典型截面

典型截面的培训一、典型截面的用途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、主要控制尺寸及公差、装配、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。是车身设计工程可行性分析的重要手段和知道车身结构设计的重要依据。制作的阶段主要在详细的可行性研究阶段的前期。二、和车身设计有关的几个阶段1、车身前期定义阶段（CAS及前期的整车布置方案图）；2、车身外饰和内饰初步可行性分析阶段（1、车身总布置图；2、CAS面的可行性分析图纸）3、车身外饰和内饰详细可行性研究阶段（车身典型截面图，门洞止口的定义数据（P-P1），行李箱止口的定义数据，车身主要连接点的设计数据，外饰和内饰零件的主要截面图纸）4、车身的主数学模型的建立阶段三、典型截面的制作方法一、输入：CASSURFACE，继承件清单和数据，密封条的数据，各零件标准；二、输出：典型截面及图纸；三、典型截面位置的定义：具体位置的定义见车身工程典型截面定义位置图；四、典型截面的制作步骤：1、收集所有的数据：CASSURFACE的数据，确定密封条的形式，继承件零件的数据，类似结构的数据库或是参考样车的实物取样截面；2、确定需要绘制的典型截面的位置和数量；3、其他辅助分析数据：前期的初步车身布置方案图中的设定人体模型的数据，前后保的摆锤试验的模型，前后轮胎包络线；4、以CAS面为三维载体分别制作截面，然后以该面为工作平面，将相关内部车身钣金的结构完成，或是导入参考数据，然后按照外板做一定的修改；5、导入相关的附件的截面，并进行一定量的修改和调整；6、绘制二维图纸；五、注意事项。尽可能采用沿用件截面；工艺可行；质量控制容易；结构成本较低；结构满足法规要求（外部凸出物）；整车性能满足要求；满足轻量化要求（结构最优）。四、主要截面的制作意图和技术要求主要截面的制作意图和技术要求见下表。车身工程典型截面定义位置图A.1.4外部典型断面，制作意图和具体的技术要求：截面序号位置制作意图技术要求1.A柱的结构形式一般采用封闭盒式结构，且采用三层板结构,外板为两层板，内板为一层板玻璃与A柱的沿周边的间隙一般要保证5（B21=5.5，M11=5）一般前风挡玻璃黑区内边界离A柱护板的边界距离为52.前风挡玻璃的粘接形式、玻璃面与A柱的尺寸差、玻璃面到A柱的止口密封胶的厚度、玻璃的密封条结构形式前风挡玻璃的厚度一般保证前风挡玻璃的黑区比A柱护板边沿超过53.A柱内护板的安装形式、间隙控制要求护板到玻璃的最小间隙要保证2－3（M11=3）4.门内板的结构形式主要的结构形式有整体式门内板、半截式门内板。整体式的好处是可以较好的控制门密封内间隙的均匀性，半截式的结构优点式材料利用率较高5.侧围的外板上部与侧围门框的高度差侧围的外板一般要高出2（B21=2，M11=1），这主要是考虑如果平度设计为0，制造误差有时会导致门比侧围高，外观比较差，但在造型效果上可能会设计为0侧门玻璃的厚度普通车一般为3，但是对于高级轿车可能会采用夹层厚度为5的玻璃01－01A柱、前风挡玻璃、A柱护板6.门玻璃的厚度，密封形式，密封条的截面钣金的结构和密封条相互影响，可以先定义好了密封的截面后设计车身的结构，也可以先设计车身结构后设计密封条，当然这个与车身的造型有很大的关系，如果要在上部加亮条的话，密封条要设计在钣金的外面一种是加在密封条上，分段式的，材料有两类：一是钢的，一是塑料的，一般的为钢件，表面镀铬，塑料的话易变形、易老化，一般的寿命为2－3年7.定义亮条的加装形式（这个对车身结构有一定的影响）一种是安装在侧围上的，整体式的，材料有三类：一是铝的，一是塑料的，一是钢的，一般为铸铝件，表面镀铬，钢的在拐弯的地方比较困难，塑料的易变形、易老化，铝的价格比较高8.侧围外板和内板止口处的高度差一般外板比内板长出2（B21=1.5，M11=2）封闭盒式结构，外板尽可能的往外移，内板预留线束的布置，一般为三件式结构，外二内一1.