汽车车门窗框设计规范.docx
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汽车车门窗框设计规范
车门窗框设计规范
1
木标准规定了報,乐式.輻压加冲乐式牟门留楼设计的耍求.本标准适用丁本公司粗乐式.雜斥加冲乐式÷ΓJS⅛的设计开发。
2规范性引用文件
规范性引HJ文件下列文件对丁心文件的应用足必不可少的.凡足注IJ期的引用文件,仅所注口期的版木适用丁本文件。
凡是不注口期的引用文件.Mi⅛新版底(包括所冇的爆ι⅛单)适用丁木文件.
QC/T676-2001汽车车身綿圧型材、涂菠報乐型材技术条件
Q/OCSJOI2—2012车门膜态及刚度仿真分析方法及评价捋标
Q/OCSJMl-2010汽车侧门系统设计规范
Q/CCSJ060-2011车门飯金设计规范
Q/OCSYOo8-2009平门窗梧变形測Jri方法及评价拆标
3术语和定义
下列术语和定义适用丁本标准•
SJErolIerPreSS
一种无幼削加I,通过一定形式的amγ.λ向匸件衣向施加一定乐力。
在船a下利用金届的塑性变形,便「.件表囱的微现不平度辗平从而达到攻变表屋納构、机械特性、形状和尺寸的日的.
32
冲压StanPing
利•用模臭在用力机上将金属板材制成各种板片状毒件和克体、容器类I件,或将管件弑咸各种俘状I.件的成型匸艺。
冲用伽I•.是借助丁莒规戒专用冲斥设备的动力,便板料在KHMJL接受刮变形力并进行变形,从而获海一定形状,尺寸和性能的产⅛⅛寧件的生产技术•
3.3
辗压式车门窗框rolIermi11doorWindOWfrane
釆用規斥L艺生产的车门窗据.
3.4
琨压加沖圧式车门窗框rdIl⅛rmi11aι⅜dStMlPingdoe)rWindoWfran*
釆用綻斥「艺生产上S⅛.采用冲斥I:
艺生产柱.然后两制行焊接构戚的午门窗帕
41总布養设计要求
4.1.1引丫及规范玻璃的升降.提供視觉区域及保持空勺1流連,
412辐乐式乍门谢框具冇宽度较雀外形芙观的优点;辐压加冲压式Sfiffi利丁外怖件的安辕对丁提升牟身堆体品质提供较大空何.
4.2材斡设计要求
421宙惟相关嗥部件选材,见表Ia
表1选材
材质
料厚
农面处埋
后视锁安芨桓
DCXH/1O1/BLJ50P1
1.4/1Z
FB
|上虫阪
DCoI
1.8
FB
L期柜连戏板
DCoI
15
EB/FD
4.22基丁防密的翌求.后视儀安装板可以采用相对应的镀锌板DC5W+2.DC521H2或具他材质。
所选材硕牌娶保证雷屉总成的血品耍求・
4.3公菱设计褻求
4.3.1窗栢断向尺寸公養般为±(0.3〜0.5)≡,如国L所示.
图1窗框斷面公差要求
4.32A级外现向向轮廓度1.0≡.
433B级外观向向轮⅛rj⅛1.4≡.
4.3.4羅斥弯囱半径未注公差尺寸的极⅛J偏菱为報斥弯曲半轻K的士如缸
4-35縫压内弯半径应不小丁•材料厅度二
4.3.6在弯曲半径讯近,钢带在⅞B斥成型过理屮变WM.r⅛不超过钢带厅度的ZSL
4.3.7駅厢型材的直戏度每米应不大丁1.5≡.
