白车身车门螺栓组装配工艺的研究

发布时间：2020-03-29 22:42

【摘要】：随着汽车制造技术的不断发展,现在汽车车身质量已经成为了衡量整车性能的重要系统指标之一,汽车车身的质量直接决定着汽车商品自身的价值和市场。螺栓联接是机械制造中的最重要的装配方法之一,它具有操作简单、拆卸迅速、成本低廉以及承受高强度负载等特点,广泛地用于汽车组装这种大批量流水线的生产方式,目前已经成为白车身总装工艺最主要的组装方法。而螺栓联接会造成被联接部分的应力分布、疲劳强度等力学特性发生变化,导致被联接件在其作用下发生弯曲变形等变化,最终直接影响到汽车组装质量、整车外观与连接性能。在不同工况下,螺栓和被联接件还会受到不同的载荷作用,针对不同的零部件螺栓联接方式也不一样,因此很难获得具体的螺栓和被联接件的强度、刚度和各种变形模态时的状态。近年来,基于有限元技术的CAE分析和验证技术在车辆结构分析和设计领域得到了大量应用和实践,包括白车身的振动、噪声、疲劳分析以及刚度、强度和应力应变等分析。但是目前针对螺栓组装配工艺对白车身车门装配质量影响的研究较少,对螺栓组加载次数和加载次序造成的车门变形和应力分布影响的研究不够具体深入。本文主要针对白车身车门上的螺栓组联接工艺、螺栓组联接产生预紧力和施加力的顺序等对被联接件上的应力和形变造成影响等问题,选取白车身车门结构与螺栓组连接,建立了四种不同形式的八螺栓模型,利用ANSYS软件进行了车门和螺栓组联接结构的有限元分析,深入研究了白车身车门螺栓组的装配工艺对车门位移变形和应力分布的影响,并探讨了螺栓组联接顺序和加载次数对车门位移变形和应力分布的影响规律。通过对仿真结果分析,得出结果如下对于不同类型的螺栓组而言,随着螺栓组加载次数的增加,车门外板的位移变形和应力分布都更加均匀,同时螺栓之间的相互弹性作用也越来越明显,对车门变形和应力分布造成的影响也愈发显著;另一方面,相比顺序加载螺栓组,对称加载螺栓组能更好地改善车门位移变形的均匀性和应力分布的均匀性。该研究的结果可应用并指导汽车生产工艺的安排。
【图文】：

峰-峰理想接触

峰-谷切向接触
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U466

【参考文献】

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本文编号：2606614