01-车身概论
什么是承载式车身？它有什么优缺点？
无车架，由车身承受载荷。发动机、前后悬架、传动系统的一部分等总成部件装配在车身上优点–保证车身刚度和强度前提下减轻车身重量?缺点–振动噪声大–改型难
什么是非承载式车身？它有什么优缺点？
有车架，载荷(指路面载荷)主要由车架承受
承载式特点?优点1、舒适性好。（有缓冲、降噪的挠性垫）2、便于专业化协作生产。（车身、底盘可分别装配）3、便于装配、便于改型。4、车架对车身有保护作用。?缺点1、自重大。
2、整车高度较大。
3、车架的制造设备大，投资费用高。
什么是基础承载式车身，大客车采用基础承载式车身有什么优点？
侧围腰线以下部位为主要承载件,顶盖考虑为非承载件。窗，仓
02-车身设计方法
车身主图板应该反映哪些内容？
–车身上主要轮廓线–车身上各零件的装配关系–车身上各零件的结构截面–可动件运动轨迹的校核
车身传统设计方法存在哪些问题？
?车身开发和设备准备周期长?设计累计误差大。“移形”?费时费力，工作强度大；车身图样，主模型?车身设计开发成本高?通用化与系列化程度低
车身现代设计方法分为哪两个阶段，分别需要完成什么工作？
概念设计?从产品创意开始到构思草图，完成既实用又美观的造型设计，并制作模型和试制概念样车等的全过程。
工程设计（技术设计）电子计算机辅助车身设计–数字化车身设计，车身试验(包括强度试验、风洞试验、振动噪声试验和碰撞试验等）
现代车身设计方法与传统设计方法差别主要体现在哪几个方面？
03-车身总布置设计
概述汽车总布置设计中应考虑哪些因素？
一、乘坐舒适性二、车身的密封、隔热和隔声性能三、安全性、四视野性。五、上下车方便性六、操纵方便性
进行轿车车身布置时应考虑哪些因素？
车身布置与底盘布置的关系,动力总成的布置,地板、凸包和传动轴的布置,轮罩与踏板的布置,车身内部的布置,车门立柱的布置,视野性,车身横截面的设计,箱、备胎布置、行李舱,消声器的布置
进行客车车身布置时应考虑哪些问题？
客车车身总布置在很大程度上受制于发动机的布置
车厢内的平面布置,横截面,地板平面高度,座椅的布置、尺寸,车门、过道、扶手,备胎、油箱、电池的布置,仪表板的布置,安全性,整车尺寸,
进行货车驾驶室的布置时应考虑哪些因素？
发动机舱与座椅的相对位置，座位布置，车门，要考虑人体工程学、视野要求
进行货车车厢布置时应考虑哪些因素？
货箱容积的确定：根据装载质量、货物的单位容积质量来确定。（如加长货箱）
货箱尺寸：不超过GB的规定的外廓尺寸。尽可能减小长度以减小自重，提高机动性。
货箱的位置应考虑轴荷分布
后悬、离去角：后悬不超过轴距的55%（客车为65%）
装载高度（货箱地板距地面的高度）：为装载方便，应尽量低。但受车轮高度及其跳动的限
制。货箱地板作出轮包。（小型货车）
贷厢与驾驶室之间应有一定距离(通常为50～100mm）?货厢和货物的质心离后轴中心线的距离轴荷分配后轮为双胎的长头或短头式车: (2～10)%L平头车和自卸车：（12～22 )%L?栏板高度：一般取500～800mm；?装载容积应能保证尽量充分利用汽车的装载质量可根据装载质量和所运货物的不同来选取?货厢底板的高：一般此高度离地面1.0～1.4m
城市公共汽车与长途客车的在车内平面布置上有何不同？
城市公共汽车：考虑立席、增大通道。车门多?长途客车：保证座位舒适。座位空间较大。车门少为了充分利用车厢面积，前、后轮拱上均布置两排面朝后的座椅。
04-人机工程学在车身设计中的应用
什么是驾驶员眼椭圆？驾驶员眼椭圆有什么作用？
眼椭圆是汽车驾驶员以正常姿势坐在座椅中时其眼睛位置在车身中的统计分布图形
眼椭圆是视野以及与视野有关的零部件人机设计的主要工具。
什么是驾驶员眼椭圆？简述驾驶员眼椭圆的绘制的基本步骤。
1）作眼椭圆样板：在其自身坐标系中由人体躯干与大腿的交接点——H 点的水平行程（或座椅水平调节量），确定眼椭圆中心、椭圆长短轴，由于长短轴与自身坐标系的夹角是固定的，故可作出眼椭圆样板；2）眼椭圆样板在车身坐标系中定位，由最后H点——正常驾驶或乘坐姿势的最后的H点，和座椅靠背角，来确定眼椭圆的自身坐标原点在车身坐标系中的位置。
什么是驾驶员的手伸及界面？它有什么作用？
汽车驾驶员的手伸及界面是指以正常驾驶姿势坐在座椅中，身系安全带，一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间界面。
根据驾驶员的手伸及界面合理布置驾驶室手操作钮件
05-车身制图
怎样确定车身的坐标系？
右手定则–X为汽车的长度方向，Y为宽度方向，Z为高度方向
曲面怎样分类？什么是锥状面？它属于哪一类曲面？可否展开？
锥状面：直母线沿曲导线运动，始终与一直导线相交，平行于一导平面。–若直导线压缩为一点，则为锥面–相邻素线交叉，故不可展开?
