zw6330微型客车设计驾驶室设计设计说明书.docx

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zw6330微型客车设计驾驶室设计设计说明书

lzw6330微型客车设计——驾驶室设计

摘要

车门不仅关系到车辆本身的安全问题，而且分散整车应力、增强整车强度，可以降低车祸发生时对车内人员的伤害程度。

车门系统包括四大部分：

车门开闭系､玻璃升降系､门锁系､车门密封系｡驾驶室门设计主要包括玻璃升降器的设计､门锁的设计､内外钣的设计等。

驾驶室车门设计是汽车设计的重要组成部分，也是车身设计中相对复杂的部分。

设计中使用多种软件，如使用CAD绘制装配图及零件图等，设计说明书也用MicrosoftWord排版打印而成，软件的使用提高了设计效率，同时也使设计干净、整洁。

通过本次毕业设计，充分了解和掌握了对某一轿车车门设计的步骤和方法，这将为我们以后毕业从事汽车车身设计的工作打下基础。

关键词：

驾驶室门,车门系统，软件

LZW6330MINI-BUSDESIGN——CABDESIGN

ABSTRACT

Thevehicledoorisnotonlyrelatedtothesafetyofthevehicleitself,andthescatteredvehiclestress,enhancethewholestrength,loweredthedamagetopeopleinsidewhentheaccidenttookplace.Thecabdoorsystemincludesfourmajorparts:

thedepartmentofthedooropeningandclosing,thedepartmentoftheglassdoor,thedepartmentofthedoorseal,thedepartmentofdoorseal.Cabdoordesignincludestheglassliftdesign,doordesign,thedesignofbothinsideandoutsidethesheet.Thecabdoordesignisanimportantpartoftheautomotivedesign.alsoisarelativelycomplexpartinthebodydesign.Theuseofavarietyofdesignsoftware,suchastheuseofCADdrawingassembly,partsandcomponents,suchasplans,designbrochuresalsousedMicrosoftWordfromprintpublishing,software,theuseofimproveddesignefficiency,butalsodesignaclean,tidy.Throughthisgraduatedesign,Ifullyknowandmasterthestepsandmethodsofbodygeneralarrangementdesigntoaspecificcarbody,whichwilllaythefoundationforourcarbodydesignworkaftergraduation.

KEYWORDS:

cabdoor，vehicledoorsystem，software

目　录

前　言1

第1章确定车门设计方案3

第2章车门结构与材料分析5

2.1车门结构5

2.2材料的选用5

第3章铰链及限位器的设计8

3.1铰链8

3.2限位器10

第4章玻璃升降器的设计12

第5章门锁的设计16

第6章车门的密封及玻璃的选用18

6.1密封18

6.2玻璃19

第7章装涂材料22

7.1涂料的作用及特点22

7.2涂料的组成22

7.2常用汽车涂料及应用23

7.3涂料色彩23

谢辞25

参考文献26

前　言

汽车犹如个个流动的精度建筑物游戈在道路上，优美的车身能给人留下难以忘怀的印象。

事实上汽车的车身造型是个时代礼会政治、经济和文化等多力而生动的综合反映，也鲜明拆射出这个时代的整个工业水平及完备程况。

建国以来，我国汽车工业从无到有、由小到大有了很大发展。

但长期以来徘徊在货车（主要是中型）的生产水平。

车身技术一直是我国汽车行业中的薄弱环节。

国外轿车工业发达，由于对轿车车身的要求很高，从而大大刺激了新技术和新设备的发展，由此可以全面带动其他各种车型车身技术的开发，日本轿车的发展对其汽车工业的促进气流举足轻重的作用就是明显的例证。

从这个意义上来看，为了尽快振兴我国的汽车工业，必须结合国情量力而行地重视轿车的发展。

而轿车发展的关键主要就在车身技术上。

国内外汽车生产的实践一再表明：

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与车身；在基本车型达到饱和的情况下，只有依赖车身改型或改装才能打开销路。

