后背門設(shè)計指南

1、后背門設(shè)計指南第一章 概論1-1 該設(shè)計指南的主要目的：S12 是奇瑞公司第一款正向開發(fā)的車型，其概念設(shè)計是由意大利博通公司完成的， 在結(jié)構(gòu)過程中，我們以可行性分析為依據(jù)，并在韓國工程師的指導(dǎo)下對此進行了優(yōu)化。門蓋系統(tǒng)的設(shè)計大致經(jīng)歷了以下幾個過程：外觀間隙以及平度的定義、典型截面的 設(shè)計、主模型的建立、 CAE 分析、工藝問題的分析以及改進、公差的確定以及二位圖紙的 標(biāo)準(zhǔn)化。 在整個項目過程中， 我們學(xué)習(xí)了韓國人的設(shè)計理念與流程， 為我們在以后的設(shè)計中 奠定了良好的基礎(chǔ)。后背門的設(shè)計與門系統(tǒng)相比來說簡單的多，零件也少很多。編寫該設(shè)計指南的主要目的在于將我設(shè)計 S12 后背門的全過程中所學(xué)到的一

2、些設(shè)計 理念以及犯過的錯誤一一羅列出來， 大家共同學(xué)習(xí)一下， 也希望大家在以后的設(shè)計過程中避 免類似錯誤的重復(fù)發(fā)生。有不足之處請大家提出意見，我將繼續(xù)修正。1-2 該指南的主要內(nèi)容第一章 概論 第二章 后背門設(shè)計要求2-1 后背門法規(guī)要求2-2 后背門設(shè)計目標(biāo)要求 及 BENCHMARKING 研究 第三章 后背門間隙以及平度間隙 第四章 后背門結(jié)構(gòu)設(shè)計1、開啟角度的的定義2、鉸鏈軸線的布置3、典型截面的解析4、數(shù)模的構(gòu)造5、尺寸以及公差的設(shè)定 第五章 CAE 分析、設(shè)計校核及評審1、CAE 分析2、失效模式及相應(yīng)措施 第六章 材料定義以及減重1、材料定義2、減重 第七章 設(shè)計心得第二章后背門

3、設(shè)計要求2-1后背門法規(guī)要求1、ECE NO.26/01 EEC NO. 74/483-79/488 關(guān)于車輛就其外部突出物認(rèn)證的統(tǒng) 規(guī)定法規(guī)大致內(nèi)容如下（ 詳見標(biāo)準(zhǔn)ECE NO.26/01 ）:高出地面2m的零部件，或者低于底線的零部件，或者在工作狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)下， 均不能被直徑為100mm的球體所觸及的零部件，車身外表面凸出零部件的曲率半2、S12的后牌照是安裝在后保險杠上面的，對于后牌照安裝在后背門外板上面的，后 牌照尺寸還要滿足：北美：SAE J686歐洲：EEC 70/222國內(nèi)： GB17541-19952- 2后背門設(shè)計目標(biāo)要求及BENCHMARKING 研究S12的定位是一款小

4、型普及經(jīng)經(jīng)濟型轎車；用途主要是家用、上班代步、休閑旅行； 用戶主要面向：年輕積極向上、剛具初步經(jīng)濟實力的男性時尚青年兼顧性格開朗的年輕女性。因此要求該車在設(shè)計上要求時尚、美觀、便宜、性能要好。 第三章 后背門間隙以及平度的定義ABcDEGCAR 11GAP7.0*1.01.03lD*1.1.C44+1 a ro3j0+ 1.0-1.04.0+1.C105.0+ 1011.03D+ 1.00.6OFFSET-1+1.0-1B-10=1JO21.0-10-0.5-GAP7.0+1.01.03.D+1. 114 JI+ i.ad.O3 JO+ 1.0104.0+1.0105.041.0dl.o3D4

5、-1.0-0.5OFFSET-10-1.0*1Q-21.0-10-0.5二-GAP*1.04)51.C3,01.04,0105,0-h2.00NO iO.5OFFSET-1.0+ 1-0-0.5-2.Q10-00-0-6CAR BGAP+1J00-2Q+ 1.00-5,0*1.C05,0+2,00-OFFSET-2.81 25-ZB1.0-2.81.Q00-1.Q0-1 JO0=14S12GAP7.01514151416131OFFSET-2+0.5-1.02-12+0-12+0-1-1+012、后背門玻璃與側(cè)圍外板之間間隙與平度:3、后背門外板、后背門玻璃以及頂蓋之間的間隙和平度:12Z5、