什么是柱状面？它属于哪一类曲面？可否展开？
柱状面：直母线沿两曲导线运动，且平行于导平面。–若一曲导线变为直导线，则为锥状面–相邻素线交叉，故不可展开
06-车身结构分析与设计
车身结构设计有哪些主要内容？
1设计一个连续、完整的受力系统；2确定杆件截面型式（开、闭口）?3确定杆件截面的构成?4确定杆件与杆件、杆件与覆盖件的过渡、连接的结构?5划分分总成、分块?6应力分析计算?7主图板设计、零件图
车身结构件中的杆件有哪几类？哪些是主要承载件？
功能所要求设置的：如门柱、窗柱等。2）加强用的：如大客车顶盖上的纵梁等。为了满足安全法规，防止正面碰撞和侧面碰撞而设置的加强件。3）为安装附件而设置的非承载件，如顶盖上为安装顶窗而设置的框架等。?1）、2）类是车身的主要承载件，应有足够的刚度和强度，并构成一个连续完整的受力系统。
车身结构设计中避免应力集中的措施有哪些？
避免截面急剧变化，加强板的厚度与被加强板的厚度不宜相差悬殊。（如门铰、固定处）–孔洞应开在应力较小部位–纵、横杆件的连接
车身分块中应考虑哪些方面？
冲压、装配、工艺设备、产量、成本等因素
1)板料的尺寸规格–（2）考虑拉延工艺：拉延深度适当、形状简单、圆角、胀形深度–（3）装配精度–（4）易损件、做成可拆卸–（5）产量、成本、设备
车身的哪些部位易腐蚀？有哪些防止车身腐蚀的措施？
改进车身结构–采用各种保护膜–采用防腐材料
改进车身的抗蚀性能一般有哪些途径？并分别叙述每种途径的具体措施？
改进车身结构:1、不积泥、水。①设排水孔，②不积水泥，③易干燥（通风）2易锈蚀部位的防腐措施①焊点贴合部（和铆接处）：涂不到漆、又不通风②板切割边：毛刺破坏漆膜，振动亦破坏漆膜。措施：加密封胶，以防水进入缝隙。并防止振动破坏漆膜；还可隔离开两种金属，以免电化学腐蚀。③两种金属接合处、电化学腐蚀两种金属之间的接合，特别易发生电化学腐蚀，应尽量避免。当必须采用时，应在两层之间采用塑料隔层。④石击部位。措施：防石击胶汽车行驶过程中，车身底部容易受到石头撞击，应该贴防石击胶。⑤相邻板件的摩擦。措施：橡胶条
采用各种保护膜①“油漆”②磷化③镀锌钢板④密封胶（与隔离隔热结合）⑤涂（层）料⑥隔层（两板间）
采用防腐材料:冷轧钢板防腐处理：镀锌、镀合金、涂防腐材料?塑料制件?铝合金?碳纤维
对车身的悬置有哪些要求？
垂直方向刚度低，（静挠度大，固有频率小），以隔振。–横向刚度大，防止车身水平窜动。–橡胶弹性元件应始终不出现零挠度的情况，以防破坏。–布置在车架振动节点附近，减少悬置数目，以防车架变形和振动对车身的影响
车身结构设计方面如何减小车内噪声？
汽车发动机舱刚度设计如何考虑车身碰撞安全性
汽车头部采用“软”设计结构；采用碰撞时能使发动机向下移动而不会侵入乘员室的结构设计
汽车车身碰撞安全结构设计与措施？
汽车前部和后部均为弹性结构(即设计成缓冲吸能区),中部为刚性结构,能使乘员免受伤害或减轻伤害
07-车身部件设计
对车门有哪些要求？
1）保证开度（上、下车方便；装卸货方便）(如厢式货车后开门应能转动180°）–2）能锁住，不会自行打开。（以保证安全）–3）开关方便，玻璃升降方便。（易操作）–4）密封好。（防水、防尘、隔音）–5）足够的刚度（不变形下沉，不振动发响）。–6）制造工艺性好。–7）外形上与整车协调。
造成车门下垂的原因有哪些？避免车门下垂应采取什么措施？
受力。门或框与铰链的连接刚度不足，也使车门下垂。–①固定铰链处设置加强板；–②尽量加大两铰链的间距。但间距大小受车身外形的制约
车门门锁有哪些方面的要求？
要求–1）门能轻便地打开。关闭时对车门有导向和定位作用。–2）有两档锁紧位置。–3）锁止机构。从外用钥匙，从内需解除锁止状态才能打开车门。–4）防误锁。只有在车门关闭后，才能在车内按锁扭或在车外用钥匙使车锁处于锁止状态–5）强度：不会因受到一定载荷而使门锁失灵。车祸过程中门不会自行打开，车祸后能打开。
车门铰链轴线的布置应如何考虑？
玻璃升降器中制动机构、平衡机构分别有什么作用？并简述其原理。
制（止）动机构–作用：防倒转。在400N负荷下，不得失灵，各部位不得破坏或永久变形。–原理：利用扭簧扭转时外径变大、变小，与制动鼓抵住与脱开，从而达到转动与不转动。平衡机构–作用：使玻璃上升时手柄轻巧；下降时需用一定力。–原理：用一储能弹簧，将玻璃下降时能量储存。–良好的平衡特性取决于扭簧特性
08-座椅设计
试述汽车座椅设计的“两点支承”。
靠背上的体压分布：“两点支承”（“肩靠”、“腰垫”）。?胸曲部分的肩胛骨处；腰曲部分?以休息为主（乘客座椅）：以“肩靠”为主?以工作为主（驾驶座）：以“腰垫”为主
汽车座椅有哪些要求？
）应有良好的静态特性：–2）具有良好的动态特性–3）足够的强度、刚度、寿命–4）结构紧凑，外形美观、协调
乘客座椅和驾驶员座椅有何差别？设计中如何考虑？
客座椅的几何参数?头枕：–1、支承后脑、减小疲劳（特别是靠背倾角大的）–2、安全防护，保护颈部（追尾碰撞时）
驾驶员座椅的几何参数?驾驶员座椅应考虑操作：踏板力、操舵力；视线垂直于物体，头本能地直立?座椅的“桶”型
09-汽车的空气调节
舒适三要素是什么？
三要素”–温度：越高：人体对流、辐射减少，蒸发（汗）加强；–越低：人体对流、辐射增强，蒸发（汗）减少。–湿度：湿度高，汗蒸发少；–湿度低，汗蒸发多；–流速：流速高，对流、蒸发增强
汽车通风系统有哪几类？各有什么特点？
然通风?利用汽车行驶时，周围的气压差形成的空气从车内流动。?特点：–1、不耗能；–2、流速不均匀（易形成穿堂风）；（靠近窗口或风口处风速会很大）–3、进风量取决于车速。车速变化将会影响通风量
强制通风?使用风扇?特点：需能源；需设备（换气扇）强制通风是用换气扇将空气送入车内，这种措施需要有能源和设备。在备有冷暖气设备的车身上，多半采用通风、采暖和制冷的联合装置。
汽车采暖系统有哪几类？各有什么特点？
非独立式的特点：成本低，经济性好；–受发动机工作状态的影响。（不能预热发动机）
独立式：可预热发动机；可灵活地装在各部位。
10-汽车的空气动力性
汽车的空气升力是怎样产生的？
翼型的迎角越大，空气升力越大。?汽车如翼型，上凸下平，受空气升力作用。?不同外形的汽车，其“迎角”不同，空气升力系数也不同
汽车的楔式造型有哪些空气动力学方面的优点？
楔形前低后高，后端垂直截断。
–楔形造型的空气动力学特点?前端低矮，进入底部的空气量少，底部产生的空气阻力小；?发动机罩与前风窗交接处转折平缓，产生的空气阻力小；?后端上缘的尖棱，使诱导阻力较小；?前低后高，“翼形”迎角小，使空气升力小；?侧视轮廓图前小后大，气压中心偏后，空气动力稳定性好。
写出汽车空气阻力D与主要影响因素的数学关系式。
空气阻力Ｄ与气流速度的平方V2成正比，与汽车迎风面积Ａ成正比。常表示为与动压力、
迎风面积成正比的形式：
汽车的后扰流器有哪些空气动力学方面的作用？
在扰流器前形成局部高压区，可减小空气升力；?使气流在扰流器上稳定地分离，可减小诱导阻力；?使分离提前，可增大形状阻力；?有的后扰流器对气流的导向，可推迟分离，清洁后窗
车身设计中应考虑因素
①功能要求（包括美观，空气动力特性———高性能）
②安全性
③人体工程的要求（乘坐舒适性、操作方便性（使用方便性）、安全性）
④制造加工的工艺性（可加工性、设备工装的需求等）
⑤使用经济性（燃油经济性等）
⑥维护方便性（维修、养护、）
⑦产品的经济效益（制造成本（批量、投资）、市场、）
⑧环境保护（可回收性）
⑨标准化、系列化、通用化；执行有关法规，标准
