保险杠设计指南
保险杠骨架设计指南
一.设计思想⒈设计原则与设计流程⑴设计原则保险杠骨架对于整车安全性是至关重要的。
设计时要遵照以下原则：具备保护特征：在汽车发生碰撞时，保险杠骨架应能吸收部分能量，以保护车身，提高整车安全性；符合相关法规要求：ECE R42汽车前后端保护装置认证的统一规定；ECE R94关于车辆正面碰撞乘员保护认证的统一规定；GB17354汽车前、后端保护装置；GB11551乘用车正面碰撞的乘员保护；具备装置功能：保险杠骨架要留给灯具、吸能垫等附件一定的装配空间。
⑵设计流程保险杠骨架的设计主要是基于保险杠造型面与车体之间的空间、灯具布置位置等输入来进行结构的设计并就其吸能效果进行CAE分析，流程如图1-1-1。
图1-1-1保险杠骨架设计流程图⒉设计参数确定保险杠骨架本体多为冷扎钢板，其主要参数是钢板料厚，一般主体部分料厚多为1.5mm，加强板或固定支架处多为2mm。
⒊材料、热处理及加工要求保险杠骨架内外杠材料通常为冷扎钢板St13（Q/BQB403），加强钣材料通常为冷扎钢板St12（Q/BQB403）（图1-3-1）。
内外杠两片冷轧钢板通常焊接成具有缓冲作用的中空型结构，表面按MS630-1（FPI-5）进行喷黑色亚光漆处理。
图1-3-1保险杠骨架组成图⒋设计基本限制因素保险杠骨架设计基本限制因素主要是保险杠与车体间留给骨架的布置空间，以及灯具、吸能垫等在保险杠上的布置位置要求二.零部件设计1.设计步骤及设计计算⑴方案设计说明书⑵主断面分析，CAD 模拟分析确认断面可行性⑶3D 数模设计（焊点，安装点，安装支架等的设计）⑷工程检查报告⑸CAE 碰撞分析(图2-1-1）保险杠骨架碰撞模型图2-1-1保险杠骨架CAE 碰撞分析⑹检查装配工艺合理性⑺2D 零件图设计，明确零部件的材料，数量，料厚等2.数模设计及图纸设计⑴根据保险杠、吸能垫与车体之间的空间进行保险杠骨架的布置；⑵保险杠骨架本身装配结构的设计；⑶保险杠留给灯具、吸能垫等附件装配结构的设计；⑷装配工艺性、加工工艺性分析；⑸以最终下发的3D 数模为依据进行2D 零件图的设计，要求图纸信息准确、详实。
保险杠设计指南
保险杠设计指南保险杠设计指南1.引言本文档旨在为保险杠设计提供指导和参考，包括设计要求、材料选择、制造过程等方面的内容。
保险杠作为汽车外部装饰件的一部分，在车辆碰撞事故中承受着重要的安全功能和保护车身的作用。
因此，保险杠的设计需要考虑到安全性、耐用性和美观性等因素。
2.设计要求2.1 安全性要求●保险杠应具备足够的强度和刚度，以承受碰撞时产生的冲击力并保护车身。
●设计时需考虑到不同碰撞角度和速度下的碰撞情况，以确保乘车人员的安全。
●保险杠设计应符合相关法律法规和安全标准的要求。
2.2 功能性要求●保险杠的设计应考虑到乘车人员的便利性，包括方便上下车、方便装卸物品等。
●对于SUV等越野车型，保险杠还需具备防护能力，以避免擦伤车身底部的重要零部件。
2.3 美观性要求●保险杠的设计应与整车外观相协调，符合车型的设计风格。
●应使用符合车身颜色的喷漆材料，以提升整车的视觉效果。
●保险杠各部分的连接点应设计得平滑、无缝，并且保持一致的线条感。
3.材料选择3.1 塑料保险杠●塑料保险杠通常采用聚丙烯(PP)或增强尼龙材料制成，具有轻质、强度高、不易变形的特点。
●塑料保险杠通常采用注塑成型工艺，可以实现复杂的外形设计，同时也有利于降低制造成本。
3.2 金属保险杠●金属保险杠通常采用冷轧钢板或铝合金材料制成，具有较高的强度和刚度。
●金属保险杠制造过程通常包括冲压、弯曲、焊接等工艺，以确保保险杠的精度和质量。
