车身工艺学 02章车身结构与材料.ppt

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1、1章黑361-1中36号1.1.1黑321.中32(1)黑28第2章车身结构与材料2.1车身特点概述2.2车身结构2.3车身材料发展趋势2.4车身冲压用材料2.1车身特点概述(1)车身是汽车三大总成之一。(4)技术、劳动密集型的产品，多种工艺。(2)质量占轿车的40%---60%。(5)相对其它总成车身在汽车工业中最年轻、发展最迅速。(3)又是艺术品,有艺术价值。2.2车身结构2.2.1车身结构概述白车身：已焊装，未喷漆的车身。包括：车身骨架及所有覆盖件总成。车身对于卡车而言是指驾驶室对轿车叫车身。轿车车身骨

2、架图1.车身骨架发动机舱总成，空气盒总成，顶盖总成地板总成，侧围总成，行李箱隔板，后围总成。2-2车身结构2.车身覆盖件包括：车门、发动机罩、前翼子板、行李箱盖板。2-2车身结构覆盖车身骨架的表面板件总成2-2车身结构2.2.2车身类型按受载情况分：非承载式、承载式。1.非承载式车身非承载式车身由车架与车身组成。车架与车身螺栓联结，之间有橡胶垫。车身与车架分别制造，制造工艺简单。双樑式车架2-2车身结构(1)车架结构单梁式车架单双组合式车架2-2车身结构【例】(2)非承载式车身特点①车架与车身之间有橡胶垫可以

3、起到缓冲、吸收车架扭转变形和降低噪声作用。2-2车身结构③发生撞车事故时，车架可以保护车身。②由于有车架作为整车基础，只要改变车身可制成各种改装车。④车架质量较大。2-2车身结构⑥车架加工成本高。⑤车架增加了整车高度。2.承载式车身结构(1)底座承载式格珊式结构：①由尺寸相近型钢组成，易于建立较符合实际的有限元模型，提高计算精度。2-2车身结构④节省材料，成本低。③较大的抗扭刚性。②变动杆件的数量和位置调整杆件中的应力，达到等强度设计。(2)整体承载式2-2车身结构车身的上部与下部形成整体封闭环。优点可以设计

4、出等强度的空间结构，使车身质量小刚度大，易于保持低重心、可用空间大，易于实现自动化生产、安全性高。4）增加成本和质量。5）改型较困难。6）抗扭性较差、不适宜作小批量生产。2-2车身结构1)薄钢板材料，质量明显减少。(3)承载式车身特点3）适应现代流线型车身的制造。2）没有车架降低整车高度，风阻系数减少。全封闭承载式车身结构图2-2车身结构2.2.3车身覆盖件结构类型1.骨架外蒙皮式2-2车身结构2.内外板组合式现代轿车基本都采用内外板组合式结构2-2车身结构2.2.4车身刚性结构与安全2-2车身结构纵向撞车：

5、在车身前部和后部均为弹性结构而中部位刚性结构的情况下，能确保乘员的安全。刚性结构弹性结构作业：1.承载式、非承载式车身的特点是什么？2.轿车覆盖件间的搭接结构设计的注意事项是什么？（画示意图表示）教材上的习题：1-1,2-1,3-42-2车身结构2.2.5车身结构分析1.轿车结构特点（1）车身底部边纵梁与侧围融为一体，既提高刚度又不占用车内使用空间。（2）为保护乘员安全，重要部位设置柱状结构，如：三环樑、六立柱结构，提高整车强度和刚度。3）容易焊接操作，尽量边缘搭接、必要处开工艺孔。4）搭接宽度适中，15-2

6、0mm.1）具有隐蔽性，焊点避开视线。覆盖件搭接利用门框、窗框、雨水槽、车底附近、密封条、装饰条。(2)焊缝特点2）双边搭接处形成空心柱，又提高刚度，一举两得。如地板与侧围。2-2车身结构在雨水槽中，不影响焊接，有隐蔽性。侧围门槛车门关闭后被遮住地板U型与侧围U型形成矩形纵梁2-2车身结构置于车底部，避开视线。车门关闭被遮住地板、侧围搭接边向内倾避开视线。又不影响车身下端与地面高度。设加强梁，提高顶盖的强度和刚度又为安装内饰棚提供固定螺母基础2-2车身结构工艺孔给焊枪臂留出空间，焊接搭接焊点。空气盒为空心结构

7、刚度大，撞车时保护安全2.卡车驾驶室覆盖件间的搭接2-2车身结构门立柱为空心结构刚度较大搭接边成窗框2-2车身结构外板与顶盖内板在雨水槽下面搭接，容易焊接又不影响外观。顶盖内板的搭接形成前窗框并被密封圈罩住顶盖内板的搭接形成前窗框并被密封圈罩住2.3车身材料发展趋势2.3.1车身用薄钢板发展趋势1.力学性能及工艺性能2.镀层钢板屈服强度(124-140)MPa钢板的废品率为0.3%，屈服强度(130-165)MPa钢板的废品率为5%，双面镀锌板白车身，使用寿命可达12年。屈服强度要低。3.拼焊钢板外表部位用涂

8、镀层钢板，耐蚀性。承力、易磨损部位用较厚高强度钢板。如：车门内板、车身底板、侧面横档、档风玻璃窗框、中立柱等。拼焊钢板，生产工艺简单、降低了模具和焊装夹具制造成本，改善了零件性能的稳定性。轮罩纵梁立柱2.3车身材料发展趋势4.表面质量表面粗糙度时涂漆效果较好冲压过程中，材料表面缺陷因应力集中而引起破裂。表面质量差会增加焊接电阻影响电焊质量。钢板表面粗糙度和清洁度影响锌层附着力。机器人点焊，板厚误差增