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毕业论文:现代汽车造型设计

术的发展,手工模型作的越来越少,取而代之的是数控加工可加工塑料模型般效果图给客户后,客户要经过几轮确认,从几十种方案里选择几种方案,选择几种方案后你再提出修改合并方案,或者把几种优点放起,再搞几种合并方案,合并方案后再去选择评选,最后确定。确定以后,根据评选的几种效果图,要做或的外模型,然后再做的外模型。作完或的外模型,然后都要评审,做内模型的材料可用木头或金属,把车轮也装上去,做木头车轮或买橡胶车轮装上去,然后都仿真成象真的样。里面到外面放的余量。,比如油泥材料,油泥可修来修去,但外面不能太厚,它要变形的,它容易掉而且价格贵,木头很便宜,油泥很贵,国产油泥也要万多元钱立方,进口的还要贵几倍,模型骨架可用木头的,然后你可在上面修,按效果图来修,修好以后再贴些薄模,贴些分界线做装饰,看起来就象辆真车,包括后风窗和倒车镜,都做出来装上去,让它尽可能真实。最后模型定了以后,般建议数控加工模型,般指外模型,内模型不太好加工,因为仪表板模型很难加工。外模型就是外形造型。模型般都用木头骨架或型钢角铁焊成个骨架,外头贴上木头层,胶合板等等,外头再贴上厚的可加工塑料,类似如泡沫材料的可加工材料,种高密度的泡沫塑料,因为可加工塑料很贵,二十几万元每立方,般加工塑料都用薄点,里头用木头骨架。可加工塑料加上以后,轮胎用真实的轮胎装上去,因为的,要把选中的真实轮胎装上去。因为真实轮胎装上去以后可以推来推去,真实的轮胎装上去主要是为了看效果,般要做个金属骨架或木头骨架,要装个车轴,精度要求不高,不装轴承,能把车轮中心定位,能转动就行,然后对外表面进行精修,因为数控加工以后,表面还要打光,表面还要贴些薄膜或者光滑处理,可以喷漆,也可以改,然后领导评审,看看的模型和真的车是不是样,如果做出来的效果和真车样,如果领导说根线型不对,能否改下,让领导把意见统统提出来,然后直接在模型上改,改完后再喷上漆,然后再叫领导看,并征求领导意见,领导说行,就冻结模型,进行三维测量,再对数模进行修改。这里有几种做法,就是说有几种做的途径未来的世界,也就是十年,二十年能看得到的,未来的趋势我们的手工模型将慢慢被取代掉,把手工外模型这过程去掉,因为节约时间,节约成本。在造型效果图时,用大型软件,象和等软件做效果图以后,把中的些控制线,控制面取出来,取出后再转到里去,在里做面的光顺,再用大型五轴铣,直接铣出塑料或模型给领导看,结果不满意,再在上面改,当然在这之间还有好多,比如虚拟设计。如美国通用公司有个大的虚拟设计室,就是为方案评审用的,做几十种造型效果图,由领导来给评审方案,环境,戴上头灰立体环境,看看效果如何,转动转动,你觉得,就用这种方案,然后再铣个的模型,再看实物,这个趋势是不可能逆转的,手工制作模型的趋势被取消掉不可逆转,但是,目前包括通用汽车公司,通用汽车公司开发不是技术最快的,美国通用比德国大众要快。德国大众是手工的东西多,另外,德国大众还没摆脱手工制模型这过程,到目前为止还没摆脱,但越来越少,体现在什么地方呢大多数的手工模型停掉了,不做了,只做到或的模型,模型做出来,然后你觉得行了,就到三坐标仪上去测量,实际同济同捷科技开发的几个车型也是手工仅仅做到模型,模型手工没做。没有做是有缺点,就是细微特征必须到数控加工模型上去改。在先前造型从艺术角度上去刮行。模型上特征很难做那么细,这里有几种方案,将来的趋势,手工模型将越来越少,甚至被淘汰。手工模型花的时间很长,要个月时间去做手工模型,这样太化费时间。手工模型用油泥局部改就省时间了。人工修腰线和特征的时间非常多,而且费用非常贵,材料费人工费等,美国人工费很贵,它的开发期压得很短,不希望时间搞得很长,所以从整个全球思路来看,目前全世界所有车厂都在采用以上的方法。数控铣的面的质量可以保证。面要平整,但是你手工做能够把细微特征做得细,数据能测得出,数据做得细,所以技术将来的发展趋势,它的目标是尽可能地减少手工制作的时间,缩短开发周期,但无任如何目前全球在手工做模型,或者局部做,或者全部做模型,开发进度周期看下来可能年很难做下来,现在在压缩开发周期。外模型手工模型全部特征形状都要做出来,的数控加工模型用来看样该领导最后下决定,看样因为这个面质量比较好,手工做的面平整度达不到,我们如果有条件的话,可以做下风洞实验,没条件可以做下流体计算,计算下哪类表面压强大,哪面压强不合理,玻璃会不会碎。跑跑个实物,哪怕简单点,甚至做个模型,排气管你也可以用石膏来做,把它摆上去,石膏也很便宜,石膏比水泥还便宜。地板还有其他些检验,包括手刹车的检验等。全尺寸油泥模型全尺寸是指比例,全尺寸油泥模型就是指与真车尺寸样,模型的轮廓曲线和尺寸都是按照严格的要求制作出来,设计人员可以对车身表面的细节部分进行比较和修改,设计的检验已进入模拟作战阶段。全尺寸油泥模型分为外部模型和内部模型,是车身造型设计中最关键的阶段,要求以极其认真的细致的态度去工作,任何项细部的造型都不能马虎,因为这个全尺寸油泥模型是今后正式产品的依据。