汽车车身板件焊接操作技术解析——以对接焊、填孔焊为例

正随着汽车技术的不断发展,小型客车车身的结构由车架式车身逐步转变到整体式车身结构,整个车身形状都是由薄钢板冲压制成,再通过各种连接方式形成一个整体。在车身材料的选择方面,20世纪70年代中期以后,高强度低合金材料、超高强度材料、铝合金材料及镀层材料逐渐代替了原有的低碳钢板材质。钢材的厚度也发生了很大的变化,外板材零件的厚度由0.9 mm下降到0.7 mm,结构零件的板材从3 mm下降到1.2 mm~2 mm。     

车身板件损伤修复之钣金基本常用工具的使用

对于采用整体式车身结构的轿车车身来说,车身钣金零件按功能不同可以分为结构件和覆盖件两大类。 结构件,如图1所示。是指承受车身主要载荷的部分,为车身上的梁、柱等零件,比如前纵梁、车身立柱、地板横梁等。这些部位使用的材料为较厚的高强度钢或超高强度钢,     

高强度钢板及其先进制造技术在汽车轻量化上的应用

基于高强度钢板的优越综合性能,在未来相当长的一段时间内,高强度钢板仍是汽车车身轻量化的首选材料。随着与汽车高强度钢板相应的先进制造技术的发展,材料强度得到大幅度地提高,板材构件厚度不断减薄,构件重量也有降低。实践表明,高强度钢板及其先进制造技术的应用是实现汽车轻量化和提高汽车安全性能的有效方法。     

基于侧面碰撞的热成型高强度零件开发

以某型轿车为例,基于轻量化车身目标进行准静态三点弯曲和动态冲击数值模拟分析,获得了适合车身结构的高强度热成型零件。根据C-NCAP法规要求,通过动力显示仿真软件LS-DYNA建立了整车车身侧碰模型,将优化设计零件引入整车进行侧碰仿真对比分析。结果表明,采用1.6 mm热成型防撞梁替换原2.5 mm普通高强度钢防撞梁后,整车车身侧碰抗撞性能获得大幅改善且车体变形显著减小,车身质量减轻3.7 kg,整车减重0.28%。     

激光焊接技术在汽车车身制造中的应用

二十世纪90年代中期，世界汽车工业使用的激光加工系统(切割、焊接、表面处理等)已经超过5000台套。其中，在激光焊接领域硕果累累。激光焊接工艺使采用各种复合拼焊板(之后进行深拉冲压)生产轿车零件(车身、车架等)成为了可能。这些拼焊板由2到3块精确“裁剪”的、物理—化学性能、表面状态、厚度各不相同的板材拼焊而成。然后在把这种半成品冲压成车身零件。激光拼焊工艺改善了车身零部件的使用性能，降低了汽车质量，提高了汽车结构可靠性及安全性。     

车身轻量化系数的决定因素及其优化

介绍了车身设计评价的关键指标-车身轻量化系数,阐述了车身轻量化系数的优化方法,即减轻车身质量和提高扭转刚度.指出,应主要从钢材选择、结构设计、新技术新材料的选用等角度实现车身质量减轻;主要通过车身加强件增加或板材加厚、车身高强度板用量提高、结构断面优化、车身接头设计优化等方法提高车身扭转刚度.     

基于灵敏度方法的白车身扭转刚度提升研究

白车身扭转刚度是车身性能非常重要的指标之一,对整车的耐久性,舒适性和操稳性有着直接的影响。一般情况下,白车身扭转刚度与车身结构、型腔断面和材料厚度有着直接关系。文章在某车型车身结构和型腔断面受限的情况下,采用重量灵敏度分析的方法提升白车身扭转刚度,总结出两条重量灵敏度随零件料厚变化的规律,研究了如何合理分配料厚来提升白车身扭转刚度。     

车身铝合金零件关键制造技术和应用现状

在《中国制造2025》中关于汽车发展的整体规划中强调了轻量化是节能和新能源汽车的核心技术,新材料和新技术的推广应用是汽车轻量化领域的重点工作之一。铝合金是一种综合性能优异的轻质材料,车身轻量化设计非常理想的材料。文章重点介绍了铝合金零件关键制造技术在轻量化车身中的应用,包括真空压铸、型材挤压和板材冲压成形技术。     

轿车车身结构的技术动向(续1)

进入20世纪后,轿车车身结构设计技术发展迅速,出现了许多新的技术。文章通过介绍车身布置新方案、空气动力特性、车身安全特性以及声振粗糙度(NVH)性能,阐述了轿车车身结构的新动向,如取消中柱;通过采用高强度钢、铝合金及塑料等材料,以及采用新型车身结构来满足碰撞要求,同时减轻整车质量。车身结构也越来越考虑到减少车身噪声源和噪声强度。     

某乘用车备胎池的结构设计

零部件薄壁化现已成为汽车行业实现轻量化的一个重要的手段,备胎池作为汽车车身地板的主要零部件之一,其材料厚度也逐渐从0.8mm、0.7mm减薄为0.65mm,备胎池厚度的减少给零件的刚度、强度带来了巨大的挑战。而本文中提及的车型为紧凑型乘用车,其备胎池底部没有纵梁和横梁,其优化难度更加苛刻。通过对被备胎池的白车身自由模态、整备车身模态、备胎池强度的三个方向去进行CAE仿真优化对比,确认优化方向及最终的使用方案。研究的结果在备胎池底部无纵横梁的情况下,对备胎池筋的布置形式及筋高度具有重要的指导意义。     

车身上铝合金板材的维修(一)

