陆风保险杠设计规范

保险杠设计规范Q/LF45051—20031保险杠设计规范1范围本标准规定了保险杠技术规范.本标准适用于的产品开发.2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.GB/T1033.1-2008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T1036-2008塑料-30℃~30℃线膨胀系数的测定石英膨胀计法GB/T1040.2-2006塑料拉伸性能的测定第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条件GB/T1643.2-2004塑料负荷变形温度的测定第2部分：塑料、硬橡胶和长纤维增强复合材料GB/T1843-2008塑料悬臂梁冲击强度的测定GB/T9341-2008塑料弯曲性能的测定GB/T9342-1988塑料洛氏硬度试验方法GB11566-2009轿车外部凸出物GB15741-1995汽车和挂车号牌板(架)及其位置GB17354-1998汽车前、后端保护装置QC/T487-1999汽车保险杠的位置尺寸Q/KG03205-2010塑料外饰件油漆技术条件ECER26外部凸出物（ECER联合国欧洲经济委员会）3术语保险杠：载货汽车和座位数≤20或车长≤6m的载客汽车在发生低速正、斜向碰撞时，减轻人员伤亡程度及汽车损坏程度的前后保护装置。4目标性能4.1在发生接触和轻度碰撞时，能保护车辆，使之不会发生严重损伤。法规要求汽车的前后端保护装置，要保证车辆在发生4km/h的轻度碰撞时，不会导致车辆的严重损伤。另外，前、后保险杠在保护车辆，减少车辆损伤的同时，还要保护行人，减少行人在碰撞发生时所受的伤害。Q/LF45051—200324.2保险杠外表面必须与造型面一致，两端应向车身表面弯曲。保险杠结构件不得超出造型面以外。4.3保险杠突出表面不得有锐角、棱角。4.4零件设计在满足法规要求及使用要求的前提下，力求做到结构简单可靠，工艺简便合理。4.5易装配固定。5设计方法5.1保险杠开发流程图5.2开发流程详解5.2.1CLASS面评审从造型部门得到CLASS面的数据后，需对CLASS面的质量进行评审。利用CATIA-V5的各种曲面检查功能来检验所生成曲面的质量，如利用斑马线检查功能、断面线曲率图检查功能来判断曲面曲率的分布情况；利用曲面间连接性检查功能来判断曲面间的连接性情况（如点连续、切矢连续、曲率连续等）；利用拔模角分析功能来判断所生成零件模型的制造工艺性情况等，用尺寸测量功能来检查各零件间的设计间隙及面差与DTS的符合性，根据GB11566-2009《轿车外部凸出物》、ECER26《外部凸出物》、GB15741-1995《汽车和挂车号牌板(架)及其位置》、GB17354-1998《汽车前、后端保护装置》校核A面的法规符合性。最后根据A面的评审报告对CLASS面进行修整。输出文件：A面评审报告5.2.2结构断面设计根据周边环境件数据（翼子板、引擎盖、大灯等），参考同类型保险杠的装配方式，确认保险杠与车身的装配关系、连接方式、安装顺序，使用断面形式来体现。输出文件：断面数据（包括装配关系、连接方式）、装配顺序要求5.2.3结构断面评审及确认组织设计公司、供应商、总装工艺相关人员对断面的结构和装配关系进行评审，检查零件的可制造性、总成的结构形式、材料、加工制造工艺、拔模方向等关键参数，并形成评审会议纪要。输出文件：结构断面评审纪要5.2.3A面发布通过对A面的曲面质量、制造可行性、装配可行性进行评审后，A面正式发布。结构断面图评审及确认A面发布总成BOM表确认第一阶段结构设计CAE分析模具方案分析零件结构评审第二阶段结构设计尺寸链计算CAE分析快速样件制作最终阶段结构设计2D图纸设计3D数据及图纸发布CLASS面评审结构断面设计Q/LF45051—20033输出文件：最终A面数据5.2.4总成BOM表确认根据确认的断面结构，输出总成件的BOM清单，明确设计零件的原材料和零件的数量及总成关系，确定新开发件和借用件。