車身工藝學(xué) 02章車身結(jié)構(gòu)與材料.ppt

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1、1章黑361-1中36號1.1.1黑321.中32(1)黑28第2章車身結(jié)構(gòu)與材料2.1車身特點(diǎn)概述2.2車身結(jié)構(gòu)2.3車身材料發(fā)展趨勢2.4車身沖壓用材料2.1車身特點(diǎn)概述(1)車身是汽車三大總成之一。(4)技術(shù)、勞動(dòng)密集型的產(chǎn)品，多種工藝。(2)質(zhì)量占轎車的40%---60%。(5)相對其它總成車身在汽車工業(yè)中最年輕、發(fā)展最迅速。(3)又是藝術(shù)品,有藝術(shù)價(jià)值。2.2車身結(jié)構(gòu)2.2.1車身結(jié)構(gòu)概述白車身：已焊裝，未噴漆的車身。包括：車身骨架及所有覆蓋件總成。車身對于卡車而言是指駕駛室對轎車叫車身。轎車車身骨

2、架圖1.車身骨架發(fā)動(dòng)機(jī)艙總成，空氣盒總成，頂蓋總成地板總成，側(cè)圍總成，行李箱隔板，后圍總成。2-2車身結(jié)構(gòu)2.車身覆蓋件包括：車門、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、前翼子板、行李箱蓋板。2-2車身結(jié)構(gòu)覆蓋車身骨架的表面板件總成2-2車身結(jié)構(gòu)2.2.2車身類型按受載情況分：非承載式、承載式。1.非承載式車身非承載式車身由車架與車身組成。車架與車身螺栓聯(lián)結(jié)，之間有橡膠墊。車身與車架分別制造，制造工藝簡單。雙樑式車架2-2車身結(jié)構(gòu)(1)車架結(jié)構(gòu)單梁式車架單雙組合式車架2-2車身結(jié)構(gòu)【例】(2)非承載式車身特點(diǎn)①車架與車身之間有橡膠墊可以

3、起到緩沖、吸收車架扭轉(zhuǎn)變形和降低噪聲作用。2-2車身結(jié)構(gòu)③發(fā)生撞車事故時(shí)，車架可以保護(hù)車身。②由于有車架作為整車基礎(chǔ)，只要改變車身可制成各種改裝車。④車架質(zhì)量較大。2-2車身結(jié)構(gòu)⑥車架加工成本高。⑤車架增加了整車高度。2.承載式車身結(jié)構(gòu)(1)底座承載式格珊式結(jié)構(gòu)：①由尺寸相近型鋼組成，易于建立較符合實(shí)際的有限元模型，提高計(jì)算精度。2-2車身結(jié)構(gòu)④節(jié)省材料，成本低。③較大的抗扭剛性。②變動(dòng)桿件的數(shù)量和位置調(diào)整桿件中的應(yīng)力，達(dá)到等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。(2)整體承載式2-2車身結(jié)構(gòu)車身的上部與下部形成整體封閉環(huán)。優(yōu)點(diǎn)可以設(shè)計(jì)

4、出等強(qiáng)度的空間結(jié)構(gòu)，使車身質(zhì)量小剛度大，易于保持低重心、可用空間大，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)、安全性高。4）增加成本和質(zhì)量。5）改型較困難。6）抗扭性較差、不適宜作小批量生產(chǎn)。2-2車身結(jié)構(gòu)1)薄鋼板材料，質(zhì)量明顯減少。(3)承載式車身特點(diǎn)3）適應(yīng)現(xiàn)代流線型車身的制造。2）沒有車架降低整車高度，風(fēng)阻系數(shù)減少。全封閉承載式車身結(jié)構(gòu)圖2-2車身結(jié)構(gòu)2.2.3車身覆蓋件結(jié)構(gòu)類型1.骨架外蒙皮式2-2車身結(jié)構(gòu)2.內(nèi)外板組合式現(xiàn)代轎車基本都采用內(nèi)外板組合式結(jié)構(gòu)2-2車身結(jié)構(gòu)2.2.4車身剛性結(jié)構(gòu)與安全2-2車身結(jié)構(gòu)縱向撞車：

