车身主断面设计方式解析 于广通
汽车车身主断面知识介绍
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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
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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。
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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
浅谈车身主断面设计
浅谈车身主断面设计
李正华;刘小青;史金荣
【期刊名称】《内燃机与配件》
【年(卷),期】2018(000)024
【摘要】本文论述了主断面的分类、设计原则及输入条件,阐述了主断面的一般设计流程,对车身主断面进行区域划分,并给出了主断面的位置图.通过对典型的车身主断面进行分析,对主断面的设计给出了一定的指导作用.
【总页数】3页(P3-5)
【作者】李正华;刘小青;史金荣
【作者单位】江西昌河汽车有限责任公司技术中心,景德镇333001;景德镇景华特种陶瓷有限公司,景德镇333001;江西昌河汽车有限责任公司技术中心,景德镇333001
【正文语种】中文
【相关文献】
1.轿车车身主断面设计方法 [J], 卢金火;赵紫剑;梁国贵
2.浅谈车身主断面设计 [J], 李正华;刘小青;史金荣;
3.基于NX/Open的车身结构断面设计方法 [J], 王可; 徐家川; 高红臣; 刘鹏辉; 李迪
4.车身典型断面设计应用 [J], 雷学明
5.车身主断面设计方法研究 [J], 邱兴发;任佳智
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车身主断面设计流程与要点详述
车身主断面设计流程与要点详述引言车身设计是汽车设计过程中至关重要的一环,而车身主断面的设计对整个车身的结构和外观具有重要的影响。
本文将详细阐述车身主断面设计的流程和要点,以帮助读者更好地理解和实践相关内容。
流程车身主断面设计的过程可以分为以下几个阶段:1.概念设计阶段:在此阶段,设计师需要通过市场调研、需求分析等方法确定车辆的定位和目标群体,并获取相关的设计要求和约束条件。
在此基础上,进行创意构思,形成初始的设计概念。
2.形状设计阶段:在此阶段,设计师需要将概念设计转化为具体的车身形状。
这需要考虑到车身的动力学特性、气动学特性、空间利用率等因素,并结合美学和品牌形象的要求进行设计。
设计师可以利用CAD软件进行形状设计,并对设计方案进行评估和优化。
3.结构设计阶段:在此阶段,设计师需要对车身的结构进行详细设计。
这涉及到材料选择、各部件的连接方式、承载能力等方面的考虑。
设计师需要充分了解车身结构的力学特性,以确保车身能够满足强度和刚度的要求。
此外,还需要考虑到制造和维修的可行性,并进行相应的优化。
4.评估和优化阶段:在此阶段,设计师需要对设计方案进行评估和优化。
通过使用CAE软件进行结构分析和仿真,设计师可以评估车身在不同工况下的性能表现,并进行相应的调整和改进。
此外,还需要进行原型制作和测试,以验证设计方案的可行性。
要点详述在车身主断面设计过程中,以下几个要点需要特别注意:1.功能性:车身主断面的设计首先要满足车辆的功能要求,如空间利用率、行李箱容量、进出车辆的便捷性等。
此外,还需要考虑到车身的安全性,如碰撞安全性、防护能力等。
2.美学性:车身主断面的设计也是展示车辆品牌形象和设计理念的重要元素。
设计师需要考虑到车身线条的流畅性和比例的协调性,以及与整个车身的一致性和和谐性。
此外,还需要考虑到不同市场和消费群体的审美偏好。
3.科技感:随着技术的不断进步,车身主断面的设计也需要具备一定的科技感。
设计师可以使用一些创新的设计元素和材料,如智能化的车身面板、LED灯光等,来提升车辆的科技感和现代感。
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
乘用车车身外廓设计及车身断面分析
乘用车车身外廓设计及车身断面分析摘要:在我国经济快速发展的同时,国家汽车拥有量已不同往日增长量显著提升,但一系列社会环境问题也随之发生,超载超限是由非法车辆改装导致的,对国家和人民生命造成巨大财产损失。
《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》(GB1589-2016)严格规范车辆生产厂家的规格。
《营运车辆综合性能要求和检验方法》要求车辆不得任意改造其结构,且需要对汽车尺寸参数进行检测。
车辆外廓参数尺寸已经成为一项汽车通过性参数和运行安全检测的重要内容[1]。
本文主要是参照大众平民的一汽-大众-宝来2017款1.6L对汽车的形式进行分析,乗用车的外廓尺寸进行设计计算,为更合理的得到车身外廓尺寸要通过相关人体工学使用在汽车中的一些基本知识以及乘用车车身轻量化设计研究以达到改善汽车的相关性能目的降低整车整备质量,在保证车身强度和刚度的条件下减轻汽车的质量条件下。
其次,车身断面分析作为工程前是否可执行分析的主要方法。
分析车身部分主要是为了分析工程前车辆主要结构部件的布局和可行性。
