威馳轎車駕駛員座椅設(shè)計(jì)【汽車座椅】【含CAD高清圖紙和說明書】

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我國是人口大國，物質(zhì)方面的需求量要高于其他國家和地區(qū)。近幾年來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，汽車消費(fèi)逐漸成為帶動(dòng)國民生產(chǎn)總值的重要指標(biāo)。中國加入WTO后，中國的汽車工業(yè)，特別是轎車工業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。1999年在上海召開的《財(cái)富》500強(qiáng)會議上美國通用總裁指出，如果中國保持目前的經(jīng)濟(jì)增長速度，汽車消費(fèi)在今后10年內(nèi)將以每年15%的速度增長，即2010年中國汽車市場將是1999年規(guī)模的4倍，汽車總擁有量將達(dá)到4400—5000萬輛，年需求量達(dá)到600-700萬輛，而轎車在汽車保有量中所占的比例也將由1995年的17%提高到2010年的50%。在我國加入WTO所面臨的沖擊下，中國的制造業(yè)無不是嚴(yán)陣以待，力圖在競爭中保持優(yōu)勢，對汽車設(shè)計(jì)的要求促使我國汽車行業(yè)轉(zhuǎn)變以往非自主研發(fā)的被動(dòng)局面。 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，促使了轎車車身設(shè)計(jì)技術(shù)的變革和進(jìn)步。特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAD，CAM）技術(shù)在汽車領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用，為現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)與制造提供了新的手段。而人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展，使得汽車設(shè)計(jì)又進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域。 位于天津的中國汽車技術(shù)研究中心一位技術(shù)人員說，國家對汽車座椅生產(chǎn)中的健康沒有明確指標(biāo)，國標(biāo)上也沒見到具體的指標(biāo)，對于司機(jī)來說，在行駛中調(diào)整好座椅的高度，傾斜度就行了。目前中國的汽車生產(chǎn)商處于初期階段，座椅生產(chǎn)還談不上大規(guī)模應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)理論等。 人是人機(jī)系統(tǒng)中最重要最活躍的環(huán)節(jié)，同時(shí)也是最難控制的環(huán)節(jié)。從人的方面入手設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)才能達(dá)到更加合理的效果，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品才能有使用的價(jià)值。以往的汽車設(shè)計(jì)中對人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用主要集中在初期的駕駛室配置的布置上，汽車安全性能的檢驗(yàn)中。所用的人體模型多為二維模板或者是配有傳感器的三維實(shí)體模型。傳統(tǒng)的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)往往是在車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，內(nèi)部造型設(shè)計(jì)基本完成后進(jìn)行的，人機(jī)工程方面的設(shè)計(jì)和考慮嚴(yán)重滯后于車身結(jié)構(gòu)，造型和空氣動(dòng)力性等方面的設(shè)計(jì)和考慮。這對于現(xiàn)在計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)和制造的高效競爭形勢是不利的。 人類一天的姿勢主要有坐，躺，站三個(gè)動(dòng)作。無論居家工作交通還是休閑，作者的時(shí)間占其中的相當(dāng)大的作用，工作休閑外出都離不開乘坐或是駕駛汽車。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和我國加入WTO，汽車價(jià)格相對于一般的家庭來說亦不是遙不可及。許多家庭都擁有私家車，這在大大方便了人們生活同時(shí)，一些由于乘坐和駕駛的引發(fā)的健康問題也相繼出現(xiàn)，究其原因，汽車座椅難逃干系。 汽車座椅在形形色色的汽車廣告中難成主角，消費(fèi)者在購車時(shí)往往不會過多關(guān)注這些與汽車外觀和性能關(guān)系不大的“物件”。德國一家健康組織告誡汽車廠商和消費(fèi)者，在設(shè)計(jì)和購買汽車時(shí)多關(guān)注下座椅，因?yàn)樗苯佑绊懼{乘者的健康。長時(shí)間坐在汽車座椅中，若是脊椎得不到應(yīng)有的支撐，則腰部就會因弓彎而造成椎骨，椎盤，肌腱的負(fù)荷，進(jìn)而導(dǎo)致慢性肌肉疲勞并產(chǎn)生酸痛。