凡此等等都足以说明，汽车工业发展到今天成为重要的支柱产业，而重中之重则非车身莫属。

由于轿车车身独特的使用性能要求和使用环境，决定了现代轿车车身设计所必须满足的要求和需要达到的目的。

这些要求和目标主要有：

1）车身结构强度须能承受在其整个使用寿命内可能达到的所有静力和动力载荷。

2）车身布置必须提供一个舒适的室内空间，良好的操纵性和乘坐方便性以及对大自然影响的抵御能力。

3）车身必须具有良好的对车外噪声的隔声能力。

4）车身的外形和布置必须保证驾驶员和乘员有良好的视野。

5）车身材料必须是轻质的，以使整车重量降低。

6）车身外形必须是具有低的空气阻力，以节省能源。

7）车身结构和装置措施必须保证在汽车发生事故时对乘员提供保护。

8）车身结构材料必须来源丰富、成本低，所选择的材料必须能够实现高效率的制造和装配。

9）车身结构设计和选材须保证车身在整个使用期间满足对冷、热和腐蚀的抵抗能力。

10）车身的材料必须具有再使用的效果。

11）车身的制造成本应足够的低。

车门是车身的重要组成部分，是乘员上下车的通道。

车门是汽车的关键总成之一。

车门作为一个综合性的转动部件，它和车身一起组成乘客的周围空间，应当具有良好的耐振动特性和足够强大的刚度和强度，以满足车门闭合时的耐冲击性能和侧碰时的耐碰撞性能，所以，车门在汽车的生命周期内应安全、开闭自如。