4.制造过程4.1 塑料保险杠制造过程●设计保险杠的三维模型.●制作保险杠的模具.●进行注塑成型，得到成型的保险杠件.●进行表面处理和喷漆.●组装保险杠并安装在车身上.4.2 金属保险杠制造过程●设计保险杠的三维模型.●制作保险杠的冲压模具.●通过冲压工艺将金属板材冲压成所需形状.●进行表面处理和喷漆.●焊接不同部件并组装保险杠.●将保险杠安装在车身上.5.附件●本文档附带了保险杠设计的相关三维模型和技术图纸，可供参考和使用。
汽车前保险杠设计培训教程
前保险杠设计1.1保险杠的作用随着汽车数量的增加以及交通运输日益繁忙，汽车事故增多，引起不同程度的人员伤亡及财产损失，这已成为一个不容忽视的社会问题。
为减少事故中的人员伤亡及财产损失，现代汽车都把安全防护装置作为汽车结构的重要组成部分。
作为车外防护装置一部分的前、后保险杠，在汽车发生正、斜向碰撞时，对于减轻人员伤亡程度及汽车损坏程度，起着不可低估的作用。
我国汽车法规要求：对于座位数小于或等于20或车长小于或等于6m的载客汽车，前后都应设置保险杠。
保险杠的另一个作用，是作为装饰件，对汽车起装饰作用。
1.2保险杠设计原则1.2.1充分利用社会的配套能力和存量资产，以原车保险杠结构为基础，确保结构的可靠性。
要做到保证使用、方便检修、利于制造、运用安全。
1.2.2产品设计要贯彻系列化、通用化和标准化的原则，简化配件规格。
同时要注意设计的轻量化，尽量减轻自重。
1.2.3要符合国家有关标准，贯彻有关安全、环保等法规的要求，并努力向国际水平的汽车产品靠拢。
1.3保险杠设计要求1.3.1在发生接触和轻度碰撞时，能保护车辆，使之不会发生严重损伤。
1.3.2保险杠外表面必须与造型面一致，两端应向车身表面弯曲。
保险杠结构件不得超出造型面以外。
1.3.3保险杠突出表面不得有锐角、棱角1.3.4零件设计在满足法规要求及使用要求的前提下，力求做到结构简单可靠，工艺简便合理。
1.3.5易装配固定。
1.4边界条件1.4.1整车造型面1.4.2整车分块线1.4.3前雾灯线框1.4.4前照灯线框1.4.5白车身2前保险杠设计2.1前保险杠外壳材料的确定法规要求：汽车的前后端保护装置，要保证车辆在发生4km/h的轻度碰撞时，不会导致车辆的严重损伤。
另外，前、后保险杠在保护车辆，减少车辆损伤的同时，还要保护行人，减少行人在碰撞发生时所受的伤害。
因此，保险杠的外壳材料应具备以下特点：a)具有较小的表面硬度，能减轻行人受伤；b)弹性好，具有较强的抗塑性变形的能力；c)减振作用良好，在弹性范围内能吸收较多的能量；d)耐潮湿、耐脏；e)具有良好的耐酸碱性及热稳定性。
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接近角、离去角、前悬、整车空/满载姿自身参数：长、宽、高、材料的流动性、成型相关分组输入：5、件装配设计以下内容应该在保险杠装配设计中被充分考虑装配顺序工具可达性维修方便紧固点可靠紧固力矩合理1R 1造① 二维效果图的可行性分析C A S 的可行性分析B 面的可行性A 面造型可行性分析造型冻结②制作典型截面㈡R-II保险杠设计R-II通过制作典型断面来确认造型的可行③整车空气动力学分析㈡R-II保险杠设计Depression’zonesdecreasingin the rearvehicle zone通过C F D -外饰空气动力学分析，说明能够满足要④造型C A S 面发放(制作物理模型2）结构设计阶段：㈡R-II保险杠设计制作物理模型行性分析(含主断面设计R-II前杠部分结构共采用8个断面来表达子板的连接装饰盖板与外壳的连接保险杠外壳与大灯灯的配合格栅与引擎盖以及外壳的连接雾灯格栅与外雾灯与雾灯格栅的配合前保险杠本身的断面结R -I I 后杠部分结构共采用5个断面来表达格栅与引擎盖以及外壳的连接②汽车牌照安装位置和照明（前和后㈡R-II保险杠设计后杠与后大灯的连接部位接近角和离去角；前号牌板（架）位于车辆前保险杠；前号牌后仰不大于15°。