5、在車身前部和后部均為彈性結(jié)構(gòu)而中部位剛性結(jié)構(gòu)的情況下，能確保乘員的安全。剛性結(jié)構(gòu)彈性結(jié)構(gòu)作業(yè)：1.承載式、非承載式車身的特點(diǎn)是什么？2.轎車覆蓋件間的搭接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)是什么？（畫示意圖表示）教材上的習(xí)題：1-1,2-1,3-42-2車身結(jié)構(gòu)2.2.5車身結(jié)構(gòu)分析1.轎車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）車身底部邊縱梁與側(cè)圍融為一體，既提高剛度又不占用車內(nèi)使用空間。（2）為保護(hù)乘員安全，重要部位設(shè)置柱狀結(jié)構(gòu)，如：三環(huán)樑、六立柱結(jié)構(gòu)，提高整車強(qiáng)度和剛度。3）容易焊接操作，盡量邊緣搭接、必要處開工藝孔。4）搭接寬度適中，15-2

6、0mm.1）具有隱蔽性，焊點(diǎn)避開視線。覆蓋件搭接利用門框、窗框、雨水槽、車底附近、密封條、裝飾條。(2)焊縫特點(diǎn)2）雙邊搭接處形成空心柱，又提高剛度，一舉兩得。如地板與側(cè)圍。2-2車身結(jié)構(gòu)在雨水槽中，不影響焊接，有隱蔽性。側(cè)圍門檻車門關(guān)閉后被遮住地板U型與側(cè)圍U型形成矩形縱梁2-2車身結(jié)構(gòu)置于車底部，避開視線。車門關(guān)閉被遮住地板、側(cè)圍搭接邊向內(nèi)傾避開視線。又不影響車身下端與地面高度。設(shè)加強(qiáng)梁，提高頂蓋的強(qiáng)度和剛度又為安裝內(nèi)飾棚提供固定螺母基礎(chǔ)2-2車身結(jié)構(gòu)工藝孔給焊槍臂留出空間，焊接搭接焊點(diǎn)?？諝夂袨榭招慕Y(jié)構(gòu)

7、剛度大，撞車時(shí)保護(hù)安全2.卡車駕駛室覆蓋件間的搭接2-2車身結(jié)構(gòu)門立柱為空心結(jié)構(gòu)剛度較大搭接邊成窗框2-2車身結(jié)構(gòu)外板與頂蓋內(nèi)板在雨水槽下面搭接，容易焊接又不影響外觀。頂蓋內(nèi)板的搭接形成前窗框并被密封圈罩住頂蓋內(nèi)板的搭接形成前窗框并被密封圈罩住2.3車身材料發(fā)展趨勢2.3.1車身用薄鋼板發(fā)展趨勢1.力學(xué)性能及工藝性能2.鍍層鋼板屈服強(qiáng)度(124-140)MPa鋼板的廢品率為0.3%，屈服強(qiáng)度(130-165)MPa鋼板的廢品率為5%，雙面鍍鋅板白車身，使用壽命可達(dá)12年。屈服強(qiáng)度要低。3.拼焊鋼板外表部位用涂

8、鍍層鋼板，耐蝕性。承力、易磨損部位用較厚高強(qiáng)度鋼板。如：車門內(nèi)板、車身底板、側(cè)面橫檔、檔風(fēng)玻璃窗框、中立柱等。拼焊鋼板，生產(chǎn)工藝簡單、降低了模具和焊裝夾具制造成本，改善了零件性能的穩(wěn)定性。輪罩縱梁立柱2.3車身材料發(fā)展趨勢4.表面質(zhì)量表面粗糙度時(shí)涂漆效果較好沖壓過程中，材料表面缺陷因應(yīng)力集中而引起破裂。表面質(zhì)量差會(huì)增加焊接電阻影響電焊質(zhì)量。鋼板表面粗糙度和清潔度影響鋅層附著力。機(jī)器人點(diǎn)焊，板厚誤差增