一种新型的汽车座椅

安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）一种新型的汽车座椅摘要汽车已经在人们的生活中越来越普及，安全、舒适、方便是现代汽车设计所追求的最优目标。汽车座椅是汽车的重要组成部分，它直接关系到驾乘者的安全、舒适和工作效率。目前，对于汽车座椅的研究越来越深入，包括座椅的一些功能，如：折叠，旋转等。传统的折叠座椅机构比较稳定，但其结构复杂，安装繁琐，维修困难。传统的旋转座椅成本较高，虽然机构比较稳定，但同样结构比较复杂，安装和维修比较困难。总的来说，他们大多结构复杂，成本比较高。很多座椅都是按照标准的身高来设计的，所以对于许多未达到标准身高的人来说，乘坐就变得不是那么的舒服，因而有许多设计师在头枕上进行创新，已达到乘客乘坐的舒适性。在这里，我通过调节头枕的高度来保证乘客乘坐的舒适性。因此，为实现汽车座椅的相同功能，同时考虑到我国使用者的经济承受能力，需要设计一种价格低廉，结构相对比较简单的一种新型的汽车座椅。本文的设计理念在于，满足乘客乘坐舒适性的同时，在结构的实现上可以变得简单，使得生产的成本得以降低，还通过将汽车座椅的靠背与坐垫分开运动的实现，可以让座椅的维护变得简单。总之，本实用新型提供了一种汽车座椅，包括座部、背部和设置于背部上的靠枕部，用以实现汽车座椅在满足相同功能时机构的创新。关键词：折叠座椅；旋转座椅；调节头枕AnewtypeofcarseatsAbstractThecarhasbecomemoreandmorepopularinpeople'slife,thesafety,comfortandconvenienceistheoptimaltargetwhichthemodernautomobiledesignpursues。Thecarseatisanimportantpartofthevehicle,itisdirectlyrelatedtodrivingsafety,comfortandworkefficiency。Atpresent,theresearchonthecarseatismoreandmoredeeply,includingsomefunctionsoftheseat,suchas:folding,rotating,etc。Thetraditionalfoldingseatmechanismisrelativelystable,butitsstructureiscomplex,theinstallationiscomplicatedandthemaintenanceisdifficult。Thetraditionalrotatingseatcostsarerelativelyhigh,althoughthemechanismisrelativelystable,butthesamestructureismorecomplex,installationandmaintenancemoredifficult。Generallyspeaking,mostofthemhavecomplexstructureandhighcost。Lotsofseatsaredesignedaccordingtothestandardheight,soformanydidnotreachthestandardheightoftheridebecomesnotsocomfortable。Therefore,itisinnovationmanydesignersintheheadonthepillow,hasreachedthepassengerridecomfort。Here,Icanensurethecomfortofpassengersbyadjustingtheheightoftheheadpillow。Therefore,torealizethesamefunctionofthecarseat,takingintoaccounttheusersinourcountry'seconomiccapacity,needtodesignalowprice,wererelativelysimplestructureofanewcarseat。Inthispaper,thedesignideaistomeetpassengerridecomfortatthesametime,intherealizationofthestructurecanbecomesimpleandtheproductioncostcanbereduced,throughtheimplementationofseparatesportscarseatbackandtheseatcushion,canlettheseatmakesiteasytomaintain。