白車身結(jié)構(gòu)及開發(fā)流程

1、白車身結(jié)構(gòu)及開發(fā)流程白車身結(jié)構(gòu)及開發(fā)流程 技術(shù)中心技術(shù)中心 鄭希泉 09.11白白車車身身非承載式：也叫有車架式，貨車及有的高級(jí)轎車裝有獨(dú)立的車架。這種車輛載荷主要有車架來(lái)承擔(dān)，車身基本上不承載。承載式：也叫無(wú)車架式，為了減輕汽車自重力以及使車身結(jié)構(gòu)合理化，采用無(wú)承載式車身。在大客車及轎車現(xiàn)在基本上都采用承載式車身半承載式：這是一種過(guò)渡型的結(jié)構(gòu)，車身下部保留有底架，車身下部與底架組合為一整體。車身也能承擔(dān)部分彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷白車身設(shè)計(jì)的一般規(guī)則白車身設(shè)計(jì)的一般規(guī)則外板外板內(nèi)板內(nèi)板上車把手加強(qiáng)板上車把手加強(qiáng)板截面圖截面圖白車身設(shè)計(jì)的一般規(guī)則白車身設(shè)計(jì)的一般規(guī)則白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝性白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的

2、工藝性白車身鈑金的材料選取原則白車身鈑金的材料選取原則P：普：普通拉深通拉深級(jí)，適級(jí)，適用于拉用于拉延深度延深度淺的零淺的零件件S：深拉：深拉深級(jí)，深級(jí)，適用于適用于拉延深拉延深度一般度一般的零件的零件Z：最深：最深拉深級(jí)，拉深級(jí)，適用于適用于拉延深拉延深度較深度較深的零件的零件F：復(fù)雜：復(fù)雜拉深級(jí)，拉深級(jí)，適用于適用于結(jié)構(gòu)復(fù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且拉雜且拉延深度延深度較深的較深的零件零件HF：很：很復(fù)雜拉復(fù)雜拉深級(jí)，深級(jí)，適用于適用于結(jié)構(gòu)較結(jié)構(gòu)較復(fù)雜且復(fù)雜且拉延深拉延深度較深度較深的零件的零件ZF：最：最復(fù)雜拉復(fù)雜拉深級(jí)，深級(jí)，適用于適用于結(jié)構(gòu)非結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜常復(fù)雜且拉延且拉延深度較深度較深的零深的零件件白

3、白車身鈑車身鈑金的材料選取原則金的材料選取原則白白車身鈑車身鈑金的材料選取原則金的材料選取原則目前國(guó)內(nèi)的汽車廠大部分都是按寶鋼標(biāo)準(zhǔn)選取鈑金材料目前國(guó)內(nèi)的汽車廠大部分都是按寶鋼標(biāo)準(zhǔn)選取鈑金材料白白車身鈑車身鈑金的材料選取原則金的材料選取原則白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-側(cè)圍焊接總成結(jié)構(gòu)側(cè)圍焊接總成結(jié)構(gòu)側(cè)圍總成由側(cè)圍外板、側(cè)圍總成由側(cè)圍外板、A 柱內(nèi)板、柱內(nèi)板、A 柱加強(qiáng)板、柱加強(qiáng)板、B 柱內(nèi)板、柱內(nèi)板、 B 柱加強(qiáng)板、柱加強(qiáng)板、C 柱內(nèi)板柱內(nèi)板、前、后門檻粱內(nèi)板、前、后門檻粱加強(qiáng)板、側(cè)圍上邊粱及側(cè)圍附件等大件組成。、前、后門檻粱內(nèi)板、前、后門檻粱加強(qiáng)板、側(cè)圍上邊粱及側(cè)圍附件等大件組成。B柱外板柱