结构和搭接方式确定按照主体部分的关键部位给分析下一步的车体分块和结构设计的主要部分以及零部件绘制,同时对车体内外部分的剖面进行基本的分析,以确定车体盖部分与零件之间的间隙大小。
断面分析的结果关系到汽车的美观度以及车身强度等,所以,车身断面分析具有重要的意义关键词:乘用车;车身外廓;车身断面Passenger car body outer contour design and analysis of bodysectionsAbstract:In the rapid development of China's economy at the same time, the national car ownership has been significantly increased the amount of growth in the past, but a series of social and environmental problems also occurred, overrun by illegal vehicles caused by conversion, the country and people's lives caused great property loss. "Road vehicle contour size, shaft load and quality limit" (GB1589-2016) strictly regulate the specifications of vehicle manufacturers. "Operational vehicle comprehensive performance requirements and test methods" require the vehicle not to arbitrarily transform its structure, and the need for vehicle size parameters for testing. The vehicle profile parameter size has become an important part of the vehicle through the parameters and operational safety testing. This article is mainly refer to faw V olkswagen V olkswagen civilians - baolai 2017 is analyzed in the form of 1.6 L of car. It is necessary to obtain the basic knowledge of the body contours through the relevant ergonomic use of the basic knowledge and the passenger car The body lightweight design to achieve the purpose of improving the performance of the car to reduce vehicle quality, while maintaining the strength and stiffness of the vehicle Key words:passenger car; body profile; body cross section目录摘要: (I)Abstract:............................................................................................................................ I I 目录 (III)1 绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 设计的意义和目的 (1)1.3 毕业设计的内容 (1)1.3.1 车身外廓的设计 (1)1.3.2 车身断面分析 (2)2 乘用车车身外廓设计 (3)2.1 车身形式的分析 (3)2.1.1 汽车的分类 (3)2.1.2 乘用车形式的选择 (4)2.1.3 车身形式的分析 (4)2.1.4 乘用车布置形式的选择 (5)2.2 乘用车外廓尺寸的设计 (5)2.2.1 外廓尺寸 (5)2.2.2 汽车的主要尺寸 (6)2.2.3汽车的外廓尺寸设计 (6)2.2.4 汽车的前悬L F和后悬L R (8)2.2.5 汽车车身的主要构成部件 (8)2.3 人体工程学在汽车车身设计中的应用[8] (9)2.3.1 人体模型 (9)2.3.2 前排座椅H点的确定 (12)2.3.3 后排座位H点的确定 (12)2.4 车身轻量化设计 (12)3 车身断面分析 (14)3.1 车身主断面分析 (14)3.2 车身关键断面分析 (16)4 总结与展望 (25)4.1 总结 (25)4.2 展望 (25)参考文献 (27)致谢 (28)1 绪论1.1课题研究背景经济的发展带动科学的进步,与此同时汽车研发水品的提升也让人们对汽车的各项性能要求也逐渐提高,而在汽车行业技术发展中,汽车车身作为最直接、最有视觉感的设计就是汽车车身外廓的设计开发,在当今我国的汽车行业还不能与传统工业的汽车大国比较,很多真正的核心技术仍掌握在美德日大国手中,虽然中国很多汽车领军行业的品牌崛起,如吉利、东风、长城等但我们汽车人依然还要不断的开发与进步。