Anyway,theutilitymodelprovidesacarseat,comprisesaseatpartandabackpartandisarrangedonthepillowontheback,inordertoachievetheinnovationofcarseatinfulfillingthesamefunctionmechanism。Keywords:foldingseat，rotatingchair；adjustablehead目录插图清单引言绪论1.1汽车座椅发展的历史及设计任务1.2汽车座椅的类型1.3新型汽车座椅的主要结构和特点1.4新型汽车座椅的研究现状1.5新型汽车座椅的研究意义方案设计2.1汽车座椅的作用及设计要求2.1.1汽车座椅的作用2.1.2汽车座椅的设计要求2.2新型汽车座椅整体设计理念2.3汽车座椅方案设计说明2.3.1座椅靠枕不设计方案2.3.2座椅靠部折叠和滑移的设计方案第三掌方案的三维建模3.1UGNX8.0简介3.2靠枕部的三维建模过程3.2.1靠枕的三维建模过程3.2.2插销机构的三维建模过程3.3背部的三维建模过程3.4坐部的三维建模过程3.5滑移与旋转机构的三维建模过程3.5.1滑轨的三维建模过程3.5.2滑动体的三维建模过程3.5.3旋转体的建模过程3.5.4第三弹簧的建模过程3.4.5限位杆的三维建模过程3.4.6固定体的三维建模过程3.4.7插销的三维建模过程3.6座椅机构的装配过程3.6.1靠枕机构的装配过程3.6.2支架机构的装配过程3.6.3固定体机构的装配3.6.4旋转体的装配3.6.5滑轨机构的装配3.6.6座部机构的装配结论与展望致谢参考文献附录A外文文献及翻译插图清单图1汽车座椅的整体结构图图2靠枕部结构图图3靠枕机构图图4滑动体与旋转体机构图图5旋转体机构图图3-1二维草图界面图图3-2零件拉伸界面图图3-3头枕三维模型图图3-4第一弹簧图3-5插销机构图图3-6第二弹簧图3-7背部基本外形图图3-8背部的靠枕槽图图3-9背部的锁销滑槽图图3-10坐部的基本外形图图3-11滑轨图3-12滑动体图3-13旋转体图3-14第三弹簧图3-15限位杆图3-16固定体图3-17插销图3-18靠枕机构装配图一图3-19靠枕机构装配图二图3-20靠枕机构装配图三图3-21靠枕机构装配图四图3-22支架机构装配图图3-23固定体机构装配图图3-24旋转体装配图图3-25滑轨机构装配图图3-26坐部机构装配图引言随着社会的进步，经济的发展，人们对于汽车的性能要求越来越高，现今，汽车的舒适性和安全性越来越受到人们关注。而汽车座椅是人与汽车直接接触的部位，所以乘客乘坐汽车的舒适性与座椅有着很重要的关系。但伴随着汽车市场的迅猛发展，人们在追求速度与安全的同时，对舒适性的追求越来越强烈，因而更多的汽车研发者针对舒适性来满足消费者的需求。现今，对于与乘客直接接触的座椅具有越来越多的功能，例如，大多汽车座椅靠背可以折叠，在需要的情况下，乘客可以在车上睡觉，也可以调到最佳的坐姿；还有的汽车座椅可以旋转，让乘客可以更好的满足自己的需求，这一切都表明研发者们越来越重视汽车座椅的创新。座椅功能强大的同时，也伴随着生产成本的增加，和机构的复杂。传统的汽车座椅大多靠背和坐垫是通过一些杆连接在一起的，这样会让汽车座椅的安装和维护变得困难，在这里，我大胆的将汽车座椅的靠背与坐垫分开，同样可以达到相同的功能。此次的创新在于使得乘客乘坐舒适的同时，也可以使得机构变得简单，安装和维护变得更加容易，从而达到降低成本，降低能耗。第一章绪论1.1汽车座椅发展的历史及设计任务汽车座椅属于汽车的基本装置，是汽车的重要安全部件。在汽车中它将人体和车身联系在一起，直接关系到乘员的驾乘舒适性和安全性。1886年德国人戴姆勒制成了最早的汽车座椅，其座垫是以棉花等软填料作为芯子，靠背是用木板和木条围成。一百多年来，随着汽车的发展和人们要求的不断提高，汽车座椅已不再是单纯满足乘坐和美观需要的车身部件，而是关系到汽车的驾乘舒适性和安全性，集人机工程学、机械振动、控制工程等为一体的系统工程产品。随着我国汽车工业的迅猛发展，人们对汽车的乘坐舒适性及安全性等方面的要求越来越高。其中，作为影响汽车舒适性和安全性的重要内饰部件——汽车座椅的设计、研发，已越来越引起汽车业界的重视。我国汽车工业产业部已将汽车座椅列为四十种优先发展的关键零部件之一。汽车座椅是用来支撑成员的质量，缓和和衰减由车身传来的冲击和振动，从而为乘员提供良好的工作条件，并为乘员创造舒适和安全的乘坐条件。因此，座椅设计的好坏，对汽车的平顺性、乘坐舒适性、安全性及操纵方便性等有很大的影响，必需要全面综合的考虑，才能设计生产出满足各方面要求的产品。作为连接部件的汽车座椅，对其性能要求越来越高，设计与研究领域十分广阔。本课题旨在要求学生在对目前汽车座椅的功能上进行创新，对其进行改进、优化设计：首先进行方案设计，绘制新型汽车座椅图纸；利用三维建模软件建立汽车座椅的三维模型。本课题改进优化重点：其一，通过增加某些机构使汽车座椅的靠背可以在需要的时候往后旋转，已达到和坐垫形成一个平面的效果；其次，通过增加某些部件使汽车座椅的靠背可以往前滑动，实现座椅的双向功能，从而达到汽车座椅的优化创新。