車門內(nèi)板的設(shè)計

汽車車門的介紹：汽車車身屬于汽車的3大總成之一，在汽車設(shè)計中占有極其重要的地位。車門作為汽車的重要組成部分，是車身側(cè)面最富變化和最受人關(guān)注的對象。一方面，車門作為車身結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其造型風格、強度、剛度、可靠性及工藝性等必需滿足車身整體性能的要求；另一方面，車門結(jié)構(gòu)自身的視野性、安全性、密封等性能，既對整個車身結(jié)構(gòu)性能影響較大，也是車門功能要求的重要部分。第一，對使用方便性來說，要求：開關(guān)方便性：靈活、輕便、自如，有最大、中間兩檔開度，并能可靠限位；上下車方便性：開度應(yīng)足夠，一般不低于60°或開度不小于650mm。第二，對視野性來說，要求：盡量加大車門窗口及玻璃尺寸，并合理布置三角窗位置、大小、形狀。第三，對可靠性安全性來說，要求：足夠的強度、剛度，不允許因變形、下沉而影響車門開關(guān)可靠性；車門開關(guān)時不允許有振動噪聲；部件性能可靠、不干涉；撞翻車時不能自行開門，以確保乘員安全；滿足側(cè)撞時對乘員的保護要求。第四，對密封性來說，要求：雨、雪、塵不能進入車內(nèi)，應(yīng)具備良好的氣密封性。第五，對工藝性維修性來說，要求：易于生產(chǎn)制造，拆裝方便。車門的結(jié)構(gòu)類型多種多樣。按開啟方式可分為旋轉(zhuǎn)門、拉門、折疊門和外擺式車門；按車門結(jié)構(gòu)可分為整體式車門和分開式車門；按有無窗框可分為有窗框和無窗框式車門；按旋轉(zhuǎn)方向可分為順開門、逆開門和上開門。而在本次的設(shè)計中我們設(shè)計的是比較普通的車門是由殼體、附件和內(nèi)飾蓋板組成。殼體按其結(jié)構(gòu)可分為整體式或框架式。整體式車門的玻璃窗框是與門內(nèi)、外板一體沖壓的，框架式車門的玻璃窗框是用螺絲釘固定或焊接在門體上的。車門殼體是由厚度0．8-10mm的鋼板沖壓的外板和內(nèi)板等焊接而成。外板外型與整車協(xié)調(diào)，外板包著內(nèi)板，沿著門的邊緣形成一剛性箍。內(nèi)板是車門的主要零件，在內(nèi)板上沖有各種形狀的窩穴、加強筋和孔洞，以便安裝附件在安裝完附件之后，用內(nèi)飾板將其遮蓋。車門附件包括車門鉸鏈、車門開度限制器、帶有內(nèi)外操作手柄的門鎖、定位器、車門密封條，在門內(nèi)外板之間裝有玻璃、玻璃導槽和導軌及玻璃升降器等。車門的設(shè)計過程：車門是車身結(jié)構(gòu)中的一個分總成，對于車門的設(shè)計也應(yīng)與車身總體設(shè)計相統(tǒng)一。在進行具體的車門設(shè)計前首先應(yīng)根據(jù)整車參數(shù)，以同類型車為參考，進行車門部分的產(chǎn)品描述，確定車門類型，附件類型及種類。車門的設(shè)計過程一般如下：產(chǎn)品描述：應(yīng)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書和調(diào)研的分析結(jié)果對車門總成及零件進行描述；確定輸入和輸出：輸入一般指：總布置提供的設(shè)計任務(wù)書；車身CAD表面三維數(shù)據(jù)模型和二維線圖；設(shè)計法規(guī)等。