一种前端框架及其定位方法与流程

技术领域：

本发明涉及一种前端框架及其定位方法，其属于交通运输领域。

背景技术：
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目前市场上的前端框架多采用钣金结构焊接而成，其造成较大的累积误差，以及强度、刚度较低，容易变形，随着近年来轻量化技术及cae技术的发展，越来越多的汽车前端框架设计为塑料件或塑料钣金嵌合件结构，以达到降低误差、减少重量、减少成本、缩短开发周期的目的。

目前塑料前端框架的安装时多采用三明治结构(即前防撞梁、前端框架、前纵梁共同连接)，其定位通常也设计在三明治结构上，但此结构容易导致布置空间受限，因前端框架需要装配冷却模块、大灯、机盖锁、前保险杠等重要零部件，其布置位置及安装结构、定位方式决定造型的局限性。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

技术实现要素：
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本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种前端框架及其定位方法，其能够提高整车的安全性及保证安装在前端框架上的前大灯、前保险杠、格栅，机盖锁等零部件相对位置的准确性。

本发明采用如下技术方案：一种前端框架，安装于汽车上，所述汽车包括机盖锁、冷却模块以及与前端框架安装于一起的前防撞梁，所述前端框架包括前端框架主定位孔、前端框架副定位孔、前端框架安装点、前端框架安装面、前端框架定位面、前端框架锁扣支撑点以及前端框架安装点支撑点，所述前端框架主定位孔和前端框架副定位孔分布于前端框架的左右两端，前端框架定位面分布于前端框架的四个端部位置，所述前端框架安装面上安装有拉铆螺母，拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面表面，所述前端框架锁扣支撑点布置在机盖锁的下部、所述前端框架安装点支撑点布置在前端框架与前防撞梁的安装点中间。

进一步地，所述拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面表面0.5mm。

本发明还采用如下技术方案：一种前端框架的定位方法，步骤如下：

步骤一：所述前端框架安装方向采用y向安装，通过前端框架主定位孔限制y/z方向，通过前端框架副定位孔限制z方向、通过四个前端框架定位面限制x方向；

步骤二：提供工装，将前端框架配合夹持点固定在工装上，再把防撞梁通过工装上的定位及加持点固定在工装上，最后通过4个y向安装的螺栓将前端框架固定在防撞梁上。

步骤三：前端框架通过工装与防撞梁装配完成后，将防撞梁及前端框架取出后，先通过两颗m6的螺栓将冷却模块固定在前端框架上，再通过两颗m8的螺栓将机盖锁(4)固定在前端框架上。

本发明具有如下有益效果：本发明前端框架的定位方式能够有效的保证前端框架与防撞梁的在x\y\z三个方向的限位，此结构安装形式，能够保证前端框架方便快捷可靠的与防撞梁进行安装，进而保证了冷却模块的可靠性，保证了前大灯、前保险杠、格栅，机盖锁的相对位置的准确性，为实车匹配前保险杠、大灯、格栅、机盖提供了可靠的基础，对整车的安全性及良好的感知质量具有重要的意义。

附图说明：

图1为前端框架安装于汽车上的示意图。

图2为前端框架的俯视图。

图3为前端框架的侧视图。

图4为前端框架的局部示意图。

图5为前端框架的仰视图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

本发明前端框架安装于汽车上，汽车包括前大灯1、前保险杠支架2、缓冲块3、机盖锁4、冷却模块5、前端框架6、前防撞梁7、前保险杠8、小腿保护梁9以及前格栅10。前端框架6包括前端框架主定位孔11、前端框架副定位孔21、压钳31、前端框架安装点41、前端框架安装面51、前端框架定位面61、前端框架锁扣支撑点71以及前端框架安装点支撑点81。前端框架6与前防撞梁7固定连接于一起。

前端框架主定位孔11分布于前端框架6左右两端接近极限位置，保证与防撞梁在y向的相对位置。冷却模块5通过四个角部与前端框架6进行连接，以保证冷却模块5与前端框架6、防撞梁7重心位置接近，防止翻转，并整体安装到车身纵梁上，保证前端框架6的相对位置不变。前端框架定位面61分布于前端框架6的四个端部位置，通过前端框架定位面61能够保证前大灯1、前保险杠8、前格栅10之间结构连接的牢固性。前端框架锁扣支撑点71布置在机盖锁4的下部，能够在锁扣受力的情况下有效的支撑，具有良好的力学性能。前端框架安装点支撑点81布置在前端框架6与前防撞梁7的安装点中间，有效的保证两安装点之间的刚度，前端框架6的结构及定位能够有效的保证安装在前端框架上各零部件功能的实现以及间隙、面差达到设计要求。

