買文檔就送 紙全套 Q 號(hào)交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 揚(yáng)州大學(xué)廣陵學(xué)院 本科生畢業(yè)論文 畢業(yè)論文題目 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名 薛鼎 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 機(jī)械 81001 指 導(dǎo) 教 師 鄭再象 完 成 日 期 2014 年 6 月 4 日 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) I I 摘 要 6110型雙層客車車身造型相當(dāng)重要 , 它直接影響整車的視覺效果。文章簡(jiǎn)要介紹我國(guó)客車造型的發(fā)展和現(xiàn)狀 ; 較詳細(xì)說明客車整體、局部造型及內(nèi)飾技術(shù)和在造型中應(yīng)注意的一些問題 , 并展望我國(guó)客車造型未來的新局面。 6110 型雙層客車車身設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)過程中非常重要得一個(gè)環(huán)節(jié)。車身根 據(jù)其承載形式可分為承載式，非承載式和半承載式。按結(jié)構(gòu)劃分，整個(gè)骨架分為前圍、后圍、左側(cè)側(cè)圍和頂蓋五大部分。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要采用 章主要闡述 了車身骨架設(shè)計(jì)原則及依據(jù)，介紹了各種車身骨架結(jié)構(gòu)形式，給出了車身骨架設(shè)計(jì)過程結(jié)構(gòu)與尺寸，并對(duì)車身骨架進(jìn)行了車身骨架的受載分析和強(qiáng)度分析，論了車身骨架的制造工藝 身骨架采用 關(guān)鍵詞 ： 6110 型雙層客車 造型 設(shè)計(jì) 骨架 承 載式 受載 焊接 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) I he of Th is h p w It s to h 110is an to to be to AD of of on to to to O2 6110 鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 1 1 目錄 第一章 緒論 4 題分析及設(shè)計(jì)定位 4 內(nèi)外客車的發(fā)展現(xiàn)狀和對(duì)我國(guó)長(zhǎng)途客車要求的分析 4 計(jì)基本思路的定位 7 國(guó)客車工業(yè)的發(fā)展 7 國(guó)的客車發(fā)展現(xiàn)狀 7 車制造工藝的發(fā)展 9 外 客 車 的 發(fā) 展 概 況 及 車 身 造 型 身造型 11 合性能 技術(shù) 12 材料 12 工藝 13 第二章 6110 型雙層客車設(shè)計(jì)上的應(yīng)用 13 言 14 圖軟件介紹 14 圖軟件包的特性 14 統(tǒng)的設(shè)備組成 14 算機(jī) 14 部設(shè)備 14 計(jì)提高繪圖速度的方法 15 立常用符號(hào) 庫 15 立標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)型材庫 15 發(fā)編輯命令 16 立總成圖形庫 16 關(guān)總成直接調(diào)用 16 110 型雙層客車應(yīng)用 設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn) 17 第三章 6110 型雙層客車車身骨架設(shè)計(jì)原則和依據(jù) 18 身骨架的作用 18 課題 6110 型雙層客車骨架的設(shè)計(jì)原則 18 課題骨架的設(shè)計(jì)依據(jù) 20 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 2 2 第四章 各種車身骨架結(jié)構(gòu)形式分析 21 110 型雙層客車客車車身結(jié)構(gòu)型式分析 21 用途分類 21 承載形式分類 21 第五章 6110 型雙層客車車身骨架主要尺寸及結(jié)構(gòu)形式確定 25 25 構(gòu)形式設(shè)計(jì) 25 右側(cè)圍骨架設(shè)計(jì)與分析 25 、后圍骨架設(shè)計(jì)與分析 27 蓋骨架設(shè)計(jì)與分析 28 第六章 6110 型雙層客車車身骨架強(qiáng)度計(jì)算 30 身結(jié)構(gòu)受載分析 30 身骨架強(qiáng)度計(jì)算 31 身扭矩計(jì)算 31 算公式 35 第七章 6110 型雙層客車車身骨架制造工藝過程 39 身骨架的制造 39 形管的剪切切斷 39 110 型雙層客車車身骨架五大片的合理劃分 40 110 型雙層客車骨架的焊接工藝 40 40 6110 型雙層客車車身骨架五大片的組焊 42 車骨架聯(lián)裝組焊 42 第八章 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)分析 44 在的不足 44 進(jìn)方法 44 結(jié) 束 語 45 致 謝 46 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 3 3 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 4 4 第一章 緒論 題分析及設(shè)計(jì)定位 內(nèi)外客車的 發(fā)展現(xiàn)狀和對(duì)我國(guó)長(zhǎng)途客車要求的分析 當(dāng)今客車的發(fā)展日新月異。例如，每年的德國(guó)法蘭克福世界客車展覽會(huì)上均匯集了世界客車領(lǐng)先企業(yè)的頂尖產(chǎn)品（德國(guó)的奔馳公司、尼奧普蘭公司、曼公司，瑞典的沃爾沃公司、斯堪尼亞公司等）；他們今天展示的全新造型的新產(chǎn)品極有可能就是明天客車外形的發(fā)展趨勢(shì)。 21 世紀(jì)對(duì)各種大、中型客車發(fā)展的希望是，在安全、方便、快捷的基礎(chǔ)上更舒適和環(huán)保，并且充分體現(xiàn)以人為本的要求；具體表現(xiàn)在，除了“三低”（低污染、低消耗、城市客薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 5 5 車低地板）和“三高”（高比功率 良好的動(dòng)力加速性、高安全可靠性、高舒適性）以 及外觀優(yōu)美、座位合適、價(jià)格適中外，在綜合性能方面還應(yīng)該有新的發(fā)展趨勢(shì)；其中包括，新技術(shù)（控制整車的各個(gè)方面均由計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，為改善制動(dòng)性能和操縱性能而形成的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，裝有永磁式緩速器的傳動(dòng)系統(tǒng)）、適應(yīng)市場(chǎng)要求的新材料，新工藝（提高車身涂裝工藝標(biāo)準(zhǔn)，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的模具化）。 