輸出一般是確定需要建立的三維模型和圖紙等；定車門邊界：進行車門的總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計：確定邊界；車門附件布置；車門本體設(shè)計；e.附件設(shè)計門的運動校核；安全性校核；校核結(jié)果滿足要求，完成設(shè)計。而對于本次的設(shè)計，設(shè)計任務(wù)主要是根據(jù)車門外板設(shè)計車門內(nèi)板所以本次的設(shè)計任務(wù)從定車門邊界開始，根據(jù)指導老師給的車門外板CATIA模型基本可以定出車門邊界，所以第一步即是車門附件的布置。一.車門鉸鏈的布置：車門鉸鏈是為了把車門和車身連接起來，并使得車門可以開合。由于車門的種類繁多，車門鉸鏈也有不同的分類。按照車門開合的方式不同，我們可以將車門鉸鏈分為以下幾個大的類別：旋轉(zhuǎn)開合的門的鉸鏈和推拉開合的門的鉸鏈。鉸鏈是車門總成中的受力構(gòu)件，當車門關(guān)閉時，車門上的承力件為門鎖和鉸鏈，當打開車門時，車門的重力完全由鉸鏈來承受。鉸鏈軸線的布置會影響車門的開度、門柱的尺寸以及車門開縫線的位置和形狀。在布置鉸鏈時,應(yīng)注意以下幾方面的問題：在結(jié)構(gòu)允許的情況下，車門上下兩鉸鏈之間的距離應(yīng)盡可能大布置鉸鏈時，為了避免打開車門時與其它部分干涉，鉸鏈的軸線應(yīng)盡可能外移，使其靠近車身側(cè)面。車門上下鉸鏈必須布置在同一直線上。從車的側(cè)面看過去，一般是一條垂直于地面的直線；從車的正面看過去，應(yīng)為一條向內(nèi)傾的直線。車門鉸鏈的功能之一就是連接車身和車門，那么車門鉸鏈至少就應(yīng)該有三個部分構(gòu)成：和車身相連接的車身件；和車門相連接的車門件；連接車身件和車門件并保證車門鉸鏈能做出開合運動的其他部分在內(nèi)板的設(shè)計中主要是考慮和車門相連接的車門件。選擇鉸鏈的類型，確定安裝方式（螺栓螺母連接焊接或者兩種都有），然后布置（根據(jù)布置要求布置），確定了布置位置，安裝方式可以確定車門內(nèi)板上需要的安裝孔洞。車門和車身的相對位置用：車門邊緣和車身間的間隙來衡量。縫隙大小和均勻性取決于：車身門框尺寸；車門尺寸；車門鉸鏈尺寸?？p隙尺寸是由這三個尺寸相互配合形成的。在車身門框以及車門尺寸一定的基礎(chǔ)之上，車門鉸鏈的尺寸將影響縫隙的均勻和一致性。對車門鉸鏈的第一個要求是：車門鉸鏈和車門以及車身之間安裝面一定要平整，如果是靠螺栓連接的車門鉸鏈，車身、車門件螺栓安裝孔間的相對尺寸一定要符合尺寸且穩(wěn)定?？紤]到車門鉸鏈需要承受車門的重量并且時常承受其他力量，在車門承受額外力量時，車門位置會發(fā)生改變，有些改變在額外力量解除時改變會得到恢復（我們稱之為彈性變形），但有些改變不能得到恢復（我們稱之為塑性變形）如果彈性、塑性變形過多，將導致車門位置的較大改變，影響外觀。因此對車門鉸鏈的第二個要求是：車門鉸鏈要有一定的剛性，在承受一定力量時候，彈性以及塑性變形量需得到控制。影響因素：車門、車身件材料的剛性、銷軸的剛性、各部位間的間隙。車門鉸鏈的第二個基本功能是：保證和便于車門的開合。由于汽車的使用有一定的質(zhì)保期限，我們不但要求車門鉸鏈在剛出廠是能滿足這一功能，在使用過一段時間以后，或者車門開合一定次數(shù)之后仍然能保持這一功能。因此對車門鉸鏈的第三個要求是：車門鉸鏈要有一定的耐久性。在使用過一段時間以后，各功能部件的磨損需要得到控制。影響因素：襯套、銷軸的耐磨性。汽車在發(fā)生側(cè)向撞擊時，車門會承受較大的撞擊力量，在車門承受撞擊時，車門鉸鏈不能脫開致使車門被撞入成員