输出文件：零件的初始BOM清单。5.2.5结构设计第一阶段根据已发布的A面和结构断面，进行产品的结构设计第一阶段设计。输出的数据不需要进行导角以便于修改。数据中应包括产品的分型线的位置、脱模方向等信息，并考虑零件的制造工艺性、结构的强度、安装工艺性、部件之间的装配间隙。设计时需按照项目规定的3D建模标准进行。输出：完成度为40％的3D数据。5.2.6CAE分析根据技术要求及法规，开始进行CAE分析，具体项目为：模态分析、静力强度分析、吸能装置的低速碰撞试验等；输出：CAE各项报告、保险杠结构改进方案。5.2.7模具方案分析组织供应商对完成度40%的数据进行分析，评审模具的可行性，包括是否有足够的拔模角、有无UDNERCUT存在、滑块的运动空间是否足够、确定各成型滑块的数量和运动方向。输出：零件的模具可行性报告、脱模方向、滑块方向确认。5.2.8零件结构评审组织总装工艺部门，针对完成度40％的数据进行结构评审，主要侧重点为：结构的牢固性与可靠性、对制造工艺的影响、是否需要增加工艺性结构，结构的优化方案等；输出：零件的结构评审表、优化方案。5.2.9结构设计第二阶段根据CAE的分析报告和改进方案、模具可行性报告、结构评审表，对3D数据进行进一步的修整优化。输出：完成度为80％的3D数据。5.2.10尺寸链计算根据技术要求中的公差表的要求，对关键尺寸进行尺寸链计算，完成整车公差到各零部件的分配。输出：保险杠的定位基准图、尺寸公差表。5.2.11CAE分析根据技术要求及法规，对完成度80％的数据再次进行CAE分析，具体项目为：模态分析、静力强度分析、吸能装置的低速碰撞试验等；对关键零件件进行模流分析，如保险杠、格栅、电镀条、支架等，确定浇口位置及形式。输出：CAE分析报告、优化建议、MOLDFLOW报告。5.2.12快速样件制作Q/LF45051—20034根据完成度80％的3D数据，进行快速样件的制作，数量一般为1~2套，对可装配性、与周边环境件的匹配性进行验证。输出：快速样件匹配报告、改进建议5.2.13结构设计最终阶段根据CAE的分析结果及快速件的装配情况，对3D数据进行最终优化。输出：完成度100％的3D数据5.2.142D图纸的设计完成2D图纸的设计。2D图纸上必须反映以下内容：总成的爆炸图、BOM清单、材料要求、装配要求、关键尺寸控制、定位基准点、尺寸公差表、符合标准等。输出：2D工程图纸5.2.153D数据、2D图纸提交并发布输出：正式的3D数据及2D工程图纸。5.3外部突出物法规校核内容：参照《GB11566-1995轿车外部凸出物》和《ECER26外部凸出物》中所规定内容，保险杠外表面必须与造型面一致，两端应向车身表面弯曲，且与车身之间间隙应小于20mm。5.3.1保险杠本体位置的外部突出物尺寸要求如下表1：表1）保险杠区域外边缘曲率半径（mm）备注保险杠阴影区域≥5保险杠阴影区域的确定方法见图1保险杠阴影区域以外≥2.5保险杠上突出高度＜5mm安装件棱角应圆滑保险杠上突出高度＜1.5mm安装件无要求5.3.2保险杠上栅格位置的外部突出物尺寸要求见下表2：表2）栅格宽度（mm）外边缘曲率半径（mm）备注＞40≥2.5中网突出车身外表面5mm以上的部分25~40≥1≤25≥0.5Q/LF45051—200355.3.3保险杠阴影区域确定方法：汽车竖直方向投影的轮廓线相一致的保险杠在一刚性平面，在此平面从其轮廓线向内20mm的环形区域即为保险杠阴影区域。具体确定方法见下图1：图1Q/LF45051—200365.4材料：保险杠的本体材料应具备以下特点：a)具有较小的表面硬度，能减轻行人受伤；b)弹性好，具有较强的抗塑性变形的能力；c)减振作用良好，在弹性范围内能吸收较多的能量；d)耐侯性好e)具有良好的耐酸碱性及热稳定性。