歐洲是世界商用車的中心，擁有誕生世界第一客車的榮耀；在客車誕生 100 多年的今天，依然引領(lǐng)客車工業(yè)的方向 從發(fā)動(dòng)機(jī)到變速箱、從底盤到車身；其 66 安全標(biāo)準(zhǔn)正成為世界標(biāo)準(zhǔn)。歐洲大型客車的主要特點(diǎn)是，全承 載式車身，發(fā)動(dòng)機(jī)功率大、扭矩高，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速呈下降趨勢(shì)（當(dāng)前用柴油機(jī)的最大轉(zhuǎn)速平均為 1190r/其中，約 80以上的產(chǎn)品采用空氣懸架。這使客車的行駛速度加快，加速性、爬坡性、可靠性增強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性能、安全性更好；側(cè)傾剛度、行駛平順性、舒適性均有明顯提高。目前，它的技術(shù)先進(jìn)性主要表現(xiàn)在以下 4 個(gè)方面。 節(jié)能技術(shù) 采用鋁、鎂合金、塑料，減小客車車身質(zhì)量；研制風(fēng)阻系數(shù)小的客車外形，盡可能地降低客車的空氣阻力；設(shè)計(jì)使用天然氣、甲醇、乙醇等新能源的客車。 環(huán)保技術(shù) 改用無鉛汽油和電子噴射式 汽油機(jī)；安裝廢氣處理裝置；客車零部件的材料采用可回收利用的。 安全技術(shù) 應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)預(yù)示客車多方位碰撞的安全性、翻車時(shí)頂蓋的強(qiáng)度和剛度、保證乘車人員生存空間的車身結(jié)構(gòu)等；外，增加安全附加裝置和采用高新技術(shù)產(chǎn)品，如安全帶、安全氣囊、防抱死制動(dòng)統(tǒng)（ 加速防滑系統(tǒng)（ 自動(dòng)差速鎖裝置（ 緩速器。 底盤技術(shù) 采用三段式底盤（半承載式）和無車架式底盤（承載式），使底盤布置形式呈“柔性化”，以適應(yīng)各種匹配要求。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 6 6 自 20 世紀(jì) 70 年代以來，中國(guó)客車經(jīng)歷了近 40 年的發(fā)展；引以自豪的是，國(guó)產(chǎn)客車基本占據(jù)全部國(guó)內(nèi)客車市場(chǎng)，沒有出現(xiàn)國(guó)外客車大批量擁入中國(guó)市場(chǎng)的現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來的客車年產(chǎn)銷量均在 8 萬多輛， 2005 年的全國(guó)從事旅游運(yùn)營(yíng)的大中型客車達(dá) 60 多萬輛。國(guó)產(chǎn)客車的各大型龍頭企業(yè)已具有相當(dāng)先進(jìn)的設(shè)備和工藝方式、完善的管理經(jīng)驗(yàn)和與之配套的營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)，在設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)方面具備了一整套完善的技術(shù)力量保障措施，能夠研制和生產(chǎn)不同檔次、不同類型的客車、客車底盤、總成；例如，廈門金龍、鄭州宇通、蘇州金龍、揚(yáng)州亞星等大型客車廠家。國(guó)產(chǎn)客車能夠取得如此成就，其主要原因在于，國(guó)產(chǎn)客車在經(jīng)歷了 改裝、仿制、技術(shù)引進(jìn)、中外合資的歷程后，使中國(guó)客車工業(yè)的整體水平得到極大的提高和客車的整車質(zhì)量得到穩(wěn)步發(fā)展，縮小了與國(guó)外先進(jìn)客車的差距。 盡管如此，與國(guó)際上先進(jìn)的客車工業(yè)相比，目前仍然存在差距。例如，豪華式客車的制造主要以組裝方式進(jìn)行。這就需要，盡快地自主開發(fā)出國(guó)產(chǎn)的全承載式車身；迅速增強(qiáng)零部件企業(yè)的自主研發(fā)能力和擴(kuò)大它的生產(chǎn)力，使零部件企業(yè)的發(fā)展與整車企業(yè)的發(fā)展相匹配；進(jìn)一步提高客車工業(yè)采用數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造的整體水平，使新型客車和準(zhǔn)高速車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)徹底擺脫傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)路線。只有這樣，我國(guó)才能開發(fā)出 具有國(guó)際先進(jìn)水平的客車產(chǎn)品，才能真正地具有客車工業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。 近年來，隨著改革開放的深入發(fā)展，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，人民的生活水平有了很大的提高，各城市的旅游業(yè)也都蓬勃發(fā)展，人們也就愿意讓自己的節(jié)假日在旅游中度過。旅游景點(diǎn)大都以某個(gè)大城市為中心。例如，兵馬俑在西安的周圍。景點(diǎn)雖然屬于該城市，但是離市中心又有很遠(yuǎn)的一段距離，所以往返于城市和景點(diǎn)之間的交通問題體現(xiàn)了出來，旅游講的就是游玩時(shí)那種愉快的心情，而旅途中所乘坐環(huán)境是否舒適對(duì)游客的旅游心情有很大的影響。這對(duì)道路和旅游客車的乘坐舒適性提出了很高 的要求，同時(shí)也刺激了旅游客車業(yè)的發(fā)展。隨著生活水平的提高勢(shì)必對(duì)長(zhǎng)途汽車有更進(jìn)一薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 7 7 步的要求。 計(jì)基本思路的定位 縱觀世界汽車工業(yè)沿革，可以看出，現(xiàn)代汽車是沿著“底盤” “發(fā)動(dòng)機(jī)” “車身”逐步發(fā)展完善起來的。這個(gè)發(fā)展過程不是以人們的主觀意志為轉(zhuǎn)移的，而在很大程度上取決于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平和物質(zhì)生活水平。由于汽車與日常生活息息相關(guān)，為了適應(yīng)各種不同的目的和用途乃至車輛的更新?lián)Q代等，其關(guān)鍵在于車身。因此，車身工程是汽車工業(yè)中最年輕而又發(fā)展最迅速的一個(gè)分支。 而且骨架隨底架、造型、總布置的變化而有著較 大的改變，這對(duì)我自己所學(xué)的知識(shí)也是一個(gè)較大的考驗(yàn)，所以我選擇了其中的骨架設(shè)計(jì)。 