置于断面中,在二维 • •
•
图中显示其轮廓。另外,卡扣可以剖断面。 9、非金属件的断面应用XX填充,金属件实体以剖面线形 式填充(如铰链,锁扣等),玻璃面的断面形式按UG规 定填充 。 10、标注格式见model(此文件的关键尺寸及控制尺寸不 足只是示意)。 11、断面中坐标线之间的距离须按比例缩小或放大。
2)密集断面对数模的控制 在确定了油泥模型的外表面之后,再对油泥 拍摄点云,光顺后即可用于建模。此时,将数模 的大致结构建立起来,再次通过密集断面对其拔 模角度、圆角、间隙等进行控制,这样便保证了 在工艺上的可行性,在大方向上控制了数模建设 的走向,从而避免了后期的返工性修改。大大提 高了数模的建设效率!
为了使不同总成的断面能在同一个车身坐标系下装配并能检查出各总成的相车身坐标系下装配并能检查出各总成的相互关系要求切的断面必须平行于坐标轴互关系要求切的断面必须平行于坐标轴xx轴z轴且断面间距定为轴且断面间距定为40mm40mm断面到断面到坐标原点的距离为坐标原点的距离为4040的整数倍所切断面置的整数倍所切断面置于规定的层内
车身断面设计
一、车身断面的分类及定义
• 1、车身断面的内容包括主断面设计和密集
断面检查两个方向 • 1)车身主断面: 车身上主要的关键断面,通过断面的形 式表现出主要零部件的相关位置及关系。在 做断面前项目经理会提供一些切断面所用 的面,以这些面为基准在点云上切断面并 参照实物将其描绘成线段----即断面线。
汽车车身主要构成部分
边梁式车架由两根长纵梁及若干根短横梁铆接或焊接成形,纵梁主要承负弯曲载荷,一般采用具有较大抗弯强度的槽形钢梁。也有采用钢管,但多用于轻型车架上。一般纵梁中部受力最大,因此设计者一般将纵粱中部的截面高度加大,两端的截面高度逐渐减少,这样一来可使应力分布均匀,同时也减轻了重量。
向后翻转的发动机盖打开至预定角度,不应与前档风玻璃接触,应有一个约为10毫米的最小间距。为防止在行驶由于振动自行开启,发动机盖前端要有保险锁钩锁止装置,锁止装置开关设置在车厢仪表板下面,当车门锁住时发动机盖也应同时锁住。
车顶盖
车顶盖是车厢顶部的盖板。对于轿车车身的总体刚度而言,顶盖不是很重要的部件,这也是允许在车顶盖上开设天窗的理由。从设计角度来讲,重要的是它如何与前、后窗框及与支柱交界点平顺过渡,以求得最好的视觉感和最小的空气阻力。当然,为了安全车顶盖还应有一定的强度和刚度,一般在顶盖下增加一定数量的加强梁,顶盖内层敷设绝热衬垫材料,以阻止外界温度的传导及减少振动时噪声的传递。
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,也就是行业俗称的“白车身”,它的各个部分都有相关的名称,不论在汽车制造厂、修理厂或者配件商店,人们一听到某个名称就知道它是属于车上的哪一部分,安装在什么位置上.