Q ZTB 05 005-2010 车身主断面设计规范
Q/ZT车身主断面设计规范前言本标准的附录A是规范性附录。
本标准由众泰汽车工程研究院提出。
本标准由众泰汽车工程研究院标准法规科归口管理。
本标准由众泰汽车工程研究院车身部负责起草。
本标准主要起草人:赵为纲。
车身主断面设计规范1 范围本标准规定了选择主断面位置的原则、车身主断面设计的要点和要求、车身主断面的标注及检验规则。
本标准适用于本公司所有车型的车身主断面设计,包括两厢车和三厢车。
2 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
2.1车身主断面是指车身上重要的断面,它是白车身设计中品质控制的关键内容,它能体现出部件的断面形状、装配关系、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,是设计公司控制车身设计品质的重要方法。
2.2造型冻结车辆外观设计的确定,是车身设计的重要里程碑。
在冻结之前,必须对造型做多方面的分析,特别是结构可行性分析,如果结构上不能满足造型要求,就必须重新调整造型。
冻结以后,车身造型就不会有大的修改。
2.3可行性分析在造型设计阶段,针对造型部门设计的外形,工程设计、工艺设计、成本和法规等部门要从各自负责的专业范围作出分析,提出修改意见,以保证产品符合各方面的要求。
3 车身主断面的设计要求3.1 主断面设计在初步设计阶段就必须确定,作为车身设计的指导性文件。
办法是结合参考样车测量的点云、公司数据库、车身部件资料、专家经验,经过讨论后确定《主断面初步设计报告》。
一般在车身不同部位设计50~80个主断面,以控制全车的设计。
3.2 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。
设计过程中,如需修改时,必须办理更改审查手续。
3.3 审查工艺数模、NC数模时,应按《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。
3.4 选择主断面位置的原则3.4.1 应尽可能多地反映该处的特征信息。
位于剖切区域内的所有零件按装配状态剖切,密封条按自由状态,但应反映密封件的安装方式。
车身断面设计规定
车身断面设计规范车身断面设计规范车身断面设计规范目录前言 (II)引言 (1)1 范围 (2)2 规范性引用文件 (2)3 术语及定义 (2)3.1断面的作用 (2)3.2断面的定义 (2)3.3断面的前期输入 (3)3.4断面的分类 (3)4 技术要求 (5)4.1断面的设计要求 (5)4.2断面设计的要点 (5)4.3断面的标注 (5)4.4断面的图纸要求 (6)5 断面设计流程 (6)6 断面检测规则 (7)7 断面代号 (8)8 主断面的内容实例 (11)车身断面设计规范前言本文规定了车身断面设计规范及注意事项。
本标准规定汽车断面设计规范,适用于M1、N1类汽车的断面可行性分析。
2规范性引用文件无。
3术语及定义3.1断面的作用断面主要定义整车的结构框架及结构硬点(尺寸、特征比例),定量研究局部结构的可行性,通过断面对汽车主要结构零件的可行性进行分析和布置,确定零件之间的结构形式,确定车身内外各处间隙,为下一步的车身分块和结构设计提供依据。
断面分析包括整车外覆盖件、内饰件、密封及相关电器元件的断面分析,通过断面分析可以检查结构搭接是否合理,零部件的布置、车身强度、人机法规、冲压焊接及总装工艺性等是否满足设计要求,所以,断面是整车设计的关键环节之一。
另外,断面还构建车身主体框架结构;定义整车各主要部件的配合形式;定义主要的配合尺寸;分析造型的工程可行性;指导详细三维数据的设计;反应整车构建刚度分布状况,定义各部件构件的力学性能指标;形成技术积累,缩短整车开发周期并提高整车工程研发质量,对方案结构的可行性进行初步研究。
3.2断面的定义断面是反映汽车关键部位结构状态的截面,它是用来约束造型与工程化设计的重要工程语言;贯穿于从油泥模型制作到结构设计完成的整个过程中,是工程化设计前对主要结构零件的可行性布置和分析的重要手段,确定零部件结构、搭接关系和安装方式,确定车身内外各处间隙、断差、运动件空间布置,确定整车的承载方式、空间及人机关系等,是汽车工程可行性分析的重要手段和指导整车结构设计的重要依据。
车身主断面及主断面范例简介
车身主断面介绍
第三章、车身主断面的范例
车身主断面介绍
第二章、车身主断面的设计要点(续)
5 断面符合性检验要求
5.1 左右对称部分均要作断面检查; 5.2 检查配合面是否有干涉和间隙; 5.3 检查焊接边的接合宽度是否满足设计要求; 5.4 检查安装密封件的配合面是否满足设计要求; 5.5 检查开闭件配合间隙及外观分缝间隙、段差是否满足设计要求。
车身主断面介绍
第一章、车身主断面的定义
10
SL10
左侧B柱安全带下固定点
11
SL11
左前车门窗沿
12
SL12
左侧C柱上部
13
SL13
左侧C柱后车门锁扣
14
SL14
左侧C柱下部、后轮罩前部
15
SL15
左后车门窗沿
16
SL16
左侧前车门上边梁
17
SL17
左侧后车门上边梁
18
SL18
左侧前车门槛
19
SL19
29
SL29
左前大灯、发动机盖、前保险杠
52
F9
前地板纵梁
53
F10
后车架前段