f)原材料价格低廉综合以上因素，陆风车前后保材料均采用了PP+EPDM（聚丙烯+三元乙丙橡胶），材料性能见表3：表3）项目指标试验方法比重(g/cm3)0.94±0.03GB/T1033.1-2008拉伸强度（Mpa）≥20GB/T1040.2-2006断裂伸长率％≥450GB/T1040.2-2006弯曲弹性模量（Mpa）≥950GB/T9341-2008悬臂梁冲击强度（－30°）（Mpa）≥12GB/T1843-2008线膨长系数(－30℃～80℃)≥15×10－5GB/T1036-2008热变形温度（℃）（0.45Mpa）≥108GB/T1634.2-2004络氏硬度（R）75°±5°GB9342-19885.5表面喷涂：为了使前后保险杠起到更好的装饰作用，保险杠表面需要进行喷涂，塑料件油漆性能要求见《塑料件油漆标准》5.6未注尺寸公差要求：未注尺寸公差要求见表4：表4）基本尺寸(mm)尺寸公差x﹤5±0.155≤x﹤10±0.210≤x﹤50±0.350≤x﹤120±0.55120≤x﹤250±0.8250≤x﹤500±1.1500≤x﹤800±1.5800≤x﹤1000±1.71000≤x±0.5%曲5﹤R±0.2Q/LF45051—20037率半径5≤R﹤10±0.410≤R±0.5%壁厚±0.2角度±0.505.7前后保功能附件及其尺寸要求有关安装前后保功能附件的内容如下：5.7.1LOGO标牌5.7.2牌照安装板a)参照GB15741-1995规定：不得影响车辆设计接近角和离去角。安装于前号牌架上的号牌，应垂直于或近似垂直于车辆纵向对称平面；前号码牌允许后倾≤15°；b)后号码牌允许后倾≤30°（上边缘离地高度≤1.2m），后号码牌允许下俯≤15°（上边缘离地高度＞1.2m）；c)后号码牌可视范围：水平面左右各30°，铅垂面上下各15°；d)前后保号码牌安装尺寸按GA36-92《中华人民共和国机动车号牌》规定5.7.3前后拖钩孔盖：用于遮盖前后保避让拖车钩工作空间的装置5.7.4散热器进气口：为加大散热器及空调冷凝器的冷却风量，提高散热效率，在前保险杠上设计有一冷却风进气口。5.7.5倒车雷达：JB3919-85规定：标准电压为12V及24V各类汽车用倒车报警器，倒车时发出断续警告讯号声，以免发生倒车交通事故。倒车雷达的离地高度以及两个倒车雷达的间距由电器室负责提供。5.7.6回复反射器：GB4785-98规定：通过外来光源照射后的反射光，向位于光源附近的观察者表明车辆存在的装置。a)横向：离车辆纵向对称平面最远的发光面上的点到车辆外缘端面间的距离应≤400mm；回复反射器内边缘间的距离应≥600mm。b)高度：离地高度250mm~900mm，特殊情况下允许250mm~1500mm。c)纵向：装在车后d)几何可见度：水平向内、向外各30°；垂直上下各15°，若离地高度＜750mm，则水平面以下的垂直方向角可减至5°。5.7.7前后雾灯：GB4785-98规定：用于改善在雾、雪、雨或尘埃情况下道路照明的灯具，以及从车辆后方观察，使得车辆更为易见的灯具。Q/LF45051—20038前雾灯a)横向：离车辆纵向对称平面最远的视表面面上的点到车辆外缘端面间的距离应≤400mm；b)高度：离地高度≥250mm。在Z方向上，整个视表面应在近光灯表卖最高点以下c)纵向：装在车前d)几何可见度：水平向内10°，向外45°；垂直上下各5°后雾灯a)横向：若只有一个雾灯，应装置于车身前进方向左侧或纵向对称平面上。b)高度：离地高度250mm~1000mm。c)纵向：装在车后d)几何可见度：水平向内、向外25°；垂直上下各5°。后牌照灯：GB4785-98规定：用于照明后牌照板空间的装置a)照明区域：440X140mmb)任意位置的光入射角≤82°c)照明区域可见范围：水平面左右各30°，铅垂面上下各5°；5.8保险杠结构设计注意事项保险杠仍遵循一般塑料件结构设计方法，以下为需注意事项5.8.1圆角所有转折处需要圆弧过渡，这样不仅美观且能增加机械强度，还能让融料在型