《汽车车身结构与设计》 1、车身主要包括哪些部分？答：一般说，车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已 经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身，主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成，并包括前后板制件与车门。但不包括车身附属设备及装饰等 2、车身有哪些承载形式？答：非承载式、半承载式、承载式 3、非承载式（有车架式）车身：货车、采用货车底盘改装的大客车、专用汽车以及大部 分高级轿车都采用非承载式车身，装有单独的车架，车身通过多个橡胶垫安装在车架上，橡胶垫则起到减振作用。非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆，货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架，其主要原因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点： ①由于计算设计时不考虑车身承载，故必须保证车架有足够的强度和刚度，从而导致 自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架，使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件，所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 4、什么是承载式车身（无车架式）？答：没有车架，车身直接安装在底盘上，主要是 为了减轻汽车的自重以及使车身结构合理化。承载式车身结构的缺点在于由于没有车架，传动的噪音和振动直接传给车身，降低了乘坐的舒适性，因此必须大量采用防振、隔音材料，成本和重量都会有所增加；改型比较困难。 5、汽车生产的“三化”是指什么？答：汽车生产的“三化”是指汽车产品系列化、零部件通用 化、以及零件设计标准化。 6、什么是工程设计？答：汽车工程设计一般需要 3 年以上，而从生产准备到大量投产时 间更长。其中车身的设计所需的周期最长。车身设计首先是按 1：1 的比例进行内部模型和外部模型的设计及实物制作。其次则是车身试验，包括强度试验、风洞试验、振动噪音试验和撞车试验等。 7、轿车底盘有哪三种布置形式？答：轿车底盘有三种布置形式：a：发动机前置，后轮驱 动；b：发动机前置，前轮驱动；c：发动机后置，后轮驱动。 8、什么是汽车驾驶员眼椭圆？答：汽车驾驶员眼椭圆是驾驶员以正常驾驶姿势坐在座椅 上时其眼睛位置在车身中的统计分布图形。 9、什么是 H 点答： H点是人体身躯与大腿的交接点。
第三章汽车车身设计开发技术与方法 3.1车身设计方法学 3.1.1车身设计开发主要工作内容及流程(程序) 1）车身总布置设计及安全法规计算校核(或三维数字虚拟样机Archetype) 2）造型设计 3）三维曲面和造型面设计 4）1：5或1：4 模型及1：1外模型制作或数控加工(或三维数字模型) 5）1：1内模型(或三维数字模型) 6）1：1发动机舱模型(或三维数字模型) 7）1：1地板模型(或三维数字模型) 8）测量与曲面光顺 9）白车身结构详细设计(BIW) (9.1)1：1外模型光顺后数据分块 (9.2) 车身设计断面的定义与尺寸确定 (9.3) 密封结构确定与密封件选择 (9.4) 确定分块线 (9.5) 与车身有关的设计硬点的确定 (9.6) 左右侧围设计(A, B, C, D柱设计, 前后翼子板设计)
(9.7) 顶盖设计(外板, 横梁与纵边梁设计) (9.8) 发动机前围板设计 (9.9) A柱下段设计 (9.10) 发动机舱与前轮包设计 (9.11) 前后灯具设计(反射面与灯具厂共同设计) (9.12) 格栅设计 (9.13) 前围板设计 (9.14) 前保险杠设计 (9.15) 地板总成设计(前中后) (9.16) 后门总成设计 (9.17) 前门总成设计 (9.18) 尾门总成设计 (9.19) 前发动机罩设计 (9.20)前风当总成设计 10）内饰、外饰设计 11）先行车, 螺钉车或概念车的(Prototype)试制，第二轮试验样车（定型车）试制 12）碰撞与结构分析及结构优化设计 13）成型过程仿真 14) 模具与工艺工装设计 如图3.1.1为车身详细设计阶段面向对象的产品模型(OPM)并行设
汽车车身设计课程设计 课程设计题目 电动游览车车身设计 姓名： 学号： 班级： 指导教师： 学院： 学校： 日期：
目录 1.摘要 (3) 2.设计任务书 (4) 3.方案分析及选择 (5) 4.设计步骤 (6) 4.1车身主要尺寸的分确定和基本外轮廓的草图设计 (6) 4.2车身轮廓的细节处理 (13) 4.3.对车身进行着色处理 (19) 4.4车身的整体效果图 (20) 5.设计心得 (21) 6.参考文献 (22)
1.摘要 车身是汽车的三大总成之一，其生存周期约为底盘的三分之一。车身的更新速度较快，因此车身设计对新车的开发具有十分重要的作用。目前，计算机辅助技术已渗透到汽车生存周期的各个阶段，尤其是CAD技术已成为汽车造型设计的常规手段。 通过本次课程设计了解汽车车身造型设计的程序，理解汽车车身造型设计的基本原理和方法，掌握汽车造型设计中的美学、空气动力学和人机工学的一般知识。同时培养动手操作能力和分析能力，为以后从事汽车车身设计打下坚实的基础。课程设计中，本人的任务是根据观光车车身的布置特点，完成车内布置及三维造型。通过查找现有车型的参数及座位的布置，利用CA TIA画出车内布置的三维图中，并进行相应的渲染。达到设计一款外形流畅美观，具备实用性的电动游览车。 关键词:车身造型，美学，空气动力学，CA TIA，电动观光车
2.设计任务书 学年学期： 专业班级： 指导教师： 设计时间：15-17周 学时周数：3周 一、设计目的 通过本次课程设计使学生了解汽车车身造型设计的程序，理解汽车车身造型设计的基本原理和方法，掌握汽车造型设计中的美学、空气动力学以及人机工程学的一般知识。同时培养学生的动手能力和分析能力，为以后从事汽车车身设计打下坚实的基础。 二、设计任务及要求 根据一下车身尺寸参数完成电动观光车车身造型设计任务，达到以下要求： 车体宽度小于2m 车体高度小于2m 可供月15到18人乘坐 最高时速40KM 允许坡度15°
《汽车车身结构与设计》习题与解答 第一章车身概论 1、汽车的三大总成是什么？ 答：底盘、发动机、车身。 2、简述车身在汽车中的重要性。 答：整车生产能力的发展取决与车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上也决定与车身，我们所看到的汽车概念大多指车身概念，汽车的改型或改装主要依赖于车身。 3、车身有什么特点？ 答：a：汽车车身是运载乘客或货物的活动建筑物，由于其在运动中载人、载物的特殊性，所以汽车车身的设计与制造需要综合运用空气动力、空气调节、结构设计、造型艺术、机械制造、仪器仪表、复合材料、电子电器、防音隔振、装饰装潢、人体工程等不同领域的知识。 b：自1885年德国人卡尔·弗里德里希·本茨研制出世界上第一辆马车式三轮汽车，并成立了世界上第一家汽车制造公司——奔驰汽车公司以来，汽车车身的造型随着时代的推移和科技的进步经历了19世纪末20世纪初的马车车厢形车身；20世纪20、30年代的薄板冲压焊接箱形车身；第二次世界大战后50、60年代冷冲压技术生产的体现流线型、挺拔大方的车身。而到了20世纪70、80年代现代汽车的各种车身造型已初具雏形，新材料、新工艺的使用更使得汽车车身的设计制造得到了飞速发展。 4、简介车身材料。 答：现代汽车车身使用的材料品种很多，除金属（主要是高强度钢板）和轻合金（主要是铝合金）以外，还大量使用各种非金属材料如：塑料、橡胶、玻璃、木材、油漆、纺织品、皮革、复合材料等。随着汽车车身制造技术的发展，为了轻量化以及提高安全性、舒适性，非金属材料、复合材料在汽车车身的加工制造中得到日益广泛的应用。 5、车身主要包括哪些部分？ 答：一般说，车身包括白车身及其附件。白车身通常是指已经装焊好但未喷涂油漆的白皮车身，主要是车身结构件和覆盖件的焊接总成，并包括前后板制件与车门。车身结构件和覆盖件焊（铆）接在一起即成为车身总成，该总成必须保证车身的强度与刚度，它可划分为地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、门立柱和仪表板总成。车身前板制件一般是指车头部分的零部件，包括水箱框架和前脸、前翼子板、挡泥板、发动机罩以及各种加强板、固定件。6、车身有哪些承载形式？ 答：车身按照承载形式的不同，可以分为非承载式、半承载式、承载式三大类。
