汽车车身开发流程及技术简介

汽车车身开发流程是指从车身产品定义开始直到车身批量投产的整个过程。图1-29所示为某企业的汽车车身开发流程。具体流程大致分为以下几个阶段：

图1-29　某企业的汽车车身开发流程

（一）产品策划阶段

产品策划阶段是车身产品开发的第一阶段，从宏观上初步定义车身开发任务，明确关键的性能指标、目标成本以及开发阶段重要的试验验证条款，并详细描述各总成的性能指标、初步的结构方案、基本工艺模块等。

（二）概念设计阶段

概念设计阶段是指以车身产品策划为依据，将造型概念和工程结构有机结合，将创意转换为方案的实现过程。车身概念设计包括车身造型、车身结构可行性研究和工程分析（CAE）三个方面。

1.车身造型

车身造型主要包括草图构思、效果图设计、胶带图设计、CAS设计、模型制作、模型测量和线图设计等。

2.车身结构可行性研究

产品设计通常都是从总体结构设计开始的，总体结构设计进行的同时或之后，必须进行结构分析，只有结构分析正确之后，才能进行后续的详细零部件设计工作。车身结构设计的可行性分析是汽车车身产品开发成功的关键所在。车身结构可行性分析指以满足车身开发目标并服务于车身造型的结构可行性研究、构思以及布置等活动的总称。车身结构可行性分析方法有主断面分析法、节点分析法和模型分析法三种。

3.工程分析

工程分析（CAE）是优化设计的主要手段，为设计的最佳化和追求特定目标提供条件，可避免开发失误并缩短开发周期，提高汽车的结构性能并降低开发成本。工程分析主要包括静态分析、动态分析、碰撞分析、运动件干涉分析、板料冲压工艺性分析、塑料件工艺性分析、空气动力特性模拟分析等。

（三）技术设计阶段(www.xing528.com)

技术设计阶段包括三维结构设计、二维图设计和工艺支持。

1.三维结构设计

三维结构设计是基于有限元模型分析法、白车身型面与截面的定义、连接静强度、白车身强度刚度、振动噪声、白车身疲劳寿命、碰撞及翻滚安全性、子系统的安全性、车门及发动机罩的闭合性、计算流体动力学和人机工程学等方面进行设计的。其目的是根据车身数字模型进行结构的细化三维结构设计。在设计过程中，CAE/CAD/CAM同步交叉穿插。

2.二维图设计

二维图设计是在已完成的三维设计的基础上进行的，包括零件图、总成图、装置图和工艺合件图等。

3.工艺支持

车身的开发是与车身工艺紧密联系在一起的。因其自身的特点，车身形成了冲压、焊接、涂装、总装四大基本工艺。

（四）车身试制阶段

车身试制的主要过程包括校验样车、总布置功能模型车、过渡样车、首辆样车、小批量试制样车、工装件样车以及螺钉车。车身试制需遵循的原则：一是体现设计思想，满足设计要求，检验设计的合理性；二是用最简洁、最新的工艺方法，快速、按期完成试制工作；三是本着成本最低的思想，考虑试制方案和工艺方法；四是最大限度地保证试制的精度和质量。

（五）车身试验阶段

车身试验种类和项目繁多，根据类别的不同分为性能试验和可靠性试验；根据种类分为考核型试验和安全法规试验；根据零部件种类分为整车、车身总成、内部安装件、内饰件、车身附件等相关试验。车身试验流程大体分为试验准备、安装调试、试验条件评审、进行试验、数据分析及报告、报告评审和报告入库。

（六）生产准备阶段

在生产准备阶段，工艺、工装及生产线全面铺开。对于柔性生产线，可以通过适当调整工装夹具来满足新车型的开发要求，但有时可能需要重新建立生产线。生产准备完成后，经过调试、零批量、批量试生产到正式投产，开发工作才结束。