毕业设计（论文）-电动汽车右前车门设计（全套图纸三维）.pdf

毕 业 论 文（设 计） 电动汽车右前车门的设计电动汽车右前车门的设计 The Design of electric car right front door 系系 别：别： 机械与汽车工程系机械与汽车工程系 专业名称：专业名称： 车辆工程车辆工程 学生姓名：学生姓名： XX 学学 号：号： XXXXXXXX 指导教师姓名、职称指导教师姓名、职称： XX 教授教授 完成日期 2015 年 3 月 1 日 XX 学院本科毕业论文 i 摘要摘要 伴随着社会的高速发展，在全球经济发展的大环境之下，我国各个行业在受到其他 国家先进技术冲击的同时，与国外品牌企业的沟通交流的机会也变的越来越多。电动汽 车行业通过行业展会、科研合作等多种途径，不断的提高了自身实力和核心竞争力，缩 小与发达国家之间的差距。 在新的市场需求的驱动下，电动汽车的更新和优化升级更加迫切。国内电动汽车生 产企业充分挖掘市场潜力，大力发展经济节能型环保节能的电动汽车，在机动车辆向绿 色环保化的转变中挥积极作用。一般生产电动汽车的企业对设备环保指数上都有严格的 要求。各企业在生产设备时，都充分考虑到设备在运行中可能会出现的种种问题，从而 减少设备因为排放的废气以及运行过程中产生的噪音而引起的噪音大、污染重等现象。 国内电动汽车的研发及制造要与全球号召的低碳经济、 绿色世界主题保持一致。 加 大电动汽车新型节能绿色环保类型的研发及生产是行业发展的大趋势，同时也迎合了国 内基础建设发展的需求。 汽车行业的发展与人类社会的进步和科学技术的水平密切相关。随着科学技术的发 展，各学科间相互渗透，各行业间相互交流，广泛使用新结构、新材料、新工艺，目前 破碎机正向着大型、高效、可靠、节能、降耗和自动化方向发展。 本文介绍了电动汽车右前车门的结构组成、结构原理以及主要零部件的设计中所必 须的理论计算，由于电动汽车在环保、节能方面的优点日益突出，并且其使用和维护都 很方便，深切地响应了人类绿色环保，节能省油的号召，所以设计出新型的电动汽车组 件-车门的新型结构势在必行！ 关键词：关键词：更新；环保节能；电动汽车右前门 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 XX 学院本科毕业论文 ii Abstract With the aging of the population problem is becoming more and more serious, the elderly and disabled travel, there is a problem in any country. How to solve this problem, which reflects the developed degree of a society from the level of science and technology to the humanistic care and other aspects of the. Our attention to this situation or not, that is no easy installation in vehicles off disabilities on facilities, this situation there are many inharmonious factors, more make the populationdifferentiation, a decline in social humanistic concern degree. The arrangement oflifting system for disabled people in the car, can improve the above situation. The disabled to pedal accessibility, and realize the company by personnel, andtrained personnel to operate this set of machinery, control to complete the disabledspecial automobile seat lifting system, to enable the disabled smoothly on the trainobjective. Should first in- depth discussion from the feasibility scheme of the mechanism, through the hands of the power unit, and then after repeated and carefulfeasibility, safety analysis and correction of motion, the system function analysis, and get and the formation