【正文】 文） 3 型所取代。 了解并掌握了駕駛員座椅的靠背骨架總成結(jié)構(gòu)與坐墊骨架總成結(jié)構(gòu)，根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理，結(jié)合駕駛員的操縱穩(wěn)定性、安全性與舒適性，確定 了汽車座椅的結(jié)構(gòu)尺寸；學(xué)習(xí)三維制圖軟件，并繪制所設(shè)計(jì)座椅的三維實(shí)體造型 。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 小型客車座椅結(jié)構(gòu) 小型客車 座椅 （如圖 所示 ） 一般由頭枕、靠背、調(diào)節(jié)裝置、座墊和座椅連接件等組成，汽車座椅骨架是汽車座椅的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，可分為 靠背骨架、 座墊骨架 和調(diào)節(jié)裝置三個(gè) 部分。 2).操縱方便 設(shè)計(jì)的座椅還需操縱方便，調(diào)整手柄和按鈕的布置必須在駕乘者伸手可及的位置，并 符合常人的習(xí)慣且操縱力量適中。 1 附 錄Ⅱ ................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。根據(jù)人機(jī)工程學(xué)確定各 部分尺寸，完成調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，依據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理分析設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了靜力分析。在車門關(guān)閉狀態(tài)、在座椅整個(gè)調(diào)節(jié)行程內(nèi)，座椅系統(tǒng)的操作應(yīng)該適于所有體形駕乘者進(jìn)行直觀的調(diào)控操作。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 汽車座椅是汽車車身的重要部件，一般由 座 墊及其骨架、靠背及其骨架、頭枕及其骨架，以及相應(yīng)的導(dǎo)向、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等基本部分組成。 同時(shí)汽車座椅也是保障車輛安全性能的一部分。 本設(shè)計(jì)中的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要包括前后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了其結(jié)構(gòu)及工作原理。 2 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1章 緒 論 小型客車座椅的功用及設(shè)計(jì)要 求 小型客車座椅的功用 小型客車座椅是小型客車車身的重要部件，其主要功用是： 1)． 用來在車內(nèi)給駕乘者支撐，通過主要的支撐點(diǎn)支撐整個(gè)人體，使駕乘者在車輛行駛過程中能夠保證穩(wěn)定性； 2)． 在車輛發(fā)生碰撞時(shí)能夠保證駕駛員的安全，汽車座椅的強(qiáng)度直接影響到 駕駛員的生命安全 。 3).乘坐舒適 設(shè)計(jì)的座椅必須能使乘客保持良好的坐姿，使其脊柱自然彎曲，保證合理的體 壓分布并使其肌肉松弛，上體通向大腿的血管不受壓迫，血液循環(huán)正常；并具有腰椎依托感、腰背部貼和感和側(cè)向穩(wěn)定感。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究?jī)?nèi)容和意義 研究?jī)?nèi)容 汽車座椅作為汽車重要的組成部分之一， 對(duì)其性能的要求越來越高，研究的領(lǐng)域也越來越廣。 意義 現(xiàn)代人越來越多地的時(shí)間在汽車中度過，座椅的安全與舒適直接影響到人們的健康與安全。這使得汽車產(chǎn)品可以直接從設(shè)計(jì)階段進(jìn)入生產(chǎn)階段。 CATIA 軟件 CATIA 軟件簡(jiǎn)介 CATIA 是法國達(dá)索公司的產(chǎn)品開發(fā)旗艦解決方案。 CATIA 在本設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用 基于上文中對(duì) CATIA 軟件的介紹，在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中該軟件得到大量的應(yīng)用。為了提高舒適性和適合不同的駕駛員，靠背傾角應(yīng)為可調(diào)式。座墊深度的設(shè)計(jì)原則是在充分利用靠背的情況下，使臀部得到合理支撐?！?0176。頭枕有整體式和可調(diào)式，可調(diào)式頭枕在結(jié)構(gòu)上可分為二位可調(diào)和四位可調(diào)。 座椅的尺寸控制 根據(jù)人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)小型客車座椅的尺寸控制。坐姿比立姿更有利于血液循環(huán)。 理想的座椅應(yīng)當(dāng)使人坐著時(shí) , 體重合理分布 , 大腿平放 , 雙足著地 ,上臂不負(fù)擔(dān)身體的重量 , 肌肉放松 ,血液循環(huán)通暢 , 姿態(tài)舒適。人體結(jié)構(gòu)在骨盆下面有兩塊圓骨，稱為坐骨結(jié)節(jié)。不同用途的座椅 , 兩點(diǎn)支承的作用不一樣。人就坐時(shí)，身體重量的大部分 (約 80% )經(jīng)過臀部、背部隆起部分及其附著的肌肉壓在坐椅面上。 一般操作用座椅 , 由于操作的要求 , 身體需要略向前傾 ,肩胛骨部分幾乎接觸不到靠背 , 因此 ,只有腰靠起支承作用 , 一般無需設(shè)置肩靠。 正確的坐姿應(yīng)當(dāng)是支持脊柱使之逼近這一自然彎曲弧形。左右，至少是 90176。～ 115176。； 15176。； 90176。； 85176。 工作座椅設(shè)計(jì)的主要準(zhǔn)則 : a. 