6、后背門與后保險杠之間的間隙及平度:7、后背門外板、后尾燈以及側(cè)圍外板之間的間隙與平度:第四章 后背門結(jié)構(gòu)設(shè)計1、開啟角度的的定義根據(jù)可行性分析圖紙上面定義后背門開啟角度為80度，該角度的定義主要是根據(jù)后背門開啟以后的最低點距離滿載地面之間高度來定義的。2 20PEMN1? DftvEMStON-rEASUREMEHTS OF 2 CERCEfmLEHEIGHTSHOULDER* ARPL=rjf?IH25P.IALE16151.&33丄-LMALE14911,73550 0r.lALE172.106MALE185797.6MALE18302,272-rCF C-IINL5C PEOPLE山FT

7、EMSCAR 11匸阿？耳CAR 4CARSCAR JCAF6CAROCARFMAKERFTNNFTFDF：iFTVEMGIME (tC)SOO9K312421299123712351272VEH. HEIGHT - TALLGATE OPEN1S8D10E919331913I93B2D321933IMSHtlGHl OF OPEN 1011 GATE (A)17801779p rtJ1：72101131B6B1, 1726J 1Ln10890-=-CAP7CAR日CARFCAR BCAP?CAPYCAP TOCAR 19COPRHUOCVRTRTOPDC :_ J- _00DL13EfiIS

8、DD1598If 9915971550laoo=.f369196*11942is?rsea2060211919161943祐花171217721747fS3174S180317041792t?9563-7080在博通的可行性分析中，該高度為1584mm，現(xiàn)在S12的該高度為1588.3mm。2、鉸鏈軸線的布置前后蓋鉸鏈與四門鉸鏈相比，在布置上簡單的多，因為其軸線是平行與Y軸的，我們在布置鉸鏈軸線的時候是在博通的可行性分析的基礎(chǔ)上，使用最新的A面數(shù)據(jù)，在保證最3、典型截面的解析:在做典型截面之前首先要搞清楚后背門上面都要安裝那些附件，S12后背門上鎖安裝附件由上到下依次有：外板：擾流板、雨刮噴嘴

9、、后背門玻璃、后背門標(biāo)牌、后背門鎖芯；內(nèi)板：鉸鏈、高位剎車燈、線束、衣帽架固定座、氣彈簧、緩沖墊、雨刮電機、后 背門護板、后背門門鎖、后背門扶手。（1）、Y0 截面：在該截面中可以反映出擾流板、后背門玻璃、后背門標(biāo)牌、高位剎車燈、氣彈簧、雨刮電機、后背門護板、后背門門鎖等附件的布置以及安裝方式。另外，Y0截面是后背門外板開啟過程中與頂蓋之間間隙最小的位置，通過此截面也可以校核后背門的運動關(guān)系。各主要附件例如：氣彈簧、后背門門鎖的布置以及安裝方式，在下面會詳細(xì)附 圖進行說明。A、氣彈簧：在所有后背門附件的布置中，氣彈簧是最難布置，花費時間最長的一個附件。由于后背門在開啟的過程中，氣彈簧要承受整個

10、后背門包括所安裝附件的整體重量，并且開啟80度完全是由其保證的，所以在布置的時候不僅要考慮到其自身的性能，而且其行程也非 常重要。S12的氣彈簧布置是在 OPENING LINE的基礎(chǔ)上，參考后背門造型的特點，初步確 定了上支點的位置，然后根據(jù)開啟角度，氣彈簧自身的性能、長度來尋找下安裝點。最重要 的就是L1始終等于L2.B、雨刮噴嘴，擾流板C、密封條：后背門密封間隙保持在11mm，大了會使密封條壓縮永久變形而漏水，小了會因為接觸面積減小而漏水。而且密封面與整圈OPENING FLANGE成90 2度。密封條D、后雨刮電機E、后背門鎖芯：固定在外板上安裝孔尺寸:J)A,ll(2)高位剎車燈的固