车门作为车身上的一个重要总成，其好坏也直接关系着行驶的安全性、舒适性以及美观性等。

因此，设计美观实用的车门也是一个迫切的需要。

第1章确定车门设计方案

车门安开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、折叠式、上掀式等几种。

1.顺开式和逆开式

顺开式车门在汽车行驶时有借助气流自动关闭车门的趋势，这种即安全以便于驾驶员倒车时向后观察，因此被广泛使用。

逆开式车门在行驶中若关闭不严，有被气流冲开的危险，以致破坏汽车的安全性，故较少采用（一般是为了改善上下车方便性及适应迎宾礼仪需要才被采用）。

2.水平移动式车门

这种车开启用上、中、下三道滑轨控制车门运动，可像拉窗或拉门那样横滑开，也有靠转臂摆出的转动式。

优点是开启时占用空间小，当车身侧壁与障碍物距离较小时仍能全部开启。

3.折叠式车门

广泛用于大、中型客车上。

4.上掀式或飞翼式车门

该种车门广泛用于轿车及小型客车、救护车等后面，也可以用于低矮汽车的前面。

该种车门广泛用于轿车及小型客车、救护车等后面，也可以用于低矮汽车的前面。

对车门的要求：

1）具有必要的开度，并能使车门停在最大开度上，以保证上、下车方便。

2）安全可靠。

开门能锁住，行车或撞车时门不会自动打开。

3）开关方便，玻璃升降方便。

4）具有良好的密封。

5）具有足够的刚度，不易变形下沉，行车时不振响。

6）制造工艺性好，易于冲压并便于安装附件。

7）外型上与整车协调。

综上，因本次设计为面包车前门，所以选择了顺开式旋开车门。

第2章车门结构与材料分析

2.1车门结构

车门是由壳体、附件和内饰盖板三部分组成。

壳体按其结构可分为整体式或框架式。

整体式车门的玻璃窗框是与门内外板一体冲压的，其优点是车门零件数少，组装方便，车门刚性好并便于设两道密封条，但是要压床台面和吨位都较大，造型也受到一定限制。

框架式车门，玻璃窗是用螺钉固定或焊接在门体上的。

本次设计采用整体式车门。

车门壳体是由厚度0.8~1.0㎜的钢板冲压的外板和内板等焊接而成。

外板外形与整车协调，外板包着内板，沿着门的边缘形成一刚性箍，其形式见截面图2—1。

图2—1

内板是车门的主要零件。

在内板上冲有各种形状的窝穴、加强筋和孔洞，以便安装附件。

在安装完附件之后，用内饰板将其遮盖。

根据需要在内板上焊有加强板和支架等，以便将局部集中载荷有效地传到内板较大的垂直面上。

车门附件包括车门铰链、车门开度限制器、带有内、外操作手柄的门锁、定位器、车门密封条，在门内、外板之间还装有玻璃、玻璃导槽和导轨及玻璃升降器等。

2.2材料的选用

车门作为整车的一部分，占的比列较大，正确选用车门的材料，对实现汽车轻量化得要求，提高汽车的传动性、可靠性、舒适性和燃油经济性，降低汽车的制造成本有着重要的意义。

车身材料的多样化，是由车身的三大组成部分壳体、装饰和装备的特性所决定的，车门中常用的材料有钢板、铝材、塑料、橡胶等。

对于车门用钢板的要求必须有良好的冲压性能和焊接性能，并且有防锈防腐蚀的能力以及良好的表面质量。

为了保证车门结构的强度和刚度，降低成本，减轻重量，正确选择钢板的类型很重要。

在选择厚度时应考虑到零件的形状、性能要求。

汽车车身板料的厚度大约在0.7~0.9mm，我国汽车车身的板料厚度大约在0.8~1.2mm。

另外，减低钢板厚度，从强度的观点看，可以很薄，但会引起刚性的不足，但防锈措施不利时，钢板过薄也易锈穿。

同时，不同厚度的钢板焊接时，其厚度之差不能超过三倍，因为板厚度相差悬殊时，焊接偏在薄板一边容易焊穿。

由于车门在正常情况下受力很小，所以不需要选择强度、硬度很高的材料。

车门内外板是冲压成型的，所以所选材料要有很好的韧性，不至于加工过程中造成折裂、断口等。

车身用板料一般为优质碳素结构钢。

优质碳素结构钢品种很多，其性能主要取决于含碳量。

这类钢随钢号数字增加，其碳的含量增加，钢的强度也随之增加，而塑性指标随之降低。

含碳量

0.25%的低碳钢，由于这种钢含碳量低，因而机械强度低，硬度低，但是塑性、韧性高，可锻性和焊接性均好，冷塑性变形能力高。

08F、10F钢的含碳量低、塑性好，焊接性能好，一般不采用热处理，而在热轧或冷轧供货状况下，应用冷、热加工等方法。

通过性价比，选择厚度为1mm型号为08F的钢板来制造车门内外板件。

中碳钢含碳量较高，可采用热处理强化，属于调制钢，30、35、40、45、50、55钢经淬火＋高温回火后，具机械强度、硬度较高、塑性、韧性稍低，热锻、热压性能良好，冷作变形能力较好，切削性能较佳等有良好的综合力学性能，但焊接性较差。

本次设计采用45钢作为一些附件的材料。

合金弹簧钢机械强度高，塑性、韧性较好，汽车上的弹簧一般都是采用它，综合考虑本设计也采用合金弹簧钢作为车门上弹簧的材料。

氯丁橡胶物理—力学性能与天然橡胶相似，其生胶抗张强度较高。

氯丁橡胶耐老化性能优越，耐候性和耐臭性能优良，耐热性能良好，耐油性能良好，并具有难燃性和自熄性，气密性较好。

所以，本设计中采用氯丁橡胶作为密封件的材料的一部分。

聚酰胺俗称尼龙。

主要用于汽车制造工业、电气工业和机器制造等。

表面光亮度良好，无臭无味、无毒，抗霉菌，具有柔韧、强度高、耐摩擦、自润滑、电绝缘性好、耐弱酸碱和一般溶剂以及透氧率低的特点。

所以尼龙可以作为车门手柄的材料。

第3章铰链及限位器的设计

3.1铰链

车门铰链是实现车门旋转运动的部件，主要包括固定部分（即铰链座，固定在门框上）、活动部分（安装在车门上）和轴。

车门饺链分臂式和合页式两种（图3—1}o臂式的铰链轴安装在门柱内，要求门柱粗大且臂长，铰链刚性受影响。

但由于其布置设计中铰链轴线相对于车门的位置较远，开门时能使车门住外移，因而车门开启时不易与门柱或车身其他部位发生干涉。

合页式铰链的轴线在门柱以外，与臂式相比，不但重量轻、刚度高，结构紧凑而且装配方便，是现代轿车广泛用的车门铰链型式。

本次设计采用合页式铰链。

图3—1车门铰链

（a）臂式、（b）合页式

1,2一合页;3—连杆;4—二力构件

车门铰链在布置设计时，应注意以下几点:

