汽车动力电池用测试机柜钣金设计及其模拟仿真技术研究.doc

摘要:动力电池用测试机柜是一种用来测试成品锂电池组各项功能是否正常的设备。组装完成的动力电池系统全部需要通过该设备的功能检测，这样才能确保电池组各项功能正常。

本测试机柜主要由各种钣金构成，所以重点在于钣金结构的设计。本设计首先需要确定机柜的初步设计方案，然后采用SolidWorks进行各钣金零件结构的设计。再用SolidWorks的有限元分析模块对部分承重零件进行有限元分析。根据分析的结果，对应力集中的地方增设加强筋，从而提高钣金零件的强度。接着做出机柜总装图，最后再制作钣金零件的二维工程图。因为钣金零件品种繁多，为了提高板材的利用率，还需要用FastCAM软件对钣金零件进行套料，生成钣金套料图。

关键词 钣金设计；有限元分析；钣金套料

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 新能源汽车市场概述-1

1.1.1 市场背景-1

1.1.2 相关政策-1

1.1.3 产品市场前景-2

1.2