4、外板B柱內(nèi)板柱內(nèi)板白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-側(cè)圍焊接總成結(jié)構(gòu)側(cè)圍焊接總成結(jié)構(gòu)前地板前地板門檻外板門檻外板門檻內(nèi)板門檻內(nèi)板白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-前圍焊接總成前圍焊接總成前圍焊接總成由前圍外板、左右前圍側(cè)板（翼子板）、儀表板骨架（有的車型隨儀表前圍焊接總成由前圍外板、左右前圍側(cè)板（翼子板）、儀表板骨架（有的車型隨儀表板帶）、前風(fēng)窗下橫梁、空調(diào)安裝板、前縱梁、前縱梁加強(qiáng)板、前圍上橫梁、前圍下板帶）、前風(fēng)窗下橫梁、空調(diào)安裝板、前縱梁、前縱梁加強(qiáng)板、前圍上橫梁、前圍下橫梁、前圍附件、系列支架等組成。橫梁、前圍附件、系列支架等組成。前風(fēng)窗玻璃前風(fēng)窗玻璃前圍板前圍板上橫梁上橫梁發(fā)動(dòng)機(jī)罩發(fā)動(dòng)機(jī)罩轎

5、車典型前圍焊接總成轎車典型前圍焊接總成前風(fēng)窗下裝前風(fēng)窗下裝飾板飾板白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-前圍焊接總成前圍焊接總成輕卡典型前圍焊接總成輕卡典型前圍焊接總成白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-地板焊接總成地板焊接總成轎車典型地板焊接總成轎車典型地板焊接總成地板焊接總成由前地板、前地板加強(qiáng)板、地板內(nèi)縱梁、地板外縱梁、座椅橫梁、中地地板焊接總成由前地板、前地板加強(qiáng)板、地板內(nèi)縱梁、地板外縱梁、座椅橫梁、中地板、安全帶加強(qiáng)板、后地板、備胎板、地板加強(qiáng)橫梁、油箱安裝支架等組成板、安全帶加強(qiáng)板、后地板、備胎板、地板加強(qiáng)橫梁、油箱安裝支架等組成白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-地板焊接總成地板焊接總成輕卡典型地板

6、焊接總成輕卡典型地板焊接總成地板焊接總成由前地板、前地板加強(qiáng)板、地板內(nèi)縱梁、地板外縱梁、座椅橫梁、中地地板焊接總成由前地板、前地板加強(qiáng)板、地板內(nèi)縱梁、地板外縱梁、座椅橫梁、中地板、安全帶加強(qiáng)板、后地板、備胎板、地板加強(qiáng)橫梁、油箱安裝支架等組成板、安全帶加強(qiáng)板、后地板、備胎板、地板加強(qiáng)橫梁、油箱安裝支架等組成白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-頂蓋焊接總成頂蓋焊接總成輕卡典型頂蓋焊接總成輕卡典型頂蓋焊接總成頂蓋焊接總成由頂蓋本體、加強(qiáng)板等組成頂蓋焊接總成由頂蓋本體、加強(qiáng)板等組成白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)白車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-后圍焊接總成后圍焊接總成輕卡典型后圍焊接總成輕卡典型后圍焊接總成后圍焊接總成由后圍板、加強(qiáng)板、高

7、位進(jìn)氣管支架等組成后圍焊接總成由后圍板、加強(qiáng)板、高位進(jìn)氣管支架等組成車身車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：a）附件安裝面原則上根據(jù)附件安裝要求設(shè)計(jì)安裝結(jié)構(gòu)及其周邊結(jié)構(gòu)。）附件安裝面原則上根據(jù)附件安裝要求設(shè)計(jì)安裝結(jié)構(gòu)及其周邊結(jié)構(gòu)。b）內(nèi)飾安裝結(jié)構(gòu)原則上隨白車身走，設(shè)計(jì)期間應(yīng)相互協(xié)調(diào)溝通，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。）內(nèi)飾安裝結(jié)構(gòu)原則上隨白車身走，設(shè)計(jì)期間應(yīng)相互協(xié)調(diào)溝通，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。c）電器元件結(jié)構(gòu)原則上隨白車身走，設(shè)計(jì)期間應(yīng)相互協(xié)調(diào)溝通，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。）電器元件結(jié)構(gòu)原則上隨白車身走，設(shè)計(jì)期間應(yīng)相互協(xié)調(diào)溝通，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。d） 內(nèi)外板之間應(yīng)形成空腔，以增大整車的結(jié)構(gòu)剛度。內(nèi)外板之間應(yīng)形成空腔，以增大整車的結(jié)構(gòu)剛度。e）前縱梁與