54
FLF1
左前纵梁(前端加强板)
55
FLF2
左前纵梁连接板
56
FLR1
左后纵梁(加强板)
57
FLR2
左后纵梁(安装孔)
车身主断面介绍
第一章、车身主断面的定义
车身主断面介绍
第一章、车身主断面的定义
4.主断面设计,在车身设计中分三个阶段控制车身设计品质 4.1主断面建立
左侧后车门槛
20
SL20
左侧发动机舱上梁(铰链)
车身主断面设计方法研究
车身主断面设计方法研究作者:邱兴发任佳智来源:《时代汽车》2021年第23期摘要:车身主断面设计是新车型开发中一个重要的流程,是车身工程可行性分析的重要手段,也是指导车身结构设计的重要依据。
本文简要分析了主断面的分类方法,系统阐述了车身主断面的设计方法,并论述了车身主断面设计性能分析方法的重要性。
在车身主断面设计过程中进行结构性能分析,能够有效地避免设计完成后的返工,而且通过性能分析能够找出车身主断面设计中的不足,从而优化和完善车身主断面设计。
关键词:车身主断面设计方法性能分析Research on Design Method of Main Section of BodyQiu Xingfa,Ren JiazhiAbstract:The design of the main section of the body is an important process in the development of new models. It is an important means of feasibility analysis of body engineering and an important basis for guiding the design of body structure. This article briefly analyzes the classification method of the main section, systematically explains the design method of the main section of the car body,and discusses the importance of the performance analysis method of the main section of the car body. Performing structural performance analysis during the design of the main section of the car body can effectively avoid rework after the design is completed, and through performance analysis, the shortcomings in the design of the main section of the car body can be found, to optimize and perfect the design of the main section of the car body.Key words:car body, main section, design method, performance analysis车身主断面是指能反映出车身主要的结构设计的重要断面。
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。
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)。
rear view图73 奇瑞两厢轿车典型截面定义如将典型截面做成二维文件时(打印出图等),视图方向应按照表55规定的来摆放截面。
表55 典型截面视图方向规定3.微车典型截面定义:由于微车车身与轿车车身存在车型的差异,并有其特殊性,因此在奇瑞典型截面命名的总体原则下,微车典型截面定义如图74所示。
微车24个典型截面定义如表55所示。
典型截面示例如图75所示(Q22L “07A ”截面)。
表54 两箱车rear view 截面代号及位置(其它视图同三箱车)side view(一)side view(二)front view rear view图74 奇瑞微车典型截面定义表55 微车24个典型截面定义图75 微车典型截面示例(Q22L“07A”)。
轿车车身主断面设计方法1
轿车车身主断面(Master section)设计方法1 车身主断面定义了零件之间的结构断面形式以及装配、焊接、密封、涂胶等关系。
2 车身主断面的设计流程在进行车身主断面和车身结构设计时,首先要选择一款合理的标杆样车,对标杆样车进行逆向建模,建模内容包括三维数模与二维主断面;在定义车身主断面位置时,标杆样车和新车型主断面的位置一定要协调一致。
以建立的三维数模与二维主断面为依据,对标杆样车进行各种性能评价,如标杆样车的整体扭转、弯曲刚度分析,车身接头部位的刚度分析、车身门洞部位的刚度分析,车身骨架关键部位封闭断面的封闭面积、转动惯量系数的计算。
根据计算出白车身各个部位的封闭面积、材料面积、转动惯量系数的大小,就能判断出标杆样车的刚度分布状况,找出白车身刚度过剩和不足的部位,在新车型设计时,对原车刚度不足的部位进行加强设计,对原车刚度过剩的部位进行削弱设计,使新设计的车身具有一个良好的刚度分布状态。
