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毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 1 页装订线二 一三 届 毕 业 设 计SX6137 公路高速客运汽车 造型设计 学 院:专 业:姓 名:学 号:指导教师:完成时间:二一三年六月毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 2 页装订线摘 要本文重点介绍了 SX6137 豪华大客车车身造型、内饰、仪表台、保险杠等附件的设计过程。文章对造型设计的现状进行分析,强调了造型设计的重要性,概括了现代客车造型设计的现状及发展趋势。从造型设计的艺术效果、色彩、民族文化背景及审美的角度出发,归纳出造型设计的原则、要求和一般的设计方法,并设计了SX6135 的几种方案,然后确定了最终的设计方案的形状和色彩,计算了选定方案的曲线数据;以同样的原则另外设计了内饰、仪表台和保险杠的方案,对方案进行选择。最后文章还分析了选定方案存在的不足之处,并给出的几种可行的改进的方法。关键词 客车 造型设计 色彩 材料 选型 审美毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 3 页装订线AbstractThis paper introduced the process of the design about the SX6135s shape ,inside arrangement ,gauge panel , bumper bar and other accessories design.It analyzes the present condition of shape design ,gives a special emphasize on the importance of shape design,concludes the present condition and develop trend of shape design about the modern bus industry .From the aspects of art effect ,color ,national culture background and appreciate beauty ,the author have induced the priniple , demand and method of the shape design.Several projects is designed for SX6135,and then chosen the color and shape of the body .All important curves is calculated and recorded as data in the text;in the same way the author has design the inside arrangement, gauge panel and bumper bar with several projects,the choice of it is recorded .At last the article analyzes the weakness of all the projects and gives the solutions of it.Keyword : bus shape design color material shape chosen pleasant impression毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 4 页装订线前 言随着我国国民经济的飞速发展,全国各地高速公路、汽车专用线、汽车快速道如雨后春笋般建成通车高速公路的迅猛发展和旅游业的繁荣,使得以城市间客车运输和旅游运输为主要对象的豪华大型客车迅猛发展,豪华大型客车市场需求每年以20%以上的迅速增加。豪华大客车是指乘坐舒服、快捷、装饰高档的大型客车,他是使用了专用的大客车底盘、采用了精良动力设施并且配备了人性化的现代生活、娱乐、文化设施,能够舒适而安全的进行长距离、高速行驶的的大型车。汽车造型设计是汽车设计过程中的一个重要的组成部分。汽车造型设计是指汽车总布置和车身总布置基本确立之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程,它包括外型设计和室内造型设计。汽车造型设计师的工作是:参与汽车总布置设计和车身总布置设计,绘制效果图,塑制模型,将外形形体上的曲线表达在主图版上,制定室内造型和覆饰,最后协同结构设计师将造型形象的体现在具体的车身结构上。汽车造型设计不是那种附属的简单的美化工作,而是独特的综合创作。因为汽车不仅是现代化的工业产品和交通工具,而且是一件精致的艺术品,是科学技术与艺术技巧的高度融会交织的结晶。