of systems overall structure, and according to the characteristics of the system, to select the most suitable system scheme . Therefore, this paper studied the scheme selection. Through the professional knowledge of master designers, relevant information on the Internet and the status ofdesign types at home and abroad, after detailed investigation plan, for this graduation design is to design a set of practical disabled only car seat lifting system. The system uses the locking mechanism in the hydraulic circuit as the power unit, the scissor lift mechanism. Key Words：Update；Environmental protection and energy saving；Electric car right front door XX 学院本科毕业论文 I 目录 1 绪论 . 1 1.1 本课题研究对象的发展现状 . 1 1.2 课题研究的背景及意义 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.3 电动汽车的应用 . 3 1.4 电动汽车的发展方向 . 5 2 车门的总体方案设计 . 6 2.1 电动汽车车门结构布局图 . 7 2.2 汽车车门的分类 . 7 2.2.1 整体冲压成型式车门 . 8 2.2.2 窗框内藏式车门 . 8 2.2.3 独立窗框式车门 . 8 2.2.4 无窗框式车门 . 9 2.3 汽车车门的组成部分 . 10 2.3.1 车门钣金 . 11 2.3.2 门锁 . 12 2.3.3 门拉手 . 12 2.3.4 挡风玻璃 . 12 3 三维软件设计总结 . 13 参考文献 . 14 致谢 . 15 XX 学院本科毕业论文 1 1 绪论绪论 1.1 本课题研究对象的发展现状本课题研究对象的发展现状 与世界其他国家一样。电动汽车研发工作在我国也正在如火如荼的进行着： “十五” 期间，国家从维护我国能源安全、改善大气环境、提高汽车工业竞争力、实现我国汽车 工业的跨越式发展的战略高度考虑。设立“电动汽车重大科技专项”，通过组织企业、 高等院校和科研机构，集中国家、地方、企业、高校、科研院所等方面的力量进行联合 攻关： 为此， 从 2001 年 10 月起， 国家共计拨款 8.8 亿元作为这一重大科技专项的经费。 我国电动汽车重大科技专项实施4年来， 经过200多家企业、 高校和科研院所的2 000 多名技术骨干的努力，目前已取得重要进展：燃料电池汽车已经成功开发出性能样车， 燃料电池轿车累计运行 4 000km，燃料电池客车累计运行 8 000km；混合动力客车已在武 汉等地公交线路上试验运行超过 14 万 km；纯电动轿车和纯电动客车均已通过国家有关 认证试验。 燃料电池汽车。均采用电一电混合驱动方案，在整车操控性能、行驶性能、安全性 能、燃料利用率等方面均已得到较大提高。2004 年 5 月在北京召开的世界氢能大会上， 我国自主研发的燃料电池轿车和客车样车与世界领先的奔驰公司样车同堂展示，引起了 世界的惊赞。 在 10 月举行的必比登世界清洁汽车挑战赛上， 我国自主研发的燃料电池轿 车在 7 个单项奖中获得 5 个 A（在高速蛇行障碍赛、噪音、排放、能耗、温室气体减排 5 个单项指标方面的最高等级）的好成绩，燃料电池城市客车也以较高的技术性能和可靠 性在挑战赛中取得了良好的成绩。混合动力汽车。一汽、东风、长安、奇瑞等汽车公司 对此都投入了较大的人力、物力。各车型均已完成功能样车开发。2003 年 11 月 8 日， 湖北省启动武汉电动汽车试验示范运行工作，先后投 A.6 辆由东风电动车辆股份有限公 司研制的混合动力客车，已累计运行 14 万 km，载客 15 万人次；混合动力轿车按 ECE 城 市工况与基本车型进行的对比试验显示，其燃料经济性提高 40右右，达到了节油的目 的。长安汽车公司采用同轴 ISG 轻度混合方案，成功开发了第二轮功能样车和第三轮性 能样车，并在国内率先开展了混合动力专用发动机开发。经过国家检测机构测试。动力 性能接近参考车的水平，综合油耗降低接近 17，排放达到欧标准。纯电动汽车。目 前纯电动轿车和纯电动客车均已通过国家质检中心的型式认证试验，各项指标均满足有 关国家标准和企业标准的规定：天津清源电动车辆有限公司等单位研发的纯电动轿车。 