【正文】 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 22 圖 39 （ 4） 由曲面 —— 直紋 功能，可 作出 如下直紋面，如圖 310 所示。 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 25 圖 313 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 26 4 車門的總成設(shè)計(jì)和要求 車門是汽車車身的主要部件之一，它不僅為司乘人員上下車提供方便 的條件，而且與整車動(dòng)力性（空氣動(dòng)力性）、舒適性（風(fēng)流噪聲、密封等）和使用性能（開啟方便靈活）等有著密切的關(guān)系，同時(shí)對(duì)整車造型起著協(xié)調(diào)作用，并直接影響車身外形的美觀。 車門開啟的過程 中不應(yīng)和車身的其他部位發(fā)生位置干擾。 具有大的透光面，滿足側(cè)向視野要求。 造型上應(yīng)與整車協(xié)調(diào)一致，包括外表面形狀，覆蓋件的分塊，門縫的設(shè)計(jì)和內(nèi)飾。 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 27 （ 4）在 100N 載荷作用下，發(fā)動(dòng)機(jī)罩板的扭轉(zhuǎn)剛性應(yīng)為 150Nm/度。 耐久性能 門鎖 耐久性試驗(yàn) （ a） 試驗(yàn)條件 1) 本試驗(yàn)用于 評(píng)價(jià) 車門的門鎖 特性； 2) 評(píng)價(jià)目標(biāo)：普通車 3000 個(gè)循環(huán)﹛計(jì)算方法： 1 天 1 次 x300 天（除去雙休日）x10 年（車體保修年限）﹜；出租車 4500 個(gè)循環(huán)；教練車 6750 個(gè)循環(huán)。而對(duì)車門結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)，除制件本身合理結(jié)構(gòu)的應(yīng)用外，構(gòu)件的整體組合效果更為重要，一般應(yīng)注意下面幾點(diǎn)。如圖 5 所示，為增強(qiáng)剛度，加強(qiáng)板一般都有橫的壓筋，類似“瓦楞板”形狀。在處理整體式車門結(jié)構(gòu)時(shí)，則使窗框下部斷面大于上部斷面并成合理的變化過渡，使之近似等剛度設(shè)計(jì)。 圖 41 窗口部位加強(qiáng) 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 29 圖 42 窗框連接處加強(qiáng) 外板剛度的加強(qiáng) 因車門外板是車身外表面件，中部不應(yīng)該有焊點(diǎn)，以免影響外觀質(zhì)量，這樣外板中部剛度就較差，行車時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)噪聲，因此必須對(duì)外板剛度進(jìn)行加強(qiáng)，采取的措施有 :在外板內(nèi)側(cè)粘貼磁性瀝清板 。另外，車門外 裝飾條也可設(shè)計(jì)成為加強(qiáng)件，也可利用外板壓印及外形裝飾線加強(qiáng)外板剛度。 這些關(guān)系的確定應(yīng)考慮下面的原則 ： 滿足車門與門洞之間的密封要求 ， 保證相配合的斷面能使密封條沿周邊壓縮量均勻一致 。設(shè)計(jì)時(shí)，車門門鎖裝置應(yīng)滿足輕便、安全、鎖止和 強(qiáng)度等方面的要求。 與門鎖機(jī)構(gòu)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)件很多 ， 有內(nèi)外手柄 、 內(nèi)鎖按鈕 、 鎖芯 、 鎖體 、 鎖環(huán)及其相應(yīng)的聯(lián)桿等 ， 它們的正確安裝 、 使用 、 彼此干涉情況對(duì)車門結(jié)構(gòu)的影響和制約較大 ， 也是車門布置設(shè)計(jì)的 重要步驟 。 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 35 圖 4－ 8 （ 3）根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)的要求，選擇后視圖和左視圖 ，放置方法選擇 水平 ，單擊關(guān)閉完成操作，具體操作過程如圖 4－ 9 和 4－ 10 所示。 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 39 5 結(jié)論 本文 基于 A6L 型汽車 3D 外形掃描數(shù)據(jù) ， 得到 車門外板的點(diǎn)云數(shù)據(jù) ,經(jīng)數(shù)據(jù)處理 ,輪廓特征線提取 ,進(jìn)而完成曲面重構(gòu)。 感謝我的 畢業(yè)設(shè)計(jì) 導(dǎo)師 ， 黃劍鳴老師 ！您不但支持，鼓勵(lì)我對(duì)所選課題的 研 究，而且還為我提供了一個(gè)非常難得的實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)。 。 同 時(shí)我要感謝身邊的同學(xué)，正是有了大家的相互學(xué)習(xí)和幫助，才使得大家能共同進(jìn)步。研究表明逆向工程應(yīng)用于車身產(chǎn)品開發(fā)過程中 ,可以大大縮短開發(fā)周期 ,保證產(chǎn)品質(zhì)量。 圖 4－ 11 （ 5）保存該文件之后，單擊應(yīng)用按鈕，系統(tǒng)彈出 Translating to 2D Part File 對(duì)話框， 之后系統(tǒng)自動(dòng)生成設(shè)計(jì)所需要的文件，如圖 4－ 12 所示。 可得奧迪 A6 的后車門文件，刪除車門外表面以及一些加強(qiáng)板視圖，得到 方向視圖如下圖 46 到 47 所示 。 門鎖的裝配位置還與車門外手柄位置有關(guān) ， 且外手柄高度應(yīng)滿足使用和整車外形要求 。 