前保险杠有足够的空间安装前牌照，且左右对称的安装位置不会影响车辆的设计接近角，同时前牌照的安装面基本垂直水平面，满足法规要求于车辆前保险杠上安装于前号牌板（架）上的号牌应垂直或近似垂直于车辆纵向对面。
前号牌中点不得处于车辆纵向对称平面的左方；前号牌及号牌架不得超出车辆前端右边缘。
安装于前号牌板（架）上的号牌应基本垂直于水平面，前号牌正面允许R-II后牌照没有安装在后保险杠上，故在该处不对该项进㈡R-II保险杠设计③前后保险杠位置校核通过校核前后保险杠位置，满足整车设计要求④㈡R-II保险杠设计⑤汽车牌照安装校核通过校核，汽车牌照安装满足要求⑥保险杠低速冲击校核R 前允许设计角度最大误差°3'㈡R-II保险杠设计⑦零件描述前保险杠的正面碰撞缓冲空间满足行人保护法以及保险杠低速碰撞的推荐空间值（132.2mm>80mm）。
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前言保险杠设计指南1、简要说明1.1该部分综述1.1.1产品简介汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力，保护车身前后部的安全装置，有着很强的造型美观功能，追求和车体造型的和谐统一。
随着汽车工业的发展，汽车保险杠作为一种重要的安全装置也走向了革新的道路.今天的轿车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型和谐与统一，追求本身的轻量化.为了达到这种目的，目前轿车的前后保险杠采用了塑料，人们称为塑料保险杠。
保险杠是重要的外观件安全件。
保险杠在碰撞时充分吸收能量，保护车辆的功能件能正常工作，行人碰撞时，降低对人体的伤害程度。
现今，汽车保险杠一般为塑料组成，可以达到美观、吸能、和轻量化的目的，是乘用车的重要外饰件1.1.2产品分类塑料保险杠由外板蒙皮、缓冲材料和横梁三部分组成。
外板蒙皮和缓冲材料由塑料材料制成，横梁为厚度为1.5 mm的钢板冲压，可以有多层板焊接而成。
1.2设计该产品的目的塑料保险杠具有强度、刚性和装饰性，从安全上看，汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用，保护前后车体；从外观上看，可以很自然的与车体结合在一块，浑然成一体，具有很好的装饰性，成为装饰轿车外型的重要部件。
1.3适用范围塑料保险杠适用于乘用车前后端前言1.4零部件构成图S18前保险杠构成图S18后保险杠构成图1.5产品开发工艺介绍通常情况下本体注塑成型，横梁冲压成型，发泡式缓冲器发泡成型。
1.6产品开发流程介绍产品开发有10个阶段，从P0到P9。
开发设计阶段的流程，在本设计指南中不过多介绍，主要说明一下开发阶段从P3以后的主要流程。
1、试制阶段：试制的目的是对设计进行验证，并对设计进行确认；2、模具、检具开发阶段：经过试制阶段，对设计进行验证，并对设计进行改进后，可以对设计进行确认。
此后，进行零件正式模具的开发；3、正式模具件装车验证，进行产品改进，并相应调整、修改模具，使产品更加完善，品质更好；4、发放造型样板，制作外观件；5、制定材料、总成试验大纲，进行零部件材料、性能试验；6对产品进行“工装样件认可” （OTS认可）。