438眾压型材的扭曲度每米戕不大TT30'C
4.4工艺符合性设计要求
441制造工艺分析
441.1綠圧式窗椎的I:
艺流程分为轻乐、拽弯、冲切、分总成点焊、切角、组焊.打磨。
4.4.1.2整斥加冲斥式番*(的I.艺流程为規乐、担弯、冲切、涂胶、分总成点焊、忧角、组焊、打密“
44.1.3根据牟型的由框断rt⅛Jl及结构设讼特点,制定英貝体1.艺流程。
441.4険圧式.報乐加冲圧式宙框采用事段分总成扌并焊而戒,并H楚个窗框总成和门内板焊接,焊接出级较多,制诰特度篦以打制・根据⅜ΓJSH⅛型I】艺的特点对窗聊结构进行优化,保证兀成型性、制造牯度和产品品质•
441.5犍斥型材衷向不网竹严宝划伤及道痕,对丁构咸牟身外观的辐压件的外表面・应淌足*:
.身相应部位的外观55求
441.6軽圧型材的最小折边逋常为材料押度的四倍(从甄线起点捉起)・
442断面工艺分析
4.4.2.1.1Jg框断囱拉弯过程屮变形分析,如国3所示。
图3窗框断面拉晋变形图
4.4.2.1.2若拉弯半径校小,则左竝弯忖截型缩公HKS严亜主要衷现在以下方臥
a)内SirtfA基本无太大变化,
b)外KrMYi较大空化,Iiti明显塌陷井倾斜加虫「
C)B处的平面部分由T-Cltl'的变化减小】
Il)D处岀现两种状态Z塌陪与MftIrfIfcO,D处出现外翘现筝
□)EF处渍缩在起,宜至与里侧⅛τto 4.4.2.1.3具体型材弯角变形扭分析以CHBOll车型为例。 4-4.2.1.4型材的弯曲变形随苕型材在弯'∣⅛过程屮弯f⅛变形及建曲角度的变化而变化,弯曲半衿越小、弯曲角度越大、型材的变形At越大。 在窃框的弯曲屮遇常采用变半径,科在弯曲劇殳较大的位程处・弯曲半從的变化越大,型材变形也就越大, 4.4.2.1.5设计弯仙半径为R105.7nun,弯∣ll∣角•度在整体上看近9L,相邻弯曲半希的变化较大C⅞脚后型材的截面变形M⅛∣ffl4所示。 4.4.2.1.6改变弯角变形tfjJ⅛⅛方法是増大弯l⅛半轻,在实际悄况下因外观设计的l⅛Mft往无法更凶至埋想状态,在弯曲位呂攻变和邻弯仙半空的变出尽it使引IIg相对顶渭.可以★效减少型材的变形,如Rfl4b所示, SsnNlΛ*ΛβπκjBIKT≡CH., 5: 15: 15: 1 a) b) ≡4誉曲半径 4.42.1.7逋常在辄乐件的前端和末端都设计戚弯仙结枸。 在成型的时蔽就斋要进行I艺二½T以上分析.在弯Ift时如杲弯加半祎太小,遇當会产生起皱现象•影响产品的外观品质。 耍求巧曲半從至 弘达到IzOmnb⅛lffl5所示,才不仝出现弯曲起皱的现見如若可能.・弯角处曲率半衿•尽可號大= 图5窗框匹曲工艺性要求 4.4.2.2工艺孔要求 44221轻卅件上的I艺孔(φ5)-般用来进行炸按定位At用,I大I此其梢度需耍严格保证°襦耍保证I.艺孔的孔位屮心线与其所在: Srti垂宜J如图6所示。 圏8工艺性枣求 44222報汗件上的I】艺孔冲切时,需考虫牍具的结构戎行乱避免冲孔时与模具干涉••如图丁所示. B7工艺性要求 4423整车厂涂胶要求 44231冲乐式窗框内外板涂抹焊縫密封胶处搐耍保证内外板处段差1≡-2≡,如图8所示= S8段差要求 4.4.2.3.2为消除上窗卅锈烛问趣,需在粗处涂棟炸縫幣曲胶,如用9所示. 图9上窗框 4.4.2.4窗框厂涂胶要求 4.4.2.5切边二艺性要求 4.4.2.5.1窗州的外分总咸焊按启,为便丁焊点的打磨逍常密目条R接断头处冲切Ul尺寸应为10 IIlm(公差为0≡o^l.5mm)V如图11所: 示・ 4.4.2.5.2C山焊焊接应该淌焊・但为⅛⅛足密対条安装及打IS方(S性.則端头处竝好密冇(3→)≡W臥 4.4.2.5.3UM⅛∙H磨后⅛∣7⅛5J求大T1≡.以上咚求需耍在脚紙屮适当增Uh IoMI 图11宙封条卡接断头处冲切口 443裝配工艺方法 4.4.3.1后视镜安装要求 4.43.1.1汽车关门过稅申,后视锐作为恳臂结构,惯性动力效向强••极冇可能出现右视锐科动问題-为避免抖动.