浅论汽车钣金支架设计流程方法

摘 要：本文对汽车钣金支架设计的一般原则与具体流程进行了探讨，并指出了汽车钣金支架设计中应重点关注的问题。

关键词：钣金支架；汽车；设计流程

引言

目前我国的汽车产业取得了日益蓬勃的发展，保护环境、节约能源的发展潮流以及用户对于舒适度、安全性的需要使得对汽车的轻量化需求有了更高的提升，汽车的钣金支架作为汽车零部件的重要组成部分，对其研究对于促进我国汽车制造企业的进一步发展，并促使其提升用户体验具有重要意义。

一、汽車钣金支架设计流程的原则

汽车钣金支架设计需要遵循如下原则，首先保证通用化的设计，即设计好的钣金支架可以满足多种工作需求。其次设计钣金支架时要严格按照相关的冲压件规范进行。另外。设计好的钣金支架要确保具有符合标准的强度，钣金支架的外在特征方面，其形状简洁即可，尽量保证对称且规则。在材料的选取方面，要选用适当牌号的材料，为了减少出错的可能，尺寸的参数确定时尽可能选取整数。此外钣金支架的设计不是一个独立的环节，要充分考虑到钣金支架对周围部件的影响，保证设计好的钣金支架在安装时不会影响到其他部件的正常工作，以及不会干扰原有的部件定位和焊接序列等。

二、汽车钣金支架设计流程

在进行汽车钣金支架的设计时一般的流程包括如下几方面：

（1）分析钣金支架的具体需求。这是设计钣金支架的首要环节，只有明确了具体需求之后才能为钣金支架设计的功能性以及结构性有着清晰的了解，从而为接下来的设计打好基础。在向设计人员传达钣金支架的设计需求时，要注意提出清楚的钣金支架设计所预期达到的功能以及周边环节的需求。

（2）分析设计是否必要合理，并探讨钣金支架设计的可行性。根据所提供的需求，钣金支架设计工作人员应分析所要进行的设计工作是否有充分的必要，以及提出的设计要求是否合理。并得出是否可行的结论，当判断可行性较大时可以继续进行下面的环节，而一旦设计无法实现，可以将钣金支架设计的需求告知更专业的设计机构使之代为设计。

（3）判断能否借助已有的平台产品。通过分析所要设计的钣金支架产品借用现有产品的可能性，设计人员可以做出合理的设计决策，当分析得出现有的平台产品可以满足设计需求时，只要对已有的产品进行位置的适当调整就可以使之巧妙而灵活的应用到所需要设计的钣金支架上。而一旦发现不能借用已有的平台产品，就只能进行支架的重新设计。

（4）钣金支架的重新设计环节。在重新设计汽车钣金支架时，工作人员要结合已经给出的钣金支架设计的具体功能以及周边要求，对钣金支架的结构、安装方式等一系列环节进行设计。此外，设计人员在进行重新设计时不能只独立的考虑钣金设计这一环节，要适当结合其他环节的工作，初步分析所设计的钣金支架成型时是否可行以及支架强度是否到位。

（5）检查设计中的数据。数据检查工作是在完成钣金支架的全部设计，或是采用现有的平台产品实施完调整工作后进行的一个环节。数据检查必须保证细致、精确而且全方位，所要检查的内容包括如下几方面：、与周边的部件是否存在干涉现象、是否确保了钣金支架与其周围部件有着合理的间隙、钣金支架是否可以安装、在拆解钣金支架时是否较为便利或是能否对其周边部件造成不良影响，诸如此类的问题都要通过量化的数据进行细致而充分的检查，一旦发现存在问题，需要对数据进行修改和纠正，并在修改完后重复进行检查，直到确认数据无误。

（6）分析钣金支架的强度，并判断其成形的可能。该环节是在保证所有的数据经过检查都没有缺陷时，对钣金支架的强度以及成形性的分析需要利用相关的分析软件，当软件分析结果显示强度不能达到要求时，要采用一系列措施优化其强度，常用的增大强度的方法包括增大钣金支架设计材料的厚度，或者可以替换掉原有的材料，采用厚度和强度更大的材料。其次，还可以考虑对钣金支架的结构进行修改，若需要进行大范围的修改且修改工作较为复杂时，可以适当增加加强支架的数量，从而增大钣金支架的强度。在钣金支架的成型性方面，借助软件分析得出的结果即冲压分析报告，需要重点加强对成型困难位置的结构优化工作，使之在冲压成型中可以具备良好的表现。

（7）对结果的输出。在上一环节的强度分析达到要求并且也确定了设计的钣金支架具备成型性之后，需要输出设计好的钣金支架，使提出钣金支架需求的相关部门接收到设计结果。

三、汽车钣金支架设计中的关键点

（1）钣金支架的设计要从所需的功能出发，首先要对所需要设计的钣金支架进行初步的构想，确定设计的大致轮廓，在大致轮廓的基础上再进行细致而具体的设计。

（2）对钣金支架的设计不能忽视其周边的部件，需要分析所涉及的钣金支架与周边零件的间隙是否合理以及在拆解钣金支架时对周边部件会带来何种影响。

（3）分析钣金支架安装是否可行，若钣金支架设计完成后却无法安装或是其安装过程会严重影响到周边部件的装配，则这样的设计是毫无意义的。因而对于安装环节需要提前考虑，判断具体的安装位置以及采用何种方式进行安装。

（3）强度是钣金支架的一个重要参数，钣金支架的强度必须达到规定的要求才可以实际投入使用，否则存在极大的安全隐患且无法满足其功能的需求，当强度通过分析未能达到标准时，可以通过加强筋的增加和采用翻边等方式增大钣金支架的强度。

（5）钣金支架的细节设计也不能忽视，要做出具有所需要的外在特征的钣金支架，结合相关的成型技术与成型工艺，确保钣金支架的外部具有较为顺滑的边缘，尽量避免负角的出现。

四、结语

本文分析了汽车钣金设计所需遵循的一般原则，并提出的具体的设计流程环节，最后对汽车钣金支架设计过程中需要重点注意的问题进行了总结。汽车的钣金支架设计应结合具体情况，考虑需求与设计条件，保证汽车钣金支架的合理性，使钣金支架设计工作能得到进一步提升，进一步促进我国汽车产业得到更高层次的发展。

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作者简介：

覃浩川（1979-）；男，籍贯：广西武鸣，民族：壮族，本科，毕业于广西大学；现有职称：助教；研究方向：汽车钣喷。

（作者单位：百色职业学院）