保险杠设计指南
保险杠设计指南保险杠是一辆汽车上非常重要的部件之一，它不仅提供了车辆的外观设计元素，还具有保护汽车和乘客安全的重要功能。
在汽车设计过程中，保险杠的设计需要考虑多方面因素，包括安全性、美观度、材料选择等等。
本文将为您提供一份保险杠设计的指南，帮助您了解保险杠的设计原则和注意事项。
1. 安全性保险杠作为保护汽车和乘客安全的重要部件，其设计应符合一定的安全标准。
首先，保险杠应能够吸收和分散碰撞能量，减少碰撞对车辆和乘客的冲击。
其次，保险杠设计应考虑到不同碰撞角度和力度的情况，以确保车辆在不同情况下都能提供有效的保护。
最后，保险杠应具有良好的抗冲击能力，能够承受一定的压力和外力。
2. 美观度作为车辆外观设计的一部分，保险杠的设计也需要考虑美观度。
保险杠的造型应与整车外观相协调，既能凸显车辆的个性和品牌特色，又能给人一种流畅和动感的感觉。
此外，保险杠的颜色和材质选择也需要与整车外观相匹配，以达到整体一致的美观效果。
3. 材料选择保险杠的材料选择对其性能和功能起着至关重要的作用。
常见的保险杠材料包括塑料、铝合金和碳纤维等。
塑料保险杠轻量、成本低，易于加工和塑性变形，但其抗冲击能力相对较弱。
铝合金保险杠重量轻、强度高，但成本较高。
碳纤维保险杠轻量、坚固耐用，但成本昂贵。
在材料选择上，需要根据车辆的类型、用途和预算来进行综合考虑。
4. 考虑乘客的安全保险杠设计不仅要考虑车辆的安全，还需要考虑乘客的安全。
保险杠设计应尽量减少对乘客的伤害，特别是行人保护。
一些保险杠设计采用了可弯曲的设计，以减少对行人的碰撞伤害。
此外，保险杠设计还应考虑到乘客上下车的便利性，尽量避免因保险杠造型或位置不合理而造成乘客的不便。
5. 环保性保险杠的设计也需要考虑到环保性。
材料选择应遵循环保原则，尽量选用可回收、可再生材料，并减少对环境的污染。
另外，保险杠的设计应尽量减少材料的浪费，提高资源利用率。
总结：保险杠设计是一项综合考虑安全性、美观度、材料选择等因素的工作。
保险杠设计校核-如吾意
图1 碰撞器尺寸
三、低速碰撞
保险杠校核---低速碰撞
1.正面碰撞校核： 前保险杠处：碰撞器A面与发动机舱盖最前点的间隙大于80mm。 后保险杠处：碰撞器A面与行李箱盖最后点的间隙大于80mm。 两箱车：则碰撞器A面离尾门外饰条（尾门最后点）的间隙大于80mm。
牌照板
牌照板
<12.m 保险杠
>12.m 保险杠
二、外部凸出物法规
保险杠校核---汽车号牌板（架）及其位置法规
1.安装于后号牌板（架上的
号牌下边缘离地高度应不小 牌照板 于0.3m，上边缘离地高度应
牌照板
不大于1.2mm。
2.若号牌上边缘离地高度不 Nhomakorabea可能符合上述规定时，离地
<12m
高度可超过1.2m，但必须按
R≥5mm区域
Y0
车辆垂直纵向 平面
20mm
保险杠外轮廓
15°
二、外部凸出物法规
保险杠校核---外部凸出物法规
▲保险杠上装饰条：只要凸出高度小于 5mm可不考虑R，但对于保险杠本身，其圆 角半径还是要求R ≥5mm 。 ▲保险杠上的格栅： ——有进气功能要求的格栅按“格栅”检验, 不用满足保险杠要求； ——无进气功能要求的格栅按保险杠检验 (R≥5mm)或按一般要求检验。 ▲保险杠上凸出高度小于5mm的保险杠上 的局部零件和镶嵌件，不用满足上述要求。 如：倒车雷达，拖钩盖子，镀铬条等 ▲号牌支架：与直径100mm球体接触部位 R≥2.5mm。（若位于保险杠的20mm的区 域仍可沿用R≥2.5mm）