三厢式轿车车身结构图主要零部件:
1、发动机盖2、前档泥板3、前围上盖板4、前围板5、车顶盖6、前柱7、上边梁8、顶盖侧板9、后围上盖板10、行李箱盖11、后柱12、后围板13、后翼子板14、中柱15、车门16、下边梁17、底板18、前翼子板19、前纵梁20、前横梁21、前裙板22、散热器框架23、发动机盖前支撑板
在轿车车身构造中,有些重要零件的位置涉及到车辆的整体布置、安全及驾乘舒适性问题,例如立柱。
汽车断面
汽车断面断面(SECTION)设计是汽车车身设计是重要组成部分,从制作三维效果图、总体布置、控制模型制作、A级曲面光顺再到工程化,可以说贯穿于汽车设计的始终,是指导及控制汽车车身设计顺利进行的重要手段。
车身一般有六、七十个左右的断面,数量多少因车的型式、复杂程度、设计者经验水平而定,并没有硬性的规定,但要以能完整反映车身结构并能控制车身设计能顺利进行为宜。
一般来说,Y0平面、车门上下铰链、车门限位器、车门拉手、车门后视镜、车门窗沿、车门门锁、车门与A柱、车门与B柱、车门与C柱、车门与门槛、车门与上边梁、前后轮罩、前大灯、后大灯、前小灯、后小灯、前风窗与雨刮、前罩板铰链、后行李箱铰链(或背门铰链及气弹簧撑杆)、牌照灯装饰板、前保险杠与侧围板、后保险杠与侧围板、B柱上安全带固定点、天窗横向结构、前舱盖与翼子板、纵梁、前地板中央通道、地板横梁等处必须做断面。
断面分断面剖切位置图和各个剖切位置断面图;断面剖切位置图反映各个断面剖切位置及方向并加以编号,各个剖切位置断面图具体反映各个剖切位置的结构并在左下角或右下角放置小比例的断面剖切位置示意图。
断面剖切位置图和各个剖切位置断面图见图1:图1:断面剖切位置图图2:车门与B柱断面断面设计分前期断面草图和后期主断面,前期断面草图主要是为总体布置、造型(三维造型和油泥模型制作)和结构方案设计服务的,这时候的断面可以是手绘的草图。
前期断面草图随着模型制作的深入和A级曲面的建立,经过不断完善形成后期精确主断面。
后期精确主断面主要是为指导工程化设计的,这时候的断面必须是在汽车坐标系中布置到位的精确断面图。
前期断面草图主要反映零部件的装配关系、分缝间隙、段差、零部件的外形尺寸和设计控制点。
见图三:图3此图主要反映窗框、侧围内外板、中门上滑轨、顶盖及雨槽等钣金件之间的搭接关系、中门的密封型式和设计控制点(DESIGN POINT)等,其它还反映了各件名称、必要的配合尺寸、料厚和一些外形尺寸等;此图还应反映中门与雨槽处分缝间隙及段差尺寸,此处没有反映,但在其它断面中已表达清楚。
主断面位置定义
注: FR-车身前部断面SL-车身侧面断面TG-车身后部断面FL-下车体断面结构相关布置相关密封相关车身性能相关FR01发动机罩与前保险杠分缝于车身中心面处(FRONT BUMPER & HOOT AT C-L)发罩与保险杠(格栅)分缝及相关结构特征设计发罩锁体布置,发动机舱及散热器相关布置发罩前端密封形式(有/无)发动机舱前上构件强度FR02发动机罩与前挡风玻璃于车身中心面处(WINDSHIELD LOWER AT C-L)发罩后端、暖风机压力室、装饰盖板、前挡风玻璃处相关结构特征设计下视野分析、雨刮布置设计发罩后端密封形式、前挡风玻璃密封形式FR03前挡风玻璃与顶盖分缝处(含天窗结构)(ROOF & WINDSHIELD UPPER AT C-L)前挡风玻璃于顶盖分缝特征,顶盖前横梁结构设计前挡风玻璃密封形式FR04发动机罩与前组合大灯分缝处(HEAD LAMP & HOOD SIDE)发罩与前组合大灯分缝及大灯安装横梁等相关结构特征设计FR05发动机罩后沿铰链处(HOOD AT HINGE)发动机罩铰链安装结构设计发动机罩铰链布置分析(发罩与翼子板及装饰盖板、雨刮之间的运动间隙FR06前保险杠(格栅)与前组合大灯分缝处 前侧(FRONT BUMPER & HEAD LAMP SIDE)前保险杠(格栅)与前组合大灯侧面分缝及相关安装结构特征设计FR07前保险杠与前组合大灯分缝处 下部(FRONT BUMPER & HEAD LAMP LOWER)前保险杠(格栅)与前组合大灯下部分缝及相关安装结构特征设计FR08翼子板与前保险杠分缝处(FRONT