呂曉珍,惠亦奇,孫鵬
(1.陜西德仕汽車部件(集團(tuán))有限責(zé)任公司,陜西 西安 710200;
2 .陜西重型汽車有限公司,陜西 西安 710200)
某重型越野汽車擋泥板改進(jìn)優(yōu)化
呂曉珍1,惠亦奇1,孫鵬2
(1.陜西德仕汽車部件(集團(tuán))有限責(zé)任公司,陜西 西安 710200;
2 .陜西重型汽車有限公司,陜西 西安 710200)
針對(duì)某重型越野汽車擋泥板的使用需求和使用過程中出現(xiàn)的問題,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)能力和生產(chǎn)工藝,對(duì)擋泥板進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,以滿足車輛的安全性、可靠性需求。
重型越野汽車;擋泥板
CLC NO.: U469.3 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)03--
重型汽車擋泥板作為重要的汽車附件,一方面與整車配套,可以使整車外觀效果更加美觀;另一方面,能夠?qū)嚿砑败囕v其他零部件起到良好的防石擊、防污染等保護(hù)作用。同時(shí),擋泥板還可作為上裝或貨箱部件的安裝平臺(tái)及操作平臺(tái),方便用戶使用,提高產(chǎn)品利用率。本文將針對(duì)某重型越野汽車擋泥板的使用需求和使用過程中出現(xiàn)的問題,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)能力和生產(chǎn)工藝,對(duì)擋泥板的結(jié)構(gòu)及加工工藝進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,提高產(chǎn)品質(zhì)量,以滿足車輛的安全性、可靠性需求。
1.1 用戶使用需求
本文所涉及車型為8×8某重型越野汽車,使用環(huán)境惡劣,車輛應(yīng)能夠適應(yīng)山地、丘陵、沙漠、軟灘、雪地等各種特殊地形地面,并能在這些惡劣的越野路面上運(yùn)行和作業(yè),要求底盤不僅具有高承載能力,還需要具有較強(qiáng)的越野能力。同時(shí),上裝設(shè)備在安裝使用過程中,需要將擋泥板作為載體和平臺(tái),滿足設(shè)備安裝和操作需求。因此,為滿足車輛越野性能要求和使用需求,擋泥板應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,具備足夠的強(qiáng)度和剛度。
1.2 擋泥板設(shè)計(jì)方案
經(jīng)過對(duì)車輛使用狀況和用戶改裝需求分析,確定了擋泥板整體布置形式,如圖1所示。為了滿足擋泥板具有足夠的剛度和強(qiáng)度,在不同位置設(shè)計(jì)擋泥板支架,采用螺栓與車架進(jìn)行連接。在擋泥板材料選擇方面,考慮人員要在擋泥板上踩踏,確定使用花紋鋼板,起到防滑作用;3mm以下厚度鋼板能承載的重量較小,無法滿足人員踩踏和設(shè)備安裝需求,而3mm以上厚度的鋼板,鋼板越厚承載重量越大,但其自身重量會(huì)隨板厚增加而增加,直接影響擋泥板支架的受力和整車的重量,經(jīng)過受力分析,確定選用3mm厚花紋鋼板作為擋泥板材料。擋泥板結(jié)構(gòu)如圖2所示。
在進(jìn)行生產(chǎn)工藝分析過程中,提出兩種加工方案:方案一,采用一次沖壓成型,優(yōu)點(diǎn)是加工工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高;零件加工精度容易保證,產(chǎn)品質(zhì)量好;在壓制工件時(shí),材料在塑形變形過程中受力較均勻,不會(huì)產(chǎn)生局部應(yīng)力集中,出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。方案二,采用折彎拼焊方式加工,便于工廠組織生產(chǎn)。
該車型擋泥板成品最大尺寸為2825×575×40mm,尺寸相對(duì)較大,如采用第一種方案,投入模具費(fèi)用會(huì)很高,并且該產(chǎn)品沒有達(dá)到量產(chǎn),投入模具的實(shí)用性不強(qiáng)。而第二種拼焊工藝方案,可以通過對(duì)焊接電流、電壓、焊速、焊接氣流等參數(shù)調(diào)整,確定出最適宜的參數(shù),以減少焊接缺陷,避免焊接過程中出現(xiàn)的應(yīng)力集中產(chǎn)生變形、氣孔、積瘤等缺陷,并制作專用工裝模具,保證尺寸。通過綜合考慮分析比較,決定采用第二種加工方案。
1.3 存在問題