近幾年來，我國(guó)由于引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，客車生產(chǎn)水平有了明顯的提高，但在車身加工，裝配，焊接，噴漆等工藝上與國(guó)外水平相差很大，再加之企業(yè)生產(chǎn)管理落后，導(dǎo)致我國(guó)客車生產(chǎn)的工藝水平發(fā)展很慢。根據(jù)這些，我的設(shè)計(jì)基本思路定位：依據(jù)我國(guó)同類車型的設(shè)計(jì)方法，參照國(guó)外同類車型的設(shè)計(jì)方法，在國(guó)內(nèi)大多數(shù)客車生產(chǎn)矩形與方形管材為主要構(gòu)件， 6110 型雙層客車車身骨架構(gòu)件壁厚一般小于 2架焊接均采用 體保護(hù)焊方法來設(shè)計(jì)各個(gè)骨架總成。 國(guó)客車工業(yè)的發(fā)展 國(guó)的客車發(fā)展現(xiàn)狀 客車是現(xiàn)代社會(huì)的主要交通工具。世界各主要客車生產(chǎn)廠無不應(yīng)用最新科技成果致力于客車新產(chǎn)品的研制和開發(fā)，不斷向市場(chǎng)提供有競(jìng)爭(zhēng)力的新型客車。我國(guó)公路建設(shè)的快速發(fā)展為客車工業(yè)的崛起提供了外部條件，而十余年對(duì)客車企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，引進(jìn)國(guó)外生產(chǎn)技術(shù)及產(chǎn)品，是客車工業(yè)快速發(fā)展的內(nèi)部條件。我國(guó)客車產(chǎn)品經(jīng)過四十余年的發(fā)展，經(jīng)過了“貨車改裝客車”，“貨車底盤改裝客車”的初級(jí)階段后，現(xiàn)已成為汽車產(chǎn)業(yè)中的一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)及產(chǎn)品體系。一汽等汽車集團(tuán)均成立了客車及客車底盤的研發(fā)、生產(chǎn)及銷薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 8 8 售獨(dú)立的公司，我國(guó) 100 余個(gè)客車大、中、小型生產(chǎn)企業(yè)年銷售已超過 250億元，并形成由 10客車企業(yè)組成領(lǐng)跑的“第一方陣”，其客車產(chǎn)銷量集中度己達(dá) 70%以上 。 以我國(guó)為例， 2000 年公路客車的客運(yùn)量、旅客周轉(zhuǎn)量分別占全社會(huì)客運(yùn)量和旅客周轉(zhuǎn)量的 與此同時(shí)，全國(guó)城市客車客運(yùn)量達(dá) 人次，全國(guó)各地的城市客車是城內(nèi)交通的根本命脈。 2001年，我國(guó)汽車產(chǎn)品的構(gòu)成發(fā)生了歷史性變化：三大汽車產(chǎn)品的產(chǎn)銷量中，客車 (含大、中、小、微型 )年產(chǎn)銷量首次超過轎車、載貨汽車，而居前位。為了滿足人民群眾 出行的需要，除了積極發(fā)展提供給個(gè)人使用的轎車外，我國(guó)以確定“發(fā)展公共交通為主”的道路交通指導(dǎo)方針。所以，客車的設(shè)計(jì)生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量直接關(guān)系到生產(chǎn)廠家競(jìng)爭(zhēng)存活和廣大乘客的生命安全，受到各方面的重視與關(guān)注，而且人們對(duì)客車的安全性、操縱性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性的要求不斷提高。客車整體骨架是客車車身最基本的結(jié)構(gòu)，起支撐蒙皮和內(nèi)外飾件、承載載荷的作用，決定著客車的安全性。統(tǒng)計(jì)資料表明，車身是客車自重和價(jià)格的主要組成部分，占客車自重和制造生本的 40%通常它的重量又是底盤 (含發(fā)動(dòng)機(jī) )整備重量的 ，所以影響著動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、載客量 。 公路和城市客運(yùn)量的快速發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)客車制造工業(yè)的快速發(fā)展。2001 年，國(guó)內(nèi)客車制造企業(yè)共生產(chǎn)大中輕型客車 輛，為了盡快提高我國(guó)客車產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝水平，從“七五 ” 開始，客車行業(yè)先后有幾十家投入基金進(jìn)行技術(shù)改造，十余家企業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的客車制造廠合資合作，引進(jìn)先進(jìn)的客車產(chǎn)品，制造技術(shù)，工藝設(shè)備，促進(jìn)了可測(cè)的升級(jí)換代和產(chǎn)品制造質(zhì)量的提高，特別是我國(guó)客車大中型企業(yè)，緊緊依靠科技進(jìn)步，瞄準(zhǔn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平，開發(fā)水平，工藝技術(shù) 與設(shè)備水平有了顯著的提高，部分大型客車企業(yè)的制造工藝及其工藝設(shè)備已經(jīng)接近或達(dá)到當(dāng)前國(guó)際水平。 經(jīng)過“七五 ” ，“八五”和“九五“建設(shè)，客車工業(yè)作為汽車工業(yè)的一個(gè)薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 9 9 重要組成部分，無論是客車的產(chǎn)量，品種，還是客車產(chǎn)品質(zhì)量和制造工藝水平都有了較大幅度的提高，基本上滿足了國(guó)名經(jīng)濟(jì)發(fā)展和旅客運(yùn)輸?shù)男枰?，?guó)內(nèi)客車市場(chǎng)占有率 90%以上，部分客車產(chǎn)品已打入了國(guó)際市場(chǎng)，形成了一批具有適當(dāng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模，技術(shù)起點(diǎn)高，開發(fā)能力強(qiáng)和有一定競(jìng)爭(zhēng)力的客車集團(tuán)。 隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用，我國(guó)客車企業(yè)的設(shè)計(jì)手段開始走向現(xiàn)代化已有落后的手工圖板設(shè)計(jì)發(fā)展 到先進(jìn)的 及利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行客車造型設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)，建立客車產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，增強(qiáng)了客車的開發(fā)能力，減少了設(shè)計(jì)周期，提高了企業(yè)在客車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。 