BUMPER & FENDER)翼子板与钱保险杠处分缝特征及保险杠支架安装结构FR09发动机罩与翼子板分缝处(HOOD & FENDER )翼子板与发罩分缝特征及翼子板安装支架相关结构设计发罩侧面密封形式(有/无)FR10翼子板在前轮轴向竖直处(FRONT WHEEL OPENING AT C-L)翼子板与挡泥板结构设计及前轮包络关系FR11前雾灯水平处(FRONT FOGLAMP HORIZONTAL)前雾灯与保险杠之间的配合关系(水平)车身主断面定义备注主断面相关内容名称位置说明(Section Position)主断面位置示意图。
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车身主断面简介 车身主断面建立 车身主断面设计 车身主断面内容 车身主断面位置及代号 CATIA中断面图制作
2
一、车身主断面简介
车身主断面(Sections of Body) 能够表达结构配合关系、用来指导结构设计工作的二维图,它能体现出部件 的焊装关系、关键尺寸要素、公差设计、工艺合理性等诸多设计要素,是控 制车身设计品质的关键内容。
7
四、主断面内容
主断面的主要内容 u车身结构方案 u焊接件或安装件(包括白车身、车身附件、内饰件、外饰件、灯具等)之 间的安装方式和配合关系 u开闭件的铰链结构、安装结构、配合间隙和极限开合角度 u焊接边的结合宽度 u包边的间隙和宽度 u与内、外造型面有关的各种分缝间隙和段差 u密封结构及配合间隙 u玻璃倒安装止口的高度尺寸和沿表面方向的尺寸(圆整到0.5的倍数)
设计工作主要内容 样车测量、扫描 根据点云逆向设计(参考)主断面 根据项目输入条件,结合正向设计理念,建立二维主断面 根据造型变动修改主断面 与数模进行符合性检查,保持两者统一
3
二、车身主断面建立
主断面设计,在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质 ——主断面建立 第一阶段在参考样车拆解过程中结合测量的点云、公司数据库、车身部
SL18
SL19 SL20 SL21 SL22 SL23 SL24 SL25 SL26 SL27 SL28 SL29 SL30
左侧前车门上边梁 左侧后车门上边梁
左侧前车门槛
左侧后车门槛 左侧发动机舱上梁(铰链) 左侧翼子板上固定点 左侧侧围与后背门 左侧前内、外轮罩 左侧后内、外轮罩 左侧后组合尾灯 左侧后保险杠、后侧围 左侧外后视镜座 左前大灯、翼子板 左前大灯、发动机盖、前保险杠 加油口
11
五、主断面位置及代号
序号 主断面代号
主断面位置
序号 主断面代号
主断面位置
31
SL31
B柱上部
45
F2
前围板与前地板
32
SL32
地板横梁(A柱下部)
46
F3
前地板与中地板
33
SL33
A柱下部
47
F4
中地板与后地板
34
SL34
地板横梁(C柱下部)
48
F5
前地板横梁
35
BO1
前风窗下横梁
49
F6
前地板中央加强板
车身主断面设计的要求
u密封件的装配状态为非压缩变形状态,密封条应安装到位。 u对于开闭件应绘制闭合和开启两种极限状态。 u对于左右对称件只需绘制左侧主断面图。 u主断面中的标准件按机械制图要求绘制。
5
三、主断面设计
投图规则
从上往下 从左往右 从后往前
注:各公司都有自己的要求,按要求执行
X坐标线的定义
8
五、主断面位置及代号
9
五、主断面位置及代号
10
五、主断面位置及代号
序号 主断面代号
主断面位置
序号 主断面代号
主断面位置
1
SL1
左侧A柱
16
2
SL2
左前翼子板与A柱
17
3
SL3
左侧A柱与前门上铰链
18
4
SL4
左前车门限位器
19
5
SL5
左侧A柱前门下铰链
20
6
SL6
左侧B柱安全带上固定点
21
7
SL7
42
RB1
背门后风窗
56
FLR1 左后纵梁(加强板)
43
RB2
背门铰链
57
FLR2 左后纵梁(安装孔)
44
F1
发动机舱前下横梁
12
六、CATIA中结构断面制作
SL1
13
六、CATIA中结构断面制作
方案一
方案二
建议选择 方案一
14
结束,谢谢!
