汽车车身系统的制作方法

文档序号:13249565阅读:217来源:国知局
技术领域本实用新型属于车身设计技术领域,具体涉及一种汽车车身系统。

背景技术:
现阶段同行业所应用的车身结构形式是将上百个钣金部件逐级拼焊,最终焊接得到车身总成。上述车身总成具有可靠性差、车身重量大、防水性能有限、安全性以及抗冲击力不足的问题;还具有制造过程复杂、制造精度难于控制以及制造时间长等问题。

技术实现要素:
针对现有技术存在的缺陷,本实用新型提供一种汽车车身系统,可有效解决上述问题。本实用新型采用的技术方案如下:本实用新型提供一种汽车车身系统,包括:地板(1)、后围(2)、左侧围(3)、右侧围(4)、前围(5)和顶盖(6);其中,所述后围(2)的下部配合面与所述地板(1)的后部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;所述右侧围(4)的下部配合面与所述地板(1)的右部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,所述右侧围(4)的后部配合面与所述后围(2)的右部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;所述左侧围(3)的下部配合面与所述地板(1)的左部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,所述左侧围(3)的后部配合面与所述后围(2)的左部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;所述前围(5)的下部配合面与所述地板(1)的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,所述前围(5)的左部配合面与所述左侧围(3)的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,所述前围(5)的右部配合面与所述右侧围(4)的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;所述顶盖(6)的左部配合面和右部配合面分别与所述左侧围(3)的顶部配合面和所述右侧围(4)的顶部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,所述顶盖(6)的前部配合面和后部配合面分别与所述前围(5)的顶部配合面和所述后围(2)的顶部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定。优选的,所述地板(1)为树脂发泡地板,所述树脂发泡地板内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有地板金属骨架。优选的,所述后围(2)为树脂发泡后围,所述树脂发泡后围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有后围金属骨架。优选的,所述左侧围(3)为树脂发泡左侧围,所述树脂发泡左侧围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有左侧围金属骨架。优选的,所述右侧围(4)为树脂发泡右侧围,所述树脂发泡右侧围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有右侧围金属骨架。优选的,所述前围(5)为树脂发泡前围,所述树脂发泡前围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有前围金属骨架。优选的,所述顶盖(6)为树脂发泡顶盖,所述树脂发泡顶盖内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,所述pu发泡总成内埋设有顶盖金属骨架。本实用新型提供的汽车车身系统具有以下优点:车身系统主要由地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6这六大部件组成,每个部件均采用注塑成型技术,无需拼焊,精度更加容易控制;另外,各部分之间通过螺栓和胶双重作用连接固定,既具有连接固定强度高的优点,又具有易于装配操作的优点,从而减化了汽车车身的制造过程复杂度,缩短了汽车车身的制造时间。附图说明图1为本实用新型提供的汽车车身系统的分解状态示意图;图2为本实用新型提供的汽车车身系统在组装状态时的立体示意图;图3为本实用新型提供的汽车车身系统在组装状态时的左侧面示意图;图4为本实用新型提供的汽车车身系统在组装状态时的后面示意图;图5为本实用新型提供的汽车车身系统在组装状态时的俯视示意图;图6为本实用新型提供的地板的加工过程示意图;图7为本实用新型提供的汽车车身系统制造工艺步骤2时的示意图;图8为本实用新型提供的汽车车身系统制造工艺步骤3时的示意图;图9为本实用新型提供的汽车车身系统制造工艺步骤4时的示意图;图10为本实用新型提供的汽车车身系统制造工艺步骤5时的示意图;图11为本实用新型提供的汽车车身系统制造工艺步骤6时的示意图。具体实施方式为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。本实用新型提供一种汽车车身系统,车身系统在材料、结构及加工工艺上均实现了颠覆式的设计。具体的,材料上不再使用传统的钢材,而是选用了人工合成的发泡树脂,此种材料在强度上足以和钢材媲美,但是密度较低,有效降低了车身重量;车身系统主要由地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6这六大部件组成,每个部件均采用注塑成型技术,无需拼焊,精度更加容易控制;材料成型后本身具有颜色,不需要再次喷涂,可直接用于装配;另外,各部分之间通过螺栓和胶双重作用连接固定,既具有连接固定强度高的优点,又具有易于装配操作的优点,从而减化了汽车车身的制造过程复杂度,缩短了汽车车身的制造时间。结合图1-图5,本实用新型提供一种汽车车身系统,包括:地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6;其中,后围2的下部配合面与地板1的后部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;右侧围4的下部配合面与地板1的右部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,右侧围4的后部配合面与后围2的右部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;左侧围3的下部配合面与地板1的左部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,左侧围3的后部配合面与后围2的左部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;前围5的下部配合面与地板1的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,前围5的左部配合面与左侧围3的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,前围5的右部配合面与右侧围4的前部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;顶盖6的左部配合面和右部配合面分别与左侧围3的顶部配合面和右侧围4的顶部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定;同时,顶盖6的前部配合面和后部配合面分别与前围5的顶部配合面和后围2的顶部配合面通过螺栓和胶双重作用连接固定。