汽车座椅骨架轻量化设计及CAE分析

传统的客车座椅骨架多以冲压钢板(管)焊接而成,因此往往重量偏高。而铝合金及其加工件具有一系列优良特性,诸如密度小、比强度和比刚度高、弹性好、抗冲击性能优良及较高回收再生性等。若能将其应用于汽车座椅骨架,那么减重效果是很明显的,尤其对于商务车和大型客车(40～60座)。笔者在详细比较和研究了各种轻合金特性、经济性及生产制造工艺的基     

机器人点焊在汽车座椅骨架焊接的应用

介绍了点焊机器人在汽车座椅骨架焊接中的应用,即点焊机器人焊接工作站的建立,对点焊机器人的组成及特点,点焊机器人工作站的组成、工作原理及系统配置等作了详细的叙述.     

汽车座椅骨架焊缝的疲劳寿命预估方法研究

针对座椅骨架的疲劳强度进行分析,尤其是骨架中焊缝的疲劳方法进行研究分析;首先建立座椅骨架及焊缝的有限元模型,分别基于Hypermesh软件,使用Block Lanczos法进行了计算模态分析,基于LMS Test.lab软件,使用锤击法进行了试验模态分析,对有限元模型进行校验,并确定了焊缝的材料属性;对校验后的有限元模型进行静力分析得出结构强度薄弱的位置,尤其是危险焊缝的位置;进而基于Ncode软件采用Miner损伤法则,在针对特定焊缝类型进行应力修正,计算出其疲劳寿命;根据企业的疲劳试验结果,对该方法进行验证分析,结果表明此疲劳计算方法对座椅骨架焊缝的寿命预估准确有效,为分析和改善该类座椅骨架的焊接寿命奠定了基础,为此类结构的设计与优化提供了参考.     

汽车座椅骨架焊接夹具设计与制造

通过对汽车座椅骨架焊接夹具设计要素、制造流程、生产调试要求等方面进行论述,全面地总结了夹具设计和制造调试技术要点。     

汽车座椅坐垫骨架多功能检测设备的研制

为了对汽车座椅坐垫骨架各个性能指标进行有效的测试,研制了汽车座椅坐垫骨架多功能检测设备.采用IPC＋PLC上、下位机的控制模式,实现对座椅坐垫骨架解锁力、滑槽之间摩擦力和调角器扭矩的有效测试.实践证明,该检测设备运行稳定可靠,满足了对汽车座椅性能的精确测量要求.     

汽车座椅骨架塑性极限分析方法

研究了在静态载荷下,汽车座椅骨架靠背的塑性极限载荷的经验公式。首先基于材料刚塑性理论,得到靠背简化模型的塑性极限载荷理论公式,以此为依据确定影响结构性能的主要因素。其次,以靠背结构的主要因素进行正交实验设计,并按实验设计结果进行实际模型的有限元数值模拟实验。最后,结合塑性理论分析结果和有限元模拟实验结果,得出汽车座椅靠背的塑性极限载荷的经验公式。实例计算表明,提出的建立塑性极限载荷经验公式的方法是有效的,经验公式的预测值与实验值的相对误差小于5%。提出的方法在新产品方案设计的初级阶段可快速判断设计方案是否满足要求,从而大幅度提高产品的设计效率。     

汽车座椅调角器结构强度分析及改进设计

针对某型汽车座椅调角器在实验过程中发生失效的现象,建立了该型调角器的有限元仿真模型。在实际的实验载荷工况下,对调角器进行结构强度分析。有限元分析的结果所齿板和内齿圈啮合部位最外侧齿根部位应力较大,超过了材料的屈服极限;固定座根部圆角部位应力也较大。通过仿真分析和实验结果进行比较,验证了调角器有限元仿真分析模型的有效性。根据分析结果对调角器的结构进行改进设计,并重新对其进行有限元强度分析。结果表明改进的结构解决了调角器的失效问题,具有一定的工程实用价值。     

