汽车内外饰常用紧固件库的开发及应用

1、汽车内外饰常用紧固件库的开发及应用目前，应用于一辆普通汽车上的紧固件数量可以达到3000多个，其中大部分的非标紧固件是用于汽车内外饰。由于内外饰件结构比较复杂，材料多样，成型方式各异， 导致安装方式种类繁多，应用的紧固件种类 较多，因此建立一个企业内部的内外饰典型紧固件库，可以有效节约产品开发过程中结构相似零件的设计时间，以适应市场对汽车产品快速变型的要求。1紧固件种类1.1 C 型卡扣C型卡扣普遍用于门饰板、A B柱饰板、 地毯压条等内外饰塑料件和车身钣金的连 接，主要起紧固作用。C型卡扣材料通常为聚丙烯塑料（PP）、聚乙烯塑料（PE）、酰胺类塑料或类似的材料，目前常用的材料为 PA6 或

2、PA66。现有的C型卡扣虽然种类比较多，但大多结构相似，通常是将卡扣安装在内外饰件的卡扣座上，然后通过卡扣自身的弹性卡在钣金件上，以达到紧固的作用。下图1为常见的C型卡扣及配合结构。1.2  B型卡扣B型卡扣通常用于对外观要求不高的发泡件、吸塑件及毛毡类件的固定，如地毯或顶内外饰与车身钣金的连接。B 型卡扣材料通常为 PP、PE 或类似的塑料，目前常用的材料为尼龙（PA6 或 PA66）。 B 型卡扣结构比较简单，而且不需要在内外饰件上作配合特征，安装时通过卡扣自身的弹性卡在配合件上，起到紧固作用。下图2 为常见的B型卡扣及配合结构。1.3 塑料开尾销钉塑料开尾销钉多用于地

3、毯与车身钣金、 顶内外饰与车身钣金的连接，起紧固作用。 也可以用于外观要求不高的塑料件的固定。材料通常选用抗拉、抗腐蚀及耐水的聚缩醛树脂或聚酰胺的材料。目前常用的材料为 POM 或 PA66。塑料开尾销钉包括塑料开尾销钉座和塑料销钉，安装时首先安装塑料开尾 销钉座，然后将塑料销钉插到销钉座里，使 销钉座膨胀，起到紧固作用。下图 3 为常见 的塑料开尾销钉及配合结构。1.4 塑料嵌装螺母塑料嵌装螺母通常装在钣金件上，与自攻螺钉相配合，起到连接紧固塑料件和钣金件的作用。塑料嵌装螺母的材料一般选用 PA6 或 PA66 等机械性能较好的塑料。塑料嵌装螺母包括端封式和通孔式，具体选用规格根据情况而定。

4、安装时，首先将塑料螺母安装在钣金上，然后再通过螺钉将内外饰件与塑料螺母配合，起到紧固作用。下图4为端封式塑料嵌装螺母及配合结构。1.5 弹性夹片弹性夹片多用于仪表板系统，如中控面板或其他盖板类零部件与仪表板本体的连 接，起到紧固作用。弹性夹片常用于对外观 质量要求较高，而且不承受载荷的零部件。弹性夹片有金属和塑料两种。塑料的弹性夹片材料通常选用 PA6 或 PA66 等机械性能较好的塑料。金属弹性夹片的材料通常为 65Mn 等韧性及弹性较好的金属材料。虽然弹性夹片材料不同，但结构相似，通常是将卡扣安装在内外饰件的弹性夹片座上，然后通过弹性夹片自身的弹性卡在配合件上，以达到紧固的作用。下图5为塑

5、料弹性夹片及配合结构。1.6 簧片螺母簧片螺母通常装在塑料件或钣金件上， 与自攻螺钉相配合，起连接紧固作用。常用 于仪表板零部件与仪表板本体或仪表板本体与仪表板横梁的连接。簧片螺母的材料通常为 65Mn 等韧性及弹性较好的金属材料。常见的簧片螺母有两种，分别为含防脱结构的和无防脱结构的，其中含防脱结构的簧片螺母通常用于塑料件与金属件的连接。安装时，首先将簧片螺母安装在塑料件或金属件上，然后通过自攻螺钉将内外饰件与簧片螺 母配合，起到紧固作用。下图 6 为簧片螺母 及配合结构。2紧固件库的建立以仪表台系统塑料件之间常见的配合方式，与 ST4.2自攻螺钉相配合的簧片螺母为例，介绍使用 CATIA建

6、立典型紧固件库的方法。2.1 参数化建模    在 CATIA 中创建簧片螺母及与之配合的自攻螺钉及平垫圈组合件的数模，同时也要创建两个与簧片螺母和自攻螺钉配合的塑料件配合结构。如下图7所示。2.2 创建参数及公式    在建模的过程中，需要根据自攻螺钉的规格，确定簧片螺母及与之配合的塑料件结 构的关键尺寸参数。如下图8至图10所示。2.3 创建设计表格    数模完成以后，就可以通过 Knowledge 工具栏中的 Design Table 命令创建设计表 格了。创建设计表格的目的是通过设计表

7、 对应的参数值来驱动 表中创建的参数，以实现簧片螺母可以与不同规格的自攻螺钉 相配合。创建设计表格后，根据自攻螺钉的 不同规格建立相对应的簧片螺母及配合的 塑料件的相关参数值。具体如下图 11、12 所示。2.4 创建典型紧固件库     设计表格创建完成后，通过创建 Catalog Document 实现内外饰典型紧固件库的建立。如下图 13 所示。3紧固件库的应用以出风口与仪表板的配合为例，介绍典型紧固件库的应用方法。3.1 建立装配文件    首先创建装配文件，将仪表板本体和中央出风口的数模导进去，如下图 14 所示。3.2 将紧固件库导入装配件中在装配模块下选择Catalog Brower命 令，选择前面创建的Catalog文件内外饰典 型紧固件库，然后选择A型簧片螺母NS4201， 导入到装配文件中。如下图15所示。 3.3 将簧片螺母进行约束使用约束工具栏中的同轴及面约束命令对簧片螺母紧固件与出风口的配合 关系进行正确约束。如下图16所示。本文分析概括了常见的内外