载货车箱前板的系列化设计
一、载货车箱前板的现状:
1、载货车箱的车厢前板由于受车厢的宽度、驾驶室的不同高度、车架宽度以及边板高度等因素的影响,目前车厢前板的图纸文件种类很多。从PDM系统的查询中可以知道,目前常用的载货车箱的前板文件共有62种,在各种车型中的使用情况分别如下
表
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所示:
其中,有些产品目前已经不生产,而在用的有30余种。
综合FK、FM、FP以及大威平台产品系列配置情况,我们以车厢左右边框为2408毫米的载货车箱前板为例,将其与不同的底盘匹配,按驾驶室的种类、车架宽度以及边板高度三方面考虑而形成的车厢前板品种分别如下表所示:
由上表可以看出,仅对车厢左右边框的距离为2408毫米的车厢而言,由于驾驶室的种类、车架宽度以及车厢边板高度不同,就产生了14种车厢前板。而目前生产的车型中车厢左右边框的距离还有:
2435毫米——用于穿插结构内插杆;
2290毫米——用于赛龙一、赛麒麟系列;
2300毫米——用于出国车系列;
2115毫米——用于赛虎一系列;
1990毫米——用于赛虎二系列。由此产生的车厢前板种类将会非常多,给生产和技术管理带来了诸多不便,因此有必要对其进行系列化设计。
二、前板高度方向的系列化
1、匹配半高顶与平顶驾驶室
对于载货车而言,车厢前板的高度决定了整车的高度,根据GB7258要求,车厢前板的高度要比驾驶室至少高出70毫米。综合FK、FM、FP 驾驶室匹配不同截面车架纵梁时驾驶室顶端离纵梁上平面的高度范围为: 1704~2127毫米,那么,车厢前板的顶端到车架上平面的距离应满足1774~2197毫米。
为了减少车厢前板的品种,并且为后来的匹配高顶驾驶室前板的设计
方案
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的实施打下基础,我们考虑将匹配半高顶和平顶驾驶室的车厢前板统一为一种。
2、匹配高顶驾驶室
对于匹配高顶驾驶室的车厢前板我们考虑了两种方案,
2.1、在平顶/半高顶前板的基础上,增加一根可拆卸横梁。如下图所示。
该结构前板可以实现产品的模块化设计,当需要设计匹
配高顶驾驶室的车厢时,仅需要在平顶车厢前板的上方
增加可拆卸的横梁总成即可。在产品文件设计方面也变
得方便快捷,因为无需重新设计车厢文件,只需要重新
配置产品结构。在产品制造方面,可以实现前板模具以
及定位胎的统一。因为,在制造过程中无需考虑匹配底
盘是装何种驾驶室,不容易出错,便于组织生产。
2.2、重新设计一种匹配高顶驾驶室设计方案:即加长前板的左右立柱,以及上支撑等部件。这样相当于重新设计一种车厢,不仅增加了产品的设计工作量,而且左右立柱、上支撑横梁以及定位胎具不能统一。
三、前板宽度方向的系列化
对于同一车厢宽度,前板宽度方向的系列化主要体现在满足不同的车架宽度方面。
车架宽度是影响车厢前板连接的主要
因素,车厢前板的连接两侧主要是由焊接于
车厢边框的连接板实现前板的左右定位,中
部通过焊接于底板纵梁连接板采用螺栓连
接实现前板的前后定位。而车架的宽度的变
化影响了与其连接的前板中立柱的连接位置。目前常用的车架宽度有865毫米、840毫米、800毫米,为了能够使设计的前板能够同时满足三种车架宽度的要求,我们重新设计了车厢前板中立柱,设计了13*45毫米的长圆孔(连接结构如右图所示)以适应车架宽度的变化。解决了由于车架宽
度不同而出现的不同品种车厢前板的问题。
四、适应边板高度的系列化
目前车厢的边板高度主要有600与800
毫米,匹配两种边板的前板区别主要体现
在边板栓钩的焊接位置(如右图所示)。为
了匹配两种边板的统一,可以考虑将800
毫米边板的栓钩位置调低,但这样不仅影
响车厢的外观,而且不利于车厢装货的安全。为此,我们同工艺设计以及车间生产部门协商,调整栓钩支架的焊接工位,将栓钩支架移至车厢边板组装工位配焊。通过零件的工位调整,实现了匹配车厢边板高度600毫米、800毫米的车厢前板统一。
经过以上三方面的系列化设计,我们可以将2408毫米车厢左右边框距离的车厢前板统一为以下两种。
系列化后的车厢前板我们在D247的车型上进行了试制,从试制的情况看,制造、装配均没有问题,而且由于中部连接采用长圆孔,消除了部分制造误差,更加方便了前板的装配。
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