汽车的造型既包含结构、性能、工艺等科学技术因素的作用和影响。为了承担这项工作,汽车造型设计师应具备广泛的知识和较高的艺术素质本设计任务来源于学校科研,其原始资料包括:总布置设计任务书、CA6130D218 底盘总布置图、底盘主要技术参数以及 JT6890、JTSX6137 超大型豪华旅游客车造型设计任务书。本设计必须满足总布置设计的要求在以艺术性为设计目的,从造型的艺术、色彩、外型设计以及仪表台等附件设计的几个方面,简述作者本人对这个新概念的认识和探讨。完成 SX6137 大型豪华旅游客车造型设计。工作的内容:1.国内外同类型的造型现状及发展趋势分析;2.大型旅游客车的造型的特点及要求;3.与总布置人员一道确定车身的形式和外型曲线;4.车身曲线计算;造型附件的选择;6.外部及室内造型设计、仪表台及保险杠造型设计;7 绘制彩色效果图、外型曲线图;8.编写设计计算说明书等几个部分。毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 5 页装订线目 录前言 第一章 国内外的客车造型的现状及发展趋势 11.1 造型设计的重要性 11.2 国外客车造型设计的现状及发展趋势11.3 国内客车造型设计的现状及发展趋势3第二章 本车造型设计的基本原则及要求 52.1 造型设计的特点 52.2 车身造型设计的原则 6第三章 SX6137 客车造型形式的确定 93.1 本车造型设计的要求和方法93.2 两种方案的确定113.3 细节设计特点113.3 内饰设计 123.4 色彩设计 12第四章 车身曲线计算 14第五章 保险杠及附件的设计 194.1 保险杠的设计 194.2 附件的设计 20第六章 CAD 三维制图软件的应用 216.1 基本制图程序 216.2 渲染 21第七章 设计总结22致谢 23参考文献24毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 6 页装订线第一章 国内外客车造型的现状及发展趋势1.1 造型设计的重要性车身造型是汽车的标志,是人们用以判定汽车风格、内涵、价值的重要因素。购买汽车的顾客往往会从是否漂亮、是否好看等审美角度来判断汽车的造型好坏。但对于专业的汽车设计师来说,审美效果仅仅是他们进行车身造型设计时所需要考虑的众多因素之一。总的来说,设计师们的目标是使车身既科学合理,又经济美观,满足人们的实际需要,这一点是从汽车诞生以来,汽车工程界一直不懈努力追求的。在汽车造型设计中要考虑多方面的要求,包括空气动力学、机械工程学、人机工程学、安全法规、美学等要素。其中机械工程学和人机工程学要素已达到相当成熟的发展阶段,对车身内、外造型的要求与约束形成了较为固定的规范。从这个意义上讲,现代汽车车身造型(尤其是外部造型)的演变与发展,很大程度上受汽车空气动力学和造型美学两大变数的影响甚至支配。汽车造型设计是汽车设计过程中的一个重要的组成部分。汽车造型设计是指汽车总布置和车身总布置基本确立之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程,它包括外型设计和室内造型设计。汽车造型设计师的工作是:参与汽车总布置设计和车身总布置设计,绘制效果图,塑制模型,将外形形体上的曲线表达在主图版上,制定室内造型和覆饰,最后协同结构设计师将造型形象的体现在具体的车身结构上。汽车造型设计不是那种附属的简单的美化工作,而是独特的综合创作。因为汽车不仅是现代化的工业产品和交通工具,而且是一件精致的艺术品,是科学技术与艺术技巧的高度融会交织的结晶。汽车的造型既包含结构、性能、工艺等科学技术因素的作用和影响。为了承担这项工作,汽车造型设计师应具备广泛的知识和较高的艺术素质。在国外,各厂商还把汽车造型设计视为占领市场、打开销路的竞争手段,对造型工作倍加重视。为了与瞬息万变的市场相适应,各厂商都制定较多的车型方案,毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 7 页装订线以便从中选择适合市场销售形势的方案投产,因而需要大量的技术储备和庞大的技术班子。由于对造型人才的要求较高,需要精心培养和训练,他们有时甚至不惜重金聘请外国名师带行造型设计。1.2 国外客车造型的现状与发展趋势每年的德国法兰克福国际客车展览会,都汇集了世界客车领先企业的顶尖新产品,如德国的奔驰公司、尼奥普兰公司以及曼公司,还有瑞典的沃尔沃公司以及斯堪尼亚公司。他们今天展示的全新造型的新产品,极有可能就是我们国内明天客车流行的外形,这从近年来国内每年流行的客车造型上就可看出。 国外旅游客车造型的主要特点是:前后围及整车的造型更加注重流线型,外形更加活泼;采用各种形状的组合灯具,富于变化;车身高度增加,整车造型以小圆角过渡为主,各主要表面如前后围等局部造型更富于变化;前后保险杠逐步消失,不再起“保险”作用;粘接侧窗的采用,使整车外表更加平整。 