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一体式顶杂物盒设计策略

2020-11-16杨宝王智

中国电气工程学报 2020年15期
关键词:顶棚钣金储物

杨宝 王智

【摘要】本文主要以某商用车一体式顶杂物盒在项目开发过程中发生的问题为出发点,阐述了一体式顶杂物盒在设计过程中需要关注的要点及结構,避免后续项目出现同样问题。

【关键词】商用车;顶杂物盒

Design overview of one-piece top utility box

Yang Bao

Zhejiang Geely new energy commercial vehicle group co., LTD. Hangzhou, zhejiang 310000

Abstract: This paper is mainly based on the problems occurred in the project development process of a commercial vehicle integrated top miscellaneous box,elaborated on the design process of the top miscellaneous box elements and structural optimization,to avoid the same problems in the subsequent projects.

Key words: Commercial vehicles;Top utility box

随着轻型商用车的快速发展及人们生活水平的不断提高,驾驶员对车内的配置及储物空间需求越来越强烈,一体式顶杂物盒(图1)的出现不仅增加了车内储物空间,更优化了车内造型,提升整体档次感。本文阐述了一体式顶杂物盒在设计中需要关注的要点及结构,通过结构优化设计避免后续车型出现相同问题点。

1 问题概述

某商用车一体式顶杂物盒试制过程中,出现顶杂物盒与阅读灯面板之间、顶杂物盒与顶棚之间间隙不均,此问题影响驾驶员感官质量。

2 原因分析

顶杂物盒通过钣金安装支架固定,与顶棚之间出现间隙是由于钣金安装支架强度不满足要求,导致顶杂物盒下沉与顶棚出现

间隙,顶杂物盒与阅读灯面板之间出现间隙是由于①顶杂物盒整体强度较弱导致变形;②顶杂物盒定位方式存在偏差,导致顶杂物盒在装配后存在一定活动量。

3 材料选择

顶杂物盒成型工艺为注塑成型,表面处理方式为皮纹,一般选择的材料为PP+EPDM-T20,材料性能如下(表1),顶杂物盒附件主要有簧片螺母和网兜,簧片螺母材料为65Mn,主要起安装螺栓作用,网兜材料为尼龙,主要起防止物品掉落。

4 结构设计

4.1 出模方向

顶杂物盒的出模方向一般为Z正方向,外观面若为细皮纹,最小出模角度一般不小于5度,外观面若为粗皮纹或者几何纹,最小出模角度一般不小于8度。

4.2 定位安装方式

顶杂物盒通过本体上一侧的两个十字定位销(分别定位X向与Y向)在钣金安装支架上定位,另一侧通过卡接结构与钣金安装支架预安装,最后通过4个螺栓Z向、2个J型卡扣X向(与阅读灯面板配距离近的J型卡扣与顶杂物盒安装孔单边0.1mm)与钣金安装支架锁附紧固(见图2)。

4.3防变形结构

顶杂物盒盒体内部侧边增加加强筋,底部X向做成波浪形结构防止变形。

4.4 与遮阳板的配合

遮阳板扣手区域顶杂物盒与遮阳板距离一般为15mm,遮阳板与顶杂物盒过盈量一般为1mm,非扣手区域顶杂物盒与遮阳板距离一般为5mm(见图3)。

4.4 与顶棚配合结构

顶杂物盒边缘顶在顶棚上,零件公差和装配误差导致顶杂物盒与顶棚出现间隙,在设计时需要优化配合结构吸收误差导致的间隙,顶棚在配合处沉个台阶与顶杂物盒配合(见图4)。

5 CAE分析

顶杂物盒是储物装置,需要有一定的承载力,因此需要通过CAE分析确认其强度能否达到要求,CAE分析加载力为30N,工况定义如下:

6 总结

顶杂物盒不仅增加了商用车内部的储存空间,更提升了内饰的感官质量,使造型有更大的空间美化内饰质量与丰富储存空间。

参考文献

[1]陈党辉.轻型商用车顶杂物盒的设计研究.机械制造53卷第611期

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