（1）在车门关闭时，整个车门的质量及其他作用在车门的力，由两个铰

第4章玻璃升降器的设计

车门玻璃的升降大多是靠手动的玻璃升降器。

对升降器的要求：

1）升降平顺，工作可靠，无冲击和组织现象，无辗轧声。

2）操纵轻便省力，在正常载下（相当于玻璃质量）摇动升降器的最大力矩不应大于2N·m（日本有些轻型车要求为0.8N·m）；各臂开始运动前，手柄的自由转动空行程量应恰当，一般不应大于60°.

3）具有防止手亚玻璃时升降器发生逆转的制动机构。

日本轻型车要求在玻璃升降范围内，主动臂滚轮中心加200N的载荷时不发生逆转。

图4－1交叉双臂式升降器

1－驱动小齿轮2－被动扇形齿板3－底板4－平衡弹簧5－传动臂

第5章门锁的设计

门锁装置主要由锁体、内开机构、外开机构、锁止机构、挡块、定位器和缓冲器等部分组成。

设计时，车门门锁装置应满足轻便、安全、锁止和强度等方面的要求。

（1）轻便操纵内、外手柄时，门锁装置应保证车门轻便自如地开启;车门关闭时，它必须具有对车门运动的导向和定位作用（包括开门方向和上下方向的定位）。

（2）安全门锁应具有全锁紧和半锁紧两档锁紧功能，以防汽车在行驶途中车门突然开启。

（3）锁止当按下锁止机构时，在车内必须先解除锁止状态、在车外必须使用钥匙才能打开车门。

但对于驾驶员车门，关闭车门撞动锁舌，通过联动杆可自行解除锁止状态，从而可防止钥匙遗忘在车内而打不开车门的情况。

第6章车门的密封及玻璃的选用

6.1车门的密封

车门的密封有两个方面的内容，即门与车身之间的密封以及窗玻璃的密封。

在汽车车身中，前风窗都是不开启的全景玻璃，一些操纵杆体的孔位也都采取了较好的密封措施。

但是，车门却是需要经常开关的大洞，因此，门洞的密封好坏往往就决定了车身的密封好坏。

6.1.1门与车身的密封

门与门框之间的间隙使用封条将其填充，以防止风、雨水和灰尘浸入车内。

同时在开闭车门时起缓冲作用以及在汽车行驶时防止车门振响。

车门密封的质量与密封条的质量有重大关系。

对车门密封条它应有如下要求：

1）有良好的耐候性和耐老化性能；

2）在低温下很软化；

3）具有一定得强度和表面护膜的耐腐性；

4）吸水率低；

第7章装涂材料

7.1涂料的作用及特点

7.1.1涂料的作用

1）保护作用。

涂料在物件表面形成一层保护膜，能阻止或延迟材料在大气等各种介质中的锈蚀、腐朽和风化等破坏现象的发生和发展，使材料的使用寿命延长。

2）装饰作用。

涂料可以改善材料表面的外观现象，起到美化作用。

3）特殊功能作用。

涂料能够提供多种不同的特殊功能，如改善材料表面的力学、物理、化学和微生物学等方面的性能。

7.1.2涂料的特点

1）适用面广，可广泛用于各种不同材料的物体表面。

2）能适应不同性质的要求。

谢辞

毕业设计已经接近尾声，这次设计是对我大学三年来的学习的一次最综合的检验，也更是一次综合的学习过程。

毕业设计不仅使我学习和巩固了专业课知识而且了解了不少相关专业的知识，个人能力得到很大提高。

同时也锻炼了与人协作的精神，为以后我踏入社会工作打下了良好的基础。

参考文献

1.关文达主编.汽车构造（第二版）.机械工业出版社，2004

2.余志生主编.汽车理论（第三版）.机械工业出版社，2003

3.成大先主编.机械设计手册.化学工业出版社，2004

4.刘惟信主编.汽车设计.清华大学出版社，2001

5.陆叶强主编.汽车材料.人民交通出版社，2002