除对标杆样车进行刚度分析外,还应对标杆样车进行正碰、侧碰、追尾碰撞、低速正碰、翻滚压顶的CAE分析,根据国家碰撞法规,判断车身结构的耐碰撞性,并根据标杆样车的碰撞CAE 结果,来指导新车型的车身主断面和结构设计。
在整个车身开发流程中,主断面设计始于车身的油泥模型的制作过程中,在油泥模型的制作过程中,要进行油泥模型的工程可行性分析,主断面是工程可行性分析的有力工具之一。
在油泥模型制作初始阶段,应在模型关键位置和危险断面,提取一些断面数据,然后输入CAD软件之中,进行相关内容的分析,如结构可行性分析、运动干涉分析、装配可行性分析、焊接可行性分析、冲压可行性分析等内容。
3 主断面的位置与主断面的清单在进行车身主断面详细设计前,必须先定义好车身主断面的数量、相应的位置与方位,而且要充分定义好主断面所要表达的内容和主断面的排列顺序,然后形成车身主断面清单;这些内容必须与用户进行反复协商与讨论,取得共同一致的意见并形成相关的技术文件,作为今后工作的依据。
车身主断面设计规范
车身主断面设计规范车身主断面设计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车身主断面设计。
2 引用文件无3 术语和定义3.1 主断面能反映结构关系、控制后续结构设计工作的主要断面4 设计输入及输出(附录A)5 设计工作内容5.1 配合样件测量5.2 根据点云逆向设计(参考)主断面5.3 根据项目输入条件,结合正向设计理念,建立二维主断面。
5.4 根据造型变动修改主断面5.5 与数模进行符合性检查,保持两者统一。
6 技术条件与质量控制要求6.1 车身主断面必须经过相关检验程序的检查。
6.2 断面符合性检验要求6.2.1 所有断面均要作符合性检查,必要时可同时对左右对称部分作断面检查;6.2.2 配合面是否有干涉和间隙;6.2.3 焊接边的接合宽度是否满足设计要求;6.2.4 安装密封件的配合面是否满足设计要求;6.2.5 开闭件配合间隙及外观分缝间隙是否满足设计要求、是否均匀;6.2.6 主要控制尺寸标注是否有遗漏;6.2.7 密封条压缩量是否满足设计要求;密封条的断面是否正确,密封条与钣金、装饰板的配合位置关系是否正确。
6.2.8 图面上的件号是否与明细栏相一致;6.2.9 所选标准件的规格是否合理,如:尺寸大小、螺距、长度等;6.2.10 座标系是否有误;6.2.11 图面及尺寸标注是否符合国家相关标准;6.2.12 发现主断面与数模不一致处,要说明原因,并要指出以哪一个为准,作相应修改后保持两者相一致。
6..3 检验项目按主断面检查的规定进行100% 的校对,由主管专业工程师抽检。
7 设计规则、设计定义与要求7.1 概述7.1.1车身主断面是指能反映出车身不同部位上主要的、并控制后续结构设计工作的关键断面。
7.1.2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。
长安汽车车身断面结构设计规范
商密×级▲长安汽车(集团)有限责任公司技术规范—××××车身断面设计规范200×-××-××发布200×-××-××实施长安汽车(集团)有限责任公司发布前言随着中国汽车工业实力的不断提高和长安公司裂变式发展,汽车的自主开发将成为长安汽车设计的主流,在汽车设计中,需要大量的参考资料,设计规范尤为重要。
断面的布置设计是车身结构设计的起点,也是车身设计的关键,所以,我们收集了长安公司生产的CM8、CV9、CV7的断面,并对各断面进行了简单的介绍,希望能对车身设计人员特别是新设计人员提供帮助。
车身的断面随着汽车的类别、造型的不同而有所差异。
车身断面分析主要运用于工程化前的可行性分析中,断面分析的主要目的是工程化前对车身主要结构零件的可行性进行分析和布置,确定零件之间的结构和搭接方式,确定车身内外各处间隙及公差,为下一步的车身分块和结构设计提供依据。
车身断面分析包括全车内外车身覆盖件、内外饰件、密封及相关电器元件的断面分析。
断面分析的结果直接影响到整车的外观、整车制造质量、零部件的布置、车身强度、法规适应性、冲压焊接及总装工艺性等等,所以,车身断面分析是车身设计的关键。
本规范由长安汽车(集团)有限责任公司提出。
本规范由长安汽车(集团)有限责任公司科技委管理。
本规范起草单位:本规范主要起草人:本规范批准人:—2005引言本文的主要目的是让车身设计人员进行车身可行性分析时,了解断面设计的内容、各断面结构的作用及注意事项,给车身设计人员提供参考依据。
—2005车身断面设计规范1 范围本规范适用于M1、N1类汽车的车身断面可行性分析。
2 内容本文以以下断面位置为基础,对几个车型的各个断面进行比较分析。
2.1 断面01-01断面01-01主要规定了前罩板总成、前保险杆和前护栅的相对位置、间隙等。
汽车设计-车身主断面设计的要求及原则规范模板
XX公司企业规范编号XXXX-XXXX汽车设计-车身主断面设计的要求及原则规范模板XXXX发布车身主断面设计要求原则规范1范围本规范规定了选择主断面位置的原则、车身主断面设计的要点和要求、车身主断面的标注及检验规则。
本规范适用于所有车型的车身主断面设计,包括两厢车和三厢车。
2术语和定义下列术语和定义适用于本规范。
2.1车身主断面是指车身上重要的断面,它是白车身设计中品质控制的关键内容,它能体现出部件的断面形状、装配关系、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,是设计公司控制车身设计品质的重要方法。