11、定：高位剎車燈沿用T11。(3)高位剎車燈燈罩的固定(4)鉸鏈安裝，設(shè)計時要考慮安裝工具尺寸后背門鎖的布置：鎖安裝面垂直于鎖與鎖柱嚙合點與鉸鏈點的連線，夾角在6度范圍內(nèi)可以接受。5,7在后蓋開啟過程中，注意頂蓋與后背門外板之間的距離，避免干涉。另外S12的造型決定了在側(cè)圍后部上拐角處運動間隙很小，所以在設(shè)計過程中要不斷校核該點的運動間隙。(5)衣帽架固定座：(6)緩沖墊的布置(7)氣彈簧下安裝點般改間隙要求10mm，但是由于iP空間的問題現(xiàn)在 8.1mm可以接收。后背門護板安裝共有 12個安裝點，開始時只有4個安裝點。G氣彈簧下安裝點是隨著后背門運動的，所以其與后尾燈之間的間隙一定要盡可能大，

12、否 則安裝之后，誤差累計下來，容易與燈干涉，使燈損壞。8個安裝點，但由于雨刮電機的布置位置，所以后背門護板是比較大，為了外觀和質(zhì)量，在上面又加了4、數(shù)模的構(gòu)造A、S12-6301101 后背門外板B、S12-6301111后背門內(nèi)板C、S12-6306310 后背門鉸鏈（左右通用）D、S12-6301131/132 后背門鉸鏈左/右加強板（左右對稱）E、S12-6301113后背門高位剎車燈安裝板F、S12-6301171 后背門雨雨刮電機安裝板G、S12-6301151/152后背門氣彈簧左/右安裝板H、S12-6301121 后背門門鎖安裝板5、尺寸以及公差的設(shè)定（1）單件圖紙1 .r +

13、 0.5s. d瞞陟:y.me* FT*頑皿輻門? 0.5Jd-f 說.2* 0a*?-申泌：TO.?3 -3. ilife i4, 洛4-* IMSt 叫0 *-?.血佩輛L蚪臓勵；4- 1.戀佩軋釧眥別 齊45, fr#W5- 1.; +o,3i 0w 2.t M .&A MilWjtSti 如凸1、経寵 Ur HO* - fl.SQ. 融鱗旦i UH9, M : * 2（2）帶凸焊螺母的圖紙住讎琳1, -m 門52- 1 .中嵋隹 t 0.52”乙 fiSO : fO r5- 02- 3. M I孔砒）t f 0.5 k述孔3”】直瞬jh*CLU3- 2,. Ml8 to. 33- 3,

14、.申沁置;t 0.24. 冬裝斗4- j .直戢軸 rO b5fl 0?.航GW九奧榊輒們o54- 3.猛俚飆”酬報肋記0 . J4- 4,中B： i 0,35.5* .: r0.3,O5- 2.醴艇t t】.05. mi W）棘械 i tO.57 ” 血 r+ -0.5B . 一財殍幣:+ fl .5g. M i V-蛹心枇馭水城叱憂三織葩-重駅寸加a韻；報附加如赫-第件綁尺寸帥fm-EU DI REC FIVE EM353/EC-ki-封斛駁斡氛翳x覿時肝護紅；麹對卅封衙EL 0 1 RLCTIVL ?0007&J/LC,第五章CAE分析、設(shè)計校核及評審1、CAE分析根據(jù)CAE部門2004

15、年10月2日的“后背門剛度與模態(tài)分析報告”，后背門剛度和模態(tài)均滿足要求。（1）數(shù)據(jù)狀態(tài):封1S12石背門自限兒網(wǎng)格模型（2）結(jié)論炭3 S12后背I I剛戍計折$形雖與爵壽值村比刖度僉里汁好吊（raw-41fl * nrjE j綸論寺曲剛廢.2125扭轉(zhuǎn)剛廈2.127.0表4 S12甘背門剛度分析童腦童與參舞值村比V空計第 Vi 階彎曲64.9220一階扭轉(zhuǎn)620湛足耍K樞表乩表斗，可以發(fā)現(xiàn)后背門的約束橈瓠彎曲剛度勺扭轉(zhuǎn)剛度那詭蛇 満足設(shè)計術(shù)標(biāo)n2、失效模式及相應(yīng)措施序號要求潛在失效模式失效潛在影響失效原因推存解決方法1符合安 全法規(guī)鈑金強度不足不滿足安全法規(guī)A、鈑金強度不足；B、焊點失效A、根