本发明前端框架在满足cae分析的基础上，增加八字梁加强，八字梁的上部位于机盖锁4下部能够有效支撑机盖锁的的冲击力，下部位于两安装点之间，能够有效缓解两安装点位置处的受力。

本发明前端框架为满足造型及布置空间的要求，安装方向采用y向安装，通过前端框架主定位孔11限制y/z方向，通过前端框架副定位孔21限制z方向、通过四个前端框架定位面61限制x方向，配合夹持点固定在工装上，再把防撞梁7通过工装上的定位及加持点固定在工装上，最后通过4个y向安装的螺栓将前端框架6固定在防撞梁7上。

本发明前端框架6与防撞梁7通过4个螺栓进行连接，前端框架6上四个前端框架安装面51位置处使用了拉铆螺母，拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面51表面0.5mm，能够有效的吸收y向误差，保证前端框架6及防撞梁7在y向配合间隙较小的情况下，通过增加垫片即可保证与防撞梁的顺利安装，在配合间隙较大的情况下，通过防撞梁自身的弹性变形量，即可实现与防撞梁的顺利装配。

前端框架6通过工装与防撞梁7装配完成后，将防撞梁7及前端框架6取出后，先通过两颗m6的螺栓将冷却模块5固定在前端框架6上，再通过两颗m8的螺栓将机盖锁4固定在前端框架6上，待装配完成后，将整个装配总成通过防撞梁上的主、副定位及8个螺栓安装车身纵梁上，再将保险杠支架及小腿保护梁9通过螺栓安装在前端框架上，最后安装前保险杠8和前格栅10，即完成装配，当然，前端框架由于注塑成型，设计自由度大，其上可以根据布置需求，增加线束、管路、喇叭，行人提醒、导流板等相关附件，在保证整体性能及匹配的情况下，最大的集成化，极大的节省了成本及空间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种前端框架，安装于汽车上，其特征在于：所述汽车包括机盖锁(4)、冷却模块(5)以及与前端框架(6)安装于一起的前防撞梁(7)，所述前端框架(6)包括前端框架主定位孔(11)、前端框架副定位孔(21)、前端框架安装点(41)、前端框架安装面(51)、前端框架定位面(61)、前端框架锁扣支撑点(71)以及前端框架安装点支撑点(81)，所述前端框架主定位孔(11)和前端框架副定位孔(21)分布于前端框架(6)的左右两端，前端框架定位面(61)分布于前端框架(6)的四个端部位置，所述前端框架安装面(51)上安装有拉铆螺母，拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面(51)表面，所述前端框架锁扣支撑点(71)布置在机盖锁(4)的下部、所述前端框架安装点支撑点(81)布置在前端框架(6)与前防撞梁(7)的安装点中间。

2.如权利要求1所述的前端框架，其特征在于：所述拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面(51)表面0.5mm。

3.一种前端框架的定位方法，其特征在于：步骤如下：

步骤一：所述前端框架(6)安装方向采用y向安装，通过前端框架主定位孔(11)限制y/z方向，通过前端框架副定位孔(21)限制z方向、通过四个前端框架定位面(61)限制x方向；

步骤二：提供工装，将前端框架(6)配合夹持点固定在工装上，再把防撞梁(7)通过工装上的定位及加持点固定在工装上，最后通过4个y向安装的螺栓将前端框架(6)固定在防撞梁(7)上。

步骤三：前端框架(6)通过工装与防撞梁(7)装配完成后，将防撞梁(7)及前端框架(6)取出后，先通过两颗m6的螺栓将冷却模块(5)固定在前端框架(6)上，再通过两颗m8的螺栓将机盖锁(4)固定在前端框架(6)上。

技术总结
本发明公开了一种前端框架，安装于汽车上，汽车包括机盖锁、冷却模块以及与前端框架安装于一起的前防撞梁，前端框架包括前端框架主定位孔、前端框架副定位孔、前端框架安装点、前端框架安装面、前端框架定位面、前端框架锁扣支撑点以及前端框架安装点支撑点，前端框架主定位孔和前端框架副定位孔分布于前端框架的左右两端，前端框架定位面分布于前端框架的四个端部位置，前端框架安装面上安装有拉铆螺母，拉铆螺母法兰面凸出前端框架安装面表面，前端框架锁扣支撑点布置在机盖锁的下部、前端框架安装点支撑点布置在前端框架与前防撞梁的安装点中间。本发明能够有效的保证前端框架与防撞梁的在X\Y\Z三个方向的限位。

技术研发人员：许彪;吴龙八;何永攀;刘明阳;黄帮友;许维
受保护的技术使用者：江苏开沃汽车有限公司
技术研发日：2020.12.17
技术公布日：2021.04.09