2.2 结车辆外观设计的确定,是车身设计的重要里程碑。
在冻结之前,必须对造型做多方面的分析,特别是结构可行性分析,如果结构上不能满足造型要求,就必须重新调整造型。
冻结以后,车身造型就不会有大的修改。
2.3可行性分析在造型设计阶段,针对造型部门设计的外形,工程设计、工艺设计、成本和法规等部门要从各自负责的专业范围作出分析,提出修改意见,以保证产品符合各方面的要求。
3车身主断面的设计要求3.1主断面设计在初步设计阶段就必须确定,作为车身设计的指导性文件。
办法是结合参考样车测量的点云、公司数据库、车身部件资料、专家经验,经过讨论后确定《主断面初步设计报告》。
一般在车身不同部位设计50 ~ 80个主断面,以控制全车的设计。
3.2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。
设计过程中,如需修改时,必须办理更改审查手续。
3.3审查工艺数模、NC数模时,应按《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。
3.4选择主断面位置的原则3.4.1应尽可能多地反映该处的特征信息。
位于剖切区域内的所有零件按装配状态剖切,密封条按自由状态,但应反映密封件的安装方式。
3.4.2断面原则上应平行于坐标轴方向剖切。
安装密封件的剖切断面的剖切方向为法向。
3.4.3汽车纵向对称中心平面(YO )为必剖的剖面。
车身主断面设计方式解析 于广通
车身主断面设计方式解析于广通摘要:论述了轿车车身主断面的设计流程,给出了典型的轿车车身主断面位置图.从断面基准定义、零件焊接面之间圆角半径确定、门洞法兰面相关参数确定、包边结构相关参数确定等方面,介绍了轿车车身主断面所表达的内容;并例举了前门、侧围上部、顶盖关系主断面,以及前门、后门、中支柱、后门铰链关系主断面的设计。
关键词:轿车;车身主断面;设计方式车身主断面设计是汽车车身设计中的重要环节,它贯穿于整个汽车车身设计开发过程中,从车身油泥模型制作开始到车身结构设计完成的整个过程中,它是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据⑴;车身主断面定义了零件之间的结构断面形式以及装配、焊接、密封、涂胶等关系。
1、车身主断面的设计流程在进行车身主断面和车身结构设计时,首先要选择一款合理的标杆样车,这样会给设计工作带来许多好处。
选择标杆样车的原则是:①车身结构形式借鉴意义较大;②造型风格类同;③车型、档次类同。
为了使车身主断面和结构设计工作更加顺利、可靠地进行,一般先对标杆样车进行逆向建模,建模内容包括三维数模与二维主断面;在定义车身主断面位置时,标杆样车和新车型主断面的位置一定要协调一致。
以建立的三维数模与二维主断面为依据,对标杆样车进行各种性能评价,如标杆样车的整体扭转、弯曲刚度分析,车身接头部位的刚度分析、车身门洞部位的刚度分析,车身骨架关键部位封闭断面的封闭面积、转动惯量系数的计算,这些部位主要包括:A、B、C、D柱断面、门槛断面、顶盖侧围断面、前后风挡断面等,这些部位断面的封闭面积、转动惯量系数的大小将极大地影响着整个白车身的刚度好坏。
根据计算出白车身各个部位的封闭面积、材料面积、转动惯量系数的大小,就能判断出标杆样车的刚度分布状况,找出白车身刚度过剩和不足的部位,在新车型设计时,对原车刚度不足的部位进行加强设计,对原车刚度过剩的部位进行削弱设计,使新设计的车身具有一个良好的刚度分布状态。
基于典型主断面的汽车总布置设计方法研究
基于典型主断面的汽车总布置设计方法研究摘要:在新能源汽车时代,汽车总布置设计是整车工程中的关键环节。
汽车总布置设计涵盖了整车的外部、内部几何尺寸,平台带宽规划,各大机械系统的布置方案,人机法规的校核验证等方面,直接影响车辆性能和用户体验。
在这个领域,典型主断面的尺寸分析与控制成为一项至关重要的任务。
通过研究不同类型车辆的典型主断面,我们可以深入理解其形状特征,为汽车设计提供基础。
典型主断面不仅仅是汽车外观的代表,更是汽车性能优化的起点。
本文将探讨基于典型主断面的汽车总布置设计方法,为新能源汽车领域的发展提供有益参考。
关键词:汽车总布置;典型主断面;设计方法引言:本研究探讨了基于典型主断面的汽车总布置设计方法,强调了典型主断面的尺寸分析与控制在汽车设计中的关键性。
通过详细分析主断面的尺寸、结构形式和连接方式,汽车工程师可以将汽车造型概念转化为工程量化语言,实现设计目标的最优化。
在总布置设计中,多目标优化算法、计算流体力学(CFD)和基于模型的仿真优化也得到了探讨。
CFD模拟帮助设计团队优化了车辆的空气动力性能,确保了外观与性能的协调,而多目标优化算法则在复杂设计空间中找到最优解,从而提高了设计精度和效率。
这些方法的综合应用为汽车工程领域提供了新的设计思路和方法。
一、典型主断面的尺寸分析与控制在汽车设计中,典型主断面的尺寸分析与控制实现了从抽象概念到具体工程参数的转变。
典型主断面的设计分析紧密结合整车内外部目标尺寸、结构功能要求、视野法规要求、人机工程要求、制造工艺等因素,实现了各方目标的平衡收敛。
通过对断面本身及关联断面间的尺寸校核分析、优化迭代,工程师可以有效地控制汽车的尺寸、外观和内部空间布局,确保满足用户需求的同时符合法规标准。
此外,典型主断面的尺寸分析与控制也在很大程度上减少了设计过程中的反复。
通过在初期阶段就综合考虑各种目标因素的优化与平衡,工程开发团队能够避免在后期出现大规模的修改和调整,从而节约了时间和资源。