在取得成果的基础上撰写毕业论文。1.2汽车座椅的类型1、电动座椅—电动座椅实际上是将座椅的各种调节机构由手动操纵改变为电动操纵的座椅。电动座椅中布置有多台电机、电机带动传动机构，使座椅相应的部位产生位移，实现座椅位置的前后、上下、倾斜调整。电动座椅用按钮代替手柄，因而极大的提高了轻便性和方便性，应用日益广泛。2、悬挂座椅—悬挂座椅是在座椅与地板之间增设一悬挂装置，悬挂装置用以缓解座椅的振动。悬挂装置由缓冲元件、减振元件及定位元件组成。缓冲元件有钢板弹簧及螺旋弹簧等。3、记忆座椅—电动座椅与微机相结合，实现了座椅的记忆功能。由微机实现对座椅的控制反馈功能。当乘员乘坐时将调整好的座椅位置存储入微机，当再次乘坐时，可以自动调节到所需要的状态而不必进行重新调整。4、轻量型座椅—轻量型座椅去除了座椅的一些传统零件，利用积压成型的铝件和高强度的刚件保证了座椅的轻量化和结构的坚固性。座椅表面采用开式网状材料，替代了传统的聚氨脂泡沫塑料、装饰物和悬架零件。轻量型座椅的重量可以控制在10kg以内。使用轻量型座椅，不但可以节省车内空间来安装其他功能件，而且其安全性也优于传统座椅，并提高了汽车的燃油经济性。5、安全座椅—安全座椅可以称之为动态座椅。普通座椅一般只考虑了舒适性，对于撞车时的动态状况不能做出任何反应。而安全座椅则可以在撞车时设法使乘员随座椅主动运动。如瑞典沃尔沃公司研究开发的可以保护乘员头颈的座椅。汽车追尾时，该种座椅靠背和靠枕向后平行运动，使乘员头部和上身处于平衡状态，并减少身体向后倾斜出现的向前回弹。在整个过程中，座椅传递的力都相当柔和。随着汽车工业的高速发展，人们对汽车座椅的要求也会越来越高。为了进一步提高座椅的舒适性及安全性，全球各大汽车公司以及汽车零部件商也在持续不断地加大对座椅的研发力度，在座椅的新结构、新工艺、新材料的研发及应用上狠下工夫，研制各类悬架座椅、电动座椅、电脑记忆座椅等新型座椅，按摩装置、辅助冷热智能空调座椅等各类辅助装置也不断诞生。此外，采用环保织物作为座椅面料，也将成为一种新趋势。13新型汽车座椅的主要结构和特点本次对汽车座椅的创新主要是围绕着舒适性与操作方便来进行设计的，在座椅达到相同的功能，例如：座椅的折叠和座椅的旋转等，在这里我将打破传统的设计理念，用一些比较简单的机构将以实现，从而使得整个座椅的结构变得不那么复杂。此次设计座椅的特点在于机构简单，安装简便，维护方便，且机构的的运动易实现，在满足乘客对乘坐要求的同时，使得成本减低，减低能耗。1.4新型汽车座椅的研究现状座椅的几何尺寸是影响座椅舒适性的因素,但研究发现这并非唯一最主要的影响因素。许多文献都提及腰部支撑的重要作用。腰托的形状和位置,对于是否能使人保持良好坐姿,减少人体疲劳具有重要作用。从人机工程学的角度来讲,腰部是体现座椅功能的关键部位。因此,座椅的腰托是影响舒适性的关键因素。此外,座椅的调节特性对座椅的舒适性影响很大,已成为座椅舒适性设计中重点考虑的因素。压力分布是导致不舒适的最主要的生物力学因素,通过界面压力对座椅舒适性进行评价是一种重要客观、有效的方法。1.5新型座椅的研究意义随着生活水平的提高，经济的不断发展，越来越多的人开始选择汽车作为他们外出的代步工具。但是随着汽车越来越多，车速越来越快，相应的人们对汽车的舒适性有越来越高的要求，因此，汽车的舒适性和安全性受到人们越来越多的关注，作为汽车中与人直接接触的部件，其舒适性和安全性的研究也开始受到汽车用户和生产制造厂商的重视。由于座椅对汽车乘客的舒适性影响很大，因此，对它的研究具有很大的现实意义。第二章方案设计2.1汽车座椅的作用及设计要求2.1.1汽车座椅的作用座椅是汽车中将乘员与车身联系在一起的重要部件，其主要的作用是：1.为人体提供良好的支撑。座椅通过对人体提供合理的体压分布，在重要的人体结构点上支撑人体，可以有效的保证人体在车辆行驶过程中的平稳；2.为驾驶员提供良好的定位。通过座椅对驾驶员的定位，可以使驾驶员获得良好的视野，并实现了驾驶员对汽车方便的操纵；3.为乘员提供舒适的驾乘环境。座椅中各种人性化的附属设备以及豪华配置，减少了路面对乘员的影响，缓和和衰减由车身传来的冲击和振动，能为乘员提供优越的驾乘环境；在汽车受到撞击时最大限度的保护乘员的安全。合理的配置头枕和靠背的软垫，能有效的防止乘员的头颈部在汽车发生碰撞时受到伤害；在满足乘客乘坐需求的同时，座椅的额外功能越来越多元化，在让乘客享受乘坐过程的同时，各功能的操作也趋于简单化。简而言之，汽车座椅的功能为：在规定的条件下，能够为乘员提供舒适的环境并保证乘员的安全。可见，座椅的安全性及舒适性是其最重要的功能，也是汽车座椅在设计、研发过程中必须着重解决的问题。2.1.2汽车座椅的设计要求根据汽车座椅的功用及性能，有如下的设计要求：

1、座椅的尺寸和形状应使人体具有合适的坐姿并符合国家标准，并能调整其尺寸与位置来保证驾乘的舒适性；2、座椅应有良好的动态舒适性，以缓和与衰减车身传给人体的冲击和振动，使驾驶员在各种道路条件下长期工作不感到疲劳或减轻疲劳，使乘员在行驶中感到舒适；

