汽車鈑金基礎課件 項目1 現(xiàn)代汽車車身結構設計

項目一現(xiàn)代汽車車身結構設計01目錄

CONTENTS010203活動一現(xiàn)代汽車車身結構活動二汽車車身材料活動三車身板件連接方式活動一

現(xiàn)代汽車車身結構01一、承載式車身1承載式車身基礎知識（1）鋼板車身①整個汽車車身由700～1000部分組成，每一部分都是經過加工的鋼板制作而成。②整個車身有6000～10000部位使用電阻點焊焊接而成。車身指構成車身整體的各個部件的布置形式以及部件之間裝配的方式。按車身承受負荷的方式，車身結構可分為承載式和非承載式車身兩種類型。（2）鋼架結構鋼架結構的變形：2承載式車身結構承載式車身取消了車架，把車身和底盤設計成一體。車身結構件隱藏在車身覆蓋件之下，車身兼起車架的作用，將所有部件固定在車身上，所有的力由車身來承受，也由車體提供車身所需的強度及剛性。承載式車身廣泛用于小轎車。承載式車身結構3承載式車身的前車身結構承載式車身的前車身由發(fā)動機艙、前翼子板、散熱器上下支架、散熱器側支架、前橫梁、前縱梁、前擋泥板和用薄鋼板沖壓的前圍板等構成。前置前驅汽車采用麥弗遜式獨立前懸架。4承載式車身的側面結構前柱、中柱、車門檻板、車頂縱梁等部位都采用三層板設計。車身側板、車頂板、車地板共同形成乘坐室。車身側板也作為門的支架，在汽車翻倒時能保持乘坐室的完整性。車身側板由于由于有車門其強度被削弱，因而用連接的內部和外部板件來加強，形成一個非常堅固的箱形結構。5承載式車身的后車身結構前置前驅汽車的后車身由上下兩部分組成，上部由后門板、下后板、后側板、后輪罩外板、后輪罩內板組成，下部由后地板橫梁和后地板縱梁組成。后地板縱梁的后段和后地板縱梁是分開的，車身維修時有利于更換作業(yè)。后地板縱梁的較低部分與后懸架臂連接。后輪采用獨立的麥弗遜式懸架，這樣可以改進轉向操縱性能和行駛的穩(wěn)定性，當發(fā)生追尾碰撞時，對后輪定位的影響比后輪驅動汽車要大得多。6汽車車身覆蓋件汽車車身覆蓋件是指構成汽車車身或駕駛室、覆蓋發(fā)動機和底盤的異形體表面和內部的汽車零件，車身覆蓋件主要包括車門、前翼子板、側圍板、發(fā)動機艙蓋、頂蓋、車頂板、行李艙蓋等。7承載式車身的吸能區(qū)車身受到撞擊時，前后組件都潰縮而吸收撞擊力量，使巨大的撞擊力量不至于作用在車室內的乘員身上，稱為潰縮區(qū)結構。（1）汽車前部吸能區(qū)（2）汽車后部吸能區(qū)（3）車身前段承受的撞擊波8承載式車身的特點①承載式車身的主要部件是焊接在一起的，車身易于形成緊密的結構，有助于在碰撞時保護車內乘員。②由于沒有獨立車架，車身緊挨地面，質心低，行駛穩(wěn)定性較好。③承載式車身內部的空間更大，汽車可以小型化。④結構緊湊，重量輕。⑤承載式車身剛性較大，有助于向整個車身傳遞和分散沖擊能量，使遠離沖擊點的一些部位也會有變形。⑥當碰撞程度相同時，承載式車身的損壞要比非承載式車身的損壞更為復雜，修復前要做徹底的損壞分析。⑦車身一旦損壞變形，則需要采用特殊的（不會導致進一步損壞）程序來恢復原來的形狀。二、非承載式車身1非承載式車身結構非承載式車身有獨立的車架，車架承受汽車受到的大部分應力，發(fā)動機和懸架等產生應力大的構件也安裝在車架上，車身也扣裝在車架上面。2車架式汽車的前車身車架式汽車的前車身由散熱器支架、前翼子板、發(fā)動機艙蓋和前擋泥板組成。3車架式汽車的主車身乘員室和行李箱焊接在一起構成主車身，它們由圍板、地板、頂板等組成。圍板由左右前車身立柱、內板、外板和蓋板的側板構成?；顒佣?/p>

