基于某重卡驾驶室的玻璃钢顶盖结构设计.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.10.042基于某重卡驾驶室的玻璃钢顶盖结构设计张露平,单长洲(江淮汽车股份公司技术中心车身设计研究院,安徽合肥230601)摘要:文章通过对某种重卡驾驶室玻璃钢顶盖的结构方案描述,经过CAE强度分析和顶压试验双重验证,证明可以提供一种满足变动变型产品设计要求的玻璃钢顶盖结构。这种结构在成本、工艺、周期、强度以及工艺性能这些方面,都存在优势。关键词:玻璃钢顶盖;CAE分析;顶压试验中图分类号:U467.3文献标识码:A文章编号:1671-7988(2016)10-1

2、32-04DesignofFRPRoofstructurebasedonaheavytruckcabZhangLuping,ShanChangzhou(AnHuiJiangHuaiAutoMobileCO.,LTDtechnologycenterBodyDesignInstitute,AnhuiHefei230601)Abstract:ThisarticlethroughtosomeheavycardbridgeFRProofstructureschemedescribed,doubletoppressureintensity

3、ofCAEanalysisandtest,thatcanprovideaFRProofstructurethatcouldsatisfytherequirementofvariantproductdesignchanges.Thiskindofstructureincost,process,cycle,strengthandperformanceoftheseaspects,thereareadvantages.Keywords:FRPRoof;CAEAnalysis;ToppressuretestCLCNO.:U467.3D

4、ocumentCode:AArticleID:1671-7988(2016)10-132-04前言1、玻璃钢(FRP)顶盖方案说明重卡窄体产品是重卡销量的重要组成部分,为了拓展市表1玻璃钢材料主要特性场,只有及时推陈出新,不断丰富产品力,开发出周期短且投入小的产品品种,才能提升产品的竞争力,实现投资价值最大化。为了较快的开发出新的重卡窄体驾驶室,在现有产品的平台上,进行二次变动变型开发,改变驾驶室造型,以丰富重卡窄体车型的产品力。本文通过对某种重卡驾驶室玻璃钢顶盖结构设计说明,以及理论和实际验证,证明可以提供一种投入少、周期短

5、、强度好且造型美观,符合变动变型产品设计要求的玻璃钢顶盖结构。为了开发一种成本低,周期短,强度满足法规要求的顶作者简介:张露平,(1989.5-),女,工程师,就职于江淮汽车股份盖结构,拟采用玻璃钢顶盖。玻璃钢(FRP)学名玻璃纤维有限公司技术中心。现从事车身设计工作。133汽车实用技术2016年第10期增强塑料(FiberReinforcedPlastic),是由玻璃纤维毡、玻饰的安装需求;直角边进行圆角处理,拼焊处无焊穿、假焊、璃纤维物与合成树脂复合而成的一种非金属材料,是以塑代裂纹等焊接缺陷;要有足够的强度,与顶盖一起安

6、装在车身钢的理想加工材料,主要特性如下表1所示:上后,按GB26512中顶压要求进行试验,不能被压溃,使乘根据玻璃钢材料的上述性能,顶盖总成采用外板加骨架员有生存空间。的结构设计,结构如下图1所示,具体设计过程见下文。图3骨架结构1.2连接结构的设计图1玻璃钢顶结构白车身的地板、侧后围、前围等几部分之间都是焊接在1.1顶盖总成结构设计一起,而玻璃钢(FRP)是一种非金属材料,与其他部分无1.1.1顶盖外板设计法焊接。所以顶盖外板与侧、后围通过流水槽打胶实现连接,顶盖外板材料为FRP,料厚为3.5mm,结构如下图2所顶盖骨架则是

7、通过螺栓连接到其他结构上。示,顶盖上表面有凸起的条形筋,在X方向上贯穿前后,每条筋宽150mm,侧壁也有凸起的筋,使顶盖造型更加有立体感;在示廓灯、气喇叭、遮阳罩、导流罩的安装位置,做凸起的平台特征,以保证安装面贴合。整个顶盖为一个整体结构,无需分块,采用手糊法成型,生产工艺简单,模具为树图4顶盖与驾驶室焊接总成的连接脂模,成本低。1.2.1顶盖与侧围的连接顶盖外板直接卡进侧围流水槽内,断面如下图5a所示,从内部打聚氨酯胶,起密封和连接的作用;左右侧围流水槽结构对称,分前、后两段,两段同时与侧围外板焊接为一个总成,如下图5b所

8、示;两端流水槽之间,通过型面特征定位,搭接处X向保留2mm可调整的间隙,Y向保留1mm间隙,图2顶盖外板如下图5c所示;流水槽的材料为SPCC,料厚为0.8mm,结顶盖外板的设计性能要满足以下要求:构断面图如下图5d所示。气喇叭、示廓灯、遮阳罩、导流罩的安装要求;外观要求:造

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