3、座椅应有足够的强度和刚度，寿命长。并能在发生事故时尽量减少乘员的受伤程度，即具有足够的座椅安全性；

4、制造工艺简单，质量小，成本低；

5、能保证视野良好，驾驶员工作时操作方便，座椅调节轻便；

6、外形及色彩美观大方，与车身内饰及整车外观协调；7、座椅的功能应满足消费者的需求，且以实用和操作简便为原则；

8、座椅布置及性能应符合车辆用途及总体设计要求。2.2新型汽车座椅整体设计理念安全是每一位驾乘者最关心的问题，座椅设计时首先要绝对保证驾乘者的安全，这就要求座椅要有足够的强度，在发生碰撞时，座椅就能够减轻事故对乘坐者造成的伤害，并能起到一定的保护作用。座椅的研发创新给乘坐着带来了许多的驾乘享受，但伴随而来的是机构的复杂，致使座椅的一些功能操作起来比较困难，因此设计的座椅还需操纵方便，调整手柄和按钮的布置必须在驾乘者伸手能及的位置，并符合常人的习惯且操纵力量适中。座椅的尺寸须参照人体测量学数据，与就座者的人体测量尺寸相适宜；座椅的靠背结构和尺寸应给予腰部以充分的支撑，使脊柱接近于自然弯曲状态；椅面需有足够的垫料和适当的硬度，保证身体的主要重量由臀部坐骨承担，并使其有助于体重压力均匀地分布于坐骨附近区域；座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减少；座椅应能使就坐者方便地变换坐姿，灵活平稳地进行体态自动调节，但必须防止滑脱，座椅的形状和尺度与其功用有关。3汽车座椅设计方案说明2.3.1座椅靠枕部的设计方案本实用新型公开了一种汽车座椅，包括座部、背部和设置于背部上的靠枕部，所述靠枕部沿所述背部长度方向至少设有两个，背部上设有容纳靠枕部的安装槽，且安装槽的深度大于靠枕部的厚度，背部上设有用于固定靠枕部的锁止机构，靠枕部上沿厚度方向并设有多个让锁止机构插入的锁止孔。本实用新型的汽车座椅，通过在座椅的背部上设置多个前后位置可调节的靠枕部，通过调节可以适应于不同身高的驾驶者，而且通过调节可以适应于驾驶者身体不同部位的支撑，从而可以提高乘坐的舒适性，而且结构也简单，使用方便。32座椅靠部折叠和滑移的设计方案靠背的设计主要指强度设计和造型设计，设计时应使靠背的高度、形状符合人体曲线，使背部肌肉处于放松状态，并能给背部、肩部有效可靠的支撑，使驾乘人员保持稳定的坐姿，还要有足够的侧背支撑，从而避免高速转弯时的横向滑动。图图1汽车座椅的整体结构图 图2靠枕部结构图图2靠枕部结构图图2图图3靠枕机构图图4滑动体与旋转体机构图图4滑动体与旋转体机构图图3图5旋转体机构图图5旋转体机构图注释：1-坐部，2-支架，3-背部，31-靠枕部安装槽，32-第一滑槽，33-第二滑槽，4-靠枕部，41-锁止孔，5-锁销，6-拨杆，7-第一弹簧，8-第二弹簧，9-限位杆，91-卡槽，10-固定体，11-滑轨，12-滑动体，13-第三弹簧，14-旋转体具体实施方式：下面对照附图，通过对本实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。如图1至图3所示，本实用新型提供了一种汽车座椅，包括座部、背部和设置于背部上的靠枕部，背部通过旋转装置与座部连接，靠枕部沿背部长度方向至少设有两个，背部上设有容纳靠枕部的安装槽，且安装槽的深度大于靠枕部的厚度，背部上设有用于固定靠枕部的锁止机构，靠枕部上沿厚度方向并设有多个让锁止机构插入的锁止孔。锁止机构插入锁止孔中后，可以使靠枕部固定于锁止位置，为驾驶者提供支撑，当锁止机构与锁止孔脱离后，可以使靠枕部解锁，此时可以根据需要调节靠枕部的位置。具体地说，如图1至图3所示，安装槽为在背部的前表面上设置的凹槽，从而可以确保靠枕部朝向背部的前侧伸出，起到支撑作用。安装槽的深度为在背部的前表面上形成的开口至槽底面之间的距离，靠枕部的厚度是指与安装槽深度相同方向的尺寸，安装槽的深度大于靠枕部的厚度，可以调节无需支撑的靠枕部完全沉入安装槽中，同时使需支撑的靠枕部从安装槽中伸出。如图1至图3所示，在本实施例中，背部上的安装槽共设有两个，各个安装槽中分别设置一个靠枕部，两个靠枕部位于同一直线上，且靠枕部位于背部宽度方向的中间位置处。如图2所示，在安装槽的槽底面与靠枕部之间还设有第一弹簧，第一弹簧用于对靠枕部施加推动其朝向安装槽外伸出的弹性作用力，在锁止机构解锁后，第一弹簧推动解锁的靠枕部向外移动，直至移动至设定位置处，操作方便。锁止机构可以具有多种形式，在本实施例中，如图2和图3所示，锁止机构包括设置于背部的内部所设第一滑槽中的锁销、与锁销连接的拨杆和用于对锁销施加推动其朝向靠枕部移动的作用力的第二弹簧，在锁止状态时，锁销插入在靠枕部的侧面上设置的锁止孔中。第一滑槽和第二滑槽均为沿背部宽度方向延伸设置，第一滑槽在安装槽的内侧面形成让锁销伸出的开口，第二滑槽为设置于背部的前表面上且与第一滑槽连通，拨杆一端穿过第二滑槽并插入第一滑槽中与锁销固定连接，拨杆的另一端伸出于第二滑槽外，以便于拨动锁销移动，且拨杆的前端不能超过伸出于安装槽外的靠枕部的前端面，避免与驾驶者接触。