车门结构模块化设计

车门结构模块化设计 2009 4 20作者 高东 2 一 轿车车型 SUV车型车门模块化分析二 面包车 卡车车型车门模块化分析 提纲 3 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 1 目前车型车门结构分析对比 S18 A13 op20 T11 op10 op30 op40 op50 4 车门的组成结构是由门内板总成和门外板总成两大的模块组成 工艺形式主要是压合包边或机器人包边 门外板依照产品的设计形式主要有以下2种形式 整体式 分段式 对于不同档次车型 设计风格也不同 整体式包边车门结构在中 底档车车型中采用较多 分段式的车门结构 中高档车型采用的较多 整体式结构投资成本相比分段式成本要低 分段式比整体式增加了门上框部分 分段式相比整体式材料的利用率要高 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 5 整体式门内板组成结构一般由门内板本体模块 门铰链加强板模块 门锁加强板模块 窗框加强板模块 玻璃导轨模块 防撞横梁模块六个模块组成 具体的结构会依照产品的定位细化 2 整体式门结构 窗框加强板模块 门锁加强板模块 防装横梁模块 门内板本体模块 门铰链加强板模块 玻璃导轨模块 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 6 3 分段式门结构 分段式门内板组成结构一般由门内板本体模块 门铰链加强板模块 门锁加强板模块 窗框加强板模块 玻璃导轨模块 防撞横梁模块和门上框模块七个部分组成 有时为满足产品的强度特性 把门内板分成2块不同料厚在采用点焊或激光拼焊的方式组焊 门上框模块 窗框加强板模块 防撞横梁模块 玻璃导轨模块 门铰链加强板模块 门内板本体模块 门锁加强板模块 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 7 轿车 SUV车门模块化结构要求1 为实现多车型共用现有焊装生产线 模块设置应尽可能沿用该生产线现有车型 可减模块 不可增模块 2 新建焊装生产线 模块设置应考虑该平台各类车型的共用 模块尽可能精简 结构相同 3 目前公司车型主要如下图所示的2种模块结构 模块1适用与中高档车型 3 4个工位完成 焊接 模块2适用与中低档车型 4 5个工位完成焊接 为实现其多车混线 柔性化生产 提高设备的共用率 在后续新开发车型结构的应尽量沿用 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 整体式门结构 分段式门结构 8 CAMERY车型分析对比 门铰链加强板 门上框 窗框加强板 窗框加强板 CAMERY车型门铰链加强板与门上框部分组焊成一总成一起上件的结构 门内板 玻璃导轨 防撞横梁 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 9 RPS定位分析及标准建立 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 门内板整体式选用2个孔做定位孔 具体位置如图所示 分段式门内板选用4个孔做定位孔 具体位置如图所示 两个部分焊接组焊后沿用其2个主定位做后续的定位孔 定位孔必须起台阶与主平面平行 主定位孔的大小在 20 35之间选用 定位孔可在 30 25 20三种孔径中选择 优先选择 20 辅定位孔的大小在 10 25之间选用 优先选择 15 Hxz hy hy Hxz Hxz hy 10 产品设计过程中易出现的焊装工艺问题及解决措施 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 1 门内板本体模块有整体也有分块 分块需要注意两块门内板搭接的焊接边长度和包别后的对接间隙 具体如下图所示 门内板两块在组焊后需留有一定的间隙 避免出现搭接和堆积 造成压合后不平整等问题 门内板两块在组焊搭接边需要留有电极焊接的距离 避免出现焊半点的缺陷 11 产品设计过程中易出现的焊装工艺问题及解决措施 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 玻璃导轨主要作用是起玻璃升降的导向作用 玻璃导轨主要的变形形式 扭曲变形和偏移 为避免此项问题 推荐产品形式如图所示的结构 此孔作为夹具翻销定位孔 起定位和防止弯曲的作用 控制Y向精度 此孔作为控制玻璃导轨下段位置精度和X向 Y向精度的主定位孔 12 产品设计过程中易出现的焊装工艺问题及解决措施 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 门内板本体 为避免门锁加强板与门内板本体的错位 造成外观不不合格和装配错位 所以要求预留错位位置 一般在1 5mm左右 太大对安装孔起不到加强作用 过小 由于冲压后两个冲压件达不到完全贴和也会导致错位 13 产品设计过程中易出现的焊装工艺问题及解决措施 一 轿车 SVU车型车门模块化分析 螺母板的厚度一般在10mm 如厚度太低紧固后的螺栓达不到所需要的扭矩 易出现松动 螺母板要求淬火后的硬度HRC50左右 如硬度太低 螺纹易产生滑口等问题 烧焊不能采用融深教的CO2焊接 应选用热影响区较小又能保证焊接质量的MIG焊 TIG焊或激光焊接 门铰链加强板采用凸焊螺母的 目前许多车型上采用 对凸焊螺母要求螺母高度不能小于10mm 过小紧固后的螺栓达不到所需要的扭矩 易出现松动 目前公司全部都是四角凸焊螺母 这样的螺母结构凸焊精度不高 易错位 在其他主机厂 均采用沉头凸焊螺母沉头凸焊螺母能有效避免凸焊错位 提高铰链安装孔的精度 门铰链加强板需要控制的主要是螺母的位置精度和焊接边位置 铰链的安装螺母主要有凸焊螺母和烧焊的螺母板两种形式 目前公司大多的车型都采用凸焊螺母这种设计形式 烧焊的螺母板在B系列 S16 A13上采用 从精度上来说 因为凸焊螺母在凸焊时由于电极压力会产生或多或少的窜动 到下一序时螺母装不进去常有发生 烧焊的螺母板是用工装确定好位置烧焊固定 所以他的位置精度相比凸焊螺母更一些 具体要求如下图所示 四角凸焊螺母 沉头凸焊螺母 14 二 面包车 卡车车型车门模块化分析 面包车车型滑门结构 15 二 面包车 卡车车型车门模块化分析 面包车车型滑门结构 16 二 面包车 卡车车型车门模块化分析 卡车车型车门结构 17 卡车车门 面包车滑门模块化结构要求为实现后续车型共用现有焊机 焊钳 压机等 模块结