車身工藝孔的分類及應用

張超

（天津科斯特汽車技術有限責任公司 301709)

1 車身工藝孔的分類

車身工藝孔按照功用分為以下幾類：安裝孔，包括焊接螺栓過孔、焊接螺母過孔、總裝螺栓螺母過孔、卡子固定孔和通風口安裝孔等；涂裝工藝孔，包括涂裝排液孔、排氣孔和防電磁屏蔽孔等；定位孔，包括制件RPS定位孔、沖壓定位孔和焊接定位孔等；排水孔，包括車門排水孔、發動機艙排水孔、天窗排水孔、行李艙排水孔、油箱蓋排水孔和側圍下部排水孔等；工藝過孔，包括安裝工藝過孔、焊接工藝過孔、線束過孔和總裝車零部件過孔等；減重孔。

2 車身工藝孔的功用及設計規范

2.1 安裝孔的功用及設計規范

2.1.1 焊接螺栓過孔

焊接螺栓過孔是指穿透性凸焊螺栓過孔，一般過孔大小與螺栓有以下設計規范（表1）。

表1 過孔大小與螺栓設計規范

2.1.2 焊接螺母過孔

焊接螺母過孔是指凸焊螺母對應的過孔，一般過孔大小與螺母有以下設計規范（表2）。

表2 過孔大小與螺母設計規范

2.1.3 總裝螺栓螺母過孔

總裝螺母過孔是指安裝零部件時螺栓穿透的過孔，一般過孔大小與螺栓有以下設計規范（表3）。

表3 過孔大小與螺栓設計規范

2.1.4 卡子固定孔

卡子固定孔是指安裝零部件時卡子穿透的過孔，一般過孔大小有以下設計規范（表4）。

表4 過孔大小與卡子固定孔設計規范

2.1.5 通風口安裝孔

汽車車廂內進行通風換氣以及對車內空氣進行過濾和凈化是十分必要的，密閉的車廂內通過空調進風口輸送新鮮空氣。而排風是利用汽車行駛時，對車身外部所產生的風壓作為動力，在適當的地方開設逆風口和排風口，以實現車內的通風換氣。轎車排風口一般設置在汽車尾部負壓區，在側圍后下部左右兩側各安裝一個排風格柵，排風格柵上有單向簾，只能排風，不能進風。動壓通風時車內空氣的流動如圖1所示。

圖1 動壓通風時車內空氣的流動圖

2.2 涂裝工藝孔的功用及設計規范

2.2.1 涂裝排液孔

整車前處理電泳工藝中，白車身一般要經過約15道在槽液中完成的工序，上道工序必須在規定的時間內完成工藝內容和殘液瀝干，并要盡量減輕各槽液之間因串液而引起的相互污染。為了解決以上問題，需要在車身上設計并制作出涂裝工藝排液孔，位置設在車身鈑金件后部最低點。排液孔主要有2種形式，圓孔和缺口形式，大小沒有統一規定，一般圓孔在φ15以上，分布均勻，方便電泳液快速進出。

2.2.2 涂裝排氣孔

處理電泳時，車身內部可能會產生氣泡，導致車身局部前處理及電泳效果不理想。為了防止此類現象發生,需設置排氣結構。一般發動機艙蓋和行李箱蓋等，在封閉制件時需要在其上端設置φ3以上的排氣孔。車身側圍、橫縱梁和加強件等，都要考慮在最高點設置不小于φ3的排氣孔、開凸筋處理或依靠鈑金件本身結構保留一定的排氣間隙。

對于汽車車廂頂蓋部分，涂裝排氣孔的設計是一大難題。條件允許時，可在頂蓋中間設計出天窗孔來排氣，或者在涂裝時通過擺動車身來排出頂蓋封閉區域的氣體。

2.2.3 防電磁屏蔽孔

處理電泳時，車身一些內腔區域因電磁屏蔽導致電泳涂膜質量不佳，因此需要設計電泳防電磁屏蔽孔來防止此類情況的發生（圖2）。門檻、A柱及B柱區域電磁屏蔽孔φ15～φ25；前后縱梁區域電磁屏蔽孔在φ8以上。

圖2 設計電泳防電磁屏蔽孔

2.3 定位孔的功用及設計規范

大眾公司的RPS定位點系統被汽車行業普遍接受與使用。RPS主定位孔一般是圓孔，副定位孔為長圓孔。在設計2個基準孔時要求盡可能選擇距離相對較遠且成對角線形的孔，以提高定位精度。在條件允許的情況下，主、副定位孔所在平面要平行于坐標平面。

使用RPS定位點系統設計的汽車，一般制件的RPS定位孔就是沖壓、焊接定位孔。由于定位孔的繼承性，保證了白車身定位基準的一致。所以，RPS定位點是一個綜合的系統，設計時要從整車定位的角度出發，兼顧單件的情況，保持設計的一致性。

焊接定位孔要求盡可能選擇距離相對較遠的且成對角線形的孔，以提高定位精度。焊接定位孔的孔徑有φ6、φ8、φ10、φ12等，長圓孔有φ8×6、φ10×8、φ12×10、φ14×12等。

2.4 排水孔的功用及設計規范

大多數情況下，車身涂裝排液孔就有排水孔的功能，但車身上還是會有一些專用的排水孔在日常使用中發揮作用。國內曾經有車型設計時沒有排水孔，導致車門、發動機艙蓋、側圍等封閉空間的積水無法排出，慢慢侵蝕導致底漆脫落，鋼板銹蝕，產生嚴重的質量事故。

2.4.1 車門排水孔

遇到雨雪天氣，雨水會順著車門玻璃與擋水條的間隙流入車門內部。車門排水孔位于車門內板最下部，按照200～400 mm間距布置，排水孔一般為長圓孔，φ8×12或φ6×12。兩側瀝水孔盡量靠近邊緣，且排液孔下邊緣保證與外板貼合。

2.4.2 天窗排水孔、行李艙排水孔、側圍下部排水孔

這些排水孔位于部件的最下部，根據制件的尺寸按照一定的間距布置，側圍排水孔一般為圓孔，直徑φ15～φ30 mm。

2.5 工具過孔的功用及設計規范

工具過孔大小需要根據工具的大小、形狀而定，如果是套筒，可以打φ30以上大小的孔，要根據玻璃升降器及玻璃的尺寸，確定車門內板上工具過孔的形狀和大小。

2.6 減重孔的功用及設計規范

減重孔主要作用是減小車身質量，孔的大小和形狀根據零件的具體情況而定，主要考慮因素為：沖壓工藝性；不能影響車身的強度和剛度；不能影響車身的密封性及NVH性能。

3 結束語

了解車身工藝孔的分類及功用，對汽車設計及制造有指導意義。希望本文的闡述會給相關從業工作者帶來一些幫助。