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1、汽车后地板横梁一连接件结构改进 作者：* 来源：时代汽车2022 年第 06 期 摘 要：本文对于某车型后地板横梁一连接件成型困难、应力集中问题进行了研究，提出 了设计改进，并采用 CAE 辅助分析手段，对其结构进行优化设计。CAE 分析为后地板横梁一 连接件结构改进提供了有价值的理论依据。 关键词：后地板横梁一连接件 成型性 强度 1 前言 后地板横梁一连接件通过和后地板横梁一形成腔体，提升了整车扭转和侧面碰撞性能。同 时，后地板横梁一连接件也是汽车前后地板连接区域的关键零件，经常容易因为应力集中出现 开裂问题。本文针对某车型后地板横梁一连接件成型困难、应力集中问题进行了研究，提出新 的改进
2、方案，通过 CAE 分析验证可行性。 2 后地板横梁一连接件问题描述及分析 本文研究的车型为了加大第二排乘员舱空间，在同平台其他车型的基础上加大后地板横梁 一连接件 X 向尺寸，因此导致后地板横梁一连接件出现成型困难、应力集中的问题。 由图 1 可知，后地板横梁一连接件的侧面翻边长度为 131mm，对比图 2 所示平同台其他 车型的侧面翻边长度，翻边加长了 60mm，后地板横梁一连接件的冲压深度将加深。因后地板 横梁一连接件中间存在与前地板中通道搭接的台阶，导致台阶两侧区域存在严重叠料、两侧圆 角存在严重开裂的风险，如图 3 所示。同时后地板横梁一连接件为单层薄板（t=0.7mm），加 长区域
3、结构弱，容易产生高应力导致疲劳开裂（图 4） 3 后地板横梁一连接件方案 后地板横梁一连接件的成型问题优化方向：1 是优化结构特征，2 是零件拆分。因空间限 制导致结构优化型面有限，因此只能采取分件的方式。高应力问题改进方向：1 是增加加强 板，2 是增加零件料厚。综合冲压和强度两方面的改进方向，提出以下 3 个方案。 （1）方案 1：从侧面翻边开始分件，新零件料厚增加至 t=1.0mm。 （2）方案 2：从侧面翻边开始分件，新零件料厚不变，中间台阶区域增加加强板料厚 t=1.0mm。 （3）方案 3：从中间台阶处开始分件，新零件料厚增加至 t=1.2mm。 4 后地板横梁一连接件方案分析 通过对方案 1、方案 2 和方案 3 的 CAE 分析值进行对比可知：3 个方案均能有效改善手刹 安装支架合件的强度。 同时综合冲压、重量、成本等信息进行对比，结果如表 1。 5 结论 本文通过对后地板横梁一连接件进行 CAE 和冲压模拟分析，确定其强度较弱、成型开裂 的风险。通过对比多种不同优化方案得出，原始方案不满足设计要求，方案 1、2 强度有改
