基于增材制造的汽车尾门设计与专用装备研发

为了实现汽车尾门的轻量化,提出基于增材制造的复合材料尾门设计的方法。在汽车的轻量化设计中,复合材料扮演着越来越重要的角色。3D打印可以实现复杂轻量化结构,但是存在某些性能达不到要求、成本高等问题。提出基于3D打印的钢骨架加复合材料的尾门设计方法,在满足尾门刚度、强度等力学性能的基础上实现比原有结构轻42%的结果。为了满足尾门的批量制造成本要求,研发出了专用装备。     

长玻纤增强材料在汽车塑料尾门中的应用

对汽车尾门采用的新型长玻纤增强聚丙烯热塑性复合材料(PP-LGF材料)的轻量化技术进行介绍和分析。说明PPLGF材料在满足塑料尾门性能要求的同时,降低汽车尾门的质量,给造型提供了更多的自由度,有着非常广阔的应用前景。     

复合材料尾门设计应用趋势研究

汽车复合材料尾门的研究已然成为各大汽车制造商车身部件轻量化、模块化的重要方向。梳理了复合材料尾门技术发展的历史,详细比较了几种典型复合材料尾门技术的优缺点。通过对现有量产车型复合材料尾门的调研分析,总结出复合材料尾门的设计要点以及未来发展趋势,为中国自主品牌汽车开发复合材料尾门提供参考。     

基于碰撞安全的复合材料尾门设计

由于环保和节能的需要,汽车轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。介绍了复合材料的优缺点,并将复合材料应用到汽车尾门,通过材料选型、结构设计以及碰撞安全的CAE仿真分析,设计出后部碰撞性能与传统钣金尾门性能相当的复合材料尾门,最终轻量化比例达到35.3%。     

基于衍生式设计的汽车线束支架轻量化建模

汽车轻量化技术能有效降低能耗、减少排放和提升安全性。文中以汽车线束支架建模为例,使用空间尺寸参数对汽车线束支架进行轻量化建模后,在确定设计结构、载荷工况和制造方法的基础上,针对两种不同塑料材料,利用先进的脱胎于迭代式算法的衍生式设计得到轻量化设计结果。衍生式设计的结果在满足力学性能和安全系数范围的同时,质量大大减轻,分别减轻了71.57%和74.38%,表明在设计流程中加入衍生式设计可以实现汽车零件的轻量化创新设计,对现代汽车的轻量化设计具有启迪作用。     

全塑汽车尾门材料的研究进展

全塑尾门作为一项新兴的轻量化技术方案,因其优异的轻量化效果而受到各大主机厂的青睐。介绍了全塑汽车尾门的应用现状,分别论述了尾门内板和外板材料的选材方案和研究进展。尾门内板材料在选材时需要考虑尾门整体的刚度目标和其他零件的安装需求,主要采用长玻纤增强聚丙烯材料。全塑尾门外板需要选择与内板线性膨胀系数接近的材料,可以提高尾门的尺寸稳定性,以免出现变形导致外观缺陷,低线性膨胀系数改性聚丙烯材料适用于生产尾门外板。     

展示最前沿的绿色、节能、高效汽配塑料及加工设备——为汽车行业提供更多技术新方案

现代汽车行业设计正朝着轻量化、抗冲击、安全舒适、高速、节能及低成本等方向发展,随着塑料新材料的不断开发,塑料作为汽车制造的重要材料,其应用的领域不断扩大,主要表现在纳米复合材料、可喷涂和免喷涂塑料、塑件镜片和塑料玻璃、纤维增强热塑性塑料等的应用。     

模锻设计、生产与维护如何应对汽车锻件变化

正随着汽车工业的快速发展,老车型不断更新,各种新车型不断出现,且随着人们对环保与能源意识的增强,节能减排成为汽车制造商开发新车型的重要关注点,汽车设计和制造开始向轻量化方向发展。与此相应,许多汽车零部件在结构上发生很大变化,汽车锻件逐渐开始向轻量化、净成形方面发展。许多锻件通过改变结构和材料达到设计要求,一些以往通过在锻件上设计机械加工余量并通过后续加工保证形状和尺寸的工艺目前已经逐渐通过锻造直接获     