人體軀干的重量應(yīng)由坐骨、臀部及脊椎按適當(dāng)比例分別支承 ,其主要部分應(yīng)由坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)。 e. 坐者應(yīng)能方便、自如地變換姿勢(shì)而不致滑脫。座高調(diào)節(jié)范圍在 GB 1000088 中 “ 小腿加足高 ” , 女性 (18 ～ 55 歲 ) 第 5 百分位到男性 (18 ～ 60 歲 ) 第 95 百分位數(shù) , 即 360 ～ 480 mm 之間。 , 各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部分。 。 工作座椅的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù) ， 工作座椅 的主要參數(shù)的取值范圍列于表 21，表中所列參數(shù) , 已經(jīng)考慮了操作者穿鞋和著冬裝的因素。骨架的結(jié)構(gòu)主要分為鋼質(zhì)沖壓骨架、管式骨架和合金鑄造骨架三種，主體為金屬焊接結(jié)構(gòu)。 根據(jù)汽車的設(shè)備能力、生產(chǎn)量和生產(chǎn)成本等情況，本設(shè)計(jì) 座椅骨架 為鋼質(zhì)沖壓骨架。 底座側(cè)板結(jié)構(gòu) (如圖 所示 )中，前桿和后桿隸屬于座椅的高低調(diào)節(jié)總成， 用于保證其整體剛性連接。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 小型客車 座椅的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 前后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作原理及相關(guān)計(jì)算 1).前后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的 結(jié)構(gòu) 形式及工作原理 前后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（ 如 圖 所示 ）即座椅滑道，是縱向水平位置 的 調(diào)整機(jī)構(gòu)，在本畢業(yè)設(shè)計(jì)中左右兩側(cè)均選用內(nèi)外導(dǎo)軌式結(jié)構(gòu)，兩側(cè)用前后調(diào)節(jié)操縱桿連接和控制，其中內(nèi)導(dǎo)軌中間安有內(nèi)外導(dǎo)軌鎖止機(jī)構(gòu)，當(dāng)用前后調(diào)節(jié)操縱桿調(diào)整到合適位置時(shí)，松開操作桿，達(dá)到調(diào)節(jié)并鎖止的目的。 180mm。 調(diào)整過程中， 高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 主調(diào)整一側(cè)的垂直方向位移改變會(huì)通過座椅側(cè)板結(jié)構(gòu)中的前后兩個(gè)桿，帶動(dòng)另一側(cè)的連 接機(jī)構(gòu)產(chǎn)生垂直位移，達(dá)到底座在垂直方向位移整體改變的目的。 圖 高度調(diào)節(jié)簡(jiǎn)圖 角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作原理 角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及工作原理 本畢業(yè)設(shè)計(jì)中，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為棘輪棘爪結(jié)構(gòu)形式 ,是對(duì)靠背、座墊夾角進(jìn)行調(diào)整和鎖止的機(jī)構(gòu)。 115176。 1)．座椅總成靜強(qiáng)度法規(guī)： 美國 FMVSS207 對(duì)座椅總成靜強(qiáng)度規(guī)定，在座椅總成質(zhì)心處水平向前、水平向后，施加 20 倍 座椅總成質(zhì)量的載荷，座椅應(yīng)能承受以上載荷；在歐洲 ECER17中對(duì)座椅總成靜強(qiáng)度的規(guī)定與之類似 。 圖 座椅總成靜強(qiáng)度規(guī)定加載 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 2)．座椅靠背靜強(qiáng)度法規(guī)： 在 FMVSS207 法規(guī)中對(duì)靠背靜強(qiáng)度規(guī)定， 對(duì)座椅靠背施加相對(duì)于座椅參考點(diǎn)R點(diǎn)，大小為 372Nm 的載荷時(shí)，座椅應(yīng)能承受以上載荷。 進(jìn)行座椅的靜態(tài)試驗(yàn)時(shí)，必須用規(guī)定的試驗(yàn)裝置對(duì)每個(gè)乘坐位置的座椅背部的不同高度施加規(guī)定的試驗(yàn)力，施力方向應(yīng)位于相應(yīng)乘坐位置的垂直中心面內(nèi)水平方向，從座椅后部向前。假定單元近似函數(shù)之后，就可以建立以節(jié)點(diǎn)的場(chǎng)變量為未知量的整個(gè)連續(xù)體的場(chǎng)方程，求解這種場(chǎng)方程，便可得到節(jié)點(diǎn)的場(chǎng)變量值，從而得到問題的近 似解。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，有限元算法逐漸運(yùn)用到了汽車座椅安全性的研究中。早期的汽車座椅骨架大都采用簡(jiǎn)單的鋼管結(jié)構(gòu)，因此，設(shè)計(jì)人員最早采用空間梁?jiǎn)卧M(jìn)行強(qiáng)度分析。 隨著人們對(duì)安全性要求的不斷提高，沖擊載荷作用下座椅的強(qiáng)度問題越來越受到人們的重視。一汽輕型車廠與吉林大學(xué)汽車學(xué)院合作進(jìn)行的輕型車改型工作也獲得了巨大的成功。 如圖 所示。 在對(duì)話框中選擇靜態(tài)分析（ Static Analyses），單擊 OK 按鈕 。 給曲面模型定義三角形單元。 圖 定義 約束 在底座骨架上施加載荷 我國的 GB150831994 中對(duì)座椅總成靜強(qiáng)度作了 規(guī)定，要求在座椅總成質(zhì)心處圖 新的分析實(shí)例對(duì)話框 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 水平向前、水平向后對(duì)其施加 20 倍座椅總成質(zhì)量的載荷，座椅及座椅固定點(diǎn)應(yīng)能承受以上載荷，座椅不得與車體分離。 