8、內(nèi)板之間形成空腔，以增大正面碰撞能力。）前縱梁與內(nèi)板之間形成空腔，以增大正面碰撞能力。車身車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：f）內(nèi)板內(nèi)板與外表面配合面不能貼合外表面，留取與外表面配合面不能貼合外表面，留取 35mm間隙并開盛膠槽，間隙并開盛膠槽，由外表面由外表面偏置偏置 一定距離獲得。一定距離獲得。g) 加強(qiáng)板設(shè)計(jì)加強(qiáng)板設(shè)計(jì)：加強(qiáng)板處在內(nèi)外板之間，對(duì)總成薄弱區(qū)起到加強(qiáng)作用，在設(shè)計(jì)加強(qiáng)板處在內(nèi)外板之間，對(duì)總成薄弱區(qū)起到加強(qiáng)作用，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮僅在加強(qiáng)區(qū)域和搭接邊處焊接，其它區(qū)域應(yīng)留一定空擋，盡量避免面與時(shí)應(yīng)考慮僅在加強(qiáng)區(qū)域和搭接邊處焊接，其它區(qū)域應(yīng)留一定空擋，盡量避免面與面大面接觸，一方面增大加強(qiáng)

9、功能另一方減少?zèng)_壓制造誤差帶來(lái)的焊接困難。面大面接觸，一方面增大加強(qiáng)功能另一方減少?zèng)_壓制造誤差帶來(lái)的焊接困難。白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程效果圖效果圖確定效果圖確定效果圖根據(jù)效果圖作出油泥模型根據(jù)效果圖作出油泥模型根據(jù)油泥模型掃描出點(diǎn)云根據(jù)油泥模型掃描出點(diǎn)云根據(jù)點(diǎn)云經(jīng)過(guò)幾輪反復(fù)根據(jù)點(diǎn)云經(jīng)過(guò)幾輪反復(fù)的光順性校核及工藝審的光順性校核及工藝審核，最終確定型面數(shù)據(jù)核，最終確定型面數(shù)據(jù)最終最終數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程車身內(nèi)板車身內(nèi)板及加強(qiáng)板及加強(qiáng)板設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)正向設(shè)計(jì)正向設(shè)計(jì)逆向設(shè)計(jì)逆向設(shè)計(jì)參考標(biāo)桿車結(jié)構(gòu)與已凍參考標(biāo)桿車結(jié)構(gòu)與已凍結(jié)的車身外觀覆蓋件數(shù)結(jié)的車身外觀覆蓋件數(shù)模相結(jié)合完

10、成整車數(shù)模模相結(jié)合完成整車數(shù)模逆向標(biāo)桿車關(guān)鍵件及大逆向標(biāo)桿車關(guān)鍵件及大件，同時(shí)與已凍結(jié)的車件，同時(shí)與已凍結(jié)的車身外觀覆蓋件數(shù)模相結(jié)身外觀覆蓋件數(shù)模相結(jié)合完成整車數(shù)模合完成整車數(shù)模完成第一完成第一版工藝數(shù)版工藝數(shù)模模白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程第一版工第一版工藝數(shù)模藝數(shù)模工藝分析工藝分析CAE分析分析對(duì)第一版工藝數(shù)模進(jìn)行對(duì)第一版工藝數(shù)模進(jìn)行沖壓、焊接、涂裝、裝沖壓、焊接、涂裝、裝配等工藝分析，提出問配等工藝分析，提出問題題對(duì)整車的剛度、強(qiáng)度、對(duì)整車的剛度、強(qiáng)度、模態(tài)進(jìn)行有限元分析，模態(tài)進(jìn)行有限元分析，并提出改進(jìn)措施并提出改進(jìn)措施完成第完成第一版凍一版凍結(jié)數(shù)模結(jié)數(shù)模分析、修改分析、修改，此