车身正向开发关键工具:主断面设计概述
1 什么是主断面?与造型表面(外饰与内饰表面)相关的、整车结构的重要部位的断面,基本上能体现出整个车身的重要结构特性和车身的主要性能参数(如车身的弯曲刚度、扭转刚度、结构的耐碰撞性等性能)及零部件的配接关系,是控制车身设计边界及性能参数、校核造型可行及概念设计、质量的重要工具,是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据[1]。
1.1 很多汽车企业及工程师将所有断面统称为主断面是有失偏颇的、断面是车身设计常用的一种表达形式及设计校核工具,一般根据正向开发流程进展:人机布置—局部布置- 详细设计(Package –Layout- Detail Design )三个设计阶段,因此对应的正向开发流程一般依次展开硬点断面、主断面、典型断面设计,下面介绍各个断面的详细定义及概念。
1.2 硬点断面 :一般是用于早期的车身总布置、人机工程、造型可行性分析。
硬点断面一般体现一系列物理特性用来建立造型与人机布置、尺寸硬点等关系、也用来校核整车布置及系统可行性,确保各系统(含动力、底盘等)跨功能达成一致,硬点断面贯通人机控制点,体现整车轮廓尺寸,数量一般为10个左右,譬如过第一排H 点X 向硬点断面。
此阶段主要关注人机空间及整体空间布局,对车身内部详细的结构及配接关系将在主断面阶段进行细化。
图2 H 点硬点断面1.3 主断面:主断面用于布置硬点锁定后,前期的概念设计及造型选择及工程方案选择分析,也用于造型边界输入反馈。
一般体现整车结构的重要部位设计概念、生产制造、搭接关系、安装结构、密封间隙等。
数量一般为20-40个,作为造型可车身正向开发关键工具:主断面设计概述王聪浙江极氪汽车研究开发有限公司 浙江省宁波市 315336摘 要: 文章通过结合车身正向开发过程,将硬点断面、主断面、典型断面进行了详细的概念定义及区分,各个阶段断面设计的侧重点与数量位置都存在差异,但又都承前启后。
还通过举例A 柱主断面设计,介绍了主断面设计过程:设计目标定义,设计基准、输入,设计步骤,设计要点及要求等,读者能够体验‘会当一览众山小’的系统性整体视角,也能真切领悟‘身缘只在此山中’的细节实践。
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车身主断面设计方式解析于广通
发表时间:2019-06-20T17:21:27.387Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:于广通[导读] 摘要:论述了轿车车身主断面的设计流程,给出了典型的轿车车身主断面位置图.从断面基准定义、零件焊接面之间圆角半径确定、门洞法兰面相关参数确定、包边结构相关参数确定等方面,介绍了轿车车身主断面所表达的内容;并例举了前门、侧围上部、顶盖关系主断面,以及前门、后门、中支柱、后门铰链关系主断面的设计。
(长城汽车股份有限公司河北保定 071000)摘要:论述了轿车车身主断面的设计流程,给出了典型的轿车车身主断面位置图.从断面基准定义、零件焊接面之间圆角半径确定、门洞法兰面相关参数确定、包边结构相关参数确定等方面,介绍了轿车车身主断面所表达的内容;并例举了前门、侧围上部、顶盖关系主断面,以及前门、后门、中支柱、后门铰链关系主断面的设计。
关键词:轿车;车身主断面;设计方式车身主断面设计是汽车车身设计中的重要环节,它贯穿于整个汽车车身设计开发过程中,从车身油泥模型制作开始到车身结构设计完成的整个过程中,它是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据⑴;车身主断面定义了零件之间的结构断面形式以及装配、焊接、密封、涂胶等关系。
1、车身主断面的设计流程在进行车身主断面和车身结构设计时,首先要选择一款合理的标杆样车,这样会给设计工作带来许多好处。
选择标杆样车的原则是:①车身结构形式借鉴意义较大;②造型风格类同;③车型、档次类同。
为了使车身主断面和结构设计工作更加顺利、可靠地进行,一般先对标杆样车进行逆向建模,建模内容包括三维数模与二维主断面;在定义车身主断面位置时,标杆样车和新车型主断面的位置一定要协调一致。
以建立的三维数模与二维主断面为依据,对标杆样车进行各种性能评价,如标杆样车的整体扭转、弯曲刚度分析,车身接头部位的刚度分析、车身门洞部位的刚度分析,车身骨架关键部位封闭断面的封闭面积、转动惯量系数的计算,这些部位主要包括:A、B、C、D 柱断面、门槛断面、顶盖侧围断面、前后风挡断面等,这些部位断面的封闭面积、转动惯量系数的大小将极大地影响着整个白车身的刚度好坏。
根据计算出白车身各个部位的封闭面积、材料面积、转动惯量系数的大小,就能判断出标杆样车的刚度分布状况,找出白车身刚度过剩和不足的部位,在新车型设计时,对原车刚度不足的部位进行加强设计,对原车刚度过剩的部位进行削弱设计,使新设计的车身具有一个良好的刚度分布状态。
除对标杆样车进行刚度分析外,还应对标杆样车进行正碰、侧碰、追尾碰撞、低速正碰、翻滚压顶的CAE分析,根据国家碰撞法规,判断车身结构的耐碰撞性,并根据标杆样车的碰撞CAE结果,来指导新车型的车身主断面和结构设计。
在整个车身开发流程中,主断面设计始于车身的油泥模型的制作过程中,在油泥模型的制作过程中,要进行油泥模型的工程可行性分析,主断面是工程可行性分析的有力工具之一。