全尺寸油泥模型是高仿真产物,例如车轮般会用上真家伙真轮胎和真车圈,因为车轮对整个车型有十分重要的影响。车身附件,大灯小灯刷水臂都会安置在各自的位置上,有些模型表面还喷涂油漆,与真车相似。因此,车厂对新产品的检测,也就从全尺寸油泥模型正式开始。检测中最重点的项,就是车身外部模型进行风洞试验,试验的主要内容是模拟车速在公里小时的状态下,测试阻力升力侧向力俯仰力矩侧翻力矩和偏航力矩等数据,设计人员对车身模型的空气动力状态进行研究和分析,以取得对整个车身空气动力性能进行最优化的设计。手工模型作的越来越少,取而代之的是体化数控加工可加工塑料模型然后在此基础上采用油泥进行模型修改主图板主图板表示出整车的轮廓线及关键部位与部件之间的配合作用,有时在模型未完成之前,可根据造型效果图,建立初步设计主图板,使设计人员可以对主图板上的车身表面线条做光滑平顺的修改。随着模型的完成,车身模型表面轮廓经过测量之后转化为数据,然后将数据绘制成平面图形和立体三维图形。至此,汽车的造型设计工作基本结束了。此后就会进入结构设计,样车的制造与检验。现已多用三维数学模型所取代测量与曲面光顺地板模型做好以后,在的模型上就用三坐标仪测量,测量以后,曲面光顺,曲面光顺以后,转到里,或里做曲面,用做反求软件,做些面的光顺,把面转到里,再做光顺,用光顺以后,再去驱动数控机床,来加工或模型。也可进行结构设计测量,都是按坐标线测量的,都是测很密的线,般是几毫米测点,或十几毫米测点。般要求测的点很多。用是承受不了的,直接用受不了的,先用软件做整个曲面光顺,整体光顺以后,把整体光顺的结果再转到里做详细分析设计和结构设计,般都是走个过程,曲面光顺的过程可以完成这个过程我们叫逆向工程逆向工程,分界线测出来都是弯曲不光顺的,要在中把这条线光顺成条很光顺的线,然后再用这根线在中去切割这个曲面。把外边界线取出来,包括车窗线,取出这些线后,再做翻边,倒角等,做结构设计,车门内板设计包括玻璃升降系统,车门窗系统,手扣,把手,车门窗等。把这几个位置都装配起来然后才能确定整个车门内板结构,在设计车门内板结构时,参考下同类车型的结构,造型结构,包括安装结构,然后再设计时,还要考虑到内饰板的安装,内饰板是要装在内板上的,塑料的内板模型前面以做好,内板光顺以后要做个模具,内板做完以后要装配,就有几个支承点,几个支承点要做凸台。比如四个支承点就要四个凸台,再在凸台上打孔,对上去,或者用螺钉带上去,这些就是我们在结构设计是要考虑的内饰设计,当然后门也是这样设计的。这是后门内板,内板将来冲压完就是这种结构,然后把它卷边,再翻边,上面的孔都是为了安装钩用的,要点焊的部位,还要考虑焊钳要能伸进去,这些都要考虑,有封闭梁装上去的话,要考虑梁开孔,开孔有的为了减轻重量。开孔,些学生在做皮卡车时,在梁上开孔,没有翻边,人家牙都笑掉了,就这样块薄板,没有翻边那怎么行,强度很差,去掉个孔,软呼呼的,随便都可以按动,哪有刚度,为什么不加个沉孔,加圈凸台沉进去,象这种结构,你随便看种车身就可以学到它的结构设计,这就是实践经验。这块内板,如果加个筋或翻个边,那你知道板的刚度就大几十倍。开沉孔,有的结构设计需要,有的就为了增加刚度减轻重量,包括车门铰链的设计,车门铰链连接车门内板的设计,都要考虑车门铰链的安装结构,车门内板的控制面,车门外板的控制面,车门外板的结构,车门内部的结构注意留出内饰件的厚度,把控制面定下来,然后车身金属内板的结构件才能设计,几个控制面定了,其他结构自己设计。这是玻璃升降器的电机,电动玻璃升降器,它的结构就是组合塑料的几个支承面,这个支承点是干什么用的呢支承在我们车门内板里面的,内板必须做几个凸台和几个支承点把它支承的,这又是几个控制面。先行样车螺钉车试制样车是辆具有试制性质,能够驾驶运行的汽车。第个设计样车是为了检验设计是否正确,这个样车与设计并行,常用螺钉将车身零件连接起来,所以常称为螺钉车,经三维设计和分析,并通过螺钉车检验的设计后,通过模具加工的试验样车便可试制样车试制仍是个不断修改的过程,但这种修改是为今后正式投产做铺路的。在样车试制阶段,很多在造型设计过程中的不足之处会更真实地反映出来。例如在绘图或在模型上能够制造的东西,可能在实际生产中会有工艺上的困难也可能会耗费过大,成本下不来也可能在装配上会产生干涉,安装困难,等等。造型设计人员仍然要跟踪工作,对样车的造型设计进行全面的检查,并根据设计要求进行修改。只有经过多次的反复修改,辆经得起实际考验的造型方案才能实现,并做为今后生产的依据。不难看出,汽车造型设计的过程是个不断探讨不断修改不断完善的过程,最后拿到生产线的图纸很可能与最初的构思有很多不样的地方,甚至大相径庭,这是种很正常的现象。这种传统的造型设计过程的最大缺陷是车身曲线需要依靠人力经过绘画模型图板等多次反复测量反复修改才能确定,耗费大量的劳动和时间,而且设计精度也难以保证,因此,用计算机代替部分人的劳动,是必然的趋势。从七十年代起,计算机辅助设计已经进入了汽车外形设计这领域,今天更是普遍应用,并已成为目前国内外车厂进

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