11、流程要，此流程要反復(fù)多次反復(fù)多次白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程沖壓工藝問題反饋沖壓工藝問題反饋單單白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程CAE分析問題反饋單分析問題反饋單焊接工藝問題反饋焊接工藝問題反饋單單白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程第一版凍第一版凍結(jié)數(shù)模結(jié)數(shù)模發(fā)放制造發(fā)放制造部門部門發(fā)放附件發(fā)放附件供應(yīng)商供應(yīng)商根據(jù)第一版凍結(jié)數(shù)模對(duì)根據(jù)第一版凍結(jié)數(shù)模對(duì)沖壓模具、焊接工裝及沖壓模具、焊接工裝及檢具進(jìn)行制作檢具進(jìn)行制作根據(jù)第一版凍結(jié)數(shù)模對(duì)根據(jù)第一版凍結(jié)數(shù)模對(duì)升降器、儀表板等車身升降器、儀表板等車身附件和內(nèi)飾件進(jìn)行設(shè)計(jì)附件和內(nèi)飾件進(jìn)行設(shè)計(jì)完成第完成第二版凍二版凍結(jié)數(shù)模結(jié)數(shù)模根據(jù)制造過(guò)根據(jù)

12、制造過(guò)程中出現(xiàn)的程中出現(xiàn)的問題對(duì)數(shù)據(jù)問題對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化進(jìn)行優(yōu)化白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程鈑金鈑金序件制造完成，序件制造完成，簡(jiǎn)易焊接夾具制作完成簡(jiǎn)易焊接夾具制作完成車身附件及內(nèi)外飾快速車身附件及內(nèi)外飾快速成型件或軟模件制造完成型件或軟模件制造完成成進(jìn)行車身焊進(jìn)行車身焊接及附件、接及附件、內(nèi)外飾裝配內(nèi)外飾裝配整車整車裝配裝配完成完成根據(jù)路試根據(jù)路試及裝配情及裝配情況，對(duì)數(shù)況，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修據(jù)進(jìn)行修整，下發(fā)整，下發(fā)更改通知更改通知進(jìn)行白車身進(jìn)行白車身路試驗(yàn)證，路試驗(yàn)證，包括車身的包括車身的強(qiáng)度、剛度強(qiáng)度、剛度、共振等、共振等白車身設(shè)計(jì)一般流程白車身設(shè)計(jì)一般流程鈑金全序件制造完成，鈑金全序件

13、制造完成，焊接工裝及檢具制造完焊接工裝及檢具制造完成成車身附件及內(nèi)外飾車身附件及內(nèi)外飾OTS件制作完成件制作完成進(jìn)行小批量進(jìn)行小批量裝配，理順裝配，理順采購(gòu)及制造采購(gòu)及制造流程流程完成完成OTS樣車樣車裝配裝配對(duì)車身數(shù)對(duì)車身數(shù)據(jù)進(jìn)行微據(jù)進(jìn)行微小修整并小修整并作為生產(chǎn)作為生產(chǎn)、采購(gòu)數(shù)、采購(gòu)數(shù)據(jù)凍結(jié)。據(jù)凍結(jié)。至此車身至此車身設(shè)計(jì)完成設(shè)計(jì)完成進(jìn)行整車路進(jìn)行整車路試驗(yàn)證，試驗(yàn)證，NVH提升提升白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介沖壓工藝沖壓工藝確定合確定合理的排理的排樣形式樣形式、裁剪、裁剪方法，方法，并計(jì)算并計(jì)算材料利材料利用率用率計(jì)算各計(jì)算各工序壓工序壓力，確力，確定壓力定壓力中心，中心，

14、初選壓初選壓力機(jī)力機(jī)分析零分析零件的沖件的沖壓工藝壓工藝性性擬定沖擬定沖壓件工壓件工藝方案藝方案，確定，確定工序工序進(jìn)行進(jìn)行沖壓沖壓生產(chǎn)生產(chǎn)白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介沖壓各工序名稱及代號(hào)沖壓各工序名稱及代號(hào)白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介1、下料下料2、拉延、拉延3、沿修周邊，沖孔、沿修周邊，沖孔以典型件車門內(nèi)板為例進(jìn)行說(shuō)明以典型件車門內(nèi)板為例進(jìn)行說(shuō)明:車門內(nèi)板由于結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，拉延深度比較大，所以材料一般選用車門內(nèi)板由于結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，拉延深度比較大，所以材料一般選用ST14ZF，厚度一般為，厚度一般為T=0.8mm。工藝過(guò)程一般為：。工藝過(guò)程一般為：下料下料拉延拉延