保證門鎖與后立柱上的鎖環(huán)配合 以 及門鎖的開關(guān)運(yùn)動(dòng)不干涉 。 重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 30 圖 43 外板剛度的加強(qiáng) 車門的布置 及附件 設(shè)計(jì) 車門外部條件的確定 進(jìn)行汽車車門布置設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該確定其外部條件 ， 即車門與門洞周邊結(jié)構(gòu)件之間的關(guān)系 。一般緩沖件通常采用毛氈或泡沫，雙面膠帶粘貼，以起支撐作用。這樣，在門關(guān)閉后可抵消窗框的彈性變形，并可與密封條正確配合，保持密封性。 窗框與下部連接處的加強(qiáng) 由于設(shè)置車門窗口及車門玻璃，窗框部位的剛度明顯比下部要低，另外，車門的承力點(diǎn)鉸鏈、門鎖均在下部，而上部窗框在車身上沒有這樣的支撐點(diǎn)，對(duì)上部窗框的定位也不利，為使窗框能與密封條可靠接觸，并在行車和振動(dòng)時(shí)起到對(duì)玻璃的支撐保護(hù) 和與門洞間的密封作用，必須使窗框具有足夠的剛度。這一部分的剛度明顯低于其它封閉結(jié)構(gòu)處的剛度，易產(chǎn)生變形而影響玻璃升降及該處密封性。 7)各部位應(yīng)無異常噪音。 （ 6） 車門外板 鉸鏈安裝部位必須具有足夠的抗彎曲和扭轉(zhuǎn)。 （ 2）在 200N 載荷作用下，彈性變形量 +永久變形量必須小于 8mm。足夠的車門安裝剛度，防止車門下沉。 車門機(jī)構(gòu)操縱要方便，包括開關(guān)車門自如，玻璃升降輕便等。因此，在車門設(shè)計(jì)時(shí)，必須達(dá)到以下要求： 車門開啟時(shí)應(yīng)保證乘員上下車的方便性，要合理確定車門數(shù)，車門的開口位置，設(shè)計(jì)車門的開口大小和形狀。 圖 311 （ 6） 通過曲線 —— 網(wǎng)格，可作出車窗玻璃曲面，如圖 312 所示。 圖 35 點(diǎn)擬合成線而成的線框形態(tài) 曲面的擬合重構(gòu) （ 1） 通過曲面 —— 曲線網(wǎng)格 ，構(gòu)造出車門底部曲面，如圖 3 37 所示。但是為滿足后續(xù)模型重構(gòu)的精度，需要合理放置點(diǎn)，盡量確保車身掃描點(diǎn)云的質(zhì)量，避免出現(xiàn)錯(cuò)層的點(diǎn)云。光學(xué)式包括三角形法、結(jié)構(gòu)光法、計(jì)算機(jī)視覺法、激光干涉法、激光衍射法等 ； 非光學(xué)式包括 CT 測(cè)量法、MRI 測(cè)量法、超聲波法和層析法等。 數(shù)據(jù)測(cè)量 數(shù)據(jù)測(cè)量 ， 又稱產(chǎn)品表面數(shù)字化 ， 通過特定的測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法 ， 將物體表面的形狀轉(zhuǎn)換成離散的幾何點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)。然后 ，將生成的曲面片擬合，生成整個(gè)曲面，再將生成的曲面進(jìn)行整體曲面評(píng)價(jià)，使曲面符合光順準(zhǔn)則，以保證曲面的光順。 在汽車車身產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，大部分零件是由一系列復(fù)雜的空間曲面構(gòu)成的，這些曲面是由不同曲率的空間曲面經(jīng)過光滑處理相互連接而成，達(dá)到一定的平順和諧效果。 UG 曲面造型技術(shù)主要有規(guī)則曲面造型和復(fù)雜曲面造型兩種，復(fù)雜曲面的造型設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難點(diǎn) 和重點(diǎn)。 Whitney 和 GE 噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)公司這樣的知名客戶。不同軟件各有所長 ， 應(yīng)根據(jù)不同曲面的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和測(cè)量數(shù)據(jù)的特點(diǎn) ， 選用不同軟件 ； 或在逆向設(shè)計(jì)的不同階段 ， 采用不同軟件 ， 以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。汽車車身表面曾有 A、 B、 C 三級(jí)之分 , 其中 ： A 面為車身外表面 ,即白車身 ,要求滿足上述曲線、曲面光順的全部條件 ； B 面為不重要表面 (含內(nèi)飾表面 )， 要求滿足曲線、曲面光順的基本條件 ； C 面為不可見表面。光柵投影式測(cè)量輕便靈活 ，易于攜帶 ， 可進(jìn)行異地測(cè)量 ； 非接觸測(cè)量 ， 對(duì)被測(cè)物表面無劃傷 ； 復(fù)雜或大面積表面可分塊測(cè)量 ； 測(cè)量速度快 ， 點(diǎn)云密度高 ； 測(cè)量精度高 ， 在 /100 mm100 mm 以內(nèi) ， 綜合測(cè)量精度在 /1000 mm 以內(nèi)。 目前常用的點(diǎn)云數(shù)重慶 理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 A6L 型汽車 3D 數(shù)據(jù)的后車門設(shè)計(jì) 12 據(jù)采集方法有 3 種 ： 接觸式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量 測(cè)量精度較高 ,測(cè)量效率較低 ， 由于測(cè)量時(shí)接觸被測(cè)物體 ， 易劃傷其表面 ，適于測(cè)量點(diǎn)、特征線、孔等幾何特征。汽車車身的逆向設(shè)計(jì)對(duì)點(diǎn)云測(cè)量和曲面重構(gòu)提出