汽車車身材料02汽車車身用材料大致可分為兩大類：金屬材料和非金屬材料。①金屬材料：鋼板、鑄鐵等金屬材料；鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金材料、泡沫金屬等材料。②非金屬材料：主要是工程塑料。一、汽車車身鋼板1冷間壓延鋼板（冷軋鋼板）3高強度鋼高強度鋼泛指強度高于低碳鋼的各種類型的鋼材，一般強度為200MPa以上。整體式車身對構件的要求：①要有足夠的強度。②要求重量輕。③要有很好的塑性。2熱間壓延鋼板（熱軋鋼板）鋼受到再結晶溫度（800～900℃）的熱間壓延，形成表面比較粗糙、板厚為1.6～6.0mm、車體用的（如底梁與骨架）可兼顧成型性與強度的鋼板。高強度鋼在汽車上使用一般分為下面幾種：（1）高強度、低合金鋼（HSLA）（2）高抗拉強度鋼（HSS）（3）超高強度鋼（UHSS）2）多相鋼3）硼鋼1）雙相鋼（DP鋼）4高張力鋼（1）高張力鋼板的使用目的①輕量化。②確保疲勞強度。③確保大變形沖擊強度。④防止外板板件的局部變形。（2）高張力鋼的種類①固溶強化型鋼板是在鐵的結晶中固溶碳、硅、錳、磷等原子半徑不同的元素，通過使晶格變形，使它不易發(fā)生轉位而獲得的強化物。②析出強化型鋼板是通過將鈦、鈮、釩等的微細碳化物從鋼中析出、分散，使其周圍發(fā)生晶格變形，并使結晶粒微細化而獲得的強化物。③復合組織強化型鋼板是通過熱處理改變內部組織而獲得的強化物。5表面處理鋼板（防銹鋼板）為了提升鋼板防銹性能，在鋼板的表面施以鋅、錫、鋁等金屬電鍍層，有的汽車則采用以含鋅粉末的涂料來涂裝的鋼板，稱為涂裝鋼板。防銹鋼板的表面有一層鍍層，鍍層的形式有鍍鋅、鍍鋁和鍍錫。（1）鍍鋅鋼板鍍鋅鋼板的種類有以下幾種：①電鍍鋅鋼板。②融解鍍鋅鋼板。③鎳鋅合金電鍍鋼板。④合金化融解鍍鋅鋼板。車身用的鍍鋅鋼板有單面鍍鋅和雙面鍍鋅兩種。鍍鋅鋼板上的單面鍍鋅根據(jù)鋅鍍層的不同，一般有單層鍍鋅和雙層鍍鋅兩種。（2）兩面處理鋼板兩面處理鋼板（新DulaSteel鋅鎳鋼板）是在單面處理鋼板（DulaSteel鋅鎳鋼板）的外表，再施以鎳鋅合金電鍍層，可大幅提升防銹效果。6制振鋼板使用黏彈性高分子材料的鋼板，以降低車內噪聲和提高乘坐的舒適性，一般有復合型與合金型兩種制振鋼板。復合型又可以分為中間層高分子經過移位變形發(fā)揮黏彈性的約束層，以及經過熱粘接處理的非約束型。制振鋼板常用于車室前隔板與車室底板。7不銹鋼板不銹鋼板是一種鉻、鎳合金碳鋼，碳鋼的含鉻量大約為12％（質量分數(shù)），在車身上主要用于一些豪華車的外裝飾部件。8汽車制造廠鋼質材料名稱及代號（1）BTR（2）BOR（3）TRIP（4）LIP（5）HSLA（6）DP（7）BH（8）USIBOR（9）Bonazinc（10）Granocoaing二、汽車用塑料塑料在汽車上的應用發(fā)展很快，從最初的內飾件和小機件，發(fā)展到可替代金屬制造各種機械配件和車身板件。用塑料替代金屬，既可獲得汽車輕量化的效果，又可改善汽車的某些性能，如耐磨、防腐、避振、減小噪聲等。1塑料的組成（1）合成樹脂合成樹脂是塑料的主要成分，它的種類、性質及加入量的多少對塑料的性能起到很大的作用，大部分塑料是以所加樹脂的名稱來命名的。工程上常用的合成樹脂有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、有機硅樹脂和聚氯乙烯、聚苯乙烯等。（2）添加劑加入添加劑是為了改善塑料的性能，擴大其使用范圍。它包括填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、固化劑和著色劑等。2塑料的分類和特性（1）熱固性塑料熱固性塑料是指經過一次固化后，不再受熱軟化，只能塑制一次的塑料。這類塑料耐熱性好，受壓不易變形，但力學性能較差。常用的有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、有機硅樹脂等。（2）熱塑性塑料熱塑性塑料是指受熱時軟化，冷卻后又變硬，可反復多次加熱塑制的塑料。這類塑料加工成形方便、力學性能較好，但耐熱性相對較差、容易變形。熱塑性塑料數(shù)量很大，約占全部塑料的80％，常用的有聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚苯醚、聚酞胺等。3塑料的主要特性①重量輕②化學穩(wěn)定性好③比強度高④電絕緣性好⑤耐磨、減摩性好⑥吸振性和消聲性好4塑料在汽車中的應用活動三

車身板件連接方式03汽車車身是由金屬板材經沖壓制成的獨立構件，然后通過組合將多個構件連接成一個整體，由于汽車車身絕大部分都是車身覆蓋件，如翼子板、發(fā)動機艙蓋、車門外板等，這些車身覆蓋件有的是可以拆卸分離的，有的則是通過焊接技術將構件連接在一起，車身上的金屬構件連接在一起的方式分為可拆卸連接方式和不可拆卸連接方式兩大類別。一、可拆卸連接方式1螺紋連接螺紋連接主要用在車身上不是需要經?；顒拥臉嫾?，如前翼子板等金屬構件。螺紋連接方法可以用螺栓與螺母直接連接。也可以將螺母預先焊接在車身板件上，然后通過螺栓將另一塊車身板件連接在一起。對于板件比較厚的部位，也可以在板件上直接攻入螺紋，然后使用螺栓將構件與構件連接在一起。2卡扣螺釘連接在汽車車身中，某些部位由于某種原因需要安裝的零部件比較多，而空間又較小，采用螺紋連接拆裝不方便，也可能由于板材較薄，焊接螺母會引起板材的變形或者不可預見的情況，在這種情況下一般都是使用卡扣螺釘進行構件與構件的連接。3自攻螺釘連接自攻螺釘多用于薄的金屬板之間的連接，使用自攻螺釘連接方式連接車身構件時，先要對被連接構件按照螺釘規(guī)格進行鉆孔，再將自攻螺釘擰入被連接件的螺紋底孔中，由于自攻螺釘?shù)穆菁y表面具有較高的硬度（≥45HRC），可在被連接件的螺紋底孔中攻出內螺紋，從而形成連接。4鉸鏈連接對一些經常需要活動的車身構件，一般都采用鉸鏈連接的方式。鉸鏈連接主要用來連接車門、發(fā)動機艙蓋、行李箱蓋等需要經常開關的部件，用鉸鏈連接的構件，在維修時拆裝