再加上長時(shí)間維持相同坐姿，還會造成脊椎壓力過大而導(dǎo)致椎間盤突出，若是壓迫到神經(jīng)，容易發(fā)生麻痹的現(xiàn)象。然而在開車的過程中，脊椎不一定保持停滯狀態(tài)外，也會跟著路況的變化而變化，這些情況下，脊椎的變化也更加復(fù)雜，其所導(dǎo)致坐姿不良的狀況，會引起腰酸背疼或慢性的肌肉發(fā)炎。 2 選題的目的和意義： 選題目的：現(xiàn)代汽車的大量使用與普及，駕駛員對座椅提出了更舒適更人性化的新課題。目前汽車座椅位置的調(diào)節(jié)多基于手動(dòng)調(diào)節(jié)的機(jī)械，不方便駕駛員的操作。為此，本項(xiàng)目研究的基本思路是針對汽車座椅位置的調(diào)節(jié)方式，根據(jù)一威馳車現(xiàn)有座椅，測量結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)既定功能的座椅。目前國內(nèi)汽車座椅基本上是一種固定的姿勢，人長時(shí)間保持一種相對穩(wěn)定的坐姿很容易疲勞，從提高駕乘人員舒適度的角度，給出一種新型電動(dòng)座椅的設(shè)計(jì)思路。駕車人無論做短途還是長途旅行都要求座椅十分舒適，座椅的設(shè)計(jì)必須能適應(yīng)各種身材和高度的男女駕車人。座椅的外觀必須要具有吸引力，令人賞心悅目。運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)對所做的市場調(diào)查進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出問題所在。運(yùn)用人體測量學(xué)，對選定研究范圍內(nèi)的人群進(jìn)行測量，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。運(yùn)用生理學(xué)，心理學(xué)研究辦法設(shè)計(jì)滿足人體舒適性的座椅。對所做座椅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評定。 由以上結(jié)果各個(gè)步驟得到座椅設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分和設(shè)計(jì)相關(guān)性準(zhǔn)則，為今后汽車座椅的參數(shù)化造型設(shè)計(jì)提供參考。 選題意義： （1）從人的安全，健康的角度：現(xiàn)代人越來越多的時(shí)間是在汽車中度過，座椅的安全與舒適直接影響到人們的健康與安全。尤其是對脊椎的傷害。 （2）從社會的角度：汽車走進(jìn)千家萬戶，人們對汽車的情感也有所轉(zhuǎn)變，從以前的遙遠(yuǎn)，到現(xiàn)在的擁有，將來必將轉(zhuǎn)變?yōu)樘籼?。因此汽車的發(fā)展也要跟上時(shí)代的步伐。座椅是汽車與人接觸的界面，人們在選則汽車時(shí)往往首先接觸到的是它的座椅。 （3）從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的角度：汽車制造業(yè)正向全面數(shù)字化設(shè)計(jì)，制造和測試這種新方式轉(zhuǎn)變。在汽車產(chǎn)品開發(fā)CAC，CAM，CAE，PDM環(huán)境下，傳統(tǒng)的實(shí)物模型被數(shù)字模型所取代。這使得汽車產(chǎn)品可以直接從設(shè)計(jì)階段進(jìn)入生產(chǎn)階段。實(shí)現(xiàn)了汽車開發(fā)過程中多學(xué)科，多領(lǐng)域的集成化，并行化和協(xié)同化，縮短了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)周期，獲得了更短的產(chǎn)品上市時(shí)間。從這個(gè)角度來看，我們在技術(shù)上也要脫離那種反復(fù)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)周期，使得汽車座椅的設(shè)計(jì)走向數(shù)字化和虛擬化的道路。 二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容： （1）依據(jù)威馳車現(xiàn)有座椅，測量結(jié)構(gòu)尺寸。 （2）對轎車駕駛員座椅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)駕駛員的工作特點(diǎn)，選擇座椅的功能結(jié)構(gòu)。 （3）具體設(shè)計(jì)一駕駛員座椅要設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊。 （4） 完成具體尺寸的計(jì)算和相關(guān)校核。 （5）完成相關(guān)圖紙的繪制。 擬解決的主要問題 （1）現(xiàn)有基礎(chǔ)之上，完成座椅升降功能。 （2）完成駕駛員座椅的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； （3）座椅骨架的強(qiáng)度校核。 