其整车的动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标已超过法国雪铁龙公司赠送的纯电动 轿车和箱式货车，初步形成了关键技术的研发能力：北京理工大学等单位初步完成了北 XX 学院本科毕业论文 2 京理工科凌电动车辆股份有限公司密云电动车辆产业化生产基地的建设。 并于 2003 年 12 月 30 日顺利通过北京市公共交通总公司组织的示范运行车组验收。小批量研发生 产的 4 种车型、近 40 辆公交车即将投入北京市奥运电动示范车队的示范运行。 1.2 课题研究的背景及意义课题研究的背景及意义 机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的 产业。不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提 供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的 影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因 此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。 机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门， 都需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转 换机械、研制和提供用以生产各种产品的机械、研制和提供从事各种服务的机械、研制 和提供家庭和个人生活中应用的机械、研制和提供各种机械武器。 不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，主要有： 建立和发展机械工程的工程理论基础。例如，研究力和运动的工程力学和流体力学；研 究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的 热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和 机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。 研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品， 以适应当前和将来的需要。机械产品的生产，包括：生产设施的规划和实现；生产计划 的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材 料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。机械制造企 业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的 复杂的制品。生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产。销售对象遍及 全部产业和个人、家庭。而且销售量在社会经济状况的影响下，可能出现很大的波动。 因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂，企业的生产管理、规划和经营等的研究也 多是肇始于机械工业。 机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理 和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和 经济性。机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、 修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠 性和经济性。 当今社会，在机动车辆随处可见的今天，机动车辆所排放的费油废气污染越来越严 重，严重地影响着人类的生活和地球的生态平衡，而电动汽车的出现就正好解决了这个 XX 学院本科毕业论文 3 问题。众所周知，电动汽车体积小，变速灵活，价格成本低廉很受欢迎，越来越多 的人们选择电动汽车作为载人的工具。根据市场调查发现，电动汽车必须满足当今人们 对节能，环保等方面的需求，能够在不污染大气环境的情况下，能够很好地替代机动车 辆的不足，以及结合机动车辆的所有优势。目前市面上的电动汽车大多都是采用传统的 车门结构，在某些特定的区域，这种结构形式的电动汽车非常不受欢迎。由于以往的电 动汽车车门采用传统的结构形式，这样就造成传动精度不好控制，保养维护费用较高; 同时存在一定的安全隐患。因此，对整机的安全性要求较高，操作时也会给工作人员带 来强烈的震动， 使得操作很不舒服。 所以研究开发出一种新式的电动汽车车门势在必行！ 1.3 电动汽车的应用电动汽车的应用 当今社会，电动汽车的应用越来越广泛，以小型电动轿车和城市公交为重点，推进 自主品牌新能源汽车大规模的商业化。继奥运新能源汽车科技示范成功后，国家通过财 政鼓励政策在公交、出租车等公共服务领域开展的“十城千辆”新能源汽车示范推广工 程已经启动。