車制造工藝的發(fā)展 改革開放以來，國(guó)家加大了客車企業(yè)的技術(shù)改造的支持力度，大中型客車企業(yè)通過國(guó)家立項(xiàng)，銀行貸款，企業(yè)自籌，和發(fā)行股票等方式籌集資金，“七五“，“八五“和“九五 ” 期間分別投入技改資金 元， 15 億元，和 8 億元，進(jìn)行大規(guī)模的技術(shù)改造與技術(shù)引進(jìn)，使國(guó)外先進(jìn)的客車制造工藝，裝備和技術(shù)在客車企業(yè)得到推廣。 焊裝： 先進(jìn)適用的客車車身專用焊接裝備。這些設(shè)備結(jié)構(gòu)完善，配套齊全，使用方便，實(shí)現(xiàn)了車身焊接的胎具化，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)力，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了焊裝過程的機(jī)械化，自動(dòng)化水平。 作性穩(wěn)定的焊接質(zhì)量?jī)?yōu)，使用成本低，適應(yīng)性強(qiáng)和易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化的 體保護(hù)焊。同時(shí)，為了確保車身外觀質(zhì)量，減少變形，單面雙點(diǎn)和雙面點(diǎn)焊電阻焊越來越多的在側(cè)蒙皮焊接上得到應(yīng)用。對(duì)一些特殊材料和鋁板，鋁型材，玻璃鋼等制成的骨架，蒙皮等，則采用氬弧焊，粘接等其他工藝裝配。 和風(fēng)窗框這樣尺寸形狀精確要求較高的總成件，除了使用前圍焊接夾具外，為了保證裝配質(zhì)量，制作了風(fēng)窗框檢驗(yàn)樣價(jià)，用來對(duì)風(fēng)窗框進(jìn)行檢驗(yàn)和整形，確保了風(fēng)窗玻璃的安裝精度。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 10 10 般采取顯示焊裝生產(chǎn)流水線，完成六大片和白車身的焊裝作業(yè)，在主生產(chǎn)線外進(jìn)行總成的焊接，工藝小車，滑撬等移動(dòng)工具得到廣泛應(yīng)用，焊接工件的運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。 架焊裝胎具，能夠適應(yīng)客車車身的變化和品種多，批量小的生產(chǎn)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了車身骨架的柔性化生產(chǎn)。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 11 11 外客車的發(fā)展概況及車身造型 身造 型 在車身造型方面具有如下新特點(diǎn)： 采用了電子倒車鏡，使整車顯得雍容華貴； 側(cè)窗有加大的趨勢(shì)，目前側(cè)窗設(shè)計(jì)高度達(dá)到或接近 1200 為整個(gè)側(cè)圍高度的 2/5； 前后保險(xiǎn)杠逐漸失去 保險(xiǎn) 作用，其外形和整個(gè)前后圍縱向特性線成為連續(xù)光滑曲線，使整車更顯得 干凈利索 ； 側(cè)窗造型一改過去的直立柱，多采用曲線立柱，使整車富于變化； 外形各異的燈具對(duì)整車外形 畫龍點(diǎn)睛 的作用； 重視細(xì)部造型，如輪罩，一改過 去呆板的圓形形狀，輪罩的設(shè)計(jì)更注重和整車的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，同時(shí)也更富于變化； 一些新的外飾件的采用，對(duì)整車的造型也起到了不同程度的作用。如側(cè)艙門采用鋁合金合頁或橡膠合頁，豪華客車多采用粘接式前后風(fēng)擋玻璃及側(cè)窗，也有的采用推拉式側(cè)窗； 其它外飾件的采用，如側(cè)標(biāo)志燈、側(cè)反射器、高位制動(dòng)燈、示廓燈的布置以及車門的型式和布置都對(duì)整車的外形有不同程度的作用和影響。 狀的組合燈具，富于變化；車身高度增加，整車造型以小圓角過渡為主，各主要表面如前后圍等局部造型更富于變化，粘接側(cè)窗的采用使整車外 表更加平整。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 12 12 合性能 對(duì)于各種大中型客車，要求在安全、方便、快捷的基礎(chǔ)上，能更舒適、環(huán)保，充分體現(xiàn)以人為本的要求。用戶對(duì)客車的要求有低污染、低消耗、低地板 (對(duì)城市客車 )，價(jià)格適中以及高比功率 (良好的動(dòng)力加速性 )、高安全可靠性、高舒適性、外觀優(yōu)美、合適的座位數(shù)等 (即“三低”、“三高”等要求 ) 技術(shù) 電腦技術(shù)：當(dāng)代客車如能在整車各個(gè)方面都由一個(gè)電腦模塊控制，并通過電腦模塊收集車輛各方面的使用信息和車輛的各種使用狀況，車輛整車性能將有一新的突破。 代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)：城市客車將大量使 用氣體燃料，其中主要是壓縮天然氣，另外混合動(dòng)力客車也將越來越多。 制動(dòng)性能：城市客車一般行駛于路況比較復(fù)雜的城市道路，制動(dòng)系統(tǒng)的使用頻率很高，對(duì)車輛制動(dòng)性能的要求也很嚴(yán)格，不僅要跑得快，而且要站得住，因此， 裝置將成為標(biāo)準(zhǔn)裝備。 操縱性能：配置液壓轉(zhuǎn)向助力器、自動(dòng)變速器等，以便于操縱，降低駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，避免車輛起步、換擋時(shí)的沖擊，行駛平穩(wěn)，提高乘坐舒適性，而且還能提高傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性，降低維修成本?？蛙嚨霓D(zhuǎn)向系統(tǒng)將盡可能采用吸能式轉(zhuǎn)向軸和方向盤，當(dāng)正面受強(qiáng)烈沖擊時(shí)，方向機(jī)轉(zhuǎn)向軸最大可移 50向盤最大可變形 50大限度地緩和內(nèi)部硬物對(duì)駕駛員產(chǎn)生的沖擊。 傳動(dòng)系統(tǒng)：將安裝永磁式緩速器，此裝置在客車下長(zhǎng)坡或由高速減速時(shí)，將發(fā)揮出非常穩(wěn)定的制動(dòng)力，增強(qiáng)行駛時(shí)的安全感，還能減輕駕駛疲勞，延長(zhǎng)制動(dòng)摩擦片和輪胎的使用壽命。 材料 各種適用于客車的新材料將不斷開發(fā)和利用，如高強(qiáng)度的車體骨架，并擴(kuò)大非金屬材料及新型裝飾材料在車輛上的應(yīng)用，以適應(yīng)市場(chǎng)要求。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 13 13 工藝 客車制造商將不斷采用新工藝，例如將提高車身涂裝工藝標(biāo)準(zhǔn)，以便車身骨架防腐能力更強(qiáng)、外形更為美觀，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生 產(chǎn)的模具化，減少人為影響因素。