1).節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格 靠背骨架靜力計(jì)算分析后，顯示應(yīng)力學(xué)分析結(jié)果的變形或者模態(tài)分析 對(duì)應(yīng)的模態(tài)變形圖（顯示劃分的網(wǎng)格）如圖 。 圖 塞斯等效應(yīng)力云圖 由圖 的計(jì)算結(jié)果可知，座椅底座 骨架的最大應(yīng)力值出現(xiàn)在側(cè)板中下部處，其最大應(yīng)力值約為 246MPa。 3).由座椅 底座 骨架結(jié)構(gòu)靜態(tài)特性有限元仿真分析的結(jié)果來看，其整體結(jié)構(gòu)及材料選擇均基本滿足法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其強(qiáng)度的要求。 導(dǎo)軌上板工藝過程設(shè)計(jì) 導(dǎo)軌上板零件材料為 Q235 圖 導(dǎo)軌上 板零件圖 工藝路線 工序 1 下料 工序 2 去除氧化皮 工序 3 銑兩端面 工序 4 鉆φ 10 通孔及φ 8 通孔 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 工序 5 銑弧形孔 工序 6 倒圓角 工序 7 鉸孔 工序 8 中間檢驗(yàn) 工序 9 倒未注圓角 工序 10 去飛邊毛刺 工序 11 清洗 工序 12 最終檢驗(yàn) 連接塊工藝過程設(shè)計(jì) 連接塊材料為 Q235 圖 連接塊零件圖 工藝路線 工序 1 下料 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 工序 2 去除氧化皮 工序 3 裁板 工序 4 鉆φ 10 通孔及φ 14 通孔 工序 5 鉸孔 工序 6 沖壓 工序 7 中間檢驗(yàn) 工序 8 倒圓角 工序 9 去飛邊毛刺 工序 10 清洗 工序 11 最終檢驗(yàn) 導(dǎo)軌滑道工藝過程設(shè)計(jì) 導(dǎo)軌滑道材料為 Q235 圖 導(dǎo)軌滑道零件圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 工藝路線 工序 1 下料 工序 2 去除氧化皮 工序 3 沖壓 20mm 20mm孔 工序 4 倒圓角 工序 5 沖壓 工序 6 中間檢驗(yàn) 工序 7 去飛邊毛刺 工序 8 清洗 工序 9 最終檢驗(yàn) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 第 6章 結(jié)論 本設(shè)計(jì)的題目 是小型客車座椅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過 前期 大量收集 相關(guān)資料 主要 包括有關(guān)座椅的國家標(biāo)準(zhǔn)以及試驗(yàn)方法，然后對(duì) 所收集到的 資料進(jìn)行整理 確定設(shè)計(jì)方案。 本次設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 了 小型客車 座椅 骨架整體結(jié)構(gòu)及 各個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的 結(jié)構(gòu)形式和工作原理 。 在這里首先要感謝我的 指導(dǎo)教 師 王天利教授 。 其次要感謝我的同學(xué)對(duì)我無私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)，我要感謝我的母校 —— 遼寧工業(yè) 大學(xué)，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境； 另外，還要感謝在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給予我?guī)椭拿恳晃焕蠋煟x謝你們！ 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 附 錄 Ⅰ x=::10。 x0=。 a=((1w./w0).^2).*(1+91./u.*(w./w0).^21).^2+4.*b.*b.*(w./w0).^2.*(9(1./u+1).*(w./w0).^2).^2。 loglog(x,y) grid ylabel(39。f0=,r=9,u=939。 m1=290。 w=2.*pi.*x。 g=。s automobile industry, the design of seat work backward. Strictly speaking, the seat of our study was from the 20th century, the beginning of the eighties. Experienced 20 years of development, currently has a lot of seat manufacturers. With the advantages of joint ventures, some of them with the design and production technology, but mainly rely on foreign forces, their own design and R amp。 D enterprise as a result of inadequate attention to the seat, has yet to carry out specific research, not only to the seat of the security risks, and constraints the development of the seat. With the modern car design to security, the pursuit of environmental protection and energy conservation, while ensuring the safety of