1铝合金板材在车身上的应用近年来,越来越多的铝合金板材用于汽车车身上,这与保护环境和节约能源的两大课题有关,这两大课题在汽车技术方面主要研究如何降低温室效应气体的排放,提高燃油经济性,而解决这些问题最有效的方法就是减轻车辆质量。采用高强度钢板(HSS)等轻量材料就是为了减轻车辆质量,而     

浅谈铝质车身的修复

在众多采用新型材料的车辆中,有些采用低合金钢、高抗拉强度钢、超高强度钢作为车身主要材料,还有些车身局部或全部采用铝质板材,新材料的应用给车身修复带来了新的难题。目前,铝合金材料按延展特点可分为热处理系列和非热处理系列。非热处理系列主要包括纯铝1000系列、铝锰合金3000系列、铝硅合金4000系列、铝镁合金5000系列等;热处理系列主要包括铝铜合金2000系列、铝硅镁合金6000     

高强度钢成形技术及车身轻量化应用

高强度钢是车身轻量化的主要材料,高强度钢成形技术是其在车身上应用的关键。文章在介绍高强度钢分类的基础上,综述了冷冲压成形、热冲压成形、辊压成形、液压成形、变厚板成形技术的工艺原理、技术特点和发展动态,简述了高强度钢在国内外车身轻量化项目及欧洲车身会议上的应用。     

考虑材料变形路径及应变率的车身前端吸能结构优化

为了研究不同厚度及强度的高强度钢板对车辆正面碰撞性能的影响,以车身前端主要吸能结构的比吸能最大化为目标,构件的材料和厚度为设计变量,并考虑材料的变形路径和应变率效应,通过试验设计、近似模型与自适应响应面法相结合进行优化,得到了高强度钢板最优的匹配方案.优化后降低了车辆加速度和制动踏板侵入量等乘员伤害指标,提高了车体结构的耐撞性.本研究同时验证了基于自适应响应面法进行优化的可行性.     

汽车车身高强度钢的应用发展及挑战

基于对欧洲车身会议参会车型的车身用材统计,分析了钢、铝、塑料等材料在车身的应用现状和趋势.分析结果表明,以高强度钢为主、多材料复合应用是未来车身用材的发展趋势.高强度钢向着更高强塑积、更优性价比等方向发展,其中热成形钢在车身的用量会逐渐增大.随着高强度钢的发展,其应用也面临着一系列的挑战,如冷冲压成形的开裂和回弹、焊接...     

先进高强度钢车身零件局部几何特征设计意图及其图示方法

在分析先进高强度钢车身零件局部几何特征设计意图的基础上,提出并举例说明了零件局部几何特征设计意图的图示方法,讨论了该方法在零件冲压工艺设计中的应用。采用这种表达方法,冲压工艺分析人员根据车身零件设计人员提供的设计意图可针对性地提出几何设计变更,改善零件的可制造性;车身零件设计部门根据冲压工艺分析部门提供的设计意图,优化零件设计。该方法的完善和推广,有望降低车身零件制造难度,缩短车身零件设计与制造周期。     

车身轻量化系数在重型载货汽车车身开发中的应用

介绍了重型载货汽车白车身轻量化系数的优化方法——提高白车身的静态扭转刚度和减轻白车身质量,并详细论述了二者的优化方法,即通过优化拓扑、车身局部结构和接提升了白车身静态扭转刚度,通过应用高强度钢板和降低顶盖外板料厚度实现了车身质量的减轻,最终使车身轻量化系数得到很大提升。     

汽车铝车身关键制造技术研究

着眼于可持续发展,节能、环保成为世界汽车工业界亟待解决的两大问题。汽车每减重10%,油耗可降低6%~8%,排放降低4%,因此减轻汽车质量是节能和环保的最基本途径之一。车身质量占汽车总质量的40%左右,车身的轻量化对于整车的轻量化起着举足轻重的作用。铝合金是一种具备多种优良性能的轻质材料,因而成为汽车轻量化的首选材料。本文重点介绍了汽车车身用铝合金零件关键制造技术,包括铝合金汽车板材和管件液压成形工艺、板材温冲压成形技术、型材挤压成形和结构件铸造(铸铝)成形技术。     

基于刚度与耐撞性要求的车身结构轻量化研究

以某型轿车为例,综合考虑弯曲刚度及侧面耐撞性能,进行车身结构轻量化研究。为提升计算效率,利用支持向量回归方法建立各项性能指标的近似模型,避免了整车碰撞优化方法计算量大、收敛缓慢的缺点。之后,通过结合自适应过程的优化方法,在保证各项性能要求的前提下,优化车身零件厚度和材料特性参数,从而实现车身结构的轻量化,减轻质量9.1kg,轻量化效果达5.44%。     

拼焊板保险杠横梁耐撞性的离散优化设计

为实现汽车设计的耐撞性和轻量化,将高强度钢拼焊板(TWB)结构运用到保险杠横梁,结合多目标离散优化方法,进行优化设计。运用Hypermesh软件,建立了原保险杠模型和拼焊板保险杠模型,并用LS-DYNA软件进行验证。横梁内、外板均由厚度不同的5块高强度钢板焊接而成。以提高保险杠横梁的吸能量,控制质量增加为优化目标,进行横梁三点静压仿真试验,对板材的材料和厚度参数进行迭代优化。结果表明:优化后的拼焊板保险杠横梁吸能量提高81.66%,质量只增加8.96%;从而满足了耐撞性和轻量化的要求,并具有更好的变形模式和碰撞载荷特性。