国外城市客车造型的主要特点是:超低地板使得整车高度逐步降低;侧窗高度进一步变大,逐步达到侧围的 3/5;普遍采用电子倒车镜;外饰件趋于简化,使得整车外形显得平整;通过采用形状各异的灯具,以不同布置和排列形式,塑造整车的整体外形。 一些外饰件对客车车身外形有较大作用和影响: 例如灯具,就像是人的眼睛,对整车造型的作用和影响非常大。首先是灯具的形状,其次是灯具布置。目前灯具的形状多种多样,既有方形的、圆形的,还有其他各种异形的组合灯或混合灯,圆形及异形的灯具选用较多。又如倒车镜,目前豪华旅游车大部分已采用电子倒车镜,使整车外形显得雍容华贵,但一些中低档客车仍使用手动倒车镜,因其具有结构简单和成本低的优势。 国外豪华客车多以两轴 4X2,总长 12m 车型为主,也有三轴 64,总长 13.5m车型及四轴 84、总长 15m 的超长车型。最高车速在 115130km/h 之间,发动机最大功率 230280kW,也有装用 309kW 甚至更高功率发动机的车型。均采用空气弹簧,前轮为独立悬架,变速器为液力机械式自动或半自动变速器,车内设施齐全。 对大客车造型,各国都在不断进行实践探索,逐步形成了以西欧为代表的欧美式风格和日本为代表的亚洲风格。a) 具有东方风格的日本式日本大客车在外型设计制造上,将较平淡的前围大曲面与侧围相接。而小直径曲率毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 8 页装订线转角则形成了方基调。从而形成了客车造型的基本风格。近年又在此基础上进一步发展,利用薄顶壳、整体感极强的大块面侧风窗及侧围,使车体外表线条明晰、色彩对比鲜明。如五十铃 PLV719R 型超级巡洋舰高地板游览客车就是这种风格。他的外蒙皮上绘制着千姿百态的“百鸟图” ,使车身大面积的外蒙皮不显得呆板。这种外饰方法,将会进一步发展。为了改善空气动力特性,车身外表需要光滑平整,因此便使用非铆接结构,将车门外廓与车身轮廓曲线做成一致。另外保险杠的外型与车身自然衔接,似为一体。如图是日野新款车型。a) 欧式豪华大客车的几种典型风格德国的客车工业领导着世界客车的新潮流,近年来,无论是车身造型、内饰、色彩设计以及舒适性方面,其精湛的技艺都表现得尽善尽美。其产品以各自不同的风格主导着国内外的市场。奔驰公司拥有强大的设计、生产、实验力量,产品以其超高的造型风格独占鳌头。其主要风格为三维大曲面设计,所有车身外露线条,除侧围的侧窗下部外。整车的造型风格均以曲面连接,大圆弧面过渡,其侧窗具有独特的上部弯曲至顶盖,既突出了整车大曲面的造型风格,又给乘客带来了良好的视野。其深色玻璃,增加了内饰的舒适感和透明度,加之高超的制造工艺和外型设计,体现了整车的豪华、协调、优美的柔中带刚的造型精髓。内饰、外型、色彩等恰到好处,极为协调。他代表着欧洲典型的豪华型大客车风格,吸引着大量的用户。 (左图为新款尼奥普兰)1.3 国内客车造型设计的现状及发展趋势国内经济在近些年呈持续稳定增长,高等级公路已相当普及,京津、沈大、沪宁、成渝等线高速公路开通,相应的高速豪华客车也已开始成批投入营运。其所用车型均为国内合资企业以进口总成组装生产的车型,也有少量整车进口的车型。一批客车生产厂家,通过自身努力,或引进技术,或合资生产,设备工艺能力及设计研制水平都有较大提高,已开发出多种型号的豪华客车。如亚星 JS61llHDl、厦门金旅 XML6118、XML6120、厦门金龙 XMQ6122、XMQ6128 、西沃 XW6120、黄海 DD6115H、DD6123 、宇通 ZK6115H、ZK6123H 等等。这些客车车长均为 1lm以上,底盘均采用空气悬架,车内冷暖空调及服务设施俱全,价格均在 100 万元以毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 9 页装订线上。在众多客车企业中,南京依维柯、江铃全顺、三江雷诺、塔菲克、福建东南得利卡均是后起之秀,产品具有上世纪 90 年代水平,是竞争中的佼佼者。a)长途、旅游客车 侧窗有加大的趋势,目前侧窗设计高度达到或接近 1200mm,约为整个侧围高度的 2/5;侧窗造型一改过去的直立柱,多采用曲线立柱,使整车富于变化;前后保险杠逐渐失去“保险”作用,其外形和整个前后围纵向特性线成为连续光滑曲线,使整车更显得“干净利索”;重视细部造型,如轮罩,一改过去呆板的圆形状,轮罩的设计更注重和整车的协调统一,同时也更富于变化;一些新的外饰件的采用,对整车的造型也起到了不同程度的作用,如侧仓门采用铝合金合页或橡胶合页,豪华客车多采用粘接式前后风窗玻璃及侧窗,也有的采用推拉式侧窗;采用了电子倒车镜,使整车显得雍容华贵。随着全承载式大行李舱车身结构的不断推广采用,长途、旅游客车高度也有增加的趋势,逐步接近 3.53.7m 高;整车造型更富于变化,注重流线型,以减少空气阻力,降低油耗;随着公路条件的改善以及整车高度的增加,长途、旅游客车的前后风窗玻璃及侧窗将继续变大。如下图。