一、填空（25分） 1、汽车的主要部件由（）、（）、（）、（）四部分组成。 2、单排座汽车的总质量＝（）。 3、汽车模型雕塑是（）中一个必不可少的环节。 4、汽车车身形式按车身壳体受力情况可分为（）、（）、（）三种。 5、汽车车身形式按驾驶室发动机的相对位置可分为（）、（）、（）、（）四种。 6、车架的结构形式归纳起来主要有（）、（）、（）三种。 7、汽车门锁按其结构形式分为（）式、（）式和（）式。 8、升力在汽车行驶方向的分力为（）。 9、零件图的尺寸标注应满足（）、（）、（）等基本要求。 10.空气阻力有（）、（）、（）、（）、（）五种。 四、简答题（20分） 1、说明车身的作用。 2、说明承载式车身的特点。 3、说出车身结构主要包括哪些部件。 4、说明非承载式车身的特点。 填空 1.发动机、底盘、车身、电气部件 2.整备质量＋允许最大载重量＋驾驶员及随员质量 3.汽车外形设计 4.承载式、半承载式、非承载式 5.长头式、短头式、平头式、偏置式 6.框式、脊背式、综合式 7.舌簧、转子和钩簧 8.诱导阻力 9.清晰、完整、合理 10.形状阻力、诱导阻力、摩擦阻力、干涉阻力、内部阻力 简答题 1.答：车身的主要作用是保证驾驶员便于操纵以及为他和乘客提供安全舒适的乘坐环境，隔绝振动和噪音，不受恶劣气候的影响。 2.答：汽车没有车架，用车身完全代替车架承受全部载荷，车身就作为发动机和底盘各总成的安装基础。 3.答：主要包括车身壳体、车门、车前钣件、车窗等，货车和专用车还包括车厢。 4.答：汽车有单独的车架，车身与车架通过弹簧或橡胶垫作柔性连接。 一、填空（25分） 1.汽车车身形式按驾驶室发动机的相对位置可分为（）、（）、（）、（）四种。 2. 空气阻力有（）、（）、（）、（）、（）五种。 3. 零件图的尺寸标注应满足（）、（）、（）等基本要求。 4.汽车车身形式按车身壳体受力情况可分为（）、（）、（）三种。 5. 汽车的主要部件由（）、（）、（）、（）四部分组成。 6.车架的结构形式归纳起来主要有（）、（）、（）三种。 7.汽车门锁按其结构形式分为（）式、（）式和（）式。 8.升力在汽车行驶方向的分力为（）。 9. 汽车模型雕塑是（）中一个必不可少的环节。 10. 单排座汽车的总质量＝（）。 四、简答题（20分）
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a37678517.html, 浅析现代汽车车身设计方法 作者：刘义 来源：《科技资讯》2011年第07期 摘要:针对现代汽车车身的作用及结构特点,分析了车身设计的要求与特点,并论述了基于CAX的现代汽车车身设计方法此方法在汽车设计理念、数学建模中具有快速、高效的特点。 关键词:车身设计汽车外形设计方法 中图分类号:U270 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)03(a)-0105-01 车身是汽车的四大总成之一,随着汽车服务领域的不断扩大和需求日益多样化、个性化车 身设计己后来居上逐渐占据主导地位。据统计,客车轿车和多数专用汽车的车身质量约占整车 质量的40%～60%;货车车身质量约占整车质量的16%～30%;而各车型车身的制造成本占整车的白分比甚至还略高于上述给出的上限值。从节能、节材等儿个方面来看,车身设计的潜力则 更大。 国内外汽车生产的实践充分说明:整车生产能力的发展取决于车身的生产能力;汽车的更新换代在很大程度上也取决于车身;在基本车型达到饱和情况下,只有依赖于车身改型或改装才能打开销的路。传统的汽车车身设计方法的整个过程是基于手工设计完成的、一般分为起步设计与技术工艺设计的两个阶段。整个过程的特点是通过实体、图纸、模型、样板等来表达信息, 需要制作个尺寸油泥模型、样车以及三次风洞试验等阶段;同时需要进行车身原始数据的保留、车身主图板和车身主模型制作。因此,进行优化车身设计改良,不仅可以节约制造物理样机所需要的时间与经费,而且能够获得较最佳的设计力案;同时能够准确快捷的确定、修改设计缺陷,逐步优化设计力案。从源头提高了产品的设计质量,大大缩短了产品的开发周期及费用。 1 车身的作用及结构特点 车身的主要作用是载运乘客或货物,相当于临时住所或流动仓库,是一个受到质量和空间限制的活动建筑物,其详细作用因车而异。就轿车车身而言其作用概括起来有以下5点:(1)实现整车功能;(2)为乘客提供舒适的乘坐环境;(3)为乘客提供安全保护;(4)减少空气阻力;(5)增强轿车的美观性。 车身的特点主要体现在车身的涉及面广、车身材料种类多、车身造型发展迅速等几个方面。车身的结构特点主要在于组成车身外形的各个零部件(即所谓的车身覆盖件)的材料薄、尺寸大、形状复杂且多为自由曲面。 2 对车身设计的要求与特点分析
汽车车体焊接夹具设计基础 一、概念 汽车车体（BODY）大约由1000件以上的部件构成，大部分为铁皮。这些铁皮大多以点焊的方式结合在一起。焊接和时候必须把每个部件固定在规定的位置，这种有定位功能紧固功能的工具就叫夹具（JIG，治具）。制造车体的专用夹具叫车体夹具（车体设备）。 二、分类 动力源：手动夹具、气动夹具、电动夹具； 用途：通用夹具、专用夹具、组合夹具； 构造：固定式夹具、移动式夹具、悬挂式夹具； 设备：夹具、电焊机械、机器人、专用生产钱。 三、功能 A：精确定位； B：夹紧； C：引导； D：使用便捷； E：改善工作条件，降低产品成品。 四、设计流程 工件数模处理（WORK 预处理）→根据仕样书检讨定位夹紧位置→GUN插入→设计（2D、3D）→客户承认（相应出现的仕样变更和修改）→出图（2D）→提出购入品→精度表、回路图、节拍图 五、番线的作用 番线就是空间位置的号码线。 车身基准坐标（0线）是前车轴中心以及车宽的中心线。 下面主要介绍日本三大车系的番线表示方法： 丰田：左右都是用正数表示（当左右有差异的时候，仕样书上用RH/LH指示）； 本田：左右都是用正数表示（当左右有差异的时候，仕样书上用BR/BL指示）； 日产：车前进方向左侧用正数，右侧用负数。
六、夹具设计 车体夹具的定位原理：六点定 任何物体在在空间都有六个自由度。车体工件定位是用夹具将工件置于正确位置，也就是消除要件相对于夹具的六个自由度；定位方法一般用点、线、面的接触来实现。 我们常用的定位基本元件有： A、托块和压块； B、LOCATOR PIN（销）； C、V 槽和导向挡块。 1、常规夹具的部品名称；
《汽车车身结构与设计》1 工学院车辆与交通工程系 二〇一〇年六月 主讲：江发潮第五讲车身造型与空气动力学 《汽车车身结构与设计》 2 《汽车车身结构与设计》3 一、汽车造型设计 1.1 汽车造型设计的特点和要求 汽车造型设计是指汽车总布置和车身总布置基本确 定之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程，它包括外形设计和室内造型设计。 汽车造型设计师的工作：参与汽车总布置设计和车 身总布置设计，绘制效果图，塑制模型，将外形形体上的曲线表达在主图板上，制订室内造型和覆饰设计方案，最后协同结构设计师将造型形象体现在具体的车身结构上。 《汽车车身结构与设计》 4 汽车造型设计的特点： 1、独特的综合创作。 2、科学技术与艺术技巧的高度融汇。 3、不仅包含结构性能，工艺等科学技术因素，也包含艺术因素和社会因素，需要加以综合分析，权衡各种因素的作用和影响。 汽车造型设计应满足要求： 1、使汽车具有完美的艺术形象 2、使汽车具有良好的空气动力性能 3、使汽车车身具有良好的工艺性 4、应保证汽车良好的适用性 5、应考虑材料的装饰效果 《汽车车身结构与设计》5 1.2 汽车外形的影响因素 汽车的外形取决于三个因素：形体构成、线形构 成、装饰和色彩构成。 形体构成指汽车的基本形状和整体分块，取决于 汽车总布置和车身总布置。 线形构成指赋予汽车外形覆盖件具体的形状。装饰和色彩构成是指散热器面罩、保险杠、灯 具，车轮装饰罩，标志、浮雕式文字等的造型设计和位置布置以及车身的色彩设计。 《汽车车身结构与设计》 6 汽车仪表及警告指示灯 流行仪表式样是：黑底、白字、红针、蓝灯仪表一般两大两小： 两大：发动机转速表和车速表 两小：水温表和燃油表