16、據(jù)CAE分析來 改善鈑金強度；B、定期檢查焊接設(shè) 備，加強質(zhì)量控制2測試外鈑金變形關(guān)閉后蓋時聲音不止鈑金料厚太薄A、增加料厚板強度常，開啟后蓋時鎖芯 區(qū)域變形B、加強鈑金3合理的布置零件之間干涉零件變形或損壞布置時出錯或裝配問題重新布置或者加強裝配 過程的控制4焊接可行性裝配過程 中有干涉 現(xiàn)象個別件裝配不上，無 法焊接設(shè)計與工藝之間 溝通不夠，工藝介 入太遲工藝與設(shè)計同步進行5滴水孔 漏水的 能力水不能全 部流出，積 在內(nèi)外板 之間鈑金腐蝕孔太小根據(jù)參考樣車調(diào)整孔尺 寸6密封條A、漏水B、閉合力 大A、漏水B、閉合力大A、接觸不好，間 隙大B、間隙小7鉸鏈軸 線軸線不同 軸，發(fā)生變 形開關(guān)困

17、難，有噪音裝配問題定期檢查，加強質(zhì)量控 制8加工工藝性難于沖壓焊接延長開發(fā)周期，浪費 材料，影響產(chǎn)品質(zhì)量有些地方模具難于控制，成型CAE驗證第六章材料定義以及減重1材料定義：TAII GA FSI-6301101PNL 07R TAILGATEn?B143H11S12-6301111PNUINRRILGAIE用背門內(nèi)樞07ST161S1J-6301131R&N卜 HHNGE TftlUjA7E Lh后背門左較鏈加強頃1 1BP30D1SU-B301132REI NF H IN & E TAlLGA7E R H后背rk磁錐！ju強應(yīng)1.2B=380I312-6301121REI NF LWCH,

18、TAlLGiA7E后背門門鎖加迢板1 2ST121SI 2-6301151REI NF G/lSGPRIND TAJLGftTE ILHMl _4_后背丁氣彈簧左加強校1 2=3601SI 2 S30I152REI NF.GASS PRINLG RTE.E H后背門氣彈黃右加竜按1 2BP3S01S12-6301171REI MF.WIP E R M OTO RTA LOA1E后背門雨刮電忸兵裝枝1 6BP 3401S11-S30I113REINF CHMSI .TAILGATE后背門髙說別車燈賓裝扳1 2SPJ4O1812-630)6010HNGEJSSY.-JLOATE后背門左較鏈當(dāng)咸bo

19、dy side 30dom side 25FHC2N 011jg2lWELTON LJT ME11N O11 1041AfELT NLa M9廟凸焊婷母2QUXB160QL7-WftAASHFR粗合嗥栓個工后背門上）42、減重在不影響結(jié)構(gòu)強度和成型性的基礎(chǔ)上，盡可能多的開減重孔或減少材料料厚。第七章設(shè)計心得首先很感謝項目經(jīng)理和室領(lǐng)導(dǎo)能夠給我這個機會參與S12項目的開發(fā)工作，項目啟動的時候我才剛剛轉(zhuǎn)正，S12對于我來說，是一個很好的鍛煉機會，但是對于項目本身來說是有 風(fēng)險的。因為我們對于車身設(shè)計都基本上是一無所知的，尤其是對于其他車型的歷史問題清單，我們不是很清楚，而且缺乏現(xiàn)場經(jīng)驗，很多問題根本就不知道怎么解決。參加項目組以來，我覺得雖然在專業(yè)知識上有了較以前有了大幅度的提高，但是在對待工作的態(tài)度上，我覺得收獲更大。我覺得對于設(shè)計人員來說責(zé)任心真的很重要，以前我很害怕犯錯誤，更害怕承擔(dān)責(zé)任，而且只知道低頭干活，很少抬頭看路。但是經(jīng)過一個項目完整 的做下來以后，我發(fā)現(xiàn)沒有人會不犯錯誤的，除非他什么都不做。 我如何正確面對自己設(shè)計過程中的失誤，只要在發(fā)現(xiàn)問題以后盡快更改不延誤項目進度都是可以接收的。而且項目過程中，與其他部門的溝通是非常重要的。后背門上面安裝的所有的附件以及其相鄰的邊界條件都有可能引起我的設(shè)計變更，這就需要我要密切關(guān)注與自己相關(guān)的零件的邊界條件