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汽车是如何制造出来的?

来自: 程雪谊 发布于: 2017-11-21 17:41:38
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汽车是如何制造出来的 

导言:

随着生活水平的提高,越来越多人加入了买车大军,因为买车可以“说走就走”,省去等车换乘的麻烦和时间。但是你知道汽车是如何制造出来的吗?汽车制造要经过设计、试验、投资启动和量化生产。本期专题小编为您揭秘汽车制造工艺。

汽车概念设计


1、总体布置(草图)

总布设计是汽车的总体设计方案,包括:车厢及驾驶室的布置,发动机与离合器及变速器的布置、传动轴的布置、车架和承载式车身底板的布置、前后悬架的布置、制动系的布置、油箱、备胎和行李箱等的布置、空调装置的布置。

2、造型设计(手绘草图)

接下来是在确定的基本尺寸的上进行外形设计和内饰设计两部分。最初的设计草图都比较简单,它也许只有几根线条,但是能够勾勒出设计造型的神韵:简洁、稳重、复古还是动感。设计师通过大量的设计草图来尽可能多的提出新的创意,如果是逆向设计,则就不需要这个过程了,把别人的车型直接进行点阵扫描,然后在计算机中进行造型勾画就行了。

3、制作油泥模型

使用各种绘图软件制作三维电脑数据模型(这种模型能够直接将数据输入5轴铣削机,铣削出油泥模型),看到更加清晰的设计表现效果。接着进行1:5的油泥模型制作,完成后综合考虑美学、工艺、结构等各种因素进行评审,OK后进行1:1的油泥模型制作。

汽车工程设计

这一阶段其实就是数模构建阶段。在完成造型设计后,开始进入工程设计阶段,工程设计是一个对整车进行细化设计的过程,各个总成分发到相关部门分别进行设计开发。工程设计阶段主要包括以下几个方面:

总布置设计

在前面的概念设计的总布置草图上,进行细化,精确各部件的尺寸和位置。确定各部件的详细结构、特征参数及质量要求。包括:发动机舱、底盘、内饰、外饰及汽车电器等布置图。

车身造型数据

在油泥模型完成后,使用三维测量仪器对油泥模型进行测量,测量生成的数据称为点云,工程师根据点云使用曲线软件构建汽车产品的外形。“模仿”的车型则是,把别人的产品直接进行三维测量,形成“点云”数据,然后根据点云进行汽车产品的外形。

发动机工程设计

一般新车型的开发都会选用原有成熟的发动机动力总成,然后针对新车型的特点及要求,对发动机进行布置,并进行发动机匹配,这一过程一直持续到样车试验阶段,与底盘工程设计同步进行。

白车身工程设计

在车身造型结构基础上进行。白车身指的是车身结构件以及覆盖件的焊接总成,是保证整车强度的封闭结构,包括发动机罩、翼子板、侧围、车门以及行李箱盖在内的未经过涂装的车身本体,这些部件依使用三维数模软件构建,并进行材料的选择,工艺性分析、焊接、装配等分析。

底盘工程设计

底盘包括:传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统设计。主要工作包括:尺寸、结构、工艺功能及参数方面的定义、计算,根据计算数据完成三维数模;然后根据三维数模进行模拟试验及零部件的样品的制作;根据三维图完成设计及装配图。

内外饰工程设计

这些部件主要由配套生产厂家来做的。内饰件设计包括仪表板、方向盘、座椅、安全带、安全气囊、地毯、侧壁内饰件、遮阳板、扶手、车内后视镜等。外饰设计包括前后保险杠、玻璃、车门防撞装饰条、进气格栅、行李架、天窗、后视镜、车门机构及附件以及密封条。

电器工程设计

电器工程负责全车的所有电器设计,包括雨刮系统、空调系统、各种仪表、整车开关、前后灯光以及车内照明系统。

设计完成

经过以上各个总成系统的设计,工程设计阶段完成,最终确认整车设计方案。此时可以开始编制详细的产品技术说明书以及详细的零部件清单列表,验证法规。确定整车性能后,将各个总成的生产技术进行整理合成。

汽车样车试验

无论是自行设计的还是逆向生产的产品,汽车设计出来必须经过样车试验,否则,一旦有设计问题或缺陷不仅影响生产线生产,也会带来销售和使用的安全隐患。样车的试验包括两个方面:性能试验和可靠性试验。性能试验主要是对一些功能性的测试,看其是否符合设计要求;可靠性试验,主要验证汽车的强度及耐久性。汽车的试验形式主要有风洞试验、试验场测试、道路测试、碰撞试验等。

风洞试验

在油泥模型阶段就已进行初步的试验了,这个涉及到空气动力学方面的科学;样品制作好后会作进一步测试!

1
试验场测试

很多汽车企业都有自己的试验场,试验场的不同路段分别模拟不同路况,有沙石路、雨水路、搓板路、爬坡路等等。

2
道路测试

样车试验中最重要部分,须在各种不同的区域环境、各种路况以及不同气候条件下测试车辆的行驶性能以及可靠性。

3
碰撞试验

碰撞试验主要测试汽车的结构强度,主要是利用人体模型,通过各种传感器考察碰撞对人体模型的伤害,并有针对性地进行加强设计。

4

汽车投产启动

——量产阶段

投产启动阶段的包括制定生产流程链,各种生产设备到位、生产线铺设等等。

投产启动阶段大约需要半年左右的时间,在此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装以及总装生产线,在确保生产流程和样车性能的条件下,开始小批量生产,进一步验证产品的可靠性。


确保小批量生产3个月产品无重大问题的情况下,正式启动量产。

汽车整车生产流程

1、冲压

指将钣件按照设计要求,使用模具冲压成型,简单来说就是利用冲床将钢板压成汽车外壳及其他部件的过程,冲压是汽车制造中非常重要的步骤,模具的质量直接决定着工件的质量。除了车门、叶子板、机器盖等车辆外壳,防撞梁、保险杠等也是冲压而成的。

2、焊装

按照设计要求将冲压好的车身板件局部加热或同时加热、加压而接合在一起形成白车身。在汽车车身制造中应用最广的是点焊,焊接的好坏直接影响了车身的强度。在国内大部分生产厂家还是人工焊接,这当然是为了节省成本。

3、涂装

涂装工艺过程比较复杂,技术要求比较高。主要有以下工序:漆前预处理和底漆、喷漆工艺、烘干工艺等,整个过程需大量的化学试剂处理和精细的工艺参数控制,对油漆和各项加工设备的要求都很高。涂装工艺一般是企业秘密。

4、总装

总装就是把车身、发动机、变速器、仪表盘、车灯、座椅等各零件安装组合到一起。装配工艺的水平直接影响到汽车的性能,我们会看到有些汽车扳金的接缝比较均匀,而有些汽车扳金接缝不均匀,这都是与装配工艺关系比较大的。

汽车制造十大品牌

品牌名称

上汽SAIC 东风汽车DFM 中国一汽 北汽BAIC 广汽GAC 长安汽车

结语:

汽车设计研发是一个很复杂的系统工程,一款汽车从研发到投入市场一般都需要5年左右的时间。不过随着技术的不断进步,汽车研发的周期也在缩短。


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