汽车车身设计基础知识 车门、车窗及其附件和密封 车门是车身上重要部件之一。按其开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、上掀式和折叠式等几种。顺开式车门即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关上，比较安全，而且便于驾驶员在倒车时向后观察，故被广泛采用。逆开式车门在汽车行驶时若关闭不严就可能被迎面气流冲开，因而用得较少，一般只是为了改善上下车方便性及适于迎宾礼仪需要的情况下才采用。水平移动式车门的优点是车身侧壁与障碍物距离较小的情况下仍能全部开启。上掀式车门广泛用作轿车及轻型客车的后门，也应用于低矮的汽车。折叠式车门则广泛应用于大、中型客车上。在有些大型客车上，还备有加速乘客撤离事故现场以及便于救援人员进入的安全门。轿车、货车驾驶室的车门以及客车驾驶员出入的车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上还装有三角窗)等组成。门内钣是各种附件的安装基体。在其上装有：门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。有的轿车门内还布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。车门借铰链安装在车身壳体上。在汽车行驶时，车身壳体将产生反复扭转变形。为避免在此情况下车门与门框摩擦产生噪声，车门与门框之间留有较大的间隙，靠橡胶密封条将间隙密封。汽车的前、后窗通常采用有利于视野而又美观的曲面玻璃，借橡胶密封条嵌在窗框上或用专门的粘合剂粘贴在窗框上。为便于自然通风，汽
车的侧窗玻璃通常可上、下或前、后移动。在玻璃与导轨之间装有呢绒或植绒橡胶等材料的密封槽。某些汽车的侧窗还采用有利于汽车布置的圆柱面玻璃。侧窗玻璃采用茶色或降热层可使室内保温并具有安闲宁静的舒适感。具有完善的冷气、暖气、通风及空调设备的高级客车常常将侧窗玻璃设计成不可移动的，以提高车身的密封性。 汽车车身造型的演变 从19世纪末到20世纪初期，汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和 革新上。到了20世纪前半期，汽车的基本构造已经全部发明出来后，汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改进，并相继引入了空气动力学、流体力学、人体工.程学以及工业造型设计(工业美学)等概念，力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层，甚至各种文化背景的人的不同需求，使汽车成为真正的科学与艺术相结合的最佳表现形象，最终达到最完善的境界。 汽车造型师们把汽车装扮成人类的肌体。例如：汽车的眼睛--前照灯；嘴——进风口；肺--空气滤清器；血管——油路；神经一电路；心脏一发动机；胃--油箱；脚——轮胎；肌肉--机械部分。力图将一个冷冰冰的机械注入以生命，使之具有非凡的艺术魅力，给人以美感。汽车车身形式在发展过程中主要经历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼
一、概念题（每题6分，共30分） 1.离合器后备系数 答：离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。 2.差速器锁紧系数 答：差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比 3.比摩擦力 答：比摩擦力，即衬片（块）单位摩擦面积的制动器摩擦力 4.转向器的正效率 答：功率从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率 5.悬架的动挠度 答：指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形（通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或1/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。 二、问答题（每题10分，共70分） 1、变速器齿轮模数选取的一般原则是什么？ 答：选用模数的原则：在变速器中心距相同的条件下，选取较小的模数，就可以增加齿轮的齿数，同时增加齿宽可使齿轮啮合的重合度增加，并减少齿轮噪声，所以为了减少噪声应合理减小模数，同时增加吃宽；为了使质量小些，应该增加模数，同时减小齿宽；从工艺方面考虑，各档齿轮应该选用一种模数，而从强度方面考虑，各档齿轮应有不同的模数；减少乘用车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应该选得小些；对货车，减少质量比减少噪声更重要，故齿轮应该选用大些的模数；变速器低档齿轮应选用大些的模数，其他挡位选用另一种模数。少数情况下，汽车变速器各档齿轮均选用相同的模数。 2、钢板弹簧长度L的选取与哪些因素有关？ 答：增加钢板弹簧长度L能显著降低弹簧应力，提高使用寿命；降低弹簧刚度，改善汽车行驶平顺性；在垂直刚度给的条件下，又能明显增加钢板弹簧上的纵向角刚度，减少车轮扭转力矩所引起的弹簧变形；但会在汽车布置时产生困难。 3、双轴汽车的双回路制动系统有哪几种分路形式？其结构特点如何？ 答：（1）一轴对一轴II型；（2）交叉X型；（3）一轴半对半轴HI型；（4）半轴一轮对半轴一轮LL型；（5）双半轴对双半轴HH型。特点：II型管路布置较为简单，成本低。X型的结构也很简单，直行制动时任一回路失效，剩余的总制动力都能保持正常值的一半，但是一旦某一管路损坏造成制动力不对称，此时前轮将朝制动力大的一边绕主销转动，使汽车丧失稳定性。HI、HH、LL型结构都比较复杂，LL型和HH型在任一回路失效时，前、后制动力比值与正常情况下相同，剩余总制动力可达到正常值的一半左右，HI型单用一轴半回路时剩余制动力较大，但此时与LL型一样，紧急制动时后轮很容易先抱死。 4、与中间轴式变速器比较，两轴式变速器的优缺点是什么？ 答：两轴式：优点：轴和轴承数少，结构简单，轮廓尺寸小，容易布置；中间挡位传动效率高，噪声低。 缺点：不能设置直接挡，高挡工作噪声大，易损坏；受结构限制，一挡速比不可能设计的很大。 中间轴式：优点：使用直接挡，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，传动效率高，噪声低，齿轮和轴承的磨损减少；提高了变速器的使用寿命；一挡有较大的传动比。 缺点：在除直接挡外的其他挡位工作时，传动效率略有降低。 5、变速器齿轮的压力角应该如何选择？ 答：影响：（1）齿轮压力角小时，重合度较大并降低了轮齿刚度，为此能减少进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动平稳，有利于减低噪声；压力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。（2）螺旋角对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。在齿轮选用