第二弹簧位于锁销与第一滑槽的槽底面之间，第二弹簧用于对锁销施加推动其朝向安装槽内移动的弹性作用力，确保锁销能够保持插入靠枕部上的锁止孔中的状态，避免自动解锁。锁止孔在靠枕部的厚度方向上设置有多个，当锁销插入不同的锁止孔中，可以使靠枕部的伸出量不同，达到调节靠枕部支撑位置的目的。如图1所示，为了使背部相对于座部可转动，背部与座部在两侧通过旋转装置连接，旋转装置可以具有多种形式，在本实施例中，如图1、图4和图5所示，该旋转装置包括与座部滑动连接的滑动体、与滑动块转动连接的旋转体以及与背部固定连接的固定体，固定体并与旋转体连接。座部的长度方向的两侧分别设有两个相平行的滑轨，滑轨并为沿座部长度方向延伸设置，各侧的滑动体分别套设在两个滑轨上。旋转体为圆柱形的壳体构件，其具有容纳滑动体的空腔，旋转体套设在滑动体上，旋转体与滑动体之间只能相对转动，在径向上两者相对固定。当需要向后翻转背部使其放平时，向座部后方推动背部，背部通过固定体带动旋转体绕着滑动体转动，滑动体也可以沿着滑轨移动。如图4和图5所示，旋转装置还包括设置于固定体内部且与滑动体转动连接的限位杆，限位杆上沿长度方向设有让插销卡入的多个卡槽，固定体上并设有与卡槽位置对齐且让插销穿过的孔。固定体具有一定的长度，固定体设置于背部的侧部且与背部固定连接，固定体内部设有容纳限位杆的空腔，限位杆具有一定的长度，限位杆的下端插入旋转体的空腔中，并通过销轴与滑动体转动连接，限位杆的旋转中心线并与旋转体的旋转中心线同轴，固定体在转动过程中，带动限位杆转动并相对固定体滑动。限位杆上的卡槽设置多个，固定体上的孔至少设置有一个，当插销同时嵌入固定体上的孔和与该孔位置对齐的卡槽中后，可以使限位杆和固定体相对固定，也即可以使背部位置固定。如图4和图5所示，旋转装置还包括设置于固定体内部且用于背部复位的第三弹簧，第三弹簧的下端从固定体内伸出与滑动体固定连接，上端与固定体固定连接。在插销从限位杆的卡槽中拔出解锁后，第三弹簧对背部施加拉力，可以起到拉动背部转动的辅助作用，使得背部折起时操作方便、省力。如图1所示，在背部放平后，为了确保背部的稳定性，在背部的相对两侧分别设置一个支架，该支架为可旋转的设置于背部上。将背部向后翻转至与座部处于同一水平面上后，若背部下方无其它物体支撑，可以向下转动背部两侧的支架，将两个支架竖直放置，从而可以起到一定的支撑作用。第三掌方案的三维建模3.1UGNX简介UG从CAM发展而来。20世纪60年代，美国麦道飞机公司成立了解决自动编程系统的数控小组，后来发展成为CAD/CAM一体化的UG1软件。90年代被EDS公司收并，为通用汽车公司服务。2007年5月正式被西门子收购；因此，UG有着美国航空和汽车两大产业的背景。自UG19版以后，此产品更名为NX。NX是UGS新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。NX独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。NX可以管理生产和系统性能知识，根据已知准则来确认每一设计决策。NX建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验基础之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减成本，并缩短进入市场的时间。NX使企业能够通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。1960年，McDonnellDouglasAutomation公司成立。1976年，收购了UnigraphicsCAD/CAE/CAM系统的开发商——UnitedComputer公司，UG的雏形问世。1983年，UG上市。1986年，Unigraphics吸取了业界领先的、为实践所证实的实体建模核心——Parasolid的部份功能。1989年，Unigraphics宣布支持UNIX平台及开放系统的结构，并将一个新的与STEP标准兼容的三维实体建模核心Parasolid引入UG。1990年，Unigraphics作为McDonnellDouglas（现在的波音飞机公司）的机械CAD/CAE/CAM的标准。1991年，Unigraphics开始了从CAD/CAE/CAM大型机版本到工作站版本的转移。1993年，Unigraphics引入复合建模的概念，可以实体建模、曲线建模、框线建模、半参数化及参数化建模融为一体。1995年，Unigraphics首次发布D市场展示Siemens的郑重承诺。NX6将为我们的重要客户提供极大的生产力提高3.2靠枕部的三维建模过程3.2.1靠枕的三维建模过程首先，进入UGNX8.0软件，选择建模环境，并将文件命名，注意不能用中文名称，进入零件建模环节。选择“插入”-“任务环境中的草图”选择XY平面进入草图绘制界面，选择“轮廓”绘制，设长为215mm，宽为120mm。