在油泥模型制作初始阶段,应在模型关键位置和危险断面,提取一些断面数据,然后输入CAD软件之中,进行相关内容的分析,如结构可行性分析、运动干涉分析、装配可行性分析、焊接可行性分析、冲压可行性分析等内容;为了更加准确地进行上述分析,可以采集车身油泥模型的表面数据,建立汽车车身CLASS-B表面模型,进行车身表面三维数据的工程可行性分析,进行初始的工程可行性分析后,就形成了第一版的新开发车型的主断面数据,并作为今后车身三维结构设计的依据;在以此车身主断面为依据进行车身三维结构设计的过程中,会发现一些结构设计不合理、实现困难甚至无法实现的问题,这样反过来就要修改有关的断面数据,使之符合三维结构设计要求,通过反复修改主断面设计和三维结构设计的相互关系,就能使主断面设计与三维结构设计匹配、协调地进行,形成用户满意的最终主断面,完成车身主断面的设计工作。
2、车身主断面表达的内容 2.1 车身主断面的设计基本要素 2.1.1断面基准定义
因车身CLASS-A表面是呈现汽车车身外表面形状与尺寸的表面,因此,对汽车外覆盖件、外装饰件而言,外表面就是这些零件的基准面;而对内覆盖件而言,内覆盖件的设计基准面是加工该零件拉延模的凸模表面。
在主断面图绘制时,要求基准面不仅有倒圆信息,而且带有理论交点信息;而非基准面不带理论交点,只带倒圆信息。
2.1.2零件焊接面之间的圆角半径定义为了使两焊接零件在圆角处不产生干涉,使焊接面能正常贴合,内外板金件的圆角一定要合理定义。
当R1≤15mm时,R2=R1+2mm;当15<R1≤30mm时,R2=R1+3mm;当R1>30mm时,R2=R1+5mm。
2.1.3 门洞法兰面相关参数的定义如图1所示是B柱断面结构图,是以侧围外板密封条安装面的边缘线为安装密封条的基准线,考虑到板金件冲压修边线制造误差和焊接装配误差,保证侧围外板、B柱内板、B柱加强板焊接后,侧围外板密封条安装面的边缘线始终是这些零件的最外缘边,避免这些板金件焊接后的边缘线参差不齐,影响门洞密封条的安装精度;L2为侧围外板门洞法兰面的宽度,该宽度一般定义为15-18mm,该尺寸主要考虑焊接要求,密封条安装要求等因素;圆角R1一般定义为3-6mm,该尺寸主要考虑冲压、焊接工艺要求与安装密封条的要求;α为B柱侧面的斜角,一般定义为大于4°,主要考虑冲压工艺要求和保证适当的断面封闭面积。
图1 B柱断面结构参数
2.2 关键车身主断面详解
①该断面表示侧围外板、顶盖、顶盖侧梁、顶盖侧梁加强板、顶棚、前门门框上部结构、门洞密封条、门框密封条、玻璃导槽、流水槽装饰条之间的装配关系。
②流水槽处的结构设计,该处的设计基准是侧围在流水槽处的分缝线,在侧围流水槽处的分缝线位置,做侧围断面线的切线和法线,这两条线就是设计流水槽的基准线。
侧围的侧边线是根据侧围在分缝线处的法线来确定的,侧边线一般与法线往里成0-20°的角度,角度值要根据侧围断面的形状来做出判断,主要考虑的内容是该断面的封闭面积和转动惯量系数大小;同时要满足冲压工艺和焊接工艺的要求。
顶盖侧的侧边线是根据顶盖在分缝线处的垂直线(Z轴方向)来确定的,侧边线一般与垂直线往外成5-10°的角度,主要考虑的内容是断面的结构尺寸、冲压工艺、焊接工艺等。
流水槽底边线一般考虑与侧围切线或顶盖切线相平行,这主要决定侧围和顶盖之间的位置、形状关系。
流水槽底边的宽度一般要保证在22mm以上,主要决定于焊接的工艺水平(手工焊接、机器人焊接)、焊枪的直径大小(Φ13mm、Φ16mm)。
流水槽深度一般定义为6-16mm,主要考虑安装流水槽装饰条的结构可行性,应与生产装饰条的供应商密切配合来完成此项工作。
从人的视觉和流水槽功能看,流水槽在侧围侧的分缝线应高于在顶盖侧的分缝线0-5mm,尺寸的测量方向是沿车身整车坐标系的Z轴方向。
③侧围与前门门框上部的结构设计。
侧围与前门门框上部的分缝线间隙一般定义为3-6mm,具体要根据车的档次、制造工艺水平、车型的造型风格、形状变化等综合来确定。
该部位的设计基准是前门玻璃的中心面,侧围部分的分缝线。
在侧围分缝线处做一条与玻璃中心线的垂直线,玻璃中心线和该垂直线作为该断面的设计基准线。
该断面的关键尺寸如下:门洞密封条安装面与玻璃面平行,门框密封面与门洞密封条安装面平行,并保证相应的距离,一般定义为12-16mm,主要参考密封条的断面尺寸和密封条的压缩特性,如果采用一道密封且在门洞上密封,密封条压缩量一般定义为6mm;如果采用多道密封且门洞密封条作为辅助密封,则密封条的压缩量一般定义为3mm。
门框表面与玻璃中心面之间的距离与玻璃、玻璃泥槽和滚压件的形状与尺寸密切相关。
如密封条装在车门门框上,则要在侧围上合理的定义密封面,密封面的形状和密封条的压缩量,将极大地影响整车的密封性能,其压缩量一般定义为6mm。
该部位的尺寸应与基准线平行方向进行标注。
④门洞密封条的安装,门洞密封条的安装槽侧壁应与侧围法兰安装面的边缘线应保持1-1.5mm间隙,侧围、顶盖边梁、顶盖边梁加强板在车门门洞上部的焊接处,法兰边宽度一般定义为15-18mm,侧围法兰边凸出顶盖边梁,顶盖边梁加强板法兰边1mm,其作用是侧围法兰边缘线作为安装门洞密封条的基准线,避免顶盖边梁、顶盖边梁加强板法兰边凸出侧围法兰边,影响外观质量与密封条的安装精度。
参考文献:
[1]乐玉汉主编.轿车车身设计.高等教育出版社,2010.
[2] 钟志华,张维刚,曹立波,何文著.汽车碰撞安全技术.北京机械工业出版社,2013.
[3]雷政保编著.汽车覆盖件冲压成形CAE技术.国防科技大学出版社,2013.。