摘要
汽车是重要的运输工具,是科学技术发展水平的标志。汽车工业是集资密集、技术密集、人才密集、综合性强、经济效益高的产业。本文首先阐述了货车车体构造和部件工作原理,并对电动小货车的车体结构进行具体的设计,包括小货车车身、车架、车箱、车轮的设计计算;在完成车体设计的基础上,对电动小货车的各部件的底盘布置进行设计,并利用软件进行了三维造型设计,完成了电动小货车车体结构设计。
关键词:汽车设计、货车、车身三维造型;
Abstract
Motor vehicles are an important means of transport, is the level of scientific and technological development signs. Automobile industry is raising capital-intensive, technology-intensive, and personnel-intensive, highly integrated, cost-effective high industry. This paper described the vehicle body structure and working principle parts, small electric vehicles and the body structure of the specific design, including small vehicle body, chassis, trunks, wheel design and calculation; the completion of the basis of body design , the electrical components on the vehicle chassis layout design, and use three-dimensional modeling software to design, completed a small electric vehicle body structure desig
n.
Key words:Auto Design、Truck、Body 3D Modeling
目录
第一章 概述 (1)
1.1 汽车车体设计的背景 (1)
1.2 汽车车体设计的意义 (2)
1.3 当代汽车车身造型技术的特点 (2)
1.4 车身设计方法展望 (3)
第二章 汽车传统设计方法与现代设计方法 (5)
2.1 传统手工设计方法 (5)
2.2 现代车身设计方法 (6)
皮卡汽车2.3 汽车车体结构 (8)
2.3.1 汽车车身 (8)
2.3.2 汽车车架 (9)
2.3.3 货车车箱 (10)
2.3.4 轮胎与车轮 (10)
第三章 电动小货车车体结构设计 (12)
3.1造型设计 (12)
3.1.1造型设计的含义 (12)
3.1.2造型设计的分类 (12)
3.2 电动小货车主要尺寸参数的设计 (13)
3.2.1 轴距L (13)
3.2.2 前后轮距B1与B2 (14)
3.2.3 汽车的外廓尺寸 (15)
3.2.4 汽车的前悬L F和后悬L R (15)
3.2.5 电动小货车尺寸参数 (15)
3.3 电动小货车的车身设计 (16)
3.3.1 车身结构及承载类型 (16)
3.3.2 汽车车身的主要构成部件 (17)
3.3.3 翻转式驾驶室的翻转机构 (18)
3.3.4 车身设计尺寸 (20)
3.4 电动小货车的车架设计 (22)
3.4.1 梯形车架 (22)
3.4.2 车架刚度 (23)
3.4.3 车架设计尺寸 (24)
3.5 电动小货车车箱设计 (25)
3.5.1 车箱结构 (25)
3.5.2 车箱尺寸计算 (26)
3.6 电动小货车车轮设计 (28)
3.6.1 车轮半径 (28)
3.6.2 车轮中轴 (30)
3.6.3 车轮花纹 (31)
第四章 电动小货车底盘的布置 (32)
4.1 电动小货车的地盘设计介绍 (32)
4.2 电动小货车底盘布置 (33)
第五章 电动小货车的性能对比分析 (35)
第六章 电动小货车技术经济分析 (37)
总结 (39)
参考文献 (40)
致谢 (42)
声明 (43)
第一章概述
1.1 汽车车体设计的背景
自汽车诞生120 余年来,这种新型的交通运输工具大大推动了人类社会的进步。车身是汽车各大总成中极为重要的一部分,新车型的开发首先是新车身的开发,其开发周期、制造成本约占整车的50 % 左右。车身的造型设计不但要符合结构力学、材料工程学、人体工程学、空气动力学原理,且要符合人
们的审美原理。车身外形各曲面片要求光滑拼接、圆滑过渡,遵从光顺原理,其设计、制造工艺水平直接影响汽车的运动性能和经济、环保性能。据测试,国外著名汽车品牌,如日产、丰田、大众、雪铁龙等流线型车身行驶时的风阻系数已低于0.20,而空气阻力系数每降低10 %,节省燃油7 % 左右。
在汽车工业的起步时期(19 世纪末20 世纪初),汽车车身采用人类使用已
久的马车车箱的形式,外形制作工艺粗糙,各曲面的拼接随意性很大,既不美观
又不坚固。一战和二战后,汽车车身外形设计得到了汽车工程师的重视,开始考
虑空气阻力、审美学等,并把人体工程学、风洞实验应用到车身设计中,汽车真
正成为科学和艺术的结合。此阶段车身设计过程以手工为主,设计人员一般是首
先制作1:5 的油泥模型,经过反复评审和修改后再制作全尺寸的立体模型,美工、造型等设计人员需一同参与此过程,然后手工绘制车身图纸和模具加工图纸,生
产样车后进行各种风洞、碰撞等试验,改进后再批量投产。典型的产品有1934 年
美国克莱斯勒生产的气流牌轿车,它最先采用流线型的车身设计;德国大众1949 年开始批量生产的甲壳虫型汽车;1968 年凯迪拉克的高级轿车埃尔多等。
自上世纪70 年代末,随着计算机软硬件技术的迅速发展,出现了专门的二维/三维辅助设计/工程软件,汽车设计迈入了数字化时代。其核心是在设计过程中使用计算机辅助设计软件(CATIA、PRO/E、UG 等)建立车身的数学模型,并在计算机上进行结构设计、结构分析、有限元分析、外观设计、内饰件设计、虚拟碰撞检测、虚拟装配等工作。设计完成后,计算机辅助系统可自动生成N C 代码输入数控机床进行加工生产。但是,鉴于获得真实的车身内饰效果布局和提高整车外形的直观性,并有利于在多个造型设计方案中进行评估和挑选,手工制作效果图和各种比例的油泥模型在很多情况下还是必要的。特别是全新车型的开发,其效果图和缩比
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