汽车座椅头枕和腰靠的设计开发流程

1、    汽车座椅头枕和腰靠的设计开发流程    徐培培唐梦姣戴德飞摘 要：由于现在生活方式的改变以及互联网的发达使得人们颈椎和腰部都出现不同程度的劳损和酸痛，加上现在人们对汽车使用频率的快速增加，长时间的驾驶需要头枕和腰靠给予舒适安全的支撑，缓解腰酸背痛。本文主要通过介绍汽车座椅头枕和腰靠的设计开发过程，其中包括产品的组成、设计思路分析、造型模拟以及试样。关键词：头枕 腰靠 设计 汽车座椅随着人们生活水平的提高，汽车已不再是简单的代步工具，它成为每个家庭生活中必不可少的一部分。随着使用频率的增加使人们对汽车的舒适度要求也越来越高，同时社会生活节奏的加快以

2、及互联网的发达也让大部分人患有不同程度的职业病，主要是颈椎和腰的劳损，如果再加上长时间的开车更会使驾驶者的颈部与腰部出现酸痛等问题，影响对汽车驾驶的情绪。主要原因是在于座椅设计与每个人的实际操控是存在差异的。为了解决这个问题，我们开发了贴合人体颈部和腰部的头枕和腰靠，使人们在驾驶过程中有一个舒适良好的支撑，缓解长时间开车带来的颈部腰部的劳累和疲倦，同时在发生突发紧急情况时可以起到保护驾驶者脊椎的作用。本文主要介绍头枕和腰靠的设计开发流程。1构成与设计分析头枕和腰靠一般由面套和填充物两部分组成。市面上有真皮、超纤皮、麂皮、针织、梭织等不同材质的面料制作成头枕腰靠的面套，有的成本很高，使用触感上也

3、并没有想象中那么舒服。随着人们对汽车内饰品质感要求的不断提高以及环保意识的提升，相对于皮革来说，面料具有亲肤透气，性价比高等优点，因此我们采用舒适透气的针织面料，并且经过特殊的后整理使其具有防水、防火、防褪色、防磨损、防静电、防皱和防污的效果，我们称之为“七防面料”。利用七防面料制成头枕腰靠的面套在使用时不仅耐脏便于打理，而且结实耐用，性价比高。另外头枕腰靠的填充物也有许多种，例如pp棉，pe颗粒、荞麦颗粒、乳胶、海绵等不同材质，这些材质的价格和质量好坏也不尽相同，从更为舒适安全的角度考虑，选择富有弹性、手感舒适最为合适，因此我们采用慢回弹型的海绵作为填充物，利用特定形状的模型进行模塑发泡制成

4、头枕和腰靠的泡沫芯，具有透气吸湿，健康环保，自动塑性的优点。选择怎样的面套与填充物材质是决定头枕腰靠品质的关键，在最初设计时就要关注重视。2 设计构想与草图设计從产品的人机工程设计方面考虑，既要符合人体结构特征，还要考虑汽车座椅能否与头枕腰靠贴合。头枕的设计不仅要舒缓颈部颈椎压力还要符合主机厂对座椅安全的要求，在紧急情况下产生撞击时减轻颈椎带来的意外伤害。头枕可以支撑驾驶时人体脊椎的生理前凹，当遇到紧急刹车的情况时，由于惯性会使人向后倒，那么头枕可以很好的缓冲和吸收惯性给脊椎带来的压力。腰靠的设计也要贴合人体曲线，使之有效支撑背部脊椎，缓解腰椎压力。同时为了使产品更具美感和人性化，通常会从自然

5、界中寻找灵感，以大自然中的动植物为原型，通过形态抽象演变，从仿生的角度设计合理的造型，见下图1.在目前严重的环境污染，快节奏的亚健康生活方式中，传达出一种回归自然，与自然和谐共处的设计理念。3 造型效果图制作经过一系列的产品分析和定位，头枕和腰靠的造型设计已基本完成，这时需要利用rhino，catia等相关软件进行模拟，这类软件具有强大的造型设计功能，通过与实体和曲面造型功能的结合，可以精准的计算模拟出头枕腰靠的造型。这一过程需要专业的工程师进行数据模型的搭建，并参考人机工程相关文件与汽车座椅设计图，对头枕腰靠的人机关系细节进行详细的建模设计。这一过程使产品进一步数字化，可以在计算机屏幕上生成

6、真实感图形，见下图2和图3。更为直观的展现在设计师与工程师的眼前，便于双方对产品的沟通与修改调整。也为头枕和腰靠的造型设计和生产提供了方便。4 手工件制作与设计验证所有的造型数据通过模拟确定好后，还需要进一步的将头枕腰靠制作出来以验证模型是否符合设计要求和人机工程，这一过程是通过手办模型的方式，把造型方案以1：1的形式体现出来，制作特定的发泡模具，生产头枕和腰靠的泡沫芯填充物并检验其质量、外观、物理性能是否符合设计要求。同时还要绘制面套的裁剪缝制图，进行首次样件的制作。最后将面套套在泡沫芯填充物上并检验两者尺寸大小是否匹配合适，5 批量生产及验证通过试样过程基本上确定了头枕和腰靠生产数据，需要先进行小批量的生产验证，完善整个生产制作工艺，最终确定产品生产的所有工艺数据，并且制定和编写整个生产流程的生产作业指导书和检验作业指导书，使之顺利的进行批量生产。随着近年来颈椎和腰椎的发病率越来越高，越来越多的汽车驾驶者会购买头枕和腰靠，良好的头枕和腰靠设计可以完美的贴合人体颈部和腰部，给予人体舒适的支撑，可以有效的缓解长时间开车带来的颈椎和腰椎疲劳酸痛，让人们拥有一个轻松、舒适的驾驶氛围 。参考文献：1 丁玉兰，人机