該重型越野汽車在提供給用戶后,在使用過程中,出現(xiàn)了以下問題:
(1)因使用環(huán)境惡劣,擋泥板抗彎扭性能弱,在對(duì)接拼焊位置出現(xiàn)焊縫撕裂現(xiàn)象。
(2)上裝結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,右后擋泥板與上裝存在干涉,需改變結(jié)構(gòu)進(jìn)行避讓。
2.1 焊縫開裂問題改進(jìn)方案
針對(duì)拼焊位置焊縫開裂問題,經(jīng)過分析得出原因是:整體連接強(qiáng)度不夠,焊接質(zhì)量未按要求嚴(yán)格保證。在后續(xù)的生產(chǎn)過程中,工藝做好加工過程中的質(zhì)量控制,嚴(yán)格按照要求進(jìn)行生產(chǎn);為提高焊接位置連接強(qiáng)度,在擋泥板內(nèi)側(cè)拼焊位置設(shè)計(jì)增加加強(qiáng)板,加強(qiáng)方案如圖3所示。
2.2 干涉問題改進(jìn)方案
上裝設(shè)備安裝過程中,在右后擋泥板上方,上裝設(shè)備的兩根橫梁向下突出50mm,與擋泥板干涉。為解決干涉問題,需將擋泥板上平面高度降低,經(jīng)過分析計(jì)算,將擋泥板整體安裝高度降低50mm,輪胎上跳至上極限位置時(shí)會(huì)與擋泥板干涉,影響車輛的整體通過性。因此,只能通過改變擋泥板結(jié)構(gòu)的方法解決干涉問題。
經(jīng)過與用戶溝通并分析,為避免干涉,只需將橫梁位置處擋泥板平面向下凹陷即可??紤]生產(chǎn)成本和生產(chǎn)能力,不采用一次沖壓成型方式進(jìn)行加工,而是采用開豁口再加加強(qiáng)板的方式來實(shí)現(xiàn)功能。兩種避讓加強(qiáng)方案如圖4、圖5所示。
采用U形加強(qiáng)板方案,電泳時(shí)易出現(xiàn)積液,在后續(xù)的烘干過程中,會(huì)出現(xiàn)流平或積液處漆膜厚未能烘干透等現(xiàn)象;使用過程中,在U型槽處易聚集雨水,此處的焊縫會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處在潮濕的環(huán)境中,比較容易生銹。采用楔形加強(qiáng)板,既外形美觀,又避免了U形加強(qiáng)板中存在的缺點(diǎn);同時(shí),楔形比U型的整體焊縫長(zhǎng)度短,出現(xiàn)焊接缺陷機(jī)率相對(duì)較小。因此,采用楔形加強(qiáng)板方案,可以更好的解決干涉問題。
通過對(duì)擋泥板結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式的持續(xù)分析和改進(jìn),已經(jīng)徹底解決了擋泥板在使用過程中出現(xiàn)的各項(xiàng)問題,保證了車輛的使用功能。在后續(xù)的新車型擋泥板設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中,將充分借鑒該擋泥板改進(jìn)經(jīng)驗(yàn),努力提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[1] 魏莉薇 《商用車擋泥板模塊化設(shè)計(jì)》《汽車科技》2012年4期.
[2] 陳家瑞 《汽車構(gòu)造》機(jī)械工業(yè)出版社.
A heavy off-road vehicle fenders improve optimization
Lv Xiaozhen1, Hui Yiqi1, Sun Peng2
(1. Shaanxi Deshi Vehicle Components(group) Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200;
2 .Shaanxi Heavy Duty Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200)
On the use of heavy off-road vehicle fenders needs and problems in use process, combined with the actual production process, optimize the fender, to meet the vehicle's safety and reliability requirements.
heavy off-road vehicle; fender
U469.3
A
1671-7988(2015)03--
呂曉珍,就職于陜西德仕汽車部件(集團(tuán))有限責(zé)任公司。