五菱之光论坛技术改造
汽车车身设计及制造工艺新技术研究
黄长亮
(柳州五菱汽车工业有限公司山东分公司,山东 青岛266555)
摘 要:在新时期背景下,随着社会对汽车的需求量越来越大,这也给汽车企业的发展带来了考验与契机,企业若想健康发展,首先需提升自身核心竞争力,并不断的创新研发新型技术手段,在保障车辆行驶安全性与舒适性的前提下,还应当以环保为重心,从多个方面进行全新开发与改良。本文围绕汽车车身设计及制造工艺新技术展开了探讨,并提出了相应的意见,具体如下:
关键词:汽车车身设计;制造工艺;新技术;研究
一、汽车车身设计技术
(一)汽车车身设计开发流程
著名的哲学家柏拉图曾说过:“良好的开端是成功的一半”,任何事物的顺利开展都离不开前期基础的奠
定,只有做好充分的准备工作,才能起到事半功倍的效果,当然在汽车制造业中亦是如此。在对汽车进行整车开发时,首先应当结合市场的发展形势明确开发设计方向,根据以往经验来看,车辆的开发一般都会预先推出概念、然后在将该概念进行细节化设计、并通过不断的实践验证过程中确定设计方案、其次对生产进行全面认证、最终进行批量生产。而且汽车设计本身就涵盖较多环节,且有着繁杂性特点,若其中一个环节出现问题,都会影响后续的进展,因此相关设计部门应当严格按照相关标准规范自身操作行为,并结合以往经验对较易出现问题的环节提前制定预防方案,为后期提供精确的数据信息支撑,以便于后期在遇到类似问题时能够从容应对,将影响控制在最小值[1]。同时汽车在开发过程中需要多个部门协同配合下完成,在此还需保证其协调性,降低对冲问题的发生,提高设计效率,确保汽车设计工作能够在保质保量的前提下在原定计划内完成并耗费最低成本支出。
(二)车身设计的平台化以及模块化
根据实际情况来看,因当前汽车销售市场的竞争愈演愈烈,社会众对汽车的性能、品质、舒适性等方面也提出了更高的要求,各汽车商家也在跟随社会众的需求不断推出全新的车型,为消费者提供多种选择性,以此来提升企业经济效益。随着科学技术的进步与发展,模块化也逐渐成为汽车制造业的主流研发技术手段,其本身就有着可降低研发成本、周期等优势特点,在这之前主要所听说的是平台化,其主要是将相同级别且类似的车型放置于同一生产线上进行生产,以此来满足客户对外观上的需求,但是在当前不断推崇出新的时代背景下,汽车制造商也不断的改进研发与生产方案,这也给模
块化的诞生提供了一定的契机,相比以往的平台化,模块化能够起到控制支出成本、为企业创收更高效益的作用,并大大的降低了新品推出后所存在的技术上问题,让产品更加的安全稳定,而且车型的多样选择性也提高了汽车制造商在市场上的地位[2]。
(三)汽车车身设计新材料的应用
车身作为汽车的主要结构组成部分,其安全性能直接决定着使用者的生命安全,因此当前车身一般都会选择强度较高的钢板作为主要材料,低碳钢、普通高强度钢、先进强度钢、超高强度钢以及热成型钢是主要的材料种类,但是在对车身进行设计时,不仅要考虑到其防碰撞指数,还应当结合车辆的实际情况选择重量相符的材料,以此来降低因重量所增加的能源消耗[3]。因AHSS也就是所谓的先进高强度钢有着重量轻、质量好、成型性强以及安全指数高的特点已经在车身设计中广泛运用,而且各部件也逐渐增加了所使用的比例,这也有效的提高了汽车整体的安全性能,为使用者的人身健康提供了可靠的保障。在此需注意的是,因汽车车身并不是一体成型的,其还需要进行焊接,因此在选择材料时,还应当考虑到其可焊接性以及形体变化性,确保其静态及动态力学都符合原定计划目标,以此来提高其连接性[4]。
(四)汽车车身结构的设计
车身覆盖以及骨架是汽车的主要结构形式,若想有效降低车身的整体重量,可从车身的顶盖以及车门
作为主要切入点,尽量选择一些强度高且重量轻的钢板或者铝合金材料。同时车门又分为框架式以及模块化架构,框架应当具备较强的荷载能力,其可以在车门受到外界冲击时,减轻所带来的力度。而模块化结构的车门与框架相比,其内外板在承载力上有着较大的差别,外界碰撞的冲击力一般是由车身的整个骨架来应对,该结构的车门在质量及重量上有着较高的优势特点,而且在后期维修上较为便捷,用户可以直接修理或者更换模块即可,这也有效的降低了维修所要付出的成本[5]。二、研究汽车车身制造工艺新技术
(一)汽车车身制造新成型技术
2.1.1内部高压成形技术
内部高压成形也成为液压以及液力成形技术手段,其需要以液体的材料作为主要介质,然后在内部以及轴向压力的推动下,将材料成功的压入不同的模具中,然后获得所需的零件,满足汽车制造中各环节的实际需求。该技术手段与以往的冲焊另加方式相比,其有着成型性高、原材料损耗量小、质量水平高等特点,而且还可以避免材料在加工过程中所产生的变形等一系列问题,最对生产效率的提升也有积极促进作用[6]。
2.1.2热成形技术
热成形技术其操作原理就是利用红热的原理来提升钢板的强度,然后在力学的作用下,其结构会产生相应的变化,内部应力与温度场的相辅相成下使得结构部件成型,将其运用到汽车车身的一些荷载结构上,可达到来提升汽车的安全性能的根本目的。
(二)汽车车身制造新焊接技术
等离子、激光焊等作为当前汽车制造业中新型的焊接技术手段,每种焊接方式都所针对的区域以及优点都有着较大的差异性,因此工作人员需根据各环节的实际焊接需求选择不同的焊接技术。等离子焊接主要用于车体的美化,避免其在形体上产生变化,其工作原理就是利用离子束融化材料,并在等离子弧的推动下逐渐实现封闭孔洞的目的该方式对韧性的提高也有积极促进作用。激光焊接顾名思义就是在所要焊接的区域释放激光光束,然后将两者的材料进行融化,并形成相应的晶体,然后达到连接的根本目的,该焊接技术并不需要添加额外的添加剂,而且还可以达到衔接为一体的根本目的,且具有较强的精准性,一些较微小且不同材质种类的部件也可以进行焊接[7]。
结语:综上所述,在对汽车进行开发与设计时,首先需做好相应的设计方案制定工作,并明确每个环节的施工工艺以及所需的原材料,同时在实际设计过程中需严格按照原定计划标准执行,并不断研发创新新型技术手段,运用性价比较高的先进钢材来提高汽车的质量,降低成本支出,缩短整个开发所用的时间,以此来推动企业的可持续发展,促进我国汽车制造业水平的提升。
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