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 14 14 第二章 6110 型雙層客車設(shè)計(jì)上的應(yīng)用 言 客車是批量生產(chǎn)的復(fù)雜的機(jī)械產(chǎn)品。傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)，從圖紙繪制到產(chǎn)品批量生產(chǎn)，一般需要 5 年時(shí)間。如果應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 術(shù)，可使新車開發(fā)周期由過去 5 年縮短為 3 年，汽車 統(tǒng)支持方案設(shè)計(jì)，總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)過程的各個(gè)階段。汽車 5 個(gè)基本功能模塊組成：造型，分析設(shè)計(jì)，自動(dòng)繪圖，動(dòng)態(tài)模擬，數(shù)控。自動(dòng)繪圖 持著詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，是汽車 重要的基礎(chǔ)。 圖軟件介紹 屬于交互式計(jì)算機(jī)繪圖軟件包之一，使用簡(jiǎn)單的交互方式，用戶可以輸入 令，揭示及數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換成圖形顯示。 圖軟件包的特性 （ 1）對(duì)話方式輸入信息，使用簡(jiǎn)便，易學(xué)易懂； （ 2）適用機(jī)種多； （ 3）繪圖命令功能強(qiáng)大，并具備擴(kuò)充能力； （ 4）用途廣泛。 統(tǒng)的設(shè)備組成 統(tǒng)所需設(shè)備由計(jì)算機(jī)和附加于基本計(jì)算機(jī)之上的外部設(shè)備組成。 算機(jī) 計(jì)算機(jī)是 統(tǒng)的核心部分， 各種外部設(shè)備均連結(jié)在計(jì)算機(jī)上。統(tǒng)可以使用各種不同類型的計(jì)算機(jī)，微型計(jì)算機(jī)，小型計(jì)算機(jī)，大型計(jì)算機(jī)均可。 部設(shè)備 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 15 15 外部設(shè)備是用以完成各種特定功能。一個(gè)完整的 統(tǒng)應(yīng)當(dāng)包括以下幾種外部設(shè)備。 a)繪圖儀：繪圖儀是用以產(chǎn)生圖形的硬拷貝。最常用的繪圖儀有筆式繪圖儀，打印機(jī)式繪圖儀和靜電繪圖儀。 b)打印機(jī)：打印機(jī)是可以產(chǎn)生字符信息的硬拷貝。主要有點(diǎn)陣式打印機(jī)，字模打印機(jī)，激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)。 c)顯示器：顯示器用以監(jiān)視計(jì)算機(jī)的工作過程。 統(tǒng)可以采用單色顯示器，也可以采用彩色顯示器。 d)輸入設(shè)備：如同文字處理系統(tǒng)需要有鍵盤輸入字母，數(shù)字和符號(hào)一樣，統(tǒng)也需要輸入設(shè)備輸入命令，提示及數(shù)據(jù)。最常用的輸入設(shè)備有鍵盤，數(shù)字化儀，鼠標(biāo)，光筆。 計(jì)提高繪圖速度的方法 維繪圖軟件包可以畫各種圖形實(shí)體，具有進(jìn)行圖形變換，賦予圖形屬性，編輯已有，提供字符及尺寸標(biāo)注等多種功能。當(dāng)客車設(shè)計(jì)人員使用 圖軟件繪制圖形文件時(shí)，關(guān)鍵是 統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，形成專業(yè)的繪圖環(huán)境， 這樣在比較熟練的情況下，比手工繪圖要快 45倍，為提高繪圖效率，在客車設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)，要用以下方法來提高繪圖速度。 立常用符號(hào)庫 （ 1）開發(fā)形位公差標(biāo)注軟件。這些形位公差符號(hào)放在數(shù)字化儀上，可利用鼠標(biāo)隨時(shí)選取。形位公差符號(hào)如下：直線度，平面度，圓度，對(duì)稱度，平行度，垂直度，傾斜度，同軸度，同心度，位置度，線輪廓度，面輪廓度和跳動(dòng)等。 （ 2）根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)制圖標(biāo)注符號(hào)。有斜度，錐度，粗糙度和方向號(hào)，剖切號(hào)，比例號(hào)，焊接符號(hào)等八類三十余種。 立標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)型材庫 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 16 16 在原有 用軟件的基礎(chǔ)上，運(yùn)用 言開發(fā)一些實(shí)用繪圖命令，使 一通用軟件更接近于專業(yè)化，以提高繪圖效率。這些實(shí)用繪圖命令包括：螺釘帽，螺栓帽，螺紋，平墊螺母，平墊螺栓聯(lián)接，彈簧墊螺母，彈簧墊螺栓聯(lián)接，向心滾子軸承，推力軸承，薄壁矩形管，角鋼。這些開發(fā)的繪圖命令都在數(shù)字化儀上，操作非常簡(jiǎn)單，只要將鼠標(biāo)器對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)命令的矩形框命令內(nèi)，即可拾取此命令，在根據(jù)顯示器的提示，輸入相應(yīng)數(shù)值，可畫出想要的圖形。 發(fā)編輯命令 根據(jù)實(shí)際開發(fā)使用的編輯命令，要具有 改層，設(shè)層，凍層，解凍，尺寸快及剖面線塊的釋放和插入漢字文件。這些實(shí)用編輯命令也布置在數(shù)字化儀上，操作簡(jiǎn)便。 發(fā)實(shí)用尺寸標(biāo)注命令 它包括薄壁件，倒角，非對(duì)稱類公差，各種孔（光孔，螺孔，沉孔，錐孔等）標(biāo)注命令。這些尺寸標(biāo)注命令布置在數(shù)字化儀上，只要將鼠標(biāo)對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)命令的矩形框內(nèi)，即可拾取此命令。 立總成圖形庫 建立不同檔次車型的各總成圖形庫，以便在繪圖過程中靈活拼湊。將底架，側(cè)圍骨架，前后圍骨架，蒙皮，地板，乘客門，側(cè)窗，頂風(fēng)窗，座椅，行李倉及各種附件分車型設(shè)多級(jí)目錄，用標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào) 以文件形式存入計(jì)算機(jī)內(nèi)，形成專業(yè)的繪圖環(huán)境。由于客車設(shè)計(jì)的繼承性，許多圖紙大同小異，做同類設(shè)計(jì)時(shí)，就可以借用已經(jīng)存入計(jì)算機(jī)的各種圖紙，加以相應(yīng)的修改就可生成想要的新圖。 