如图3-1二维草图界面所示：图3-1二维草图界面图点击“完成草图”，退出草图绘制界面，在三维建模界面，选择”拉伸“对所绘制的草图进行拉伸成实体，设拉升的长度为60mm。如图3-2零件拉伸界面所示：图3-2零件拉伸界面图重复上述步奏，靠枕侧面孔的半径设为4mm，深度为10mm，靠枕背面的尺寸，设长为225mm，宽为80mm，燃后，点击“边倒圆”对靠枕进行倒圆角操作，设边倒圆的半径为20mm，完成靠枕的三维建模。如图3-3所示： 图3-3头枕三维模型图重复上述操作，靠枕的背部孔的半径为20mm，拉伸的深度为25mm,为的是让第一弹簧的部分长度嵌在孔子。第一弹簧的绘制，点击“插入”-“曲线”-“螺旋线”，设螺旋线的圈数为5，螺距为4mm，距离公差为0.001，角度公差为0.05,燃后再点击“插入”-“扫掠”-“变化扫掠”绘制出第一弹簧的半径为2mm。如图3-4所示：3-4第一弹簧3.2.2插销机构的三维建模过程打开UGNX8.0软件，点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择XY平面为工作平面，设锁销的半径为4mm，拉伸的长度为80mm，在锁销的表面上设有一个半径2mm的螺纹孔孔，目的是让拨叉可以和锁销连接在一起，点击“边倒圆”，设边倒圆的半径为2mm；重复上述步奏，拨叉的半径设为2mm，拉伸的长度设为18mm，拨叉的顶部设半径为4mm，边倒圆的半径为2mm，且拨叉圆柱体与顶部半圆之间有一小方块，设方块长为4mm，宽为2mm，拉伸的长度为4mm，目的是防止在运动过程中发生相对滑动。如图3-5所示：图3-5插销机构图第二弹簧的绘制，点击“插入”-“曲线”-“螺旋线”，设螺旋线圈数为3，螺距为4mm,距离公差0.001，角度公差0.05mm，燃后再点击“插入”-“扫掠”-“变化扫掠”，设第二弹簧的半径为1mm。如图3-6所示：图3-6第二弹簧3.3背部的三维建模过程首先，打开UGNX8.0软件，选择建模环节，点击“插入”-“任务环境中的草图”，设靠背的长为820mm，宽度为425mm，，再点击“圆角”，设圆角的半径为100mmm，点击“完成草头”，进行“拉伸”，设拉伸的长度为70mm，如图3-7所示：图3-7背部基本外形图重复上述基本操作，设靠枕槽外边缘的长为225mm，宽度为80mm，内边缘长度为215mm，宽度为70mm，目的可以将靠枕镶嵌在槽里，且不会掉出。如图3-8所示：图3-8背部的靠枕槽图重复上述草图绘制与拉伸工具的应用，设锁销滑槽孔的半径4mm，深度为80mm，拨叉槽的长度为20mm，宽度为4mm，深度为15mm。靠背两侧的孔的半径为20mm，深度为50mm。如图3-9所示：图3-9背部的锁销滑槽图3.4坐部的三维建模过程先打开UGNX8.0软件，进入建模界面。点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择XY平面为工作平面，绘制坐部的二维草图，设长度为450mm，宽度为400mm，再点击“完成草图”退出草图界面，然后，进行“插入”-“拉伸”命令，拉伸的长度为120mm，在点击“插入”-“边倒圆”，设倒圆边的半径为20mm。相同的步奏画出做不的侧面凹槽。如图3-10所示：图3-10坐部的基本外形图3.5滑移与旋转机构的三维建模过程3.5.1滑轨的三维建模过程首先，打开UGNX8.0软件，进入建模界面。滑轨的设计步奏，先点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择XY平面为工作界面，绘制滑轨端面的二维草图，设长为80mm，宽为20mm，点击“完成草图”退出草绘界面，然后点击“插入”-“拉伸”，拉伸的长度设为15mm。中间的两根圆柱体也是用相同的方法绘制出的，设圆柱的端面半径为10mm，拉伸的长度为420mm。如图3-11所示：图3-11滑轨3.5.2滑动体的三维建模过程重复上述步奏，画出滑动体的端部圆柱体，设圆柱体的半径为30mm，绘制好二维草图后，退出界面进行拉伸命令，设拉伸的长度为10mmm。滑动体下端的方体是与滑轨产生相对滑动，相同的设计步奏，设长度为40mm，宽度为20mm，退出二维界面，进行拉伸命令，拉伸的长度为15mm。如图3-12所示：图3-12滑动体3.5.3旋转体打开UGNX8.0三维软件，选择建模环境。旋转体的设计是先点击“插入”-“任务环境中草图”，选择XY平面为工作界面绘制，设二维草图的半径为40mm，点击“完成草图”退出草图界面，再点击“插入”-“拉伸”对二维草图进行拉伸，拉伸的长度为30mm。旋转体的其他特征都是用相似的方法绘制，其中有一个基准平面的设定，点击“插入”-“基准/点”-“基准平面”，放置在所要求的圆柱表面，绘制出方形凹槽，设方形凹槽的长度为30mm，宽度为10mm，拉伸的深度为10mm。设旋转体的圆形凹槽半径为37mm，30mm。再点击“插入”-“细节特征”-“边倒圆”，设倒圆边的半径为4mm。如图3-13所示：图3-13旋转体3.5.4第三弹簧打开UGNX8.0软件，进入建模环境。