汽车车身结构设计技术与方法-2

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1、（1）、地板总成结构设计：1）、地板总成：前地板、前地板加强板、地板内纵梁、地板外纵梁、座椅横梁、中地板、安全带加强板、后地板、备胎板、地板加强横梁、油箱安装支架等组成。2）、边界条件：密封结构，车身和底盘附件安装硬点等。3）、设计过程：第一步：熟悉效果图，领会造型师设计意图和造型风格。分析各部分安装结构及实现的可能性。如结构不能实现或有疑问，则立即反馈给造型师，让造型师修改造型或作出解释。第二步：熟悉油泥模型、熟悉参考样车零件，注意其安装形式、壁厚以及与边界搭接关系。第三步：确定结构分块及固定方式、确定主断面、硬点。硬点：主断面、造型面；传动轴和消音器（间隙一般取10-15MM）、油箱

2、、后悬架、后备胎等底盘系统的安装空间和安装位置；座椅总成、安全带安装点等车身附件的安装空间及人机工程。固定方式：焊接第四步：确定材料、料厚、成型方式、拔模方向。材料一般为钢板，厚度有0.8、1.0、1.2、1.5、2.0（mm）第五步：结构设计：A.安装面原则上根据附件安装要求设计安装结构及其周边结构。B.内饰安装结构原则上随白车身走，设计期间应相互协调沟通，优化结构。C.电器元件结构原则上随白车身走，设计期间应相互协调沟通，优化结构。D.内外板之间应形成空腔，以增大整车的结构刚度。E.纵梁与地板之间形成空腔，以增大正面碰撞能力。F.地板加强板设计：加强板处在内外板之间，对地板总成薄弱区

3、起到加强作用，在设计时应考虑仅在加强区域和搭接边处焊接，其它区域应留一定空挡，尽量避免面与面大面接触，一方面增大加强功能，另一方面减少冲压制造误差带来的焊接困难。G.地板支架设计：在保证强度和冲压工艺的前提下考虑安装的设计空间。第六步：检查断面检查、硬点检查、工艺检查，并填写数模检验单、断面检查表、硬点检查表。检查修改完善后提交专家审查。4）结构设计参数：A、任何一种车型的车身地板总成均可按三层板的设计思想去构思结构设计，即最外层是外板，最内层是内板，中间是加强板。在车身附件安装处一般应考虑设计加强板。一般外板材料是08F，0.8mm厚，拉延级别是Z，外表面质量级别是I。内板材料是08F

4、，1.0～1.5mm厚，拉延级别由成型难度而定，外表面处理级别是II。加强板材料是08F，1.0～2.0mm厚，拉延级别由成型难度而定，外表面处理级别是II。附注：板金表面质量有I，II两级，I级质量最好，适用于外板；II级次之，适用于内板。板金冲压拉延等级有S，P，Z三级：S：最差，适用于拉延深度浅的零件；P：较好，适用于拉延深度一般的零件；Z：最好，适用于拉延深度深的零件。常用的车身零件焊接用标准件有凸焊螺母，凸焊螺栓，承面凸焊螺栓以及熔焊卡条等等。在选用凸焊螺栓和承面的凸焊螺栓时，应优先选用承面凸焊螺栓，其焊接定位准确度高。表3.4.1各种标准件所需配合孔规格：凸焊螺母底孔规定螺母

5、规格M4M5M6M8M10716M12M14配合孔Φ5Φ6Φ7Φ9Φ12Φ13Φ14Φ16过孔Φ6Φ7Φ8Φ10Φ13Φ14Φ15Φ17凸焊螺栓底孔规定凸焊螺栓规格M4M5M6M8M10M12M14配合孔Φ4.5Φ5.5Φ6.5Φ8.5Φ10.5Φ12.5Φ14.5B、由于地板面积较大，比较平整，且地板内部就是乘员乘坐的空间。为了避免在车辆行驶过程中因外界的冲击而产生的相互振动，通常在地板外表面会涂一层3~5mm左右的减震隔热胶，以增强其刚性而不容易变形，同时也减少了车厢内部和外部的热量交换，提高了乘坐舒适性。在地板结构设计过程中还要考虑整车车厢的密封性。前、中、后地板搭边处、地板与前

6、围、地板与侧围搭边处，以及各件转角处所留最大空隙应能使焊接粘贴胶密封住，以保证水不会通过任何缝隙渗入车厢内部。C、另外还要注意前纵梁的设计：车身正面碰撞能否通过，前纵梁的正确设计很重要：1）有CAE分析得出前纵梁的最大横节面；2）前纵梁的方向尽量水平，在X、Y、Z向上不要有大变化。以下是典型断面为后地板与侧围轮包及后悬防撞块处断面：设计时注意与侧围的搭边关系以及防撞块的安装位置。后悬架安装位置处断面：设计时注意悬架安装孔位的精度，悬架与地板零件的配合，以及地板零件本身的焊接关系，避免出现四层焊。图3.4.35后地板与侧围轮包及后悬防撞块处断面图3.4.36后悬架支座处断面图3.4.37变

7、速操纵结构安装位置处断面图3.4.38地板总成数模如图为变速操纵结构安装位置处断面：设计时注意前地板、前地板加强板、侧围的搭边关系；注意保证变速操纵机构、排气隔热板等底盘零件的安装位置。(2)、地板设计注意事项：1）、前后地板的筋的设计：A.地板上一个很重要的结构特征就是筋。有的筋是为了结构需要，实现如座椅等附件的功能；B.但多数筋的结构是为了增加刚度。地板上筋的深度一般在5-10mm之间，象这样的筋结构它有刚度相当于6mm—10m