關(guān)總成直接調(diào)用 在設(shè)計(jì)時(shí)，總布置和各個(gè)分總成一起采用計(jì)算機(jī)繪圖，相關(guān)總成可直接調(diào)用，從而減少不必要的重復(fù)工作，提高總體設(shè)計(jì)的效率。如繪制側(cè)圍蒙皮時(shí)要先畫出側(cè)圍骨架圖形，用計(jì)算機(jī)繪圖就可將已畫好的側(cè)圍骨架拷貝一份使用，節(jié)約時(shí)間，也避免了重復(fù)制圖可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 17 17 110 型雙層客車應(yīng)用 設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn) a)精確。用 圖可以精確到小數(shù)點(diǎn)后面 13 位，邊界的標(biāo)準(zhǔn)比人工方法更可靠。 b)方便快捷。用 圖時(shí)進(jìn)行拷貝，編輯等工作，加快了繪圖速度。如 6110 型雙層客車乘客區(qū)座椅布置，用傳統(tǒng)的手工制圖需一個(gè)個(gè)地畫出每個(gè)圖，而 用 列）命令畫出多個(gè)相同的實(shí)體。如果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，形成專業(yè)的繪圖環(huán)境。則繪圖速度更快。修改圖形只需要對(duì)有錯(cuò)誤的部分重新編輯，其速度比手工快 25 倍。 c)圖面整潔，清晰。用 術(shù)作出圖形，因格式規(guī)整，線條均勻，字符優(yōu)美 ，整潔清晰，令人賞心悅目。 d)一致性。 6110 型雙層客車車型的制圖需要有很多繪圖人員共同參加，手工制圖會(huì)因個(gè)人繪圖風(fēng)格不同而達(dá)不到一致的效果，用 術(shù)由于使用的方法相同，使最后繪出的一套圖紙可以保持高度的一致性。 e)有利于客車設(shè)計(jì)的系列化，通用化。系列化，通用化設(shè)計(jì)是客車技術(shù)發(fā)展的方向，在搞好基礎(chǔ)車型的同時(shí)，發(fā)展不同檔次的變型產(chǎn)品，有利于客車底盤，總成，車身附件，附屬設(shè)備等配套產(chǎn)品的統(tǒng)一及定點(diǎn)生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本。用 術(shù)設(shè)計(jì)變車型時(shí)，可有效縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，提高了設(shè)計(jì)的效率。 統(tǒng)用于客車設(shè)計(jì)從角度看已不存在問題，其關(guān)鍵是對(duì)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，形成專業(yè)繪圖環(huán)境，加速研究圖形掃描及識(shí)別技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)繪圖自動(dòng)化。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 18 18 第三章 6110 型雙層客車車身骨架設(shè)計(jì)原則和依據(jù) 身骨架的作用 車身骨架設(shè)計(jì)應(yīng)滿足車身剛度和強(qiáng)度要求，剛度不足，將會(huì)引起車身的門框、窗框，發(fā)動(dòng)機(jī)艙口及行李箱口等的變形，導(dǎo)致玻璃破裂，車門卡死，低剛度必然伴隨有低的固有振動(dòng)頻率，易發(fā)生結(jié)構(gòu)共振和聲響，并削弱結(jié)構(gòu)接頭的連接強(qiáng)度，此外，還會(huì)影響到安裝在地架上的總成的相對(duì)位置，而結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠則引起 構(gòu)件早期出現(xiàn)裂紋和疲勞斷裂，車身裝配中，車身骨架是車身裝配的一個(gè)基礎(chǔ)，它的尺寸和形狀誤差直接影響車身裝配件的安裝，因此，在車身骨架制造中，必須對(duì)它的尺寸和變形進(jìn)行嚴(yán)格的控制。 課題 6110 型雙層客車骨架的設(shè)計(jì)原則 6110 型雙層客車根據(jù)要求采用半承載式車身，根據(jù)半承載式車的特點(diǎn)知其車身要承擔(dān)一部分的載荷從而適當(dāng)減輕車架質(zhì)量，所以在車身骨架設(shè)計(jì)中，首要考慮的關(guān)鍵是車身骨架的強(qiáng)度與剛度，同時(shí)還要滿足車身總布置的要求，使用環(huán)境以及市場(chǎng)定位的要求，所以設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則： 要求下，滿足車身總布置的要求，如有沖突，二者必須協(xié)調(diào)解決； 減少加工難度； 量減少車身骨架的重量； 充分考慮到其系列化變形的要求 ,降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效率。 可能降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效率。 6110 型雙層客車體骨架設(shè)計(jì)應(yīng)滿足車身剛度和強(qiáng)度的要求。剛度不足，將會(huì)引起車身的門框，窗框，發(fā)動(dòng)機(jī)艙口及行李箱口等的變形，導(dǎo)致玻璃破裂，車門卡死；低剛度必然伴隨有低的固有振動(dòng)頻率，易發(fā)生結(jié)構(gòu)共振和聲薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 19 19 響，并削弱結(jié) 構(gòu)接頭的連接強(qiáng)度；此外，還會(huì)影響安裝在底架上的總成的相對(duì)位置。而結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠則將引起構(gòu)件早期出現(xiàn)裂紋和疲勞斷裂。 大中型客車一般采用骨架式結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)骨架一般由扭轉(zhuǎn)剛性很高的封閉斷面的矩形管構(gòu)成，因此強(qiáng)度和剛度較高，外蒙皮只起裝飾的作用。 其優(yōu)點(diǎn)是：改變客車外形比較容易；車門和窗的開口部可以增大；外蒙皮無鉚釘，可以實(shí)現(xiàn)較漂亮的外觀；采用合理的設(shè)計(jì)（優(yōu)化）可以減輕重量。 缺點(diǎn)：所有零件均由焊接裝配，焊接質(zhì)量不易掌握；型材防腐難度較大。 整個(gè)骨架分為前圍、后圍、左側(cè)圍、右側(cè)圍和頂蓋五大部分。 前圍骨架 客車前面車身的骨架，供安裝儀表板、前燈具、保險(xiǎn)杠、雨刮、前風(fēng)窗等； 后圍骨架 客車后面車身的骨架，供安裝后風(fēng)窗、后門、后保險(xiǎn)杠、后燈等； 頂蓋骨架 車身頂蓋的骨架，將前后、左右骨架連在一起構(gòu)成封閉結(jié)構(gòu)。