浅析汽车前车门结构及要求

EquipmentManufacturingTechnologyNo．7。2013浅析汽车前车门结构及要求张世东(柳州五菱汽车工业有限公司，广西柳州545007)摘要：笔者针对车门结构的确定、附件的布置、运动校核、结构的统一协调、密封性的处理以及车门的安装等方面进行了研究，对车门结构在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 中的重要问题进行了 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。在设计时不但从法规、功能、结gj．L进行了全面考虑，还对主机厂工艺设备及工艺水平进行了综合考虑，为车门的设计提供了思路与依据。关键词：汽车；车门；设计中图分类号：U463．93文献标识码：B文章编号：1672—545X(2013)07-0116-02车门是车身结构的重要组成部件，其性能直接影响着车身结构性能的好坏。本文针对车门结构的确定、附件的布置、运动校核、结构的统一协调、密封性的处理以及车门的安装等方面进行了研究，对车门结构设计中的问题进行了分析。此研究对汽车前车门进行全面的结构性能分析，为汽车前车门的结构设计优化提供了依据。1前车门的类型汽车前车门根据不同的分式有多种类型，具体分类如 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1所示。而不同类型的车门又由车门焊合总成及车门附件两部分组成，具体分解如图l所示。表1汽车前车门分类分类方式类型特点丑使用车型旋转门驾驶员门、货车及轿车车门滑移门商务车、交叉型乘用车开启方式折叠门中型客车及公交车外摆门大型客车及公交车整体式车门刚度好、外观质量高、成型性好结构分体式车门车门内井楹扳金材料利_}f|率高．可浦足造垂特殊需求有窗框车门大部分车门型使用宙框无窗框车门敞篷车、露动堑车、硬璜丰使用顺开式车门大部分车型使用，较安全．不会因气流导致车九开启旋转方向逆开式车门较少_Hj．木太安全．主要为秉员方便上下车使用上开式车门后背门使用较多一一前门内扳i⋯-前门外板}二二藿基荔蛰扳合件～-上铰链合件j⋯一下铰链台件高糯l：⋯一{变加强扳一一上导孰⋯．限位嚣0一前门玻璃总成E蘸f{蓬蘸驺件；一⋯前门轮缘胶条组件0⋯腰部内外肢条2前车门结构分析2．1整体式车门及窗框结构整体式车门是指由车门内、外板整体冲压成型件及嵌在内外板间的窗框导轨组成，通过包边工艺及焊接合成为白车门，如图2所示。这种结构的优点是：车门内外板均是整体冲压件，外观品质好，成形精度高，强度及刚度易满足要求，并且制造中的工序比较少、工艺简单。缺点是：玻璃导轨和密封条嵌槽需要单独设计结构件加焊在主体框架中，增加零件数量及重量，窗框外边框通常比较宽大，窗框的可装饰性不强，对造型有限制，不太符合现代造型的要求；而且全尺寸的门板需要比较大的冲压模具，对冲压模的要求也比较高，整套模具的成本很高；由于窗框是一体冲出来的，所以废料面积比较大，材料的利用率比较低。如图3所示。身外板图2整体式车门图3整体式车门框架结构2．2分体式车门及窗框结构在分体式车门结构中，整个窗框部分从内外板中被分离出来，车门内、外板尺寸缩小为只有窗台以下部分，窗框是由几段通过滚压工艺成型的窗导轨和一些小冲压件拼焊而成的一个总成件，然后窗框总成与门内板在窗台位置通过焊接的方式连接成一个完整的车门，如图4所示。图1汽车前门总成分解分体式车门结构的优点是窗框宽度可以不受冲收稿日期：2013-04—10作者简介：张世东(1976一)，男，壮族，广西田东人，工程师，研究方向为汽车车身设计。116器牺柄降手手升柄开开雄膏竹手外内镄垃嚣门门口=IR前前静舁万方数据《装备制造技术)2013年第7期压和焊接工艺的限制设计得比较窄，有利于车身造型，也有利于乘员视野，并且滚压窗框的截面形状受工艺影响较小，可以比较自由地根据密封条或者造型的需要设计成很多样子。由于内外板尺寸缩小了一半，所以相应模具成本降低了许多，同时内外板的材料利用率也大幅提高，节省了材料成本。组成滚压窗框的几段导轨的截面形状还可以设计成统一的截面，增强了通用性，节省了重复开发成本，截面如图5所示。滚压窗框结构的缺点是：滚压件受弯皓工艺影响，容易出现径缩现象，而且弯曲半径不能过小，否则会出现褶皱，造型受到制约。