b)城市客车 由于城市客车车速较低(一般最高车速不超过 80km/h),所以城市客车目前较少考虑空气阻力,前后围及侧围顶盖曲线通常为小曲率大半径;前风窗玻璃柱大都为直立柱,工艺性好;侧窗较高,提高了车内的通透性及观光性;造型各异的灯具采用,对整车起到了画龙点睛的作用; 部分车辆采用的电子倒车镜,提升了整车的档次;前后围蒙皮玻璃钢等非金属材料的使用,实现造型细部化;部分车型顶盖采用玻璃钢材料,使整车的外形更平整;双内摆及单内摆门的采用,减少了车门所占空间。 采用国际流行款式大曲面流线型和方基调型,采用大曲面前风窗玻璃,前围大多采用玻璃纤维材料,追求外形美观及有良好的空气动力性。车身蒙皮光滑平整,喷涂质量、防锈、防腐能力大大提高,车身图案、造型设计也日显新锐。在车身和毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 10 页装订线车架方面,有直通大梁车架、非承载式车身,节省材料和减轻客车整车质量,同时也增大行李舱容积。在悬架方面由普遍采用钢板弹簧发展到少片变截面钢板弹簧加横向稳定杆、空气悬架等。在动力性方面,采用大功率、中冷增压发动机,发动机布置形式多为后置。电喷式和 LPG/汽油、CNG/汽油等双燃料发动机,排放限值达到欧 I 或欧 H 标准。在转向系统方面,则采用机械式、液压助力、整体式动力转向等。在制动系统方面,一般采用前盘后鼓及双管路气制动等。在安全性方面,高档大中型城间客车安装进口制动间隙调整装置、ABS 等。在舒适性方面,空调、冰箱、VCD、卫生间等配置设施也更加完备。电子装置应用扩大,如倒车监视系统、电动后视镜、超速运转警报、车间距离警报装置等。 c)高档豪华客车 高档豪华客车车身造型,主要以欧洲、日本客车的造型为主。在保持城市客车现代造型风格的基础上,吸收高档旅游客车车身设计技术,扩大视窗,加大采光面,降低地板高度,加高车身,增加客车内部空间。车身外蒙皮采用张拉技术,蒙皮平整,并采用烤漆工艺,保证车身色泽。侧窗一般采用大侧窗玻璃,使整车外观整体性增强,流线更为通畅、大方,乘客有良好的视野,便于旅游观光。从内饰及布置上看,车厢内饰,包括蒙皮、座椅、扶手等简洁明快,色调活泼,更加人性化。内外饰软化处理,配置中高档座椅,生活设施丰富,改善空气质量,提高了舒适性。 第二章 本车造型设计的基本原则及要求2.1 造型设计的特点造型是为了满足人们的特定需要、并受其制约而创造设计并加工出来的特定形式,主要包括形态、质地与色彩、人机关系等内涵。造型款式不仅本身是评价汽车产品好坏的重要指标之一,还和汽车性能、质量、价格等方面的指标有密切的相关毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 11 页装订线性,因此车身的造型设计在汽车产品设计中占有十分突出的地位。车身造型设计属工业(产品造型)设计的范畴,其目的是使汽车能尽量完满的体现它的物质功能和精神功能,充分满足人们再实用和审美两方面的需求。工业产品的造型设计是工程技术与美学艺术、人机工程学等领域相结合的一门新兴学科,具有科学性、艺术性和时代性的显著特征。造型设计按照工程技术和艺术手段的一定的规律,将产品的功能、物质技术条件和艺术性通过产品结构、形体色彩、装饰、质感等,贯穿在产品的总体设计、技术设计以及产品制造的全过程中。随着人们物质、文化生活水平的提高,人们对产品造型要求越来越高。这样,造型设计就成为每一个设计人员必须学习和掌握的一门新学科。它对研制新产品,革新老产品,提高产品的竞争力,开拓产品的市场空间具有现实和深远的意义。工业产品造型设计的特点为:1)首先要满足产品的实用功能要求,并充分体现产品功能的科学性和先进性;2)要充分反映社会、科学、技术和物质文化生活的面貌,表现现代文化修养和心理素质,体现当代的民族的审美要求,具有强烈的时尚感;3)产品的艺术造型具有物质功能与精神功能的双重特征,产品既具有使用价值,表现了物质功能的特征,是技术与艺术的统一;4)要充分反映力学、材料学、机构学的新成就,体现最新的物质材料、先进构型或构造、先进加工工艺的特征;5)造型需要研究产品的对象和环境,以保证产品对人的生理、心理、功效、安全、健美等多种因素的适应性;6)产品造型需要多专业、多功能、多工种、多学科的配合协作,因此,构型宜简单规整、便于加工,并符合标准化和批量生产的要求。总而言之,工业产品造型的主要特征,可概括为功能上的实用性,物质技术与构型上的科学性和审美效果上的艺术性。实用、经济、美观是产品设计也是造型设计的基本原则。实用是造型设计的基本要求,主要体现在构型合理、性能稳定可靠、可维修性好,同时也体现在人机系统协调,使用操作方便、舒适等方面。经济是指产品的生产成本,即在造型过程中以最少的财力、人力和时间,获得最大的经济效益。美观是艺术造型反映精神功能的要求,在物质条件允许的条件下,要努力为产品塑造出反映时代的审美要求和体现社会的物质与精神文明的艺术形象。上三原则是辨证统一的却一不可的。实用是首位的,美观处于从属地位,经济是前两者的约束条件和竞争力,才能取得良好的经济效益。2.2 车身造型设计的原则车身造型设计必须以人为本,故人机工程学也是其根本依据之一。