一、名词解释 1、车身：供驾驶员操作，以及容纳乘客和货物的场所。 2、白车身：已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 3、概念设计：指从产品构思到确定产品设计指标（性能指标），总布置定型和造型的确定，并下达产品设计任务书为止这一阶段的设计工作。 4、H点：H点装置上躯干与大腿的铰接点。 5、硬点：对于整车性能、造型和车内布置具有重要意义的关键点。 6、硬点尺寸：连接硬点之间、控制车身外部轮廓和内部空间，以满足使用要求的空间尺寸。 7、眼椭圆：不同身材的乘员以正常姿势坐在车内时，其眼睛位置的统计分布图形；左右各一，分别代表左右眼的分布图形。 8、驾驶员手伸及界面：指驾驶员以正常姿势入座、身系安全带、右脚踩在加速踏板上、一手握住转向盘时另一手所能伸及的最大空间廓面。 9、迎角：汽车前、后形心的连线与水平线的夹角。 10、主动安全性：汽车所具有的减少交通事故发生概率的能力。 11、被动安全性：汽车所具有的在交通事故发生时保护乘员免受伤害的能力。 12、静态密封：车身结构的各连接部分，设计要求对其间的间隙进行密封，而且在使用过程中这种密封关系是固定不动的。 13、动态密封：对车身上的门、窗、孔盖等活动部位之间的配合间隙进行密封，称为动态密封。 14、百分位：将抽取的样本实测尺寸值由小到大排列于数轴上，再将这一尺寸段均分成100份，则将第n份点上的数值作为该百分位数。 二、简答 1、简述车身结构的发展过程。 没有车身——马车上安装挡风玻璃——木头框架+篷布——（封闭式的）框架（木头或钢）+木板——（封闭式的）框架（木头或钢）+薄钢板——全钢车身——安全车身。 2、车身外形在马车之后，经过了那几种形状的演变？各有何特点？ ①厢型：马车外形的发展②甲虫型：体现空气动力学原理的流线型车身③船型：以人为本，考虑驾乘舒适性④鱼型：集流线型和船型优点于一身⑤楔型：快速、稳定、舒适。 3、车身设计的要求有哪些？ 舒适、安全、美观、空气动力性。 ①结构强度足够承受所有静力和动力载荷；②布置舒适，有良好的操纵性和乘座方便性；③具有良好的车外噪声隔声能力；④外形和布置保证驾驶员和乘员有良好的视野；⑤材料轻质，减小质量； ⑥外形具有低的空气阻力；⑦结构和装置措施必须保护乘员安全；⑧材料来源丰富、成本低，易于制造和装配；⑨抗冷、热和腐蚀抵能力强；⑩材料具有再使用的效果；⑩制造成本低。 4、车身设计的原则有哪些？ ①车身外形设计的美学原则和最佳空气动力特性原则。②车身内饰设计的人机工程学原则。③车身结构设计的轻量化原则。④车身设计的“通用化，系列化，标准化”原则。⑤车身设计符合有关的法规和标准。⑥车身开发设计的继承性原则。 5、什么是白车身？它的主要组成有哪些？ 已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 组成：车身覆盖件+车身结构件+部件。①车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。②车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件。③部件：前翼子板、车门、发动机罩和行李箱盖。 6、简述车身承载类型的特点及适用车型。 （1）、非承载式（有车架式）：车架作为载体 1>特点：①装有单独的车架；②车身通过多个橡胶垫安装在车架上；③载荷主要由车架来承担。 ④车身在一定程度上仍承受车架引起的载荷。2>适用车型①货车（微型货车除外）②在货车底盘基础上改装成的大客车③专用汽车④大部分高级轿车。 （2）、承载式：去掉车架，由车身直接承载。 1>特点：①保留部分车架、车身承受部分载荷。②前后加装副车架。2>适用车型：基础承载式、整体承载式大客车。
第一章：车身概论 1．车身包括：白车身和附件。 白车身通常系指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身，此处主要用来表示车身结构和覆盖件的焊接总成，此外尚包括前、后板制件与车门，但不包括车身附属设备及装饰等。 2．按承载形式之不同，可将车身分为非承载、半承载式和承载式三大类。 非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆，货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架，其主要原
因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点：①由于计算设计时不考虑车身承载，故必须保证车架有足够的强度和刚度，从而导致自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架，使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件，所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 3．承载式车身分为基础承载式和整体承载式。 基础承载式特点：①该结构由截面尺寸相近的冷钢杆件所组成，易于建立较符合的有限元计算模型，从而可以提高计算精度。②容许设法改变杆件的数量和位置，有利于调整杆件中的应力，从而达到等强度的目的。③作为基础承载的格栅底架具有较大的抗扭刚性，可以保证安装在其上的各总成的相对位置关系及其正常工作。④提高材料利用率，简化构件的成型过程，节省部分冲压设备，同时也便于大客车的改型和系列化，为多品种创造了条件。 4．“三化”指的是产品系列化、零部件通用化以及零件设计标准化。第二章：车身设计方法
第一章冲压工艺 1、冲压成形工艺:建立在金属塑性变形的基础上，在常温条件下利用模具和冲压设 备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件的金属加工工艺方法。 2、冲压生产的三大要素:板料、模具、冲压设备。 3、分离工序:使冲压件或毛坯在冲压过程中沿一定的轮廓相互分离，同时冲压零件 的分离断面要满足一定的断面质量要求。 落料:用落料模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是零件。 冲孔:用冲孔模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是零件。 4、成形工序:板料在不产生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，获得所需求的形状 及尺寸的零件。 5、冲压工序四个基本工序为:冲裁、弯曲、拉深、局部成形。 6、厚向异性系数:指单位拉伸试样宽度应变和厚度应变的比值。 7、简述冲压工艺的特点和冲压工序的分类。 答:冲压生产是一种优质、高产、低消耗和低成本的加工方法，但冲压生产也有一定的局限性。由于模具多为单件生产，精度要求高，制造难度大，制造周期长，因此模具制造费用高，不宜用于单件和批量小的零件生产。 冲压工序分类:①分离工序:使冲压件或毛坯在冲压过程中沿一定的轮廓相互分离，同时冲压零件的分离断面要满足一定的断面质量要求。②成形工序:板料在不产生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，获得所需形状及尺寸的零件。 第二章冲裁工艺 1、冲裁:从板料上分离出所需求形状和尺寸的零件或毛坯的冲压方法。 2、冲裁工件断面特征区：圆角带、光亮带、断裂带。