基于CAA的汽车座椅骨架快速变型设计

汽车座椅骨架在整体构型以及零件组成方面相似度很高,适合利用计算机辅助技术进行变型设计。在对汽车座椅进行模块划分后,利用CATIA二次开发的CAA技术设计了一款汽车座椅骨架快速变型设计软件,并连接数据库,通过人机交互的可视化界面完成座椅差异化零件的参数化建模。使用CAA的装配API对参数化后的零件及其他配套零件完成座椅整体的自动装配。该设计缩短了汽车座椅开发的准备时间,提高了汽车座椅骨架的设计效率和设计质量。     

某汽车座椅骨架的动态特性分析

为获得某汽车座椅骨架结构的动态特性,利用Pro/E软件建立其三维模型,基于Ansys Workbench软件进行模态分析,并考虑路面和整车的影响对其进行了随机振动分析和谐响应分析,得到汽车座椅骨架的前六阶模态值和振型,以及随机振动和谐响应条件下汽车座椅骨架和座垫骨架的响应值。分析结果表明该汽车座椅骨架避开了人体不同器官的共振频率范围,并给出了座垫骨架具有较大位移响应的频率值,为后续汽车座椅骨架的结构设计和整车动态特性的优化设计提供了参考依据。     

汽车座椅构件吸能设计研究

在汽车碰撞过程中,座椅作为被动安全中的重要组成部分,其吸能能力的大小,是衡量座椅安全性高低的主要因素。通过分析汽车座椅骨架的吸能特性,提出了提高构件吸能能力的概念设计方法,借助有限元分析软件对某型座椅骨架构件进行分析与验证。结果表明:在满足座椅骨架刚度的前提下,最大扭矩下降5%,座椅骨架的吸能效果提高7.74%。     

采煤机搬运车履带架结构的改进

基于UG、RD等三维建模软件,对TY100型采煤机搬运车履带架进行了动力学仿真分析和有限元分析,改进并优化了履带架的不合理之处,对改进后履带架再次进行仿真分析,优化后的履带架满足实验要求.     

某轻型卡车车架铆钉结构改进研究

通过对某公司强化试验车车架铆钉断裂型式及破坏顺序的分析,对比竞品车架相应部位结构,分析出铆钉破坏的原因,通过CAE分析和实际工作工况相结合,对铆钉布局及连接部件做适应性调整。调整后的车架通过强化试验,验证了分析正确性,为此类问题的分析积累了经验。     

管束式集装箱框架结构改进

管束式集装箱是运输压缩天然气的关键设备。在管束式集装箱气瓶长度增加的情况下,惯用的设置前后斜支撑管的方式已不能完全满足设备安全使用的需求,部分部件的应力超过了允许值。基于有限元分析计算结果,并结合工程经验,提出了一种结合了直加强筋和斜支撑管的设置前后斜支撑管的方式,改善了管束式集装箱内应力分布情况;使用该方式,在改善框架结构受力的基础上,结构总重量减少197.8kg,占原结构框架各梁总质量的11.35%,有效地实现了设备的轻量化,该结构已被应用于工程实际。     

某自卸车下兜梁分析及改进

针对实际中某型自卸车兜梁故障率比较高的情况,将兜梁放入到整车环境中进行弯扭工况的有限元分析,并对兜梁结构进行改进设计。对比改进前后的分析结果可知,改进后的兜梁明显优于原兜梁,改进方案是合理有效的。     

动密封元件骨架拉深模的结构改进

分析了骨架零件的拉深成型工艺,介绍了传统的骨架零件冲压工艺方法,通过对骨架零件传统拉深模具设计的改进,采用复合拉深模结构设计和工艺方法,有效地降低了零件的制造成本,提高了骨架零件的生产效率。     

低温阀门上密封结构的改进

分析了低温阀门上密封结构中存在的问题,提出了解决的方法。     

汽车座椅结构的轻量化设计

针对当前许多拓扑优化结构中存在的制造工艺问题,提出了一种考虑挤压工艺约束和应力约束的拓扑优化模型。采用该方法对座椅骨架进行轻量化设计,并对新设计的座椅骨架进行校核。分析结果表明:新的座椅结构在满足各项性能和挤压工艺约束的同时达到了明显的轻量化效果,证明了该拓扑优化方法的可行性。