牌照安装区域
225m 13m
440m
115m 140m
二、外部凸出物法规
保险杠校核---汽车号牌板（架）及其位置法规
保险杠设计思想
㈠设计思想保险杠是汽车上较大的外覆盖件之一，作为一个独立的总称安装在汽车上，它对车辆的安全防护、造型效果、空气动力等性能有较大的影响。
其作用有两个方面：保护作用，当汽车与其他车辆或障碍物发生碰撞时，避免损伤车身和附件；装饰作用。
保险杠按其使用材料分为金属保险杠和非金属保险杠。
金属保险杠一般采用高强度钢板冲压而成，一般用于客车和货车；非金属保险杠采用模压塑料板材、改性PP材料，一般用于轿车。
保险杠的主要功能是安全防护，因此其结构要求具有足够的强度、刚度并兼有对装备件、人、车的保护作用，即起缓冲吸能作用；另一方面，应满足整车造型效果及空气动力性的要求。
保险杠的结构组成、功能及常用材料：1）保险杠支架：连接保险杠总成与车体纵梁，ST12厚1.2mm；2）保险杠骨架：安全防护主要承载件，一般灯口区域和端部设有加强结构，ST12厚1.5mm；3）保险杠外壳：装饰、外形效果、空气动力性，改性PP厚3.5mm；4）保险杠侧导向架：保险杠后部两侧可靠定位连接，保证与翼子板间隙，防止保险杠后侧面变形，改性PP厚2.0mm；5）进风口格栅：通风、装饰造型效果，改性PP厚2.0mm；6）装饰条：也叫防擦条，设计成独立装配件擦碰伤后可单独替换，改性PP厚3.5mm；1、设计原则与设计流程保险杠的设计一般要遵照以下原则：●保护功能在汽车发生碰撞时，保险杠应能吸收部分能量，以保护车身，提高行车安全性。
●装置功能在保险杠上要给予足够的空间和装置条件以装置灯具、牌照架及牌照等件。
●美化功能。
●提高空气动力特性，保险杠正面迎风面积较大，对空气动力性的影响也大设计流程：●造型设计阶段：1、造型可行性分析(含典型断面设计)2、制作典型截面3、整车空气动力学分析4、造型CAS面发放(制作物理模型1)●结构设计阶段：1、工程可行性分析(含主断面设计)2、汽车牌照安装位置和照明（前和后）3、前后保险杠位置校核4、保险杠突出校核5、汽车牌照安装校核6、保险杠低速冲击校核7、零件描述（描述各零件尺寸、重量、工装及工艺流程等）8、2D 图/ 3D 数模9、物料清单（BOM）10、工程检查报告11、间隙及公差偏置的解释12、目标成本及重量13、检查装配顺序14、布置装配线2、设计参数确定1）保险杠与整车相关的参数：接近角、离去角、前悬；2）保险杠的自身参数：长、宽、高；3）保险杠的材料参数：材料的流动性、成型性等；4）保险杠的相关法规：雾灯的离地高度、牌照灯的配光角度；5）保险杠材料的技术参数：保险杠面罩是大型薄壁注塑件，面罩同时又是外覆盖件，要求所用材料具有较好的流动性，同时具备较高的制作精度和耐紫外线稳定性，大部分车型前后保险杠的基本材料采用改性聚丙烯（PP+EPDM），保证了车体间隙和外表色泽的稳定性。
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1、
R-II保险杠设计步骤及设计计算1）造型设计阶段：①造型可行性分析
二维效果图的可行性分析 CAS的可行性分析 B面的可行性分析 A面造型可行性分析 造型冻结②制作典型截面
R-II通过制作典型断面来确认造型的可行性③整车空气动力学分析
㈡R-II保险杠设计
㈡R-II保险杠设计
Depression’z
ones
decreasing
in the rear
vehicle zone
通过CFD - 外饰空气动力学分析，说明能够满足要求
④造型CAS面发放(制作物理模型)