侧顶横梁的结构形式、尺寸02-02左侧顶横梁、前门、顶棚乘客扶手有三种：折叠式的，伸缩式的，直接式的，一般如果采用侧帘式气囊的话，就要考虑使用前面的两种2.乘客扶手的位置形势的初步确定依据具体的帘式气囊的形式来确定，帘式气囊有：只保护前排的，比较小；保护前后排的；气体发生器布置在B柱的；气体发生器布置在C柱的；一级式的；高级一点的有两级式的3.侧帘式气囊的空间尺寸校核1、理论上沿侧围止口间隙相同；2、由于门上段的强度较低，门关闭后易变形，故上段的内间隙可设计比其他部位小，具体的值通过CAE计算得出，最终要达到在总装装配后内间隙相同的结果；4.门与车身的密封间隙的确定（内间隙）3、密封条的压缩量设计在4－5mm为佳，太小则密封效果差，太大则门关闭力较大。5.门玻璃与侧围的面差与玻璃的密封形式有一定的关系（M11=5）一般认为只要99％的SAE人体模型的头部包络线不与车身侧面的零件干涉就认为是可行的6.头部包络线与车身的侧面的间隙值7.定义顶盖的焊接形式1、与侧围外板、侧围内板，内加强板一起焊接，缺点是钣金的四层板料，焊接困难，所以一般如果侧围的上部的零件为2层板是可以采用，如B11采用直接焊接，但是可能比较难满足侧碰的欧洲和美洲法规的要求；另外可以通过内板在焊接面做成方形锯齿形，且焊接位置做成凸台形状，同时内加强板也做成方形锯齿形，达到3层板焊接的可能，但是零件的结构会比较复杂，且搭接面的间隙比较难控制四2、侧围的零件先焊接，顶盖与侧围通过侧围内板的孔与侧围外板和内加强板焊接，缺点是焊接是工作效率比较的低3.焊点的间距可以设计为150宽度一般要≥16mm，这与焊钳的规格有一定关系，如果采用小直径焊钳该尺寸可以调整(B21=22，M11=20)，同时需做顶盖焊接的校核8.定义顶盖与侧围搭接槽的结构形式和宽度搭接槽的宽度与顶饰条有一定的关系，如在SVU上可能会采用行李架，如行李架固定在搭接槽中在必须放大槽宽1.定义前门内外挡水条的结构设计可以先设计挡水条后设计门板的结构，必要时考虑外密封条上加亮条的设计2.密封间隙考虑到玻璃升降的误差玻璃基本上处于门开口的中间位置，玻璃与车身钣金的间隙外小内大，这个值与挡水条的结构有一定关系（外内M11=10，11；B21=10，11）3.此时的位置还要考虑门内外加强板的焊装搭接边宽度：1、要保证焊接工艺性的可行性；2、要考虑密封条的结构形式4.确定门内护板与密封条和门内板的关系确定是内挡水条压住门内护板还是门内护板压住内挡水条5.确定窗框的开口尺寸窗框的开口尺寸的设计原则：1、玻璃离门钣金的最小距离为7－8，这样可以保证玻璃上升过程中弧度导致间隙变化后不至于让玻璃接近钣金；2、与密封条的结构形式有一定的关系。（M11=24，B21=24）03-03前门内外板与内外挡水条6.确定门内外板的窗框加强结构加强板与外板间涂胶，一般外板、内板比加强板高，高出数值在1左右（B21=M11=1），内外板的高度差受门护板和密封形式决定为保证强度一般采用箱式封闭三层板结构，外二内一，侧围外板比内板高204-04前门槛处的断面形式1.门槛处的结构形式、焊接形式、尺寸要求侧围外板的下部一般要采用折弯结构，这是为了保证容胶，防止车身锈蚀，一般的折弯结构的角度要大于90°，在保证容胶的功能前提下角度尽可能的大（B21=90°，M11=120°）门槛的上表面要求设计与水平面有一定的正锐角的夹角，这是为了防止门槛处积水，一般要求最小角大于10°（B21=10°；M11=12°）2.门槛与车门的密封间隙、密封条的断面形式、门内板和门槛的最小间隙定义为103.为防止行驶时泥水溅到门槛上，设计门槛密封条、其安装固定形式一般为塑料卡子固定，密封条有带气泡式的，有片式的4.侧裙护板的断面结构和安装形式也有不用侧裙护板的，固定方式有：用卡子固定，卡子加螺钉固定，螺钉固定。注意：为防止车身门槛进水生锈和积泥，所以对卡子的要求是防水卡子5.