汽车内饰立柱上饰板系统的逆向设计--开题报告.doc

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1、华北理工大学轻工学院本科生毕业设计开题报告题目：汽车内饰立柱上饰板系统的逆向设计学部：知行书院专业：机械设计制造及其自动化班级：拓展3班姓名：王建鹏学号：6指导教师：杨业2016年3月16日一、选题背景）1.1题目来源随着人民生活水平的提高，汽车已进入平常百姓家，人们对汽车的要求也越来越高，安全性和美观性已成主题。过去汽车内饰覆盖件的主要功能是装饰作用，因此在整车开发过程中，曾一度被忽视。随着中国汽车产业和汽车市场趋于成熟，内饰设计越来越讲究人性化，如强调车内舒适和方便性，精致细腻的质感需求，进而营造一种高品质的感受，成为赢得客户的重要手段。汽车内饰设计不但要满

2、足法规、功能、耐久等传统需求，同时还在安全、节能、环保等方面提出了更高的要求。这使得内饰产品的开发和制造面临极大的挑战。内饰作为整车中相对重要的系统，它是与驾驶员及乘员直接接触的部分，同时也是造型风格的集中体现。其涉及的专业广泛，包括电气、空调、底盘、车身等。在开发中不仅保证有良好的视觉、触觉效果，同时需要满足安全法规、人机工程、NVH性能、功能性、环保（可回收材料}及人体健康要求（气味及挥发物质}等多方面要求。因此，内饰的开发必然是一项复杂的系统的过程。其中，立柱饰板可以增加乘客舒适度，提供优雅的内饰外观。立柱上饰板对钣金、车身零件、电子线束和侧撞块等提供经久

3、耐用的包覆功能，并为功能件如杯托、储物盒等提供装接面，还可为喇叭提供声音传输和装接结构。综合以上，本课题将以汽车内饰立柱系统的安全性、美观性以及节能环保，人身健康等方面展开立柱系统的逆向设计。1.2应用性及先进性逆向工程（ReverseEngineering-RE）是对产品设计过程的一种描述，也被称为反向工程或者是反求工程，一般的流程为：产品模型——数字化处理与优化——CAD处理——设计评估——CAE——工艺评估——CAM——CAD处理；主要包含三大模块，即数据测量模块、数据处理模块与曲面建模模块。它将已经开发成型的产品、零部件作为原型，基于先进的技术进行扫描、

4、信息收集和数字化处理，然后对处理结果进行分析，实现对现有产品或者零部件的优化和改造，通过先进的制造技术就能够进行产品的生产。因此，逆向工程技术可以说是一种再设计技术，能够对产品进行重构和创造。尤其是对于结构或者表面非常复杂的物体也能够实现快速的建模与设计，对于产品开发行业的改革起到了巨大推动作用。由于产品造型的逆向设计有起点低、成本低、周期短、易改型、易创新等特性，自出现以来便受到了现代工业设计师的关注。本课题采用逆向工程的方法获取立柱上饰板系统的三维模型进行反求设计，数据完成后运动DMU空间检查分析立柱系统与环境件的配合间隙；CAE仿真分析检查立柱系统的安全性

5、，可靠性及内饰空间结构，可以有效缩短市场开发周期，降低开发成本，提高企业的竞争力。将CATIA软件用于注塑成型的仿真和优化，可及早发现零件成型质量方面存在的问题，从而降低产品制造成本和缩短新产品投放市场的周期。通过本课题的研究我们可以了解立柱系统的性能、结构特点及成型工艺特性，掌握反求建模设计的方法，并学会分析工艺，改进注塑工艺，为将来更好的研究奠定基础。二、设计方案主要设计过程及内容：1.软件平台为CatiaV5R19版本，涉及到的模块有PartDesign、GenerativeShapeDesign、FreeStyle、AssemblyDesign、DMU运

6、动机构、工程制图等；2.上网查询相关文献，参考公司内部提供设计资料，主要包括立柱内饰板设计指导手册、设计法规等相关资料；3.合理的运用参数化建模，使得设计出的立柱内饰板至少满足以下四点要求：a)与周边零件的间隙要求：如与线束、水管、RRAB等的间隙满足squeak&rattle要求，与前后挡风玻璃、三角窗的间隙，以保证外观及装配要求；与前后排座椅、引擎盖或行李箱开关、安全带等的间隙，以满足人机及运动件空间布置的要求等；b)与密封条的配合尺寸要求：以保证密封条的装配、功能及整体的外观要求；c)与顶衬、地毯、行李箱饰板和IP等的搭接关系：以满足相关DTS和GCA的一

7、些间隙、阶差、外观要求及RRAB的爆破要求等；d)在满足以上各方面的情况下保证良好的装配和拆卸性4.建模完成后运用DMU运动分析模块对立柱上饰板系统的运动间隙、碰撞进行分析，如果不满足设计要求需对模型进行修改；5.总结参数化建模思路，反思在建模过程中遇到的问题；整理数据，将3D图转换成2D图，撰写设计说明书。三、进度安排ü第一周：前期主要收集点云数据，对点云数据预处理，包括去除杂点、数据拼合、数据精简；提取点云数据特征线；将特征线导入三维造型软件。ü第二周：查阅相关资料、对其他专业输入条件进行收集；将导入的数据进行下一步操作，构造自由曲面并进行裁剪等处理。ü第三

8、周：将处理过的曲面生成过