造型CAS面发放
2）结构设计阶段：
①工程可行性分析(含主断面设计)
R-II前杠部分结构共采用8个断面来表达：
外壳与翼子板的连接 装饰盖板与外壳的连接 保险杠外壳与大灯的配合格栅与大灯的配合 格栅与引擎盖以及外壳的连接 雾灯格栅与外壳连接雾灯与雾灯格栅的配合 前保险杠本身的断面结构
R-II后杠部分结构共采用5个断面来表达：
后杠与后大灯的连接部位 后回光反射器与外壳的连接 外壳与侧围的连接后保险杠本身的断面结构 后保险杠与尾门的配合
㈡R-II保险杠设计
制作物理模型
格栅与引擎盖以及外壳的连接
㈡R-II保险杠设计
后杠与后大灯
②汽车牌照安装位置和照明（前和后）
接近角和离去角；前号牌板（架）位于车辆前保险杠；前号牌板（架）位于车辆前保险杠上安装于前号牌板（架）上的号牌应垂直或近似垂直于车辆纵向对面。
前号牌中点不得处于车辆纵向对称平面的左方；前号牌及号牌架不得超出车辆前端右边缘。
安装于前号牌板（架）上的号牌应基本垂直于水平面，前号牌正面允许
后仰不大于15°。
前保险杠有足够的空间安装前牌照，且左右对称的安装位置不会影响车辆的设计接近角，同时前牌照的安装面基本垂直水平面，满足法规要求
R-II后牌照没有安装在后保险杠上，故在该处不对该项进行校核。
㈡R-II保险杠设计
③前后保险杠位置校核
通过校核前后保险杠位置，满足整车设计要求。
④保险杠突出校核
㈡R-II保险杠设计
⑤汽车牌照安装校核
通过校核，汽车牌照安
装满足要求
⑥保险杠低速冲击校核
前保险杠的正面碰撞缓冲空间满足行人保护法以及保险杠低速碰撞的推荐空间值（132.2mm>80mm）。
㈡R-II保险杠设计
⑦零件描述
R-II前保险杠装置主要有前保险杠外壳、格栅、装饰盖板、支架总成等组成 前保险杠外壳：毛边、凹槽、裂缝、焊缝和电弧焊区域不允许在铸件区，
允许设计角度最大误差0°30'；
格栅：必须保证各件之间的装配，材料为ABS，饰条镀铬，同时格栅的镂
空部位满足散热器进风面积要求。
支架总成：满足碰撞要求。
前保险杠外壳：PP+EPDM满足MS 220-3，TYPE 5 ；
零件性能必须符合 MS 210-6-B2 的要求
零件必须根据MS652-23-A标准喷漆 外弯曲面圆角和光洁度必须满足EEC
指标79/488（外突部）。
格栅：正面镀铬符合MS191-53；零件材料及性能检测符合MS210-6-A3。
⑧3D 数模
⑨物料清单（BOM）
⑩工程检查报告
11、间隙及公差偏置的解释
通过对各个分组的数模检查以及总布置的DMU检查，目前数模已经冻结，数模上的工程问题已经全部解决。
数模以及以后的实物装车要求我们就按照前期所确定的间隙和面差的要求进行检测
㈡R-II保险杠设计
87
6
1
2
34
5
9
㈡R-II保险杠设计
12、目标成本及重量
13、检查装配顺序
前保险杠格栅（上）前保险杠上支架前保险杠支架总成
前保险杠吸能垫(外壳与支架之间）前保险杠外壳 4个小支架
前保险杠格栅（下）
后保险杠支架总成 后保险杠外壳（包括上下两部分） 两侧后保险杠小支架 两侧后保险杠外壳
14、布置装配线
按照以上装配顺序布置装配线，但总装工艺由工艺审核确认。
2、R-II保险杠主要设计参数确定
1）总布置参数：
接近角、离去角、前悬、整车空/满载姿态
㈡R-II保险杠设计
2）自身参数：
格栅进气有效面积、边界条件、造型数据等
Refine-2代车有效进风面积占散热器正面积的26.56%，小于经验值要求的30%，但是大于Refine I的25.97%。
㈡R-II保险杠设计R-II保险杠零部件装配设计、总成结构设计
4、。