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时间:2018-01-12
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1、仪表板总成开发流程(采用CATIA-V5系统)仪表板总成是汽车内饰件中最重要的组成部分,也是车厢内最引人注目的部分。一方面它具有在行车过程中,为驾驶员方便、安全地提供各种信息与数据;另一方面,仪表板的造型设计也体现了汽车的个性,可以将其作为衡量不同生产厂家的工艺水平与艺术风格的标准之一。一、风格造型1、油泥模型根据整车总布置的技术要求和周围的边界条件,参考相应的样件,并按造型师的设计意图,来制作仪表板总成的油泥模型。在制作油泥模型时,应考虑以下因素:(1)符合人机工程学的要求,保证其安全性、舒适性;(2)充分考虑到人的各种习惯,保证各种开关、按钮等控制件的操作方便性;(3
2、)布置在仪表板总成上的各种仪表具有良好的视野性;(4)造型美观大方、有特色,但必须与整车风格协调一致;(5)结构优化,便于加工制造与维修;(6)仪表设备功能齐全、先进与完善;(7)借鉴相关车型仪表板造型的成功经验;2、油泥模型的测量与数据处理(1)确定测量方案,利用照相测量法提取油泥模型表面数据,利用三坐标测量机测取孔位数据等;(2)对测量数据进行编辑处理,生成CAD系统能够接受的数据格式(如ASC、STL等);(3)把测量数据输入CAD系统,进行点云编辑处理(点云数据过滤、点云数据的色彩渲染、点云数据的剖切),以获得建模所需的最佳数据;(4)把处理好的数据匹配到车身整车
3、坐标系中,以便与周围的汽车零部件的数模进行整体匹配处理;3、仪表板总成的总体定义与初步设计(1)初步检查和校核仪表板总成的功能完善性、可制造性与维修性,各功能零部件的分块方法;初步确定仪表板总成的结构形式、制造材料、加工制造工艺、拔模方向等关键参数;(2)定义仪表板总成及部件的安装方式和安装顺序;(3)初步定义各部件之间的安装位置和安装截面图(MasterSection);(4)初步定义仪表板总成的各位置的间隙;4、仪表板风格曲面设计(1)Class-A曲面的初步设计。该项工作的主要目的是快速构造出仪表板总成的基本三维模型,以满足各种数据检查的需要以及为曲面精细调整作准备
4、。在该阶段不需要过多的考虑曲面质量的好坏,重要的是将形成的三维数据用于对功能性检查(与供暖、换气、空调系统的协调,与方向机构和安装结构的协调,与ABS及电器装置的协调等)、曲面分块方案和可制造性的检查、各种运动部件的机构和人机检查等工作。这样,在进入结构和详细设计之前,已经完成许多方案的最终定义。为了顺利地完成这部分工作,必须进行曲面合理的分块、主体曲面(仪表板顶部曲面、前段曲面、仪表盒曲面、两侧曲面等)和关键圆角曲面的创建等工作。在曲面初步设计阶段,主体曲面一般先采用一个阶数较小的曲面进行拟合,一般是4x4阶曲面,这样就能较容易地调整出一个较为近似的曲面,它的基本特征是
5、拟合精度不是太高(在许用的误差范围内),曲面光顺性要求不高,但曲面分块要合理;曲面的细节部位可简化处理。(2)Class-A曲面精细设计,对主体曲面进行精细调整(曲面的修改、网格优化、匹配处理等),使之符合Class-A的技术要求,关键圆角符合曲率连续要求,并对细节曲面进行详细设计。在曲面精细设计阶段,如4x4阶曲面不能很好地拟合点云数据,则采用提高曲面阶数的方法,来提高曲面的拟合精度。但随着曲面阶数的增加,会给曲面的调整带来许多困难和增加许多调整曲面的工作量。一般的Class-A曲面的阶数是6x6阶,最多不超过8x8阶。理由是6x6阶的曲面一般能对曲面进行较好的拟合,可
6、以满足曲面拟合精度要求与周围曲面的匹配精度(曲率连续)要求,而且也不会对曲面调整带来许多困难与工作量;曲面精细调整时,有必要把曲面上所有的横向、纵向控制网格线投影到平面上(汽车设计工程中常常以25、50、100mm为间隔的等距平面),以生成高质量的曲面;单个曲面精细调整后,还应对相邻曲面进行匹配处理,以生成曲率连续的曲面组。(3)曲面品质评价,利用CATIA-V5的各种曲面检查功能来检验所生成曲面的质量,如利用斑马线检查功能、断面线曲率图检查功能来判断曲面曲率的分布情况;利用曲面间连接性检查功能来判断曲面间的连接性情况(如点连续、切矢连续、曲率连续等);利用曲面拟合精度检
7、查功能来判断生成曲面与点云数据的误差分布情况;利用拔模角分析功能来判断所生成零件模型的制造工艺性情况等。二、结构及特征设计仪表板总成结构和特征设计是对仪表板总成,以及各种仪表、操纵手柄、通风口、杂货箱、烟灰盒、CD盒等设备而进行的设计工作。1、仪表板主体的结构设计根据仪表板的初步定义以及Class-A曲面数据,完成仪表板主题的详细设计工作。该项工作中将定义仪表板的厚度、接口方案等工作,并协同工艺人员进行最终的检查。2、安放仪表组合设计仪表组合是整车仪表板中非常重要的零部件,它向司机随时提供关于汽车各方面的信息与数据,同时还起装
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