第一弹簧的绘制，点击“插入”-“曲线”-“螺旋线”，设弹簧的圈数为30，螺距为10mm，距离公差0.001，角度公差0.05mm。然后，点击“插入”-“扫掠”-“变化扫掠”工具，第三弹簧的半径为5mm。图3-14第三弹簧弹簧两端的固定端设计，先点击“插入”-“任务环境中草图”，设半径为5mm，再点击“完成草图”退出草图绘制界面，进行拉伸环节，点击“插入”-“设计特征”-拉伸工具，设拉伸的长度为5mm。如图3-14所示：3.5.5限位杆的三维建模过程首先，打开UGNX8.0三维软件，进入建模环节。点击“插入”-“块”，设块的长度为300mm，宽为8mm，高位8mm。块需要切去四分之一，具体方法是，点击“插入”-“任务环境中的草图”,选择XY面为工作平面，选择轮廓画正方形，设正方形的边长为4mm，点击“完成草图”退出草图界面，再点击“插入”-“拉伸”，选择布尔运动“求差”完成块的“切割”。块前段的那一小块是固定端，与上述的设计步奏相似，设固定端的长度为20mm，宽度为4mm，高度2mm。块圆槽的具体画法，点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择块的上表面为工作的平面，选择“圆”，设圆的半径为3mm，点击“阵列”，布局为线性，设数量为30，节距为10mm。再点击“完成草图”退出草图界面，然后，点击“插入”-“拉伸”，设拉伸的长度为8mm，选择布尔运动。如图3-15限位杆所示：图3-15限位杆3.5.6固定体的三维建模过程打开UGNX8.0软件，进入建模环节。先点击“插入”-“块”，设块的长度为300mm，宽度为30mm，高度为10mm。再点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择XY面为二维工作平面，选择“轮廓”画出长方形，设长方形的长度为20mm，宽度为8mm,点击“完成草图”退出二维草图界面，然后点击“插入”-“拉伸”，设拉升的长度为300mm，再选择布尔运动为求差，点击确定。然而，固定体的其他特征都是用上述的方法来设计的，其中，设大圆孔的半径为4mm，长度为300mm；小圆孔的半径位2mm，长度为2mm；半圆槽的半径为3mm，长度为2mm。如图3-16固定体所示：图3-16固定体3.5.7插销的三维建模过程打开UGNX8.0是三维软件，选择建模环节。首先，点击“插入”-“任务环境中的草图”，选择XY面为工作平面，再点击轮廓画长方形，设长方形的长度为18mm，宽度为2mm,点击“完成草图”退出草图界面，然后，点击“轮廓”-“拉伸”，设拉伸的长度为5mm。其各个特征都是用与上述相同的步奏设计的，设插销按钮的长度为6mm，宽度为5mm，高度为4mm。插销的小圆柱的半径为2mm，长度为6mm。大圆柱体的半径为3mm，长度为4mm。如图3-17插销所示：图3-17插销3.6座椅机构的装配过程3.6.1靠枕机构的装配过程首先，打开UGNX8.0软件，选择装配环节。先点击“添加组件”，选择靠枕，点击“绝对原点”，点击确认，如图3-18所示：图3-18靠枕机构装配图一再点击“添加组件”，选择第一弹簧，点击“通过约束”，点击确认。选择需要的约束条件将弹簧放入靠枕的背面圆槽中。如图3-19所示：图3-19靠枕机构装配图二点击“添加组件”，选择拨叉，再点击“通过约束”，选择“接触对齐”将拨叉的顶端插入靠枕的小圆孔中，用与上述相同的步奏将第二弹簧装与拨叉的尾端。如图3-20所示：图3-20靠枕机构装配图三点击“添加组件”，选择靠背，再点击“通过约束”，选择“接触对齐”将“靠枕机构准配三”装入靠背槽中。如图3-21所示：图3-21靠枕机构装配图四3.6.2支架机构的装配过程点击“添加组件”，选择支架，在点击“通过约束”，选择“同心”将支架的一端插入靠背两侧的圆孔中，其中用轴承相连接，可以实现支架的旋转，如图3-22所示：图3-22支架机构装配图3.6.3固定体机构的装配首先，点击“添加组件”，选择固定体，点击“通过约束”，选择“接触对齐”将固定体与靠背侧面接触并对齐边界。然后，点击“添加组件”，选择限位体，点击“通过约束”，选择“接触对齐”，将限位体插入固定体的方形槽中，同样的方法将第三弹簧放入固定体的圆槽孔内，插销的装配也是用相同的方法。如图3-23所示：图3-23固定体机构装配图3.6.4旋转体的装配点击“添加组件”，选择旋转体，再点击“通过约束”，选择“接触对齐”将固定体的末端固定在旋转体的凹槽中。如图3-24所示：3-24旋转体装配图3.6.5滑轨机构的装配点击“添加组件”，选择滑动体，再点击“通过约束”，选择“同心”将滑动体放到旋转体的凹槽中，以满足之间的旋转。再点击“添加组件”，选择滑轨，再点击“通过约束”，选择“接触对齐”将滑轨的两根圆柱体的轴线与滑动体两个圆孔的轴线在一条直线上，在点击“移动组件”，将滑轨移动到与滑动体接触到合适的位置。