15、修邊沖孔修邊沖孔整形沖孔整形沖孔沖孔、斜楔沖孔沖孔、斜楔沖孔斜楔翻邊、沖孔。斜楔翻邊、沖孔。白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介沖壓各工序名稱及代號(hào)沖壓各工序名稱及代號(hào)5、沖孔，斜楔沖側(cè)面孔、沖孔，斜楔沖側(cè)面孔6、斜楔翻邊，沖長(zhǎng)圓孔、斜楔翻邊，沖長(zhǎng)圓孔4、窗框及周邊整形，沖孔、窗框及周邊整形，沖孔白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介焊接工藝焊接工藝-點(diǎn)（凸）焊、釬焊、點(diǎn)（凸）焊、釬焊、 CO2氣體保護(hù)焊、柱焊氣體保護(hù)焊、柱焊點(diǎn)（凸）點(diǎn)（凸）焊：用于焊：用于板材、螺板材、螺帽、螺釘帽、螺釘?shù)倪B接，的連接，并承受一并承受一定的應(yīng)力定的應(yīng)力CO2氣體保氣體保護(hù)焊：用于護(hù)焊：用于車身的

16、補(bǔ)焊車身的補(bǔ)焊和點(diǎn)焊不能和點(diǎn)焊不能焊接到的部焊接到的部位，其接頭位，其接頭承受一定的承受一定的應(yīng)力應(yīng)力釬焊：用于釬焊：用于細(xì)小間隙的細(xì)小間隙的填充和連接填充和連接，其接頭一，其接頭一般不承受太般不承受太大的應(yīng)力大的應(yīng)力柱焊：用柱焊：用于螺柱、于螺柱、螺釘?shù)暮嘎葆數(shù)暮附樱浜附樱浜附勇葆?、接螺釘、焊接螺柱焊接螺柱承受一定承受一定的?yīng)力的應(yīng)力白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介焊接工藝焊接工藝-點(diǎn)（凸）焊、釬焊、點(diǎn)（凸）焊、釬焊、 CO2氣體保護(hù)焊、柱焊氣體保護(hù)焊、柱焊目前主流的目前主流的機(jī)器人自動(dòng)機(jī)器人自動(dòng)車身總焊生車身總焊生產(chǎn)線產(chǎn)線白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介焊接工藝

17、焊接工藝-點(diǎn)（凸）焊、釬焊、點(diǎn)（凸）焊、釬焊、 CO2氣體保護(hù)焊、柱焊氣體保護(hù)焊、柱焊目前先進(jìn)的車身激光焊接目前先進(jìn)的車身激光焊接白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介白車身制造三大工藝簡(jiǎn)介涂裝工藝涂裝工藝-前處理、電泳涂裝、中涂及密封、面漆前處理、電泳涂裝、中涂及密封、面漆前處理：主要包前處理：主要包括脫脂、表調(diào)、括脫脂、表調(diào)、磷化、鈍化。作磷化、鈍化。作用主要為增強(qiáng)涂用主要為增強(qiáng)涂層對(duì)被涂表面的層對(duì)被涂表面的附著力；提高涂附著力；提高涂層對(duì)被涂物的保層對(duì)被涂物的保護(hù)性能；為涂層護(hù)性能；為涂層的平整性創(chuàng)造良的平整性創(chuàng)造良好的條件，提高好的條件，提高涂層裝飾性。涂層裝飾性。電泳涂裝：主電泳涂裝：主要包括涂前處要包括涂前處理、電泳涂裝理、電泳涂裝、電泳后清洗、電泳后清洗、電泳涂膜的、電泳涂膜的烘干。烘干。中涂及密封：主要包括粗中涂及密封：主要包括粗密封、上瀝青板、車底密封、上瀝青板、車底PVC裝遮蔽及噴涂、擦凈裝遮蔽及噴涂、擦凈、細(xì)密封、細(xì)密封、PV