汽车设计与制造.ppt

第十一章 汽车设计与制造 一、汽车设计的内容及特点 1.汽车设计的内容 包括整车总体设计、总成设计和零件设计 整车总体设计又称为汽车的总布置设计，任务是：使设计的汽车达到设计任务书规定的整车参数和性能指标，并分解为有关总成的参数和功能。 协调各总成的设计。 汽车总体设计必须考虑的问题 汽车各总成之间的联系问题 人与汽车之间的联系问题 汽车与道路之间的联系问题 汽车总体设计的具体方面 驾驶操作空间尺寸的布置 车内乘客空间尺寸的布置 座椅尺寸参数与特性参数的选择 车身的外观造型与色彩 仪表板的造型及仪表的选型与布置 车身内饰材料与色彩的选择 汽车的驾驶视野 汽车的驾驶性能与乘坐性能 汽车总成设计和零件设计 汽车总成设计的任务： 满足整车设计对总成功能和布置的要求，考虑易于维修、保养的人--机关系问题。 零件设计的任务： 满足总成的设计要求，解决零件的强度、寿命和生产技术问题。 2.汽车设计的特点和要求 汽车这种产品有什么特点？ 2.汽车设计的特点和要求 （1）产品系列化、零部件通用化和零件标准化 （2）良好的适应性 （3）汽车使用中的安全性、可靠性、经济性与环保要求 （4）在保证可靠性的前提下减小汽车自身质量 （5）外观造型的艺术性 （6）满足有关标准和法规的要求 （7）汽车设计是一项系统工程 二、汽车设计过程 1.调查研究与初始决策------选定设计目标 2.总体方案设计------整车方案设想，概念设计或构思设计 3.绘制总布置草图------确定外型及总成的尺寸和布置 4.车身造型设计及绘制车身布置图------绘制车身外型效果图、制作整车模型、工艺分析与风洞试验 5 .编写设计任务书------主要技术指标和参数 6 .汽车的具体设计------总体布置、总成布置与设计 7.试制、试验、修改与定型------试制样车 三、汽车设计理论与设计技术的发展 汽车包罗了各种典型的机械元件、零部件，有各种金属和非金属材料，典型的机电一体化产品，以机械设计理论为基础，涉及许多基础理论和专业知识。 数学 力学 机械学 电工电子学 自动控制技术 液压液力传动 艺术设计 汽车理论、构造、制造工艺与维修 经验设计： 以已有产品的经验数据为依据，运用一些带有经验常数或安全系数的经验公式进行设计计算的一种传统的设计方法。 产品的开发过程： 设计 试验 改进设计 试制 试验 定型 设计周期长、质量差、消耗大 现代设计： 在计算机上进行： 汽车结构与性能参数的优化选择与匹配 零部件的强度核算与寿命预测 产品的模拟计算与仿真分析 车身的美工造型 最优化设计、可靠性设计、有限元分析、模拟或仿真。 面向制造与装配的设计，使设计方案的修改处在产品开发的前期。 一、冲压工艺 汽车车身绝大部分是冲压件。 如： 顶盖 挡泥板 车身侧板 地板 发动机罩等 二、焊接工艺 汽车车身几乎全部由冲压件焊接而成。 三、涂装工艺 汽车涂装的目的是起保护、装饰和标志等作用。 要求涂层有一定的硬度、良好的韧性和耐磨性。 货车、轻型汽车一般进行底漆、面漆两次涂装。 轿车常需要头道底漆、二道底漆、面漆三次涂装。 高级轿车有时采用四次涂装。 前处理 头道底漆 涂油灰密封胶 二道底漆 面漆 漆膜保护剂 四、装配工艺 汽车的装配可分为组装、部装和总装，现代汽车厂一般只进行总装。主要包括整车装配、饰件装配、检验调整、性能试验及试车。 可以分为： 内饰装配线 底盘装配线 外饰装配线 车辆行驶性能检测线 一、金属材料 1.钢铁材料（黑色金属） 价格低，便于加工，应用广泛。 主要有钢板、结构钢、特殊用途钢、铸铁。 冷冲压零件约占总零件数的50%~60%。 2. 有色金属 指钢铁材料以外的所有金属材料，如：铝、铜、镁及其合金。 利用铝、镁、钛等轻金属替代钢铁材料以减轻自重，是轿车轻量化的发展方向。 二、非金属材料 非金属材料包括： 塑料、橡胶、玻璃、陶瓷、摩擦材料、复合材料、涂装材料等。 1.塑料 汽车上常用的塑料有：聚丙烯、聚乙烯、聚苯烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸脂、酚醛树脂等。 2.橡胶 用于制造汽车轮胎、内胎、