人机工程学主要是研究人与机器相互关系的规律,他所要解决的是从适合人的使用角度向设计人员提供必要的数据和要求,从而使机器、工具、环境适应人的各种活动的生理和毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 12 页装订线心理要求,对提高工作效率、保障安全、维护健康起着重要的作用。人机工程学研究的基本问题可以归纳为:1)分析控制系统中人体的功能与系统中其他成分的联系方式,研究人体活动的准确性、速度和可靠性,并解决人机之间功能分配问题;2)研究人对于被控对象状态的情报信息的接受过程,即研究人的感觉输入;3)分析人的信息加工存储和决策的形成过程;4)研究人的操纵活动,即人的运动输出,其中心问题是人体结构及其调节机理汽车造型设计是汽车设计过程中的一个重要的组成部分。汽车造型设计是指汽车总布置和车身总布置基本确立之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程,它包括外型设计和室内造型设计。汽车造型设计师的工作是:参与汽车总布置设计和车身总布置设计,绘制效果图,塑制模型,将外形形体上的曲线表达在主图版上,制定室内造型和覆饰,最后协同结构设计师将造型形象的体现在具体的车身结构上。汽车造型设计不是那种附属的简单的美化工作,而是独特的综合创作。因为汽车不仅是现代化的工业产品和交通工具,而且是一件精致的艺术品,是科学技术与艺术技巧的高度融会交织的结晶。汽车的造型既包含结构、性能、工艺等科学技术因素的作用和影响。为了承担这项工作,汽车造型设计师应具备广泛的知识和较高的艺术素质。在国外,各厂商还把汽车造型设计视为占领市场、打开销路的竞争手段,对造型工作倍加重视。为了与瞬息万变的市场相适应,各厂商都制定较多的车型方案,以便从中选择适合市场销售形势的方案投产,因而需要大量的技术储备和庞大的技术班子。由于对造型人才的要求较高,需要精心培养和训练,他们有时甚至不惜重金聘请外国名师带行造型设计。汽车造型设计应满足下列要求。a)使汽车具有完美的艺术形象艺术通过典型形象反映社会生活。汽车的艺术形象应具有社会和时代的特色。我国汽车的艺术形象因表达我国应表达出中国的社会精神面貌,反映我国先进的科学技术与文化水平以及人民的气质,艺术形象应为广大人民所理解、所利用,为人民群众所喜欢。汽车的艺术形象,不仅代表在汽车本身的雕塑形体上,而且还表现在汽车上装置的诸如座椅、灯具、各种覆饰品、各种仪表、各种电器等许多部件和零件上,需要运用美学法则和构思原理对它们进行巧妙的艺术加工。在汽车造型设计的过程中,还直接运用绘画、雕塑等艺术技巧。因此,各种艺术意识形态、各种艺术创作手法和技巧都会对汽车的艺术形象产生不同程度的影响。造型设计师因努力探讨各毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 13 页装订线种工业产品的造型特点,研究各种艺术创作方法和技巧,作为借鉴,促进汽车造型设计。b)使汽车具有良好的空气动力性能当汽车以高速穿过空气时,气流就想一股强劲的飓风作用在车身上,对汽车的行驶状态有很大的影响。因此,使汽车外形具有良好的空气动力性是十分重要的。首先,必须使汽车选择合理的外形以便尽量减少空气阻力,这不仅能改善汽车的动力性,而且还能提高汽车的燃料经济性。其次,还必须使汽车具有良好的空气动力稳定性,因为良好的空气稳定性是汽车发挥高速度而又保证行车安全的重要条件之一。在汽车造型设计过程中,必须对汽车的整体形状以及各个细部反复推敲,制定出若干方案进行空气动力性能试验对比,使造型臻于合理。c)使汽车车身具有良好的工艺性汽车车身由许多大型覆盖件构成。在汽车造型设计时,应充分考虑这些零件的制造工艺,例如尽量减少拉延深度,减少冲压工序,简化冲模结构,并使零件具有良好的装焊工艺性等等。造型设计师在塑造外型模型时应与工艺师密切合作,尽力是完美的艺术形象体现在具体的车身结构上。d)应保证汽车良好的适用性汽车造型设计必须保证汽车结构合理,保证乘坐安全舒适、操作方便、视野良好等性能,既要避免迁就产品功能,忽视艺术的偏向,也要避免脱离功能,严重损害功能的唯美偏向。造型设计师与结构设计师应密切配合,为完美的外形方案共同努力。e)应考虑材料的装饰效果汽车车身上采用种类繁多的材料:钢铁、有色金属、玻璃、纺织品、工程塑料、橡胶、木材、纸、油漆造型设计师必须深入了解各种材料的性能、工艺方式,正确选用,以表现其装饰效果。室内造型设计的趋势是越来越广泛的采用软覆材料。近年来,聚氨酯、聚氯乙烯、ABS 等工程材料、各种合成纤维以及各种复合材料等新型材料的普遍应用,既减轻重量、简化结构、安全舒适,又使汽车室内艺术面貌焕然一新。对于有经验的造型设计师,既要避免固执己见、不愿听取合理建议,从而导致造型设计脱离生产、脱离实际的偏向,又要避免毫无主见、听任不合理意见干预,导致汽车的艺术形象支离破碎的偏向。因此,在汽车造型设计过程中,应采取深入实际调查研究的方法,以专家为主导,毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 14 页装订线广泛的征求有关方面的意见,发挥各部门协作精神,取长补短、互助互让,共同为创造完美的车型而努力。 (下图为欧洲经典的三轴豪华客车)2.3 客车工业造型设计流程2.3.1 形成造型设计概念最早期的工作是收集资料信息。任何新型客车的构思,都是建立在旧款车或者其它车辆的基础上借鉴、继承和改进而形成的,这里面包括消费者对客车的意见和期望。每年在世界各地举办的客车展览会、市场的信息反馈,都是设计开发部门资料信息来源的“源泉” , “信息反馈”是设计公司开发新产品的依据。方案的延伸成为发扬创意、巩固设计思想的有效途径。方案延伸可以沿着两条路径去展开,一是把握住原始设计思想的核心,围绕核心不断地丰富和深化设计元素,协调元素间的和谐性,最终形成方案递增的脉络,在方案的评价中以感受到一步步深化所展现出的创意生命力。 另一种途径就是把原始设计思想通过类比、衍生、对立、同化等设计方式进行方案变形。从多种角度将原始思想进行展开,然后在评价中进行对比、协调。从中找出最合适的方案。车身造型流行大曲而流线型和直线方基调型两种。前者考虑空气动力特性,风阻小,节省燃料,外形讲究,十分耐看, 目前多用于高级、长途客车;后者线条简练工艺简单,目前多用于城市公共汽车。2.3.2 造型与总布置的关系2.3.2.1 客车主要尺寸客车设计中山总体设计师确定的外形尺寸包括:长、宽、高、轴距轮距、前后悬长和离地距等。客车尺寸所要考虑的因素主要是主要零部件的布置和使用性能要求。使用性能要求则主要山客车所针对目标市场级别而定。客车的长、宽、高、轴距是影响乘客区空间的四要素,并且要保证设计的人机工程学要求。2.3.2.2 客车车架车架的作用是承受载荷,包括汽车自身零部件的重量和行驶时所受的冲击、扭曲、惯性力等。一些大型客车采用了承载式车身结构,即无车架的整体结构形式的车身。车身就作为发动机和底盘各总成的安装基础,可以节省材料和减轻汽车的整车重量。但是承载式车身结构由于不用车架做支承,车身就会全部承受由各方传递过来达的震动,因此整车避震系统要求相当高。我国以前是没有承载式车身结构的客车,全都是采用半承载式或者非承载式车身结构,即车身安装在车架上的形式。我国以前是没有承载式车身结构的客车,全都是采用半承载式或者非承载式车身结构,即车身安装在车架上的形式。现在有了承载式车身结构的大型客车,说明我国的客车装配技术在重要领域上已经赶上了国际先进水平。毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 15 页装订线客车造型要与其特定的车架形式相匹配,即造型如何对已选的车架的制造最为方便。2.3.2.3 客车造型与总布置的关系客车总布置是指如何安排客车的各个组成部分在整车中所处的相对位置,即全车的总体布置。客车造型设计师必须具备很清晰明确的布置观念,才能设计出具有优秀功能性的客车外型。事实上很多突破性的布置方案都是由造型设计师在概念设计的阶段构想出来的。一般,客车的布置元素包括发动机、传动系统、座舱、行李舱、排气系统、悬挂系统、油箱、备胎等,其中前三者:发动机、传动系统和座舱是决定布局的三要素,按这“三要素”可将布局方式分为前置引擎前驱(FF)、前置引擎后驱(FR)、中置引擎(MR)及后置引擎(RR)四大类型,确定布置类型后,其它部件可采用见缝插针的原则。同时也要考虑人体模型和人机工程学布置,一个优秀的布置方案应该在使各部件工作良好的基础上满足应有的使用功能(如长途,旅游,城市公交等)。2.3.3 将造型意图表现在平面上任何人都会同意,在客车造型设计,乃至其它任何产品的设计中,不会画图的设计师是不可想象的。造型的平面表现主要有方案图和效果图两个步骤。方案图:即草图,一般用铅笔,不用着色,几分钟内完成, 目的是进行初期的构思、推敲,对在造型师脑海中的图像进行大致、模糊的平面表现。有的时候草图只是用作记录下瞬间“闪过”的灵感,或是漫无目的的通过草图来寻求创意,这些都是设计的源泉。效果图:绘制平面彩色效果图的目的是:1 造型方面,车身造型效果图要表现出客车车身的形状,前面、后面、侧面和顶面四者的关系,伺时也要表现出车门、舱盖拉手,后视镜、刮水臂、车牌位置等结构细节。2 图案色彩方面,体现图案在车身上的位置、比例以及色彩是否和谐、美观,并且与车身外形是否匹配。它仅仅表示出图案色彩在客车车身上的布置情况及真实效果,不受位置、角度、材质、光线、环境诸因素的影响。将设计师对新车形状的构思反映在平面上,作为开发人员表述造型的构思和初步选型的参考。效果图可以是手绘,也可以由计算机制作,普遍常用是 Photoshop 等软件。手绘的在汽车界称作“素描”(其实这不符合美术中素描的定义),目的是表现设计的实际观感。因此线条要准确,而且要用色彩来表现立体感。画效果图的以往方法是用水粉。国内出版的大部分工业设计书,还是在教水粉技法。但是用水粉很难处理好常有的弧形曲面的色彩过过渡,而且调色、上色都麻烦,效率低,所以在汽车设计中已经很少用了。目前广泛的效果图画法是马克笔和色粉。马克笔用于上明部色彩,色粉则用来处理亮部和颜色过渡,色粉画曲面或光面的效果(如玻璃反光毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 16 页装订线的质感)十分好。