上海答辩用——关于车架.doc

如何减少15%的成本？方案一：在满足强度的前提下，减少车架钢管的壁厚，如主环和前环（本次都使用了3mm的壁厚）等，但这只能减少少量的成本。方案二：整个焊接全都使用效率更高成本更低的二氧化碳气体保护焊。（我们本次焊接有一些是采用了电弧焊）这样会很大程度降低成本。因为二氧化碳气体保护焊有如下优点：1焊接成本低（耗电少、费料少）。其成本只有焊条电弧焊的4050%。2生产效率高（无需换焊条）。其生产率是焊条电弧焊的14倍。3操作简便。无需请专业人员来焊接。4焊缝抗裂性能高。不需要补焊。5焊后变形较小。几乎不需要矫正。6焊接飞溅小。不用敲焊渣，至少减一个小工。车架特色1.前环斜撑和对角侧边防撞杆有小弯曲，当车发生碰撞时可起缓冲保护的作用，并增加了美观性。2.将发动机作为加固车架的一个部件，有效地增加了车架的刚度和强度。装配焊接车架制造的关键是车架的精度。影响装配焊接精度的误差主要来自于两个方面，一是测量误差，二是焊接变形。所以要从这两个方面来提高车架的精度。首先必须找到合适的测量基准。由于地面一般是不水平的，为此高度测量的基准选用一个水平的厚钢板平面。前后距离的测量基准选取的是车架最前面的一根杆，而左右距离的测量基准来自于和横梁垂直的车架中轴线。在确定各个方向的测量基准之后，所有需要测量的尺寸都应该设法从相应的测量基准一次测量出来，而尽量不要采用选取中间参照物间接测量的方式。但是，对于某些空间尺寸（如安装上下悬架的两根杆），很难一次测量，这时可以采用垫块来间接保证。这里的垫块，我们选用平整的钢板。即先用所需尺寸的垫块点焊在下杆上，再在垫块上点焊上杆，这样就很好地保证了尺寸。如图一所示。图一其次搭建一个平台，方便焊接。首先选取一块平整的厚钢板作为底基座，然后根据车架的设计将车架的最底层平面结构先搭建出来，由于车架底面不是一个平面，所以需要一些垫块的辅助。先将垫块通过点焊的方式固定在作为基座的钢板上，然后根据车架的设计图纸将钢管落料，根据不同的接口位置在两端开口，然后直接在基座上进行拼接。和垫块一样，所有定好位的管材都直接点焊在垫块和基座上，以防移动。如图二所示。图二在搭建好下层车架之后就可以根据设计图纸和选取好的测量基准开始搭建上层车架，所有定好位的管材也都通过点焊定位。由于点焊的焊点很小，几乎不会造成焊接变形而引起定位的失位，所以只要尽可能保证搭建时的测量精度，即可搭建出一个初步成形的车架。如图三所示。图三在完成车架的搭建之后，复查所有的关键尺寸。如果没有问题则在每个管件接头的位置用点焊的方法进行加固。对于管件比较多的连接点以及比较容易出现焊接变形的位置，可以增加专门的杆件进行加固和支撑，加固和支撑的杆件同样通过点焊进行定位和加固。在完成所有的加固工作之后，即可开始对车架的所有接头进行焊接。在焊接顺序上注意做到左右对称，且尽量一次性焊完，中间不得休息太长时间，以防止变形。在完成所有接头的焊接之后，先检查有没有漏焊的发生，检查通过以后，使用氧炔焰对焊点及附近地管件进行加热以消除焊接应力，最后使用手持角向砂轮机磨掉所有起固定作用的点焊焊点，将用于支撑和加固的杆件拆除，即完成了车架的焊接。在完成车架的焊接之后，就可以进入整车的装配，根据各个部件的安装位置，在车架上点焊安装各种接头、连接件及底座。当所有直接于车架连接的部件都安装上且位置无误之后，拆除所有部件，加固所有增加的连接附件后进行焊接。焊接的注意事项同上。在完成所有的焊接工作之后，车架的装配焊接就完成了。车架结构目前，正规F1比赛车辆所使用的是一种叫单体壳的车架结构，它是由复合材料一体成型的车身壳体，具有重量轻、壳体坚硬、尺寸精密等优点。不过，虽然这种车架的性能表现非常优秀，但是技术成本也相对较高，如果工艺质量不能达到相应标准，则很容易导致最终失败。另外，这种车架的可修复性很低，如果在使用过程中出现损伤则不能修复，只能更换整个车壳。且我们缺少相关知识和经验，正是因为以上原因，我们没有选择这种车架结构。而是选用了空间桁架结构。这是一种传统的车架结构，由于它具有制造工艺简单、价格便宜等特点，因此常在业余汽车比赛中被使用。此外，相比单体壳结构在发生碰撞后，这种车体结构易于检修并且具有较好的