窗框与门内板在窗台区域焊接时需要有较长的交叠部分，设计时需考虑留出空间避免出现干涉，同样也会影响门分缝线设计。另外，滚压窗框本身是多段导轨拼焊而成的，并且整个窗框总成也是和门内板焊接连接的，制造精度比较难控制。渭毋图4分体式车门图5分体式车门框架结构3车门铰链布置设计铰链是车门总成与车身的连接件之一，当车门关闭时，车门上的承力件为门锁和铰链；打开车门时，车门的重力完全由铰链来承受。铰链轴线的布置会影响车门的开度、门柱的尺寸以及车门分缝线的位置和形状。在布置铰链时，应在结构允许的情况下，车门上下两个铰链之间的距离应尽可能大，可有效减少车门下垂量。通常上下铰链的跨距z与铰链中心线到锁扣距离L之比为Z／L>113。铰链的布置要点：上、下铰链轴应在同一轴线上，称为铰链中心线。一般来讲，铰链中心线应垂直于地面或向车内有一个不大于20的内倾角，使车门有一个自动关闭的趋势方便关门。4门锁布置设计门锁一般安装在车门内板的后端部，其高度位置应与车门质心位置在同一水平线上，但又要考虑车门铰链的影响、外开手柄位置、与升降器的相互关系及整个车门高度方向的尺寸。门锁的位置还应保证车f-IN利开启和锁止，因此在后视图中锁舌的中心线必须与铰链轴线平行。锁扣到门内板鱼嘴口的距离设计有2种 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ：一是，当锁扣超出车门内板表面时，直接留足锁开启和闭合的余量，超出锁体口边缘3mm；二是，当锁扣不超出车门内板表面时，锁扣到门内板鱼嘴口的距离在超出锁体口边缘的情况下为7mlrl以上，这主要考虑到保证碰撞后车门仍能顺利打开，满足法规要求。5车门密封设计良好的车门密封可以隔绝车外噪音、废气、灰尘、雨水的进入，提高乘员舒适性。车门密封包括车门整体与门洞之间的密封、车门玻璃与窗口之间的密封及内板与内饰板之间的密封等。图3所示的例子表述的是车门总成和车身形成的密封结构形式。通常轿车的车门与侧围之间设计两道密封条。密封条所处的部位不同，其形式及所起的作用的也不尽相同，头道密封条主要起防水作用，二道密封条主要起隔音防尘作用。考虑到密封条的成本，密封间隙不宜过大，根据国内厂商的生产精度水平，车门周边密封间隙应取15n,h-'n左右，日本车厂车身制造精度较高，密封间隙多取在10—12him，密封条的压缩量控制在密封条可压缩部分的1／3—1／2，这样既保证了密封效果，又不至于在关门过程中产生过大的噪声和关门力。6运动校核车门在完成设计后，需要利用软件进行运动模拟分析，确保车门在运动过程中与周边零件没有干涉并保持足够的间隙。通常，可以使用UGMOTION模块或更专业的CAE软件ADMAS进行运动分析校核，通常要求车门在运动过程中与周边零件间隙保证在2mm以上。7结束语车门的结构设计与优化是整车开发设计中的重要环节，对车门的结构性能要求除了要有必要的开度，密封性、工艺性好等要求外，最重要的是要安全可靠，满足刚度、强度与小的振动性能的要求。本文对车门结构、运动校核、结构的统一协调、密封性的处理以及车门的安装等方面进行了研究，并提出优化方法，对车门性能的校核与结构设计优化具有普遍的指导意义。参考文献：【1】黄天泽．汽车车身结构与设计[M】．北京：机械工业出版社，2002．【2】王晓华．汽车车门的设计阴．机械，20ll(10)：60--63．(下转第121页)117万方数据《装备制造技术}2013年第7期夹紧作用力，一般有液压、气动、电磁、电动等。夹紧传力装置用于传递夹紧动力装置所产生的夹紧力，是一套传动机构，包括两类构件，一类构件接受夹紧动力装置的产生的原始夹紧作用力，另一类构件将所接受到的原始夹紧作用力传递出去。在设计夹紧元件时，必须考虑好工件精度、生产率、劳动强度等，夹紧元件在夹紧过程中不能破坏工件定位，所产生的夹紧力不能过大以免产生变形，也不能过小而夹紧失稳，必须保证工件在整个加工的过程中的稳定性。一般来说，生产批量越大的零件，其夹紧装置应当越为复杂，但要注意在保证良好的结构工艺性能下要力求简单，方便制造、维修、安装、操作。2．2夹紧元件夹紧力的确定确定夹紧元件的夹紧力，包括三个方面，分别是夹紧力的方向、夹紧力的作用点以及夹紧力的大小。夹紧力的方向要朝向主要的定位基面，并尽可能与机床切削力和工件重力保持一致，其作用点要保持在定位元件支承范围以内，并作用在工件强度好的位置以免造成工件变形影响加工精度。