可以从以下方向进行预防: a)增大后视镜安装板料厅或增如加强板】 b)安装孔扎 C)车门外板与后视铳安装板増IjD连接- 4.4.3.1.2为Htfi3H述分析,则需耍提供后视镜相关琴数,总成重址、质心、安装点位置。 4432兗饰条安装英求 根抿•总饰条断面勢构不同・分别对窗框及壳条配合间隙进: 打规范,如国12.国]3所示。 注: A—条断丽介芒士0.乙弯曲后为C-O.3,0.2)C弯IlIlR大于80Onn)如,□IXOΠ・令曲JGc-0.5,0-3)⑴曲R^;干350JnLT小于500TIlD)• B设计间隙0・15aa: C——设计何數.25≡(对门框精度较好的情况,口於车型),设计间敵.45αm(对门梅对度较差的情况): D—设计均勺何專0.9Ma(同除鉅小•装配⅛ffiXf>. ≡12全亮结构亮条 WmAMtft*fAK¾14Λ∙⅛A 注: A;宛条斷而公⅛±0.25・弯曲JGC-O.3,0.3)(弯IHIR大于SQO皿)如OiKOLL・驾IHi后(-0.6,Q.3>(弯IHIR大于330皿.小干500IniI): 血设计间RtO-10∏≡: CJ戏计同RW.MgcmJ杠梢度较好的情况,口⅛M⅛½∣F)J 设计间f⅞tα.4flIlm(对门框梢皮较差的悟况); 5设计的匀何障0.9≡(何療越小.装配越困糜八 无论売饰条结构缶样,一股从B牡进疔安最,C处进行卡樓,故C处公2E⅛13⅛大. 图13包SJ売条 443.3密封条安装要求 4.4.3.3.1为防止窗卅总成受密封条挤府⅛)fi妇&问虬设计数攥过程中一般对由権进行像变形处理.443.32宙据極变形所需相天姦料,门总成数据、门总戚材料信息、门总戚焊点数据、寿対冬数据.密对条反力曲线、侧閘与密封条匹配数揣、每个牟型变形址依据以忙分析址行购认= 4.4.3.3.3IJ本牛系的门椎变形⅛t统计如下: a)NISSAr前门: (1.5〜2_5)nun后ih(1.0—2.0)≡ιf b)MaZda: 前Γk(1.4~2.0)mm后门;(1.0∙*-2.0)≡ε C)HONDA: Bt∩r(1.0〜2-O)mm启门: (0.5〜1.5)InII1“ 4.4一3.3.4总成进行预变形设计,则需耍确认是否对整车性能指标产生不利影响(车门开闭力 值,车门开门是否抖动》,对综合闵素进行评价。 4.4.3.4车门内板搭接要求 为提岗整车厂生产效率.车门统采用机器人焊接。 为滿足机器人焊接耍求,则崙耍保证宙框总成与车门内板采川搭接形式,Ml图14b所示: 取消对接焊接形式,如图14炳示; b) 图14焊接形式 5构成要素 5.1辍压式窗框结构 辐乐式车门宙根適當主裂由午门•卜窗粮、2H啲启窗帕车门坡璃旨轨、后视⅜⅛安装板、一角窗加强板及小支架竽组成,如图15所示。 图15辑压式窗框总成 5.2Sg圧加冲压式宙框结构 521耘乐式JMll&柑通窑主姿由车门上宙根λ牟门前后窗粧.÷ΓJ1⅛S⅛⅛⅛⅛.后裡镜安装板、三角窗加强板及窗椎连矮板等组戚,如图16所示α 图16琨压加冲压式窗框总成 52.2窗框是等截商的.,与内板用点焊、一氧化確保护焊逹接,在生产过程中,会产生窗框与内外板无法匹配的问題,故宙框精度应该茧点管控" 52.3窗椎与杀対条形状相匹配。 52.4由旌与⅛⅛⅛4hIftlfti相匹配“ 52.5糊K件进入门内板下方仲入址用大TIOO≡.WUEFK件与门内板冇充分的迹接強度和刚度。 5.2.6玻璃前、后⅛¾⅛Z间需平行,平行羞保持在1.0皿以内. 5.2.7⅛⅛⅞导轨与限位器运动包辭的间隙不应小TLU≡i 5.2.8玻璃T轨与门锁的间隙不N小丁10Itmi 5.3总布Si要求 53.1断面设计 53.1.1左整牟分縫境定Z后,即可对牟门宙屜进行初步的新向设计,一般选取以下如图17所示部位进行牟门宙据的断向'设计。 图门断面设计 5. 3.1.2対A、B处分别进行断商设计,加阁胡所示,控制只主嘤尺寸,以及与周边冬件的位遇关票,芒虑氏戚形性以及构形式、窖件H度等。 对门框的析面形式的设计和迭择逊當需耍考总到牛门⅛f対性・密封条的安装、域璃呢惱的安装.