要画出专业水平的效果图,装备是不可少的,专业设计师都有个人专用的全套上百种颜色的马克笔和色粉。Photoshop 是美国 Adobe 公司开发的真彩色和灰度图像编辑处理软件,它提供了多种图像涂抹、修饰、编辑、创建、合成、分色与打印的方法:并给出了许多增强图像的特殊手段,可广泛地应用于美工设计,广告及桌面印刷,计算机图像处理,旅游风光展示,动画设计,影视特特技等领域,是计算机数字图像处理的有力工具。以下是对造型效果图的是否合格所做的确认步骤,说明了造型效果图应表现的元素和应遵循的规律。(1)是否满足客户的需求和要求(2)是否符号相关强制性标准和法规的规定(3)是否符合时代的美学潮流(4)是否符合总部置尺寸和设计硬点的规定(5)设计意图是否有创新和特有风格(6)是否搜集了参考车型的资料,并对所设计的车型进行了市场分析(7)效果图是否严格遵守透视规律(8)整车各部分的比例是否和谐(9)效果图上外饰附件是否齐全(10)效果图上外饰附件的形状、位置是否清晰正确(11)车身光影的表达是否正确(12)特征、线型、色彩、材质、光感表达是否合理(13)基本的结构工艺性是否可行(14)是否进行了人体工程学校核(15)是否考虑空气动力学特征(16)车身材料的选用是否合理(17)日常的保养、检修方便性(18)拆装方便性及可修理性2.3.4 生产工艺汽车造型设计师不必是机械专家,但对相关设备也应该十分明了,才能最大限度的发挥创意而不至于提出不切实际的想法。造型设计必须以生产加工方便可行为必要前提,综合考虑美观和加工的结合。客车车身由许多大型覆盖件构成。在客车造型设计时,应充分考虑这些部件的制造工艺,例如尽量减小拉伸深度,减少冲压工序,简化冲模结构,并使部件具有良好的装焊工艺性等等。造型设计师在塑造外形模型时应与工艺师密切配合,做到毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 17 页装订线互相深入了解和兼顾对方的要求,为设计完美的外形方案共同努力。目前采用较为普遍的加工力法是模具加工、机床加工和冲压成型等经典的工艺技术。现代制造中已经较多采用数控加工技术。现代的制作加工中很多已经普及了数控机床,能够做出相当接近计算机数模的真实产品,从而很大程度上淘汰了经典的加工制造方法。设计与生产是密不可分的。 “想出来容易,做出来才是真本事” ,国外一些有实力的设计公司的业务已经从设计延伸到车身的模具开发和生产,例如标致 406 Coupe 就是由意大利著名设计室 FininfaTina(宾利法连那)设计并负责车身部件的生产的。造型设计与骨架、蒙皮、玻璃的制作及安装要协调一致,甚至要有必要的计算。如前挡风玻璃的曲率的制造可行性和方便性。2.3.5 油泥模型 油泥模型在以往全部的和现在一部分的客车造型设计过程中有着重要地位和用途的油泥模型。油泥是工业造型专用的黏土,质地像较硬的橡皮泥,但油泥不能揉捏变形,要改变其形状必须用刀去切和刮。油泥对温度很敏感,高温的时候软而粘低温的时候则硬如石头,最佳加工温度为 30 摄氏度左右,所以制作油泥模型的环境最好有空调。按制作目的,油泥模型可分为 1/3 或 1/5 的小比例的提案模型和用于生产评估的 11 全尺寸模型。一般是选几个方案做 1:5 的油泥模型进行进一步的评审和风洞试验,选中的方案里再做 1:1 的油泥模型。小比例的提案模型通常是由设计师和模型师联手制作的,因为只有设计师自己才明了造型设计的每个细节,所以制作模型是汽车设计师的必备技能。制作的过程是先用木头或泡末塑料等骨架,接着糊上油泥(这时候将油泥加热),干涸后就可以进行表面的加工和雕琢。初步轮廓一般用机床加工,再用人手进行细加工,最后磨光和涂装。小比例模型的好处就是可以反复修改,成本低廉。11 的全尺寸模型制作相对更加严谨,因为它将是制作生产用冲压模具的根据。制作过程中使用到更多的机械设备,如大型的机床、电钻、电锯等等。比较先进的方法是对提案模型进行测量,根据所得数据用自动化机床加工出大体轮廓,在以人手细加工。全尺寸模要求高,所以会由专业的模型师负责。在制作过程中与设计师互相配合,对实际需求(如风洞试验的结果)和各角度的观感进行细节的修改,直到满意为止。所以专业模型师在造型开发中也扮演着十分重要的角色。设计师在画图阶段可以自由发挥,但在模型阶段就要做多方面的综合考虑,灵活变通。所以意念的创作是来源,而将意念用模型表现出来才是真正可用价值的体现。油泥模型的作用有:一、作为“设计原形” ,直观地表现设计细节;二、进行实毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 18 页装订线际观感的评估、修改和试验(如风洞试验); 三、制作生产用的模具。据估计油泥的价格跟巧克力一样贵,高档油泥的价格般在 80 元/公斤左右。而用计算机进行开发设计能够省去了油泥制作,从而节约了很多成本。2.3.6 主图板的制作接下来的工作,早期的较为原始的方法是进行曲线拟合,而在油泥模型的实际曲线和拟合出的线条之间存在一定的误差。