夹紧力的大小一般根据工件加工过程中所受到的切削力、离心力、惯性力、重力等来确定，但实际上其大小还同系统刚性、传递效率等相关，且会随着加工过程发生变化，因此并无法得出精确的数值，一般只能精略的估算，估算的方法是以对夹紧最不利的瞬时状态为基数，同时兼顾力系影响来确定。3结束语机床夹具设计是零件加工生产过程的一个重要环节，夹具设计品质直接影响着零件加工的精度、稳定性和生产效率，直接影响着零件加工品质，因此必须注意夹具设计工作。本文仅只从机床夹具设计时的定位元件与定位误差、夹紧元件与夹紧力两个方面，分析了机床夹具设计时需要注意的两大问题，在实际应用中，还需要注意其它很多问题，包括如工件强度、夹具对定、强度校核、动静平衡等，同时零件的功用、材料、性能等对夹具设计的要求也有所不同，在实际应用中需要详细分析，以确保工件加工中的稳定性和可靠性，同时还需注意不能给工件带来变形影响，从而提高零件加工品质。参考文献：【1】陈燕．基于不规则零件的加工工艺分析及夹具设计【刀．机床与液压。2011(14)：22—23。【2】吴霞，周太平．数控加工中的工艺与夹具设计若干问题探讨叨．煤矿机械，2010(02)：56--57．【3】刘勇，杨湘洪．一种高效的高速转盘加工工艺实践叨．机床与液压。2010(08)：88—89．DiscussionOffHowtoImprovetheQualityofPartsProcessingbasedonMachineFixtureQIUYu-lei(JiangsuOupuCutting&WeldingMachineCo．，Ltd．，TaixingJiangsu225400，China)Abstract：Themachinetoolfixturedesignisallimportantlinkofpartsprocessingandmanufacturing，anditsdesignqualitydirectlyaffectspartsprocessingqualityandefficiency．Basedonsurrtmaryofactualworkexperienceformanyyears，thispapercombineswiththedesignpracticesofmachinefixture，anddiscusseshowtoimprovethequalityofpartsprocessingbasedonmachinefixture．Keywords：fixturedevice；fixturedesign；partsprocessing；staticanddynamicbalanceJLJLJbJLJ¨^受—受一奠^!电—曼一受一生一受一受．受一叠一受一受．炱一虫．受．奠一受．麦．支．支．支．受受．支．奠叠．受．支奠奠受受受支受受支受受受(上接第117页)AnalysisofAutomobileFrontDoorStructureandRequirementsZHANGShi-dong(LiuzhouWulingMotorsCo．，Ltd，LiuzhouGuangxi545007，China1Abstract：Thedoorstructuredetermination，arrangemeritofaccessories，motionchecking,structuralcoordination，sealingtreatmentanddoorinstallationandotheraspectsofthestudy，combinedwiththeconcretepracticeofproductdevelopment。importantissuesonthedoorstructuredesignisanalyzedinathorough．r11ledesignnotonlyfromthelawsandregulations，functions，structureonacomprehensiveconsideration，alsoonthehostplantprocessequipmentandtechnologylevelwereconsidered。providestllebasisforthedesignofthedoor．Keywords：automobile：doorofcal"：design121万方数据