乘M的视野性等因姦. 图18A.B断面设计 5.3.2结构设计 5321•根拯窗桩主断侖以反*•身外表临以及分缝线.⅛ISIl-定位方式以及戚型性等方商的囲吏进行窗框的结构设计, 5322由TfflIw⅛h½S由窗楸上板、后板、玻璃导槽术体等疼件適过焊接、包边而成,窗屜的何一缓分总成和侮个寒件都具有一定的制造債捲且SNK制造的何-道匸序的不稳定WSjI⅛IJ15-K≤: *部件偏差和I: 序谋差,整终便职累成0? 框梢度偏也 53.23因而在车弓机构设计时,崙尽址减少窗粧害部件的构成数it・尽址减小窗框总成的焊接级别敖址,以尽址减少枸戚窗粮特度偏蛙的因氟同时在进行星准的设计时尽址保证设计战准与制造星准的⅛fe-- 5.3.3刚度设计 5331为了½⅛⅛∣J与侧用的间隙.,逋常ffife⅛装窗框密封条;关门后宙椎密封条受到侧雨的圧缩斥力,该力拦#至窗柩致使裔框产生变形.此外,当车辆⅛⅛⅛y⅛时,⅛τΛ⅛tκ响牛门内外产生•定圧差,迪过惑璃炖导至窗据使窗松产生变彫,该变形逍常为脾性变形.如果变形太大,窗松与ιwι⅛t⅛产生段差,从而感响外規“同时,窗•根的变形将Φ⅛⅛⅛⅛条的反力降低.tt⅛⅛条达不到应卅的功能,从而引发风燥问题及玻購升降问题・IM此,车门宙龜应滿足-•定的刚度翌求・ 5.3.3.2曲柿刚度仿真分析方法及评价拆标应按照Q/CUSJoI2-2012的耍求“ 6其他车型失效横展 61CHBOII车型后门上窗框拉完变形 6I-1何题描述’C≡H⅛型启门上宙•框后部拉弯半径设计状态为W≡,左拉弯过程屮ffi⅛⅛⅛⅛i现严重凹陷,⅛∣mis所示。 图19凹陷 6.1.2整改思賂: 半径过小为造成内侧凹陷的根^fewe拉弯半轻95ι≡左右,严董小T标 120≡≈供庙商将张樂式担眄机更换为转盘式拉眄机,调空拴弯压力石仍不陡将凹陷消除,W为造型无法更ι⅛∙故此问超只能整⅛M2处~3处凹陷。 产品让步接收.如图20所示" 图20整改措施 &2CHKO41车型窗框漏水 5.2.1问題描述MHKcMLB/C柱处窟框总成焊接”轨上那与窗框内板焊接凸台嵩滾差25血左右, 且此空腔内呢唱无法対堵•产生漏水问趣■⅛Ilffl21所示。 图21涓水区域 8-2.2整改思粘更L⅛fflfe外胶焊接凸笥减少窗椎空腔。 整改前启对比••如懈及所示。 ≡22聲改后 6.3CHO71车型窗框与内板焊授■机器人无法搀作。 6.3.1问题描述XCH07L车型前门窗州与内板对接部位设计为2π≡,机器人耍求同隙保证在Imm以内,故无法实现,如Ifl23所示。 图23宙框与内板对檢St 6.3.2整改思路X前门窗框J⅛戚处增加支黑.保证与午门内板实现博接“消除机器人炸接限制•如图 24所示二 图劄整改后 7BenChmark 辐乐式乍门窗枸的结构形式被□韩累牟广泛来用•表2列⅛T⅛E分口韩午型牛门盘肛 農2采用辗压式车门窗框部分车型 车型QflifflJi-车门因柜形比 本田YRVr⅝¾r;测R式车门也框 表2采用镐压式车门窗框部分车型(续) 8质址问題管理 覘斥式r∏ffln⅛对外观.制is⅛∣Jtκ求较局的瘵部件,當见的失效^ΛΛL⅛3, 表3辐压式车门冒框失效模式 顼口 潜存尖效横式 輙分折 註倉钠 密封条卡扣安液要 车□密封链卡扣与WHqol寻柏▲体T涉 1.密封站卡扣与相关制件何隙设计不合埋: 2.岀封条交裝孔布卫不令理; 3.密封条卡扣迭取不恰当 J交技卡扣的位卫要邊石空何枝核: 2、空间不足时开1.艺孔 胶条的安装要求 谢圧锯的处茗封餐不易交装 谢《2工艺讲口小 设计时应帜酋让密封条厂家进行装配住分析 三角旨护板卡棚孔要求 ≤Λ⅛∙KZ护板卡扣不恳交装 三角谢權护板丈装孔尺寸与卡■扣的匹配尺寸不» 斜R卡柯的Tl番冬照 卡扣的匹配尺寸来设计 焊棲要求 1.点焊岔数不合理* 2.焊头瞻損产虫 用分批汰的对样杵进程破杯性试验 刚度要求 ■笔" ST肛吸苗刖度不足 U谢粧刚度分析; 2.昭枢变形別LulUL
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