三、技術(shù)路線（研究方法） 閱讀相關(guān)技術(shù)書籍及工具書 駕駛員座椅的尺寸測量及參數(shù)確定 預(yù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)關(guān)系 座椅上下調(diào)節(jié) 座椅前后調(diào)節(jié) 座椅角度調(diào)節(jié) 座椅的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 座椅滑軌，調(diào)角器，升降裝置的設(shè)計(jì) 座椅骨架的強(qiáng)度校核 相關(guān)圖紙的繪制 四、進(jìn)度安排 （1） 第1周( 3月1日~3月7日)：查閱參考資料，收集相關(guān)技術(shù)資料，了解威馳轎車座椅機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，重點(diǎn)了解座椅運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 （2） 第2周( 3月8日~3月14日)： 結(jié)合任務(wù)書制定設(shè)計(jì)方案，撰寫開題報(bào)告。 （3） 第3周(3月15日~3月21日)：查找相關(guān)設(shè)計(jì)資料或手冊，完成座椅設(shè)計(jì)（底座、靠背） （4） 第4周( 3月22日~3月28日)：實(shí)現(xiàn)座椅運(yùn)動(dòng)功能（上下、前后、翻轉(zhuǎn)）。 （5） 第5周(3月29日~4月4日)： 繪制圖紙，完成駕駛員座椅動(dòng)態(tài)特性計(jì)算以及座椅骨架的強(qiáng)度校核。 （6） 第6周(4月5日~4月11日)：繪制圖紙，完成駕駛員座椅動(dòng)態(tài)特性計(jì)算以及座椅骨架的強(qiáng)度校核。 （7） 第7周(4月12日~4月18日)：繪制部分零件圖，設(shè)計(jì)導(dǎo)軌、翻轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)等零部件。撰寫說明書。 （8） 第8周(4月19日~4月25日)：接受中期檢查。 （9） 第9周(4月26日~5月2日)： 對中期檢查的不足之處進(jìn)行修改。 （10）第10周(5月3日~5月9日)： 完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，繪制圖紙，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能，完成座椅校核。 （11）第11周(5月10日~5月16日)：進(jìn)行相關(guān)校核，完成設(shè)計(jì)，圖紙修改，撰寫說明書。 （12）第12周( 5月17日~5月23日)：完成設(shè)計(jì)圖紙及說明書初稿。 （13）第13周( 5月24日~5月30日)：說明書及圖紙送審，根據(jù)審閱老師意見進(jìn)行修改。 （14）第14周( 5月31日~6月6日)：預(yù)答辯。 （15）第15周( 6月7日~6月13日)：修改預(yù)答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準(zhǔn)備答辯。 （16）第16周( 6月14日~6月20日)：修改預(yù)答辯中發(fā)現(xiàn)的問題準(zhǔn)備答辯。 （17）第17周( 6月21日~6月27日)：答辯。 五、參考文獻(xiàn) [1] 谷正氣，轎車車身[M]，人民交通出版社，2002 [2] 趙愛霞，鎂鋁合金輕量化汽車座椅骨架的靜態(tài)模擬分析[D]，長春：吉林大學(xué)車輛工程系，2005.10 [3] 王磊,轎車座椅結(jié)構(gòu)優(yōu)化仿真研究[D]，長春：吉林大學(xué)車輛工程系，2008.4 [4]任金東，葛安林，黃金陵．基于知識的汽車駕駛員座椅布置系統(tǒng)[J]．汽車工程，2003.3 [5] 陳金華. 機(jī)械系統(tǒng)的人機(jī)工程設(shè)計(jì)與參數(shù)化設(shè)計(jì)[D]南京理工大學(xué), 2002 [6] 燕峰,李世國. 汽車座椅的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J]鞍山科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2004.05 [7] 謝友志 汽車安全座椅改進(jìn)設(shè)計(jì)[J]-湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2009.2 [8]王望予. 汽車設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [9] 史慧麗. 轎車駕駛座椅的人機(jī)工程學(xué)研究與設(shè)計(jì)[D]. 山東大學(xué).2005 [10] 張道林,楊維平. 基于人機(jī)工程學(xué)的輕卡駕駛室座椅設(shè)計(jì)方法[J]重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2008.09 [11] 董宇清,孟憲國. 亞星乘客座椅的設(shè)計(jì)[J]客車技術(shù)與研究, 2003.01 [12]中國汽車技術(shù)研究中心，新車評價(jià)規(guī)程【M】 人民交通出版社 2006.09 [13] 王宣，現(xiàn)代汽車安全【M】人民交通出版社 2007,06 [14]陳志平 大型工程機(jī)有限元分析軟件【J】電子機(jī)械工程 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