15
36
BO2
顶盖前横梁
50
F7
后车架前横梁
37
BO3
顶盖后横梁
51
F8
后车架后横梁
38
BO4
发动机舱前横梁(锁扣)
52
F9
前地板纵梁
39
BO5
背门、后围、后保险杠
53
F10
后车架前段
40
BO6
前隔栅
54
FLF1 左前纵梁(前端加强板)
41
BO7
前保险杠、发动机罩、前横梁 55
FLF2 左前纵梁连接板
左侧B柱后门上铰链
22
8
SL8
左侧B柱后门下铰链
23
9
SL9
左侧B柱前门锁扣
24
10
SL10 左侧B柱安全带下固定点
25
11
SL11 左前车门窗沿
26
12
SL12 左侧C柱上部
27
13
SL13 左侧C柱后车门锁扣
28
14
SL14 左侧C柱下部、后轮罩前部
29
15
SL15 左后车门窗沿
30
SL16 SL17
4
三、主断面设计
选择主断面的原则 u剖切区域内的所有零件应处于理论装配状态(水切、密封胶条按 自由状态),密封件的剖切断面为其轴线的法平面,其他剖切部位 的断面应尽可能平行于坐标轴方向 u剖切断面应能尽可能多的反应剖切部位的结构特征 u应能反应密封件的安装方式 u汽车纵向对称中心平面(Y0)为车身的必剖断面 u主断面数量以能表达车身的主要结构为准则,一般为55——80个 ,可根据车身结构复杂程度进行适当增减
Y 坐标线:通过汽车纵向中心线的铅垂面,在 前视图和俯视图上的投影线为Y坐标线,前视图 中右侧为“+”、左侧为“-” 。
6
三、主断面设计
主断面标记方法
主断面以主断面代号作为其标注方法,主断面代号由车身位置代码 与序号组成(例:SR01),位置代码应符合以下规律更改控制: SL——车身左侧零件 SR——车身右侧零件 BO——车身本体 RB——车身后部 F——地板、车架 FLF——左前纵梁 FLR——左后纵梁 注:各位置详细代号见附录A,若附录中的断面不满足使用可按上述 规则自行添加,序号依次顺延
X坐标线:通过左右前轮中心的铅垂面,在侧视 和俯视图上的投影线即为X坐标线,前为“-”、 后为“+” 。
Z坐标线的定义
Z坐标线:取车架纵梁上翼面上较长的一段平面, 或承载式车身中部底板的下表面,并与水平面 平行时,该面在前视和侧视图上的投影线即为Z 坐标线,上为“+”、下为“-ห้องสมุดไป่ตู้ 。
Y 坐标线的定义
件资料、专家经验,经过多次讨论后完成《主断面初步设计报告》,指导初 步数模的建立。
——按主断面指导设计 第二阶段在车身工艺数模、NC数模设计过程中,《主断面初步设计报告 》作为指令性技术文件贯穿于零部件的设计过程。设计过程中,如遇到协调 原因,与初步设计有偏差时,必须办理更改审查手续。 ——做主断面符合性检查 第三阶段车身工艺数模、NC数模设计完成时分两次按《主断面初步设计 报告》在车身数模的相应位置作切剖断面进行检查控制。