门与侧围的外间隙定义见外间隙定义篇6.门内外板焊接形式、尺寸要求内板的压合边的宽度一般为8－107.门槛压板的安装及结构形式门槛压板有：平板式的，有槽式的，固定方式有：卡子，卡子加螺钉。注意：为防止车身门槛进水生锈，所以对卡子的要求必须是防水卡子1.铰链与门、车身的连接形式四种：门上螺栓连接车身焊接、门上焊接车身螺栓连接、两处都是安装、两处都是焊接，对每种形式都要进行工具使用的可行性分析2.门铰链轴线到两边的尺寸可以依据铰链的结构来做调整限位器控制门开启角度为60－70°，一般取65°限位器控制门半开角度为40－45°，一般取42°铰链的全开角度70°，一般比门开启角度大5°3.门开启的角度变形角度75°，铰链和门变形后的角度，主要是为了防止门调整时损坏门的校核角度4.门、A柱的断面的结构形式同1.1与前翼子板一般≥25.门开启过程中与前翼子板和铰链处最小间隙在前门达到最大变形角时（M11=75°）门与铰链的最小间隙要保证大于1－2即可，这主要是考虑铰链安装误差6.翼子钣的结构形式结构形式有两种，一种是冲压后压合的，一种是单个冲压件，压合件翼子板的冲压工艺比较简单，但压合模具费用较高；材料也有两种：一种是金属的，一种是塑料的，塑料的可以保证比较复杂的曲面纸面，同时可以形成比较尖的尖角05-05前门上铰链上部与A柱、门连接结构的结构形式7.门内板与侧围的内间隙的定义见2.41.门开启的角度的校核校核包括最大开启和中间档角度的校核，最大开启角的定义见5.3.2.门开启过程中与前翼子板和铰链处最小间隙同5.53.翼子钣与A柱的固定形式一般为螺栓固定，也有直接焊接的4.限位器的轴线、与A柱、门洞的连接结构要求运动过程中要保证限位器拉杆与其他任何零件不发生干涉5a-5a前门限位器处5.限位器的旋转空间要求与门玻璃导轨的距离要保证与玻璃的动态间隙大于51.线束的安装、密封空间位置要求、线束的空间尺寸一般采用波纹管的结构形式，波纹管的接头与车身的连接要保证较好的密封效果2.门开启过程中与前翼子板的间隙要求同5.53.门开启过程中与线束的间隙要求要保证门在全开的状态下线束有足够的长度，同时要保证线束在门关闭的情况下线束有足够的空间容纳，不能与车身其他部位干涉5b-5b门线束处4.门内板与侧围的内间隙的定义见2.406-06前门下铰链处项目同5技术要求同51.前翼子板的安装形式一种是采用螺栓固定，一种是采用焊接，焊接的维修性和调整性不好2.前翼子板与发盖的间隙、平度要求间隙一般为4，奥迪采用3，这对工艺的要求比较高翼子板的上部一般采用槽式结构，主要是为了导水和排水3.翼子板的结构形式，需要注意的是轮眉翻边的角度轮眉：一种是与Y＋夹角为-3－-5度；一种是夹锐角。可以依据轮罩护板做一些结构的调整，但是第一种冲压工艺性好一些4.轮罩上加强梁的结构形式为保证强度加强梁结构为封闭盒式结构07-07翼子板与发盖、前纵梁5.发动机盖的内外板的连接形式一种是焊接，一种是压合，压合模具费用比较高，但易于控制平面四连杆机构1.发动机盖铰链的安装形式与结构形式简单铰链：臂式，合页式，平衡连杆式，一般采用臂式。这些铰链一般外加支撑杆，支撑杆有汽弹簧和金属撑杆等7a-7a翼子板与发盖、发盖铰链处2.前翼子板的安装方式同7.11.顶棚的结构及配合形式顶棚在前部要能把顶盖的翻边处的钣金全部遮住，尽量高出，但同时要保证顶棚前端与风挡玻璃的间隙为2－3胶的粘接厚度一般为6（B21=5.5，M11=6），但可以依据工艺设备进行一定量的调整11-11顶盖前横梁、前风挡、顶棚（车身对称面处）2.前风挡玻璃的粘接形式、风挡玻璃后部与顶盖前部的平度差、玻璃面到A柱的止口密封胶的厚度为美观要保证玻璃比顶盖低2（B21=1.5，M11=2）3.顶盖前横梁的结构形式一般采用槽式梁，前部一般与顶盖焊接，后部与顶盖通过胶连接。如工艺采用枪涂液体胶的话，设计容胶槽，且离顶盖的最小间隙为4.5-5，如采用胶条则可不设计容胶槽1.发动机盖外板与内板的包边工艺后部的压边后的结构为