较为现代的方法是车身模型表面轮廓经过测量之后转化为数据,然后将数据绘制成平面图形,将实体模型转换为二维图纸。主图板表示出整车的轮廓线及关键部位与部件之间的配合作用,使设计人员可以对主图板上的车身表面线条做光滑平顺的修改。2.3.7 样车试制样车是一辆具有试制性质,能够驾驶运行的汽车。样车试制仍是一个不断修改的过程,但这种修改是为今后的正式投产做准备的。在样车试制阶段,很多在造型设计过程中的不足之处会更真实地反映出来。例如在绘图或在模型上能够制造的东西,可能在实际声产中会有工艺上的困难;也可能会耗费过大,成本下不来;也可能在装配上会产生干涉,安装困难等等。造型设计人员仍然要跟踪工作,对样车的造型设计进行全面的检查,并根据设计要求进行修改。只有经过多次的反复修改,一辆经得起实际考验的造型方案才能实现,并作为今后生产的依据。2.4 客车产品设计开发流程在客车整个产品设计开发流程中,包括三个阶段,分别是:问题概念化阶段、概念视觉化阶段、视觉工程化阶段。2.4.1 问题概念化问题概念化就是产品设计输入流程,通过对客车的整体发展趋势及对市场的分析,定义设计的方向。在广泛的收集资料及信息(包括市场需求、流行趋势、客户抱怨、行业信息、竞争产品、法律法规、新技术、新工艺等等)基础上,提出新产品设计时应必须把握的关键,如“整体性、立体化、识别特征” 。最后形成可以执行并可指导设计开展的研究报告(包括市场调研报告、项目计划书、基本规格图纸三个文件) ,并提供给公司领导层决策。2.4.2 概念视觉化问题概念化阶段得到的是相对抽象的文字资毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 19 页装订线料,需要借助专业技能才能解读。概念视觉化就是要利用设计人员的专业技能,把问题概念化阶段得到的相对抽象的文字描述转化为图面或比例模型,每个人都能通过感观视觉来作出辨别是否符合需求。在该阶段中,包括两个步骤,第一:概念二维效果第二:三维造型首先,设计人员通过深入分析问题概念化得到的技术资料,绘制一些概念性草图(通常超过 9 个) 。 然后根据产品开发设计定义的方向,从这些概念草图中筛选出 35 款进行细化的效果渲染,主要是二维图面。快速的捕捉设计评审思路,开始设计收敛,并将之展现出来,再不断的探讨并细化。从进行细化效果渲染的 35 款二维图面中确定一款,进行 3D 数模建立工作。在各方面评审意见的基础上,开始把二维的设计方案转换成三维模型。在这个过程中,可按照比例制作油土模型(一般是按照实际尺寸的 1:5 比例) ,以检讨体量和比例,以及特征细节。最终确定方案,即“设计冻结”2.4.3 视觉工程化不论是问题概念化还是概念视觉化,都还是理念上的东西,最终要通过视觉工程化把这些设想和理念以产品的形式表现出来。这一阶段重点要遵循所见即毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 20 页装订线所得的原则,确保制造的产品与设计的一致性。为保证所见即所得的实现,可以直接将 3D 数模直接导入工程设计,通过如 下阶段实现: 总体方案设计总体方案评审系统部件设计系统部件评审(当然在这过程还有一些模拟计算校核)样车试制评审产品试验修改试验最后产品导入市场销售,完成整个设计流程。2.4.4 客车产品设计1.项目输入 充分了解市场情况及客车发展趋势,形成详细的资料信息(市场、客户、潜在的客户、技术条件、加工工艺、规格规范等) ,并定义出产品方向。2、设计前期准备根据产品开发定义方向及项目输入资料(市场信息及研究报告、 ) ,制定并评审出的详细的项目计划书及基础规格图纸,并提供给公司领导层决策。根据公司领导层决策意见及项目计划书,制定产品设计总体方案预案,评审修改并形成最终产品设计方案。3.绘制概念草图4.2D 造型方案确定 5.3D 数模的建立 6.制作比例模型(1:5)7.3D 的工程化设计8.模拟计算分析9.试验检测2.5 造型设计的含义及分类造型设计是对汽车的内部,内室及其零部件的形状,颜色,质地,花纹等的设计。属于工程设计领域,是工程技术和造型艺术在汽车产品上的有机结合。汽车造毕业设计(论文)报告纸共 25 页 第 21 页装订线型必须满足它的实用的物质功能和审美的精神功能两个方面的基本结合,最终以市场竞争能力和人机系统的使用效能加以考验。造型不但赋予汽车以美观,也是树立企业形象的重要一环。更具汽车的部位及其作用,造型设计可分为以下几种:(1)外型设计,主要设计汽车外板的基本形状和保险杠等主要构件的形状。 (2)室内设计,从驾驶室内空间的人机工程学角度出发,进行室内乘员和设施的布置,进行内饰件的设计。 (3)色彩设计,主要是车身外部,室内总体彩色的设计,以及内饰材料,织物纹样等的设计。 (4)与造型有关的零部件的设计。 (5)标志设计。另外,根据项目也可作如下分类:一种是以生产销售为

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