可见,本实用新型中,地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6的配合面全部采用螺栓连接及胶合连接模式,结构扎实且防水性好。另外,对于地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6这六大部件,其详细结构分别为:地板1为树脂发泡地板,树脂发泡地板内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有地板金属骨架。后围2为树脂发泡后围,树脂发泡后围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有后围金属骨架。左侧围3为树脂发泡左侧围,树脂发泡左侧围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有左侧围金属骨架。右侧围4为树脂发泡右侧围,树脂发泡右侧围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有右侧围金属骨架。前围5为树脂发泡前围,树脂发泡前围内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有前围金属骨架。顶盖6为树脂发泡顶盖,树脂发泡顶盖内埋设有金属嵌件以及pu发泡总成;其中,pu发泡总成内埋设有顶盖金属骨架。由于地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6均预埋有金属嵌件,具有装配方便的优点。本实用新型还提供一种汽车车身系统的制造方法,包括以下步骤:步骤1,分别制备得到地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6;本步骤中,地板1、后围2、左侧围3、右侧围4、前围5和顶盖6均称为结构件,各个结构件的制备方法相同,均包括以下步骤:步骤1.1,在相应的工装夹具里焊接得到对应的金属骨架;步骤1.2,将金属骨架预埋在pu发泡的模具中,进行pu发泡,形成pu发泡总成;步骤1.3,将pu发泡总成及对应的金属嵌件再次预埋到发泡树脂的模具中,进行树脂发泡,得到最终的结构件。同时,在步骤1.3时,可以根据需要在产品成型时带上各种颜色的胶衣作为外表面,这样就不再需要后期的表面处理。通过两次模具加工工艺,可以保证最终制得的结构件的尺寸精度,同时,预埋件可以提供底盘及车身和电气等零件的安装结构,简单牢固而且精确。步骤2,将地板1放置固定后,在地板1的后部配合面涂胶;然后,将后围2通过工装夹具摆放到位,使后围2的下部配合面与地板1的后部配合面接触,实现胶粘固定连接;另外,地板1的后部和后围2的下部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定,实现后围2与地板1的螺栓固定连接,得到图7所示结构;由此实现后围2与地板1的螺栓和胶双重连接固定;步骤3,然后,在地板1的右部配合面和后围2的右部配合面涂胶;将右侧围4通过工装夹具摆放到位,使右侧围4的下部配合面与地板1的右部配合面接触,同时使右侧围4的后部配合面与后围2的右部配合面接触,实现胶粘固定连接;另外,地板1的右部和右侧围4的下部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;另外,后围2的右部和右侧围4的后部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;由此实现右侧围4和地板1的螺栓和胶双重连接固定,以及,实现右侧围4和后围2的螺栓和胶双重连接固定;本步骤最终得到图8所示结构。步骤4,然后,在地板1的左部配合面和后围2的左部配合面涂胶;将左侧围3通过工装夹具摆放到位,使左侧围3的下部配合面与地板1的左部配合面接触,同时使左侧围3的后部配合面与后围2的左部配合面接触,实现胶粘固定连接;另外,地板1的左部和左侧围3的下部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;另外,后围2的左部和左侧围3的后部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;由此实现左侧围3和地板1的螺栓和胶双重连接固定,以及,实现左侧围3和后围2的螺栓和胶双重连接固定;本步骤最终得到图9所示结构。步骤5,然后,在地板1的前部配合面、左侧围3的前部配合面以及右侧围4的前部配合面涂胶,将前围5通过工装夹具摆放到位,使前围5的下部配合面与地板1的前部配合面接触,同时使前围5的左部配合面与左侧围3的前部配合面接触,使前围5的右部配合面与右侧围4的前部配合面接触,实现前围5分别与地板1、左侧围3和右侧围4的胶粘固定连接;另外,地板1的前部和前围5的下部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;另外,左侧围3的前部和前围5的左部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;另外,右侧围4的前部和前围5的右部别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;由此实现前围5分别与地板1、左侧围3和右侧围4的螺栓和胶双重连接固定;本步骤最终得到图10所示结构。步骤6,然后,分别在左侧围3的顶部配合面、右侧围4的顶部配合面、前围5的顶部配合面和后围2的顶部配合面涂胶,将顶盖6通过工装夹具摆放到位,使顶盖6的左部配合面和右部配合面分别与左侧围3的顶部配合面和右侧围4的顶部配合面接触,使顶盖6的前部配合面和后部配合面分别与前围5的顶部配合面和后围2的顶部配合面接触,实现顶盖6分别与左侧围3、右侧围4、前围5和后围2的胶粘固定连接;另外,顶盖6的左部与左侧围3的顶部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;顶盖6的右部与右侧围4的顶部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;顶盖6的前部与前围5的顶部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;顶盖6的后部与后围2的顶部分别配置有可相互配合的第1类预埋件和第2类预埋件,第1类预埋件和第2类预埋件通过螺栓方式连接固定;由此实现顶盖6分别与左侧围3、右侧围4、前围5和后围2的螺栓和胶双重连接固定。本步骤最终得到图11所示结构。实际应用中,第1类预埋件为螺栓头预埋件,第2类预埋件为螺杆预埋件;或者,第1类预埋件为螺杆预埋件,第2类预埋件为螺栓头预埋件。本实用新型提供的汽车车身系统及其制造方法,具有以下优点:(1)整车拼接方式采用螺栓连接及胶粘方式,无需传统工艺上使用的大规模拼焊夹具,如此动辄上千万的夹具费用将简化到百万以内,经济实用,结构简单,定位精准,操作简便。(2)车身六大部分零件全部采用注塑(内外饰)一体成型,无材料回弹、焊穿、暴焊、漏焊等传统工艺产生的不良问题,省去车身返修等多个传统生产工位,大大提升整车品质。还具有强度好和重量轻的优点;(3)车身六大部分均预埋定位孔、定位销、螺母、螺栓等预埋件,装配人员只需以定位销将车身定位好,锁紧螺栓即可实现车身装配成型,具有装配简单的优点;将传统的冲压、焊接、喷涂、装配四大工艺简化为注塑加装配,生产线及装配工艺大大简化;(4)车身颜色可由客户任意定制,并且终身保持材料本色,不再产生车身色差、漆流、掉漆等等常见喷涂问题。(5)因零部件较少,所产生的累计公差可做到最优效果,后续的装配过程更为简单。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
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