如图3-25所示：3-25滑轨机构装配图3.6.6座部机构的装配点击“添加组件”，选择坐部，再点击“通过约束”，选“择接触对齐”，将滑轨的两端放进坐部的两侧凹槽中。如图3-26所示：3-26坐部机构装配图结论与展望伴随着汽车工业的进步和经济的高速发展，汽车已经越来越多的进入了寻常百姓家，汽车座椅作为直接与人体接触的部件，对汽车的安全性有着重要的影响。良好的座椅结构不仅能够提高驾乘舒适性，而且直接关系着乘员的安全。本课题的研究首先是建立在原有汽车座椅的基础之上，进一步对其功能的优化，已达到创新的目的，在这里主要是对汽车前排座椅的研究。其一，首先实现的是座椅靠背的多功能，在需要的时候可以将其向后倾斜，最终达到和坐垫在一个平面上；其二，在需要的情况下，可以通过一个旋转机构，用以实现座椅旋转，达到副驾驶可以和后排座椅更好的互动。其次，研究汽车座椅的特殊要求与有关国家标准。根据汽车座椅的特殊要求与国家标准，利用所学过的机械原理、汽车车身结构与设计以及机械设计等基础知识对汽车座椅进行结构设计，并确定各零部件的尺寸。以上是作者对本课题研究成果的概括。针对自己的研究结果对未来的座椅设计研究提出了几点建议和展望。座椅的研究对于人体和驾驶安全都有着重要和关键的作用。虽然人们对于座椅的研究己经有很长的历史，但是设计的方法仍存在争议。对于设计的创新要求越来越广泛，研究安全性的同时，舒适性也要考虑到，这样就使得座椅的结构变得复杂，但这也违背了设计理念，这时又要考虑到结构的问题，应该要求设计的结构简单，从而降低成本。近几年我国汽车工业进人了迅速发展的时期，同时随着高速公路的日益发展，人们对汽车安全性提出了越来越高的要求。而座椅作为汽车的重要安全部件，其安全性已越来越受到汽车业界的重视。因此我国有必要加大投人开发安全座椅，这是汽车座椅未来的发展方向。致谢本课题的研究工作是在肖平老师的悉心指导和严格要求下完成的，他从课程学习、论文选题、课题研究到论文撰写都给予学生精心的指导与孜孜不倦的教诲。肖老师高度的敬业精神、渊博的知识、严谨的治学态度以及丰富的经验，使我受益匪浅。课题每前进一步都得到了老师的悉心指导与鼓励，尤其是用周末休息时间来进行辅导和帮助，做出了巨大的牺牲。籍此论文完成之际，谨对恩师致以最诚挚的谢意!

在大学四年时间里，我有幸在自己喜爱的专业中聆听各位老师的谆谆教诲，感到十分幸运。汽车学院的老师们给予我的无私关怀和帮助，将会指引我一生的学习和工作。再次向他们表示诚挚的敬意和衷心的感谢!

最后，向所有关心、支持和帮助我的老师、同学、各位亲人朋友，表示最诚挚的谢意，在未来的人生中，自己一定会努力工作，脚踏实地，绝不会辜负大家的期望。

阅读的主要参考文献【1】陈家瑞主编，《汽车构造》吉林大学出版社【2】余志生主编，《汽车理论》清华大学出版社【3】刘鸿文主编.材料力学I[M].北京：高等教育出版社，2011.【4】赵雪松任晓中赵晓芬主编《机械制造技术基础》华中科技大学出版社【5】王望予主编.汽车设计[M].北京：机械工业出版社,2012.【6】《机械工程手册》，机械工业出版社【7】黄汽驰黄鑫主编，《新编汽车转特英语》机械工业出版社【8】王宝玺贾庆祥主编《汽车制造工艺学》机械工业出版社【9】黄天泽主编，《汽车车身结构与设计》机械工业出版社【10】胡仁喜刘昌丽康士延主编，《UGNX8.0实例教程》机械工业出版社【11】《牛津高阶英汉双解词典》牛津大学出版社ONTHECARSEATDESIGNCarseatisoneofthemainfunctionalfortseatinthevehicle'spersonalityisveryimportantindesign,butalsoprotectthepartofvehiclesafetyperformance.Well-designedcarseatfortheoccupantstoprovideasafe,comfortable,convenientandeasytomanipulatethefeelingoffatiguedriving.Therapiddevelopmentofautomobiletechnologyandallaspectsofvehicleperformancerequirementsoftheincreasedrequirementsofcarseat,carseatonthedetaileddesign.ThetypeofcarseatAccordingtothestructure,personneluseanddrivingdifferentcarseatisdividedintoafixedseatandrotatingseats,adjustableseatandcannotadjusttheseattofliptheseatandtheseatcannotbereversed,withthedampingsuspensionseatandwithoutvibrationofthecarseatandsodedicated.Amongthem,thesuspensionseat,adjustable