3、冲裁间隙：凸、凹模刃口工作部分尺寸之差。 4、冲裁间隙对冲裁件的影响：断面质量、尺寸精度、冲模使用寿命、冲裁力。 5、毛刺形成的原因？ 答：在冲裁过程中，间隙过小，上下两面裂纹不重合，隔着一定距离，互相平行，最后在其间形成毛刺。间隙过大，对于薄料会使材料拉入间隙中，形成拉长的毛刺。 6、降低冲裁力的措施：加热冲裁、斜刃冲裁、阶梯冲裁。 7、冲裁模分类：简单模、连续模、复合模。 8、冲裁变形过程？ ①弹性变形阶段:凸模接触板料，加压后板料发生弹性压缩与弯曲，并略有挤入凹模洞口，板料内应力没有超过屈服极限。 ②塑性变形阶段:凸模继续加压后，板料内应力达到屈服极限，部分金属被挤入凹模洞口产生塑剪变形得到光亮的剪切断面。压力继续增加，在凹凸模刃口处板料产生应力集中，超过抗剪强度而微裂。 ③断裂阶段:凸模继续下压，凸凹模刃口处的微裂不断向板料内部扩展，板料随即被拉断分离，若凸凹模间隙合理，上下裂纹相互重合，得到断面质量较高的制品。 9、落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准。 第三章弯曲工艺 1、弯曲工序：将版聊毛坯、棒料、管材和型材弯成具有一定曲率、一定角度和形状的冲压成形工序。 2、弯曲工艺的缺陷有哪些？ 答:①回弹:在板料塑性弯曲时，总是伴着弹性变形，所以当弯曲件从模具里取出后，中性层附近纯弹性变形以及内、外侧区域总变形中弹性变形部分的恢复，使其弯曲件的形状和尺寸都发生与加载时变形方向相反的变化的现象。影响因素:
CA TIA汽车车身设计方法 汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关知识，包括车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学等。细化开发流程与同步开发手段，对于设计出消费者认可的新车型至关重要。 汽车车身设计简单理解是根据一款车型的多方面要求来设计汽车的外观及内饰，使其在充分发挥性能的基础上艺术化。汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关的知识：车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。从一个灵感到最后实现，需要一系列的步骤。得到市场的认可，性能优良的内“芯”，再加上一袭新衣包装，才是新车待嫁时。下面，让我们看看正向设计如何为一款新车设计“嫁衣”。 项目策划 项目策划包括：项目计划、可行性分析、项目决策及组建项目组等几个方面。图1为项目策划阶段的示意图。 图1 项目策划阶段示意图 汽车企业的产品规划部门必须做好企业产品发展的近期和远期规划，具有市场的前瞻性与应变能力。项目前期需要在市场调研的基础上生成项目建议书，明确汽车形式及市场目标。可行性分析包括：政策法规分析、竞争对手和竞争车型、自身资源和研发能力的分析等。 项目论证要分析与审查论点的可行性和论据的可靠性与充分性。经过这一阶段，要开发一个什么样的车型，类似于同行什么等级的车型，其性价比方面有哪些创意与特点即展现在我们面前。 项目策划的最后阶段是组建项目组：组建新品开发项目小组、确立项目小组成员的职责、制定动态的项目实施计划、明确各阶段的项目工作目标、规定各分类项目的工作内容、计划进度和评价要求。 概念设计阶段 概念设计在新产品开发中有着重要地位，因此，新产品概念设计流程再造是新产品开发流程再造成败的关键所在。一个全新的汽车创意造型设计分为以下几部分： 1. 总体布置草图设计：绘制产品设计工程的总布置图（如图2），一方面是汽车造型的依据；另一方面它是详细总布置图确认的基础，在此基础上将产品的结构具体化，直至完成所有产品零部件的设计。 图2 某车型的总布置草图
汽车车身结构与设计复习题 1.车身设计的特点是什么？车身设计是新车型开发的主要内容。车身造型设计是车身设计的关键环节。人机工程学在车身设计中占有极重要的位置。车身外形应重点体现空气动力学特征。轻量化、安全性和高刚性是车身结构设计的主题。新材料、新工艺的应用不断促进车身设计的发展。市场要素车身设计中选型的前提。车身设计必须遵守有关标准和法规的要求 2.现代汽车车身发展趋势主要是什么？ 车身设计及制造的数字化 （1）虚拟造型技术(CAS)。 （2）计算机辅助设计(CAD)。 （3）计算机辅助分析(CAE)。 （4）计算机辅助制造(CAM)。 流体分析CFD： 车身静态刚度、强度和疲劳寿命分析： 整车及零部件的模态分析： 汽车安全性及碰撞分析： NHV(Noise Vibration Harshness)分析： 塑性成型模拟技术： （5）虚拟现实技术。 （6）人机工程模拟技术。 新型工程材料的应用及车身的轻量化 更趋向于人性化和空间的有效利用 利用空气动力学理论，使整体形状最佳化 采用连续流畅、圆滑多变的曲面 采用平滑化设计 车身结构的变革： 取消中柱，前后车门改为对开； 车内地板低平化； 四轮尽量地布置在四个角 大客车向轻量化和曲面圆滑方向发展 将货车驾驶室和货箱的造型统一 3.简述常用车身材料的特点和用途。 钢板冷冲压钢板等。 汽车车身制造的主要材料，占总质量的50%。 主要用于外覆盖件和结构件,厚度为0.6-2.0mm。 车门、顶盖、底板等复盖件用薄钢板均是冷轧板，大梁、横粱、保险杆等均是热轧钢。 轻量化迭层钢板 迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料，表层钢板厚度为0.2～ 0.3mm，塑料层的厚度占总厚度的25％～65％。与具有同样刚度的单层钢板相 比，质量只有57％。隔热防振性能良好，主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。 铝合金 铝合金具有密度小（ 2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生 等优点。 镁合金
汽车车身制造工艺 1、填空 2、名词解析 3、简答 4、计算 5、分析 (第 6、 7、 8、 10、 11、 12章不考 第一章冲压工艺概论 1、冲压工艺的特点:冲压成型工艺是一种先进的金属加工工艺方法,它是建立在金属塑性变形的基础上, 在常温下利用模具和冲压设备对板料施加压力, 使板料产生塑性变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件(冲压件。 2、板料、模具和冲压设备是冲压生产的三大要素。 3、冲压工序分类:分离工序和成型工序。 4、冲压工序的四个基本工序:冲裁、弯曲、拉伸、局部成形。 5、板料的冲压成型性能:板料对冲压成型工艺的适应能力称为板料的冲压成型性能。 6、成型极限图的概念:成型极限图是用来表示金属薄板在变形过程中,在板平面内的两个主应变的联合作用下,某一区域发生减薄时,可以获得的最大应变量。 7、成型极限图 P12 第二章冲裁工艺 1、从板料上冲下所需形状的零件或毛坯叫落料,在工件上冲出所需形状的孔(冲去的为废料叫冲孔。 2、冲裁变形使冲出的工件断面明显地分为三个特征区, 即圆角带、光亮带和断裂带。 P22
3、冲裁间隙的影响:在冲裁工作中,间隙的大小、均匀程度和偏差等对冲裁件的断面质量、尺寸精度、冲模使用寿命和冲裁力均有不同程度的影响。 4、对冲裁件质量的影响:P24 5、降低冲裁力的措施 P28 ①加热冲裁 --把材料加热后冲裁, 可以大大降低其抗剪强度, 优点:冲裁力降低显著。②斜刃冲裁 --用普通的平刃模具冲裁时, 其整个刃口平面都同时接触板料, 故在冲裁大型零件或厚板料时,冲裁力很大。优点:压力机能在柔和条件下工作,当冲裁件很大时,降低冲裁力很显著。 ③阶梯冲裁 --在多凸模的冲模中,将凸模做成不同高度,采用阶梯布置,可使各凸模冲裁力的最大值不同时出现,从而降低冲裁力。优点:降低冲裁力,还能适当减少振动,工件精度不受影响,可避免与大凸模相距甚近的小凸模的倾斜或折断 6、冲模压力中心——画图步骤,找压力中心 P30 冲压力合力的作用点成为模具的压力中心。 第三章弯曲工艺 1、将板料毛坯、棒料、管材和型材弯成具有一定曲率、一定角度和形状的冲压成型工序称之为弯曲。 2、弯曲变形的特点:P38 ①变形区主要在弯曲件的圆角部分, 此处的正方形网格变成了扇形。在远离圆角的两两直角边 ②在变形区,板料的外区(靠近凹模的一面纵向金属纤维受压而伸长,内区(靠近凸模的一面纵向金属纤维受压而缩短。 ③弯曲变形区,当相对弯曲半径 r/t较少时,板料厚度变薄。