同時(shí)，供安裝空調(diào)部件、通風(fēng)窗、燈具、行李架等附件； 車身頂蓋的特點(diǎn)： 1）連接側(cè)圍，協(xié)同側(cè)圍一起工作； 2）車身受扭時(shí)，頂蓋主要以剪切變形為主； 3）具有安裝頂窗、行李架、頂燈、空調(diào)裝置、揚(yáng)聲器、扶手等開口； 4）與側(cè)圍、前后圍、地板一道構(gòu)成車室空間整體。 重視頂橫梁的弧度。在其它條件不變時(shí)：適當(dāng)?shù)幕?度可以改變車身橫斷面的扭心高度，降低車頂蒙皮所受到的剪力流，從而降低窗立柱彎矩；但弧度過大會(huì)使頂蓋的水平抗剪剛度減小。 左側(cè)圍骨架 客車左側(cè)面車身的骨架，供安裝側(cè)窗、司機(jī)門、行李艙門等； 右側(cè)圍骨架 客車右側(cè)面車身的骨架，供安裝側(cè)窗、乘客門、行李艙門、廁所門等。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 20 20 車身的側(cè)圍，與車架結(jié)合，構(gòu)成了保證車身必要的彎曲剛性的主元。 特點(diǎn)：按結(jié)構(gòu)需要必須開設(shè)車門、車窗及輪拱等開口； 主要承受彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷。要求：保證車身功能性 門、窗等； 保證足夠強(qiáng)度和剛度。 課題骨架的設(shè)計(jì)依據(jù) 總長(zhǎng)： 8965寬： 2400 總高： 3150 軸距： 4250 前懸： 1990 后懸： 2720 車輪半徑： 437 低地板高度： 785 高地板高度： 1030 前乘客門寬度： 800 后乘客門寬度： 1100各種設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)依據(jù)是必要的，必不可少的。因?yàn)槿魏卧O(shè)計(jì)都不可能憑空想象，所以車身骨架設(shè)計(jì)也應(yīng)該有相應(yīng)的設(shè)計(jì)依據(jù)： 1. 依據(jù)底盤圖所給的各種主要參數(shù)來完成車身骨架設(shè)計(jì)； 2. 依據(jù)車身的總布置和相關(guān)尺寸來完成車身骨架設(shè)計(jì)； 3. 滿足客車的各種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，法規(guī)和技術(shù)要求。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 21 21 第四章 各種車身骨架結(jié)構(gòu) 形式分析 110 型雙層客車客車車身結(jié)構(gòu)型式分析 出于各種不同的目的和要求，汽車的品種很多，車身的形式各異，特別是隨著時(shí)間的推移和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和使用實(shí)踐日益豐富，結(jié)構(gòu)上不斷推陳出新，雖然他離不開結(jié)構(gòu)的繼承性，但是新老結(jié)構(gòu)型式交織在一起，難以確切下定義和予以統(tǒng)一命名。按用途及承載形式可如下區(qū)分。 客車按用途不同，可以分為：旅游客車、城市客車、長(zhǎng)途客車和專用客車幾大類。 可分為：承載式、非承載式和半承載式車身三大類。 1、非承載式車身（有車 架式） 非承載式車身是指在底盤車架上組裝而成的車身，系車架的一種，車身系通過多個(gè)橡膠墊安裝在車架上，當(dāng)汽車在崎嶇不平的路面上行駛時(shí)，車架產(chǎn)生的變形由橡膠墊的撓性所吸收，載荷主要有車架承擔(dān)。這種車身結(jié)構(gòu)應(yīng)是不承載的。但實(shí)際上，由于車架并非絕對(duì)剛性，所以車身在一定程度上還是要承受由于車架彎曲和扭轉(zhuǎn)引起的載荷?？煞譃榭蚴?、脊梁式、綜合式三大類。 非承載式車身的優(yōu)點(diǎn)： 1）除了輪胎和懸架系統(tǒng)對(duì)整車的緩沖吸振作用外，撓性相交點(diǎn)還可以起到輔助緩沖、適當(dāng)吸收車架所受的扭轉(zhuǎn)變形和降低噪音的作用，既延長(zhǎng)了車身的使用壽命，又提 高了乘坐的舒適性； 2）底盤和車身可以分開裝配，然后總裝在一起，這樣既可簡(jiǎn)化裝配工藝，又便于組織專業(yè)化協(xié)作； 3）由于有車架作為整車的基礎(chǔ)，這樣便于汽車各總成和部件的安裝，同薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 22 22 時(shí)也易于更改車型和改裝成其他用途的車輛； 4）發(fā)生撞車事故時(shí)，車架還可以對(duì)車身起到一定的保護(hù)作用。 其缺點(diǎn)是： 1）由于設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)不考慮車身承載，故必須保證車架有足夠的剛度和強(qiáng)度，從而導(dǎo)致整車自重力增加； 2）由于底盤和車身之間裝有車架，使整車高度增大； 3）車架是汽車上最大而且質(zhì)量最大的零件，所以必須具備有大型的壓床及焊接、工夾具和檢 驗(yàn)等一系列較復(fù)雜昂貴的制造設(shè)備。 2、半承載式車身 半承載式車身是一種過渡性結(jié)構(gòu)，將車身與車架剛性相連，車身承擔(dān)部分載荷，從而適當(dāng)減輕車架質(zhì)量。車身骨架（立柱）的下端與底架縱梁兩側(cè)懸伸的橫梁（俗稱牛腿）剛性相連。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：車身下部與底架組合為一整體，車身也能分擔(dān)部分彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷。但由于仍保留底架，大客車的輕量化受到一定限制。 3、承載式車身 為進(jìn)一步減輕自重及使車身結(jié)構(gòu)合理化，在大客車和轎車上采用無車架的承載式結(jié)構(gòu)。根據(jù)大客車車身上、下部受載程度的不同，又分為基礎(chǔ)承載式和整體承載式兩種。 （ 1）基 礎(chǔ)承載式 這種結(jié)構(gòu)是將車身側(cè)圍腰線以下部分設(shè)計(jì)成主要承載件，車頂則考慮為非承載件。這種結(jié)構(gòu)的底部縱向和橫向構(gòu)件一般可用異形鋼管、薄壁型鋼或薄板制造，高度可達(dá) 500以上，因此，車身地板下面的空間可以用作行李艙，然而這種結(jié)構(gòu)的地板離地距離大，適用于長(zhǎng)途客車和旅游客車。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外車身發(fā)展現(xiàn)狀，基礎(chǔ)承載式主要使用格柵式車身骨架（基礎(chǔ)承載式），它的特點(diǎn)是： 1）該結(jié)構(gòu)系由截面尺寸相近的冷彎形鋼桿件所組成，易于建立比較符合薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 23 23 實(shí)際結(jié)構(gòu)的有限元計(jì)算模型，從而可以提高計(jì)算精度； 2）允許設(shè)法變動(dòng)桿件數(shù)量和位置，有利于調(diào)整桿 件中的應(yīng)力，從而可以達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)的目的； 3）作為基礎(chǔ)承載間的格柵底架具有較大的抗扭剛性，可以保證安裝在其上的各總成的相對(duì)位置關(guān)系及其正常工作； 4）在承載相同的情況下，冷彎型鋼的成本比無縫鋼管約低 40%冷彎型鋼可以定尺或倍尺供應(yīng)，故可提高材料利用率；以冷彎型鋼代替鋼板沖壓件，即可簡(jiǎn)化構(gòu)件的成型的過程，又能節(jié)省部分沖壓設(shè)備，同時(shí)也便于大客車的改型與系列化，為產(chǎn)品多種生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。 （ 2）整體承載式 這種結(jié)構(gòu)整個(gè)車身都參與承載，又名為全承載式車身結(jié)構(gòu)。車身的上、下部結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體，在承受載 荷時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)、以強(qiáng)濟(jì)弱，使整個(gè)車身殼體達(dá)到穩(wěn)定平衡狀態(tài)。通過理論分析和結(jié)構(gòu)上深入研究，發(fā)揮材料的最大性能，設(shè)計(jì)成強(qiáng)度的空間結(jié)構(gòu)，從而使車身的質(zhì)量最輕而強(qiáng)度和剛度最大。 整體承載式主要缺點(diǎn)： 1）由于取消了車架，來自傳動(dòng)系和懸架的振動(dòng)噪聲將直接傳給車身，除車廂本身又是易于引起空腔共振箱，因此會(huì)大大惡化乘坐舒適性，為此，必須采用大量的隔聲防振材料，從而成本和質(zhì)量都會(huì)有所增加； 2）改型比較困難。 據(jù)統(tǒng)計(jì)， 6110型雙層客車車身的質(zhì)量約占整車質(zhì)量的 40%車身成本的百分比有的已經(jīng)超過來了 50%。因此， 車身設(shè)計(jì)技術(shù)的先進(jìn)與否不僅影響汽車本身的結(jié)構(gòu)性能，而且還對(duì)汽車的節(jié)能降耗有直接的影響。從車身輕量化和車身疲勞強(qiáng)度方面來考慮，車身開發(fā)中人存在著相當(dāng)多的關(guān)鍵技術(shù)亟待研究解決。正因?yàn)槿绱?，我?guó)在“九五”期間就將車身開發(fā)技術(shù)列為重點(diǎn)攻克的課題之一。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 24 24 6110 型客車車身骨架是客車的主要承載部件，是整車的基體。其結(jié)構(gòu)性能的好壞直接關(guān)系到這個(gè)車的使用性能。在結(jié)構(gòu)上要求其滿足汽車總布置的要求；強(qiáng)度上要求其能受靜載荷和運(yùn)動(dòng)中所受到的各種動(dòng)載荷；它必須具有足夠的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度，以使車身骨架和裝于其上的其他總成和部件在汽車 運(yùn)行的多種工況下，不致產(chǎn)生過大的變形而損壞或破壞汽車正常的工作條件；另外在滿足上述條件的情況下，車身骨架質(zhì)量要盡量輕，以達(dá)到節(jié)能節(jié)材的目的，并易于高速行駛。因此，在保證其各種使用性能的前提下，使之重量最小，是車身設(shè)計(jì)中日益關(guān)心的問題是實(shí)現(xiàn)車身輕量化，降低成本，提高整體承載能力的主要途徑。 6110 型雙層客車車身屬于整體承載式車身。 全承載技術(shù)的運(yùn)用、骨架的有限元分析，實(shí)現(xiàn)整車輕量化，輔之傳動(dòng)系統(tǒng)的合理匹配，保證了被動(dòng)安全性能，延長(zhǎng)了整車的使用壽命 。 薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 25 25 第五章 6110 型雙層客車車身骨架 主要尺寸及結(jié)構(gòu)形式確定 薄壁桿件的截面形狀對(duì)其截面特性有很大的影響，與剛度有關(guān)的截面特性是彎曲慣性矩和扭轉(zhuǎn)慣性矩等。薄壁桿件的截面形狀可分為閉口和開口兩類，它們的截面特性有較大的差別。在材料面積和壁厚保持不變的情況下，閉口截面的抗彎性能稍次于開口截面，但閉口截面的扭轉(zhuǎn)慣性矩要比開口截面大得多了。 因此，從提高整個(gè) 6110 型雙層客車車身和構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)剛度出發(fā)，宜多采用閉口截面，但是還需要考慮構(gòu)成截面的其他因素，如結(jié)構(gòu)功能、配合關(guān)系以及制造工藝等等。因此，實(shí)際車身骨架構(gòu)件的截面形狀往往 是比較復(fù)雜的。 構(gòu)形式設(shè)計(jì) 右側(cè)圍骨架設(shè)計(jì)與分析 左右側(cè)圍骨架是 6110 型雙層客車車身結(jié)構(gòu)的主體部分，其側(cè)窗下沿部分為主要承載部件，它將車身和底架兩側(cè)外伸梁連接成整體。因此從理論上著手，以發(fā)揮材料最大潛力，就有可能設(shè)計(jì)出等強(qiáng)度的空間結(jié)構(gòu)，使車身質(zhì)量輕，而強(qiáng)度和剛度較大。左右側(cè)圍骨架的斜撐結(jié)構(gòu)大大改變了平行布置結(jié)構(gòu)的滑移變形和底架變形。這一點(diǎn)在工程結(jié)構(gòu)上三角形桁架上得到充分證明。左右側(cè)骨架受載時(shí)上下左右互相制約，可有效提高車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。實(shí)踐證明：斜撐結(jié)構(gòu)可使斜撐彎矩下降 85% 94%，軸向力增加 126% 202%，窗立柱總應(yīng)力下降 40%，大大改善窗柱的強(qiáng)度。采用斜撐結(jié)構(gòu)可使骨架式車身結(jié)構(gòu)的側(cè)圍構(gòu)件的彎矩減小，軸向力升高，窗立柱應(yīng)力下降，可充分利用材料的力學(xué)特性，有效提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。缺點(diǎn)是軸間開門的車身結(jié)構(gòu)可使車身剛度不均勻升高，車門處應(yīng)力升高，所以應(yīng)注意對(duì)車門處的加強(qiáng)，薛鼎 6110 型雙層客車車身造型及骨架設(shè)計(jì) 26 26 從而保證車身扭轉(zhuǎn)剛度分配均勻。需要補(bǔ)充的輪罩和乘客門區(qū)域，前后輪罩區(qū)域相對(duì)于整個(gè)側(cè)壁，剛度削弱。所以此處更應(yīng)加強(qiáng)。乘客門的設(shè)置，使側(cè)壁強(qiáng)度和整車抗扭剛度大大削弱，所以建議將乘客門前立柱與前圍立柱并焊，分散應(yīng)力集中 。在設(shè)計(jì)骨架區(qū)的結(jié)構(gòu)時(shí)，其縱橫短梁要分部勻稱，間隙不能太大，否則受力太大，斷裂的危險(xiǎn)性隨之增加，所以應(yīng)正確設(shè)計(jì)骨架間的跨度。 根據(jù)總布置所給參數(shù)綜合分析，門立柱所受到的應(yīng)力比較的大，要保證粘貼玻璃，所以門立柱要選用斷面尺寸較大的矩形鋼 50 40 時(shí)前門立柱與底架的外撐梁連接。與前圍的連接問題上，選用相