基于速度自适应的汽车电动尾门ECU系统设计

提出一种速度自适应的汽车电动尾门撑杆电机控制技术,设计了汽车电动尾门ECU系统,该系统根据电动尾门开闭时霍尔传感器的反馈信号,通过PID控制器调整电机控制信号的输出,同时通过电机电枢电流的变化来计算障碍物的夹持力。试验结果表明,该系统有效解决了汽车尾门在不同的环境下开闭时间不同和夹伤人员的问题,提高了汽车电动尾门ECU的可靠性和稳定性。     

汽车轻量化材料及制造工艺研究现状

近些年我国汽车行业随着经济水平和科学技术水平的发展不断进步,汽车行业由此步入高速发展时期,所以说汽车行业的市场竞争越发激烈,各汽车生产企业要想在激烈的竞争中谋求发展必须制造质量和性能更高的汽车,其中轻量化材料的应用是关键因素。目前阶段汽车轻量化应用的主要途径有两种,一种是借助热成型、液压成形以及激光拼焊等先进的车身制造工艺;另一种则是对铝合金、复合材料、塑料、高强钢等轻量化材料进行应用。本文首先简单探讨轻量化材料及先进制造工艺于汽车轻量化中的应用现状,然后对轻量化领域中新工艺和新材料的研究进展进行叙述,最后总结现阶段国内外此类研究中的重难点问题。     

精益就是要节约有效

我对精益研发的概念还建立在原来精益生产的基础上,我个人理解,狭义的精益研发体现在三个方面：一是研发的产品本身是精益的,如节能产品或轻量化产品,轻量化产品也就是节约资源。轻量化的汽车采用铝合金、铝镁合金,甚至塑料来制造,使得现在汽车的重量要比以前减少30％-40％,从而节省很多资源和用油,并且还能够可再生循环利用。再有就是高质量,汽车行业有句话：“好的质量不是制造出来的,而是设计出来的。”汽车的高质量与设计研发有很大关系。     

CAE在汽车零部件轻量化设计方法中的应用

汽车零部件的轻量化设计成为汽车产业发展方向之一,文中介绍了轻量化设计方法,分析讨论了结构优化设计、轻量化新材料的应用、先进加工制造技术及其应用。结合工程实际,介绍了CAE在汽车零部件轻量化设计方法中的应用,包括结构优化设计的方法及应用,CAE在成形等先进加工制造技术上应用,CAE对优化方案校核的应用。     

汽车尾门气弹簧系统优化设计研究

文中在建立汽车尾门气弹簧系统数学模型的基础上,开发了尾门气弹簧系统设计计算软件,并利用集成优化设计方法,集成该设计计算软件对尾门气弹簧系统进行设计优化。实际应用结果表明,该方法能快速有效地在给定的设计空间找到最优的气弹簧设计参数,使得汽车尾门系统操作性能在满足卓越客户需求的前提下,气弹簧支撑力最小。该方法为汽车尾门气弹簧系统的设计优化提供了新的思路。     

汽车起动机及相关技术的发展

汽车起动机正朝着小型轻量化、设计制造信息化和性能检测自动化方向发展。文章介绍了起动机的发展方向和减速型起动机的基本原理；阐述了国、内外在运用计算机辅助技术对汽车起动机进行研究与开发领域的最新进展；最后结合我国企业现状，提出了新的研究课题。     