第5章客车车身结构及其设计 5-1 车身结构及其分类 客车与轨道交通车辆是现代社会中运输旅客的主要交通工具。在我国，客车是指在设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用车。由于其载客量大，占地面积小，在我国应用广泛。客车由发动机、底盘、车身和电器设备等几大部分构成。作为客车的重要组成部分，车身的设计越来越受到重视，客车车身主要由骨架结构和蒙皮结构两部分组成。 在客车结构中，车身即是承载单元，又是功能单元。作为承载单元，由车身骨架与底架或车架（小型客车车身壳体与车架）组成的车身结构，在客车行驶中要承受多种载荷的作用。作为功能单元，车身应该为驾驶员提供便利的工作环境，为乘员提供舒适的乘坐环境，保护他们免受车辆行驶时产生的振动噪声和废气等的侵袭，以及外界恶劣天气的影响；同时在交通事故中，可靠的车身结构和乘员保护系统有助于减轻对乘员和行人造成的伤害；此外，合理的车身外部形状，以便客车行驶时能有效地引导周围的气流，提高车辆的动力性、燃油经济性和行驶稳定性，并改善发动机的冷却条件和车内通风。因此，客车车身对客车产品的设计制造有着十分重要的影响。 5.1.1、客车车身定义GB37301-88 在GB37301-88中，客车车身的定义为：具有长方形的车箱，主要用来装载乘员和随身行李。 5.1.2、客车车身分类方法 由于客车品种繁多，所以车身的分类形式也是多种多样的。常见的分类方法有按客车的用途、承载形式和车身结构进行分类。 1、按用途分类 按客车的用途可分为城市客车、长途客车、旅游客车和专用客车四类。 （1）城市客车 城市客车是为城市内公共交通运输而设计和装备的客车，如图5-1所示。这种车辆设有座椅及乘客站立的区域，由于乘客上下频繁，所以车厢内地板低、过道高、通道宽、座椅少、车门多，车窗大，并有足够的空间供频繁停站时乘客上下车走动使用。按运行特点，城市客车分为市区城市客车和城郊城市客车。为了满足大、中城市公共交通的需要及环保要求，城市客车正逐步向大型化、低地板化、环保化、高档化和造型现代化等方面发展。
实验报告 姓名：刘权 专业：工业设计 班级：T1113-10 学号：20110130909 指导老师：唐远志
目录 第一章轿车车身结构 第一节车身组成-----------------------1 第二节车身覆盖件----------------------2第三节车身结构刚度------------------------3第四节车身焊缝布置--------------------4第二章卡车车身结构 第一节卡车的基本结构-----------------6第三章参观小结 第一节小结--------------------------7
第一章轿车车身结构 第一节：车身组成 这次有关轿车车身的参观之行对我来说十分必要，让我更加深入的了解到了有关轿车车身制造工艺的有关知识，经过实地的参观让我能够更好的把书本的上有关轿车车身制造工艺的有关知识更好的融入到对车身制造工艺的理解之中，这对我今后的学习和工作提供了宝贵的经验。 这次的参观的汽车车身主要是轿车车身和卡车驾驶室，通常来说，没有涂漆的车身叫白车身，白车身主要由车身骨架和覆盖件总成两部分组成，如右图1-1、1-3所示的轿车车身就是白车身，它的整个车体没有涂上油漆，就是由车身骨架和覆盖件构成的。从右边这些图片可以看出：轿车车身骨架主要由发动机舱、空气盒总成、顶盖、地板、侧围、箱隔板和后围等组成；车身的覆盖件主要由车门、发动机罩、前翼子板、行李箱盖板和顶棚等组成的。 图1-1 白车身图1-2 车身底板 在汽车的底板和车门上，有许多的工艺孔，这些孔都是为了安装汽车电气设备或者是为了方便焊接所开出的工艺孔。如图1-2所示：
3.4 汽车车身结构设计技术与方法 3.4.1 车身结构设计断面的确定与定位-由断面设计硬点驱动的车身结构设计 车身包括金属车身及内外饰件,金属车身又包括白车身和封闭件, 即车身包括CLOSURE封闭件(车门,前后罩板,前后盖(门),玻璃和前、后保险杠), 白车身BIW(BODY IN WHITE) , 内外饰件和车身附件。白车身(BODY IN WHITE)是除车门、前后翼子板(罩板)、玻璃、前后盖(门)、前后保险杠和内外饰件外的其他金属车身件的统称. 详见如下各图及如下各项内容。根据3.1,3.2,3.3章节的设计方法，进行车身结构设计如下： a)左/右前车门总成的设计（包括前车门内板、外板、车门铰链、玻璃升降器等的设计） b)左/右后车门总成的设计（包括后车门内板、外板、车门铰链、玻璃升降器等的设计） c)左/右侧围总成的设计 d)驾驶舱前围总成的设计 e)顶盖总成的设计 f)地板总成的设计 g)前舱盖板的设计 h)后行李箱盖或后背门的设计 i)前上下横梁及前灯架设计 j)后围横梁及灯架设计 k)发动机舱结构设计 l)驾驶舱与行李舱隔板及梁的设计 m)其他零部件系统设计 图3.4.1 将车身设计断面的分类与编号
图3.4.2 基于参考车型的BENCHMARK断面的断面设计 图3.4.3 选定车身密封断面的设计方案 车身结构设计的步骤与过程如下所述:
图3.4.5 建立benchmark车型白车身数字化原型车设计建模 造型面硬点
3.4.2 开闭件设计 开闭件(CLOSURE)一般包括4门2盖或5门1盖(两厢有后尾门汽车)。 1、车门设计 车门外板设计是根据光顺好的整体造型面和车门轮廓线的切割面片基础上加上周边翻边和门锁等特征后的车身零件. 分缝线通过两种方法获得(a)一般先将汽车内外外观面整体造型面光顺到A级曲面(CLASS A), 同时将造型边界线投影到XZ铅垂平面后光顺到A级曲线, 然后采用该投影的边界线投影到光顺好的A级大造型面上与造型面相交获得的边界线,该交线理论上肯定也是A级曲面。一般可以经过几次光顺和几次投影，以便检查交线是否是CLASS A 线。(b)当然也可以采用空间曲线光顺后与曲面相交，反复相交反复光顺的方法,相交后将交线进一步光顺新获得的边界线,然后,再将该线投影到光顺面上获得更新的边界线, 重复这一过程直到使面上相投影相交获得边界线达到A级曲线要求为止, 然后用最后获得的边界线作为车门边界线, 并与大的光顺面相切割而得到车门外板面。这两种方法各有优缺点,第一种方法效率高,易学易用,第二种方法可以获得比较精确的边界,但不容易光顺。 外板面设计好后,然后将锁机构等有关设计硬点特征加上去便完成了车门外板设计(详见如下图片), 较大的门外板需与内板或门侧向防撞梁采用传力胶粘接进行支承, 绝不允许直接接触外板焊接, 因为防止外面热变形和几何干涉变形。 车门内板就是先建立门锁,基于造型面与造型边界线硬点, 预先在考虑车门密封要求,便确定好设计断面, 断面便成为设计硬点,考虑门四周边界与门框之间尽可能有等距离间隙(一般10~20mm), 并由密封条将门撑起在空中, 并由铰链与锁三点定位门的位置. 绝不允许门与门框之间的金属接触。并将众多设计断面摆在造型面与边界上而获得断面引导线硬点。然后, 在玻璃升降器等COPY件的数模基础上, 由这些附件和相关零件考虑到造型特征的三维装配获得的若干个控制点线面(也就是设计硬点)，然后未控制的区域可在满足最大刚度最轻量化等自由设计区设计原则情况下按照工艺性要求进行结构设计，开孔或起筋随结构而定，实际说它难也难，不难也不难，就是设计控制硬点先定了，然后进行结构设计。也可参考同类型车去做, 如边界卷边, 沉孔设计方法, 筋的形式等等基于经验和知识的自由设计区设计, 也就完成了车门内板的设计。如果将内外板及所有零部件都装配起来并检查后, 就完成了全部设计工作(详见如下图片)。原则上必须参数化建模。如果需要两维图,用三维数模进一步绘制两维车身图。