在市场化的产业运作方面，小型低速电动轿车和小型常规车速电动轿车的 研发与产业化已在全国蓬勃展开。这些小型电动轿车符合世界潮流和中国国情以及电动 汽车的发展规律。将此作为“国情车”和“国民车”加以重视和支持，作为下一步产业 化重点。以电动车标准法规为重点，建立自主产业政策体系。建议进一步开展我国汽车 产业发展战略研究，在技术选择和商业选择的基础上形成国家战略的政治选择，并据此 修订我国汽车产业政策和标准法规体系。总之，电动汽车正向着节能、环保、蓄电能力 强，行驶时间持久等等方向发展着。 1.4 电动汽车的发展方向电动汽车的发展方向 在目前国内市场价格的基础上，可粗略计算出各种提供电能技术的价格比。 即电网供电柴油机供电铅酸电池供电镍氢电池供电锂离子电池供电燃料电池 供电=16619.220.480。这从一个侧面反映了各种供电方式距离电动汽车市场 的远近。当然，随着石油价格的上升、电池技术的进步，这些比例关系将发生很大的变 化；由于铅酸电池的供电成本大体和柴油机供电相等，因此它仍然是低端电动车市场的 主要动力电池。磷酸锂离子电池技术进步较快，它最有可能成为铅酸电池的竞争对手， 率先成为高端电动车市场的主要动力电池； 由于混合动力汽车仅需装用纯电动汽车 1/10 的动力电池容量， 整车有较为接近市场 的性/价比，因此它仍将是近期实现产业化的主要电动汽车种类。考虑到我国国情，目前 仍应大力推广使用混合动力大客车，进一步降低制造成本，减少油耗和排放； 在锂离子电池性/价比进一步提升后，外接充电式混合动力汽车（PHEV）有望成为理 想的上班族乘用车，它可大幅度减少油耗和降低排放，但是由于较高的价格，它可能首 先在发达国家得到推广应用； 燃料电池虽然是理想的清洁能源， 但是目前它的性/价比太 XX 学院本科毕业论文 4 低，要达到可以进入市场的性/价比，可说是任重而道远，必须从基础材料和基本理 论上有重大突破，才可能进入汽车市场； XX 学院本科毕业论文 5 2 车门的总体方案设计车门的总体方案设计 2.1 电动汽车车门结构布局图电动汽车车门结构布局图 本次设计的电动汽车右前车门的设计，采取的方案是：车门外板和内板采用激光焊 接的方式电焊，门外办上面装有门锁和拉手，车门上部装有挡风玻璃，铰链安装在门的 侧边，上、下各一个。具体方案布局图如下： 2.2 汽车车门的分类汽车车门的分类 2.2.1 整体冲压成型式车门整体冲压成型式车门 从车门的形状看，车门成型是从外向内（对于安装后）冲压成型，然后包上车门钣 金的。车窗窗框比较窄，整体成型的车门要在整块钢板上冲压掉窗玻璃的位置，而车门 下部还要冲压出深度。这样就需要经过更多次的冲压工艺步骤，如果金属材料的延展性 不好，就会造成局部变形区由于金属晶粒拉伸变形较大而强度下降。、焊接位置并不一 定造成金属强度下降，反倒是局部强度上升，但韧性会下降一些。不过如果焊接技术不 好会造成局部脆硬，受到撞击变形较大时会容易出现断离。 整体成型车门优点是整体冲压成型，质量比分体冲压然后焊接成型的更容易控制， XX 学院本科毕业论文 6 缺点是必须使用延展性好的钢板， 而且冲压模具成本以及钢板用量比焊接成型的高； 分体冲压然后焊接成型的车门，优点是模具以及钢板用量等方面的成本都会低一些，缺 点是焊接工艺过程的质量控制比较难，因为车门钢板的厚度相对于焊接工艺来说有些偏 薄，焊接工艺控制不好，会造成局部强度明显下降。 本次设计的车门就是采用以上形式， 车门通过内外板冲压后电焊而成。 其图纸如下： 2.2.2 窗框内藏式车门窗框内藏式车门 窗框内藏式车门即窗玻璃暴露在外面，与无窗框式车门极为相似。该类型又可以分 为两种小类型如下： 1、门内板整体冲压。这种类型的车门，整体密封性能比较好，但浪费的材料比较多。 2、独立窗框式车门。这种类型的车门的内、外办可以共用一个模具成型，浪费的废料比 较少，但其内外板的装配的难度会增大，装配过程中产生的间隙无可避免，所以会导致 密封性能下降。其中，有窗框式车门和无窗框式车门结构图如下： XX 学院本科毕业论文 7 有窗框式车门 无窗框式车门 2.2.3 独立窗框式车门独立窗框式车门 顾名思义，独立窗框式车门就是窗框为滚压件，上面装配有密封条，起到密封的作 用。独立窗框式车门的优点在于冲压产生的废料较少，具有强烈的整形能力，质量与其 他类型的车门比较起来较好。下图即为独立窗框车门图。 2.2.4 无窗框式车门无窗框式车门 无窗框式车门多用于跑车，即为没有窗框的车门，其结构图示如下： XX 学院本科毕业论文 8 2.3 汽车车门的组成部分汽车车门的组成部分 2.3.1 车门钣金车门钣金 车门钣金分为内板和外板，是组成车门的必要构建，通过激光焊接使内板和外板成 为一个整体，具有密封性能好，整体外观好看。其结构图如下： XX 学院本科毕业论文 9 2.3.2 门锁门锁 门锁是控制电动汽车车门开合的重要组件，能够起到保证电动汽车以及车内财物的 安全，其中，门锁的种类很多，按照结构形式可以分为以下几种： 有机械的和电子两种类型 机械的耐用有门锁和闭锁器两部分组成价格相对便宜不 过关门声音可能不太好听 电子锁是塑料的就是