一体压铸式副车架创新优化设计

汽车零部件的轻量化设计可以有效助推整车轻量化,提升产品品质,助力企业实现降本增效。以某款新能源汽车的副车架为研究对象,采用结构轻量化、工艺轻量化两大核心轻量化方法进行副车架结构创新优化设计。采用一体压铸工艺代替原有的拼焊工艺,作为结构优化的方向,对拼焊式副车架进行全面分析,提取刚度、强度、模态和动刚度等性能作为结构优化的优化目标和约束。使用MMO多模型优化技术将柔度目标和质量目标进行合成拓扑优化,对优化后的结构进行载荷传递路径的解读和结构重塑。进一步进行参数优化,确定结构的最佳厚度。优化后副车架再次进行性能和工艺分析,经分析新设计副车架一阶模态提升45.3HZ,提升了16.5%;最大应力(工况4)降低153.2MPa,强度提升48.1%;各接附点刚度和动刚度性能也均有不同程度的提升;新结构重量降低2kg,降低了15.6%,单件加工成本降低41.62元,降低了8.6%。新副车架实现性能提升、降重降本的设计目标。