基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的涉及一種基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，屬于汽車生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)汽車產(chǎn)銷量目前位居全球第一，保有量世界第二。與此同時(shí)，能源短缺及環(huán)境污染問(wèn)題已成為制約我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的突出問(wèn)題。無(wú)論是從社會(huì)效益還是經(jīng)濟(jì)效益來(lái)考慮，低油耗、低排放的汽車都是節(jié)約型社會(huì)發(fā)展的需要。汽車輕量化技術(shù)是汽車節(jié)油的重要手段，試驗(yàn)表明:汽車質(zhì)量每下降10%.油耗約下降3%?5%。
[0003]輕量化這一概念最先起源于賽車運(yùn)動(dòng)，它的優(yōu)勢(shì)其實(shí)不難理解，重量輕了，可以帶來(lái)更好的操控性，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力能夠產(chǎn)生更高的加速度。由于車輛輕，起步時(shí)加速性能更好，剎車時(shí)的制動(dòng)距離更短。隨著“節(jié)能環(huán)?！痹絹?lái)越成為了廣泛關(guān)注的話題，輕量化也廣泛應(yīng)用到普通汽車領(lǐng)域，在提高操控性的同時(shí)還能有出色的節(jié)油表現(xiàn)。汽車的油耗主要取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的排量和汽車的總質(zhì)量，在保持汽車整體品質(zhì)、性能和造價(jià)不變甚至優(yōu)化的前提下，降低汽車自身重量可以提高輸出功率、降低噪聲、提升操控性、可靠性，提高車速、降低油耗、減少?gòu)U氣排放量、提升安全性。有研究數(shù)字顯示，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6 ;若滾動(dòng)阻力減少10%，燃油效率可提高3 % ;若車橋、變速器等裝置的傳動(dòng)效率提高10%，燃油效率可提高7%。國(guó)內(nèi)外對(duì)于車身的輕量化研究比較多，而對(duì)于底盤輕量化研究比較少。隨著各國(guó)對(duì)汽車燃油消耗限值日趨嚴(yán)格，應(yīng)該加大對(duì)底盤輕量化的研究以達(dá)到整車最大的輕量化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法。
[0005]本發(fā)明的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，包括如下步驟:
1)CAD建模；
2)利用CAE、CATIA、Unigraphics、Pro/E、IDEAS或C3P方法進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化、材料優(yōu)化或整車系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化，使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到最小的同時(shí)具有最佳的動(dòng)態(tài)/靜態(tài)剛度和最佳功能組合；
3)選用輕量化材料，所述的輕量化材料選自ADI材料、高強(qiáng)度鋼、鋁合金或聚合物基纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；
4)鑄造過(guò)程仿真；
5)鑄造結(jié)果分析及優(yōu)化；
6)鑄造生產(chǎn)底盤部件；
7)等溫淬火熱處理； 8)機(jī)械加工。
[0006]本發(fā)明的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，能夠在保證性能的前提下，大幅度降低底盤部件重量，實(shí)現(xiàn)底盤輕量化。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
本發(fā)明的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，包括如下步驟:
1)CAD建模；
2)利用CAE、CATIA、Unigraphics、Pro/E、IDEAS或C3P方法進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化、材料優(yōu)化或整車系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化，使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到最小的同時(shí)具有最佳的動(dòng)態(tài)/靜態(tài)剛度和最佳功能組合；
3)選用輕量化材料，所述的輕量化材料選自ADI材料、高強(qiáng)度鋼、鋁合金或聚合物基纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；
4)鑄造過(guò)程仿真；
5)鑄造結(jié)果分析及優(yōu)化；
6)鑄造生產(chǎn)底盤部件；
7)等溫淬火熱處理；
8)機(jī)械加工。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)CAD建模； 2)利用CAE、CATIA、Unigraphics、Pro/E、IDEAS或C3P方法進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化、材料優(yōu)化或整車系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化，使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到最小的同時(shí)具有最佳的動(dòng)態(tài)/靜態(tài)剛度和最佳功能組合； 3)選用輕量化材料； 4)鑄造過(guò)程仿真； 5)鑄造結(jié)果分析及優(yōu)化； 6)鑄造生產(chǎn)底盤部件； 7)等溫淬火熱處理； 8)機(jī)械加工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，其特征在于，所述的輕量化材料選自ADI材料、高強(qiáng)度鋼、鋁合金或聚合物基纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
【專利摘要】本發(fā)明的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，包括如下步驟：1）CAD建模；2）利用CAE、CATIA、Unigraphics、Pro/E、IDEAS或C3P方法進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化、材料優(yōu)化或整車系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化；3）選用輕量化材料；4）鑄造過(guò)程仿真；5）鑄造結(jié)果分析及優(yōu)化；6）鑄造生產(chǎn)底盤部件；7）等溫淬火熱處理；8）機(jī)械加工。本發(fā)明的基于剛度和變形分析的汽車輕量化底盤部件的制造方法，能夠在保證性能的前提下，大幅度降低底盤部件重量，實(shí)現(xiàn)底盤輕量化。
【IPC分類】B22C9/22, G06F19/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105478679
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510928281
【發(fā)明人】邵建根, 楊強(qiáng), 繆五龍
【申請(qǐng)人】南通明諾機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日