汽车轻量化设计与制造技术研究进展

主要讨论了汽车轻量化设计与制造技术的发展趋势和挑战。新型材料在提供更高强度和更轻量化有独特的优势。提出了通过优化材料设计和制造工艺、推动新型材料的研发和应用,以及提高材料的回收利用率和循环利用率等方法来解决经济可行性问题的建议。讨论了结构设计与制造的一体化的重要性和实现方法,包括引入先进的设计软件和工具、采用先进的制造技术和工艺、建立设计与制造的协同平台以及进行全过程的优化和控制等。然后,介绍了新材料的应用与发展,包括高强度钢材料、铝合金材料、碳纤维复合材料以及纳米材料、镁合金材料和高分子材料等。最后,探讨了智能制造技术在汽车轻量化设计与制造中的应用,包括优化生产计划和调度、实现柔性制造以及个性化定制等方面。总体而言,对汽车轻量化设计与制造技术的发展进行了综合分析和讨论,并提出了相应的建议和展望。     

铝合金汽车轻量化与焊接技术探究

汽车轻量化能够有效降低汽车生产与维护中的能源消耗,当前国内外汽车制造产业中,常常通过大量应用高强度铝合金材料来实现汽车轻量化设计,与此对应的铝合金焊接技术上也应进一步发展与革新,成为汽车轻量化发展的重要技术推动力.因此,阐述汽车轻量化与铝合金焊接技术的材料特性和应用,探索相应的先进焊接技术,是实现汽车轻量化与铝合金焊接技术协调发展的有效途径.     

铝合金汽车轻量化与焊接技术探究

汽车轻量化能够有效降低汽车生产与维护中的能源消耗,当前国内外汽车制造产业中,常常通过大量应用高强度铝合金材料来实现汽车轻量化设计,与此对应的铝合金焊接技术上也应进一步发展与革新,成为汽车轻量化发展的重要技术推动力.因此,阐述汽车轻量化与铝合金焊接技术的材料特性和应用,探索相应的先进焊接技术,是实现汽车轻量化与铝合金焊接技术协调发展的有效途径.     

基于3DCS的汽车车门装配尺寸偏差仿真分析

汽车外观DTS间隙减小一直是汽车开发过程中体现工艺能力的表现,尤其是车门间隙。目前主流汽车主机厂的车门间隙一般定义为3.5 mm,减小车门运动最小间隙的同时,使用最优的车门装配方案,装配尺寸偏差减小也至关重要。针对某车型前后门采用不同的装配方案,运用3DCS软件进行装配仿真、尺寸偏差分析,识别最优车门装配方案,减少实车匹配阶段的重复性,降低制造成本,提升产品力。     

六西格玛在降低尾门关闭力重的应用

汽车车门的开启/关闭力研究一直受到各大汽车制造厂商的关注。针对汽车尾门(双开门)关闭力重的缺陷问题,首次运用六西格玛方法和统计工具对门关闭力过重进行因素筛选及分析。结果表明,左右尾门配合尺寸和尾门装配手法是导致尾门关闭力重的主要因素。通过对左右尾门模具修模和优化尾门装配手法,最终将尾门关闭力不良率由返工前100%降至5%,实际改善幅度达到95%,流程改善输出成果达到了预期的效果,具有一定的工程实用价值。     

基于稳健性多目标优化的微客尾门轻量化设计

针对微客尾门结构的轻量化设计问题,提出了一种基于稳健性多目标优化的尾门轻量化设计方法。首先通过灵敏度分析方法筛选出了对尾门性能贡献量较大的尾门零件厚度作为设计变量,并建立了尾门各个工况响应的近似模型,其次以尾门扭转刚度、下垂刚度、尾门前三阶模态频率和抗凹分析点为约束条件,以尾门质量最小和第一阶模态频率最大和弯曲刚度位移量最小为目标,利用NSGA-Ⅱ算法对尾门进行了多目标优化,通过蒙特卡洛模拟技术对尾门进行了6σ质量水平和可靠度分析,并进行了6σ稳健性多目标优化。最终结果表明:优化设计后尾门结构在满足各性能要求的情况下实现了轻量化,质量减轻了2.28 kg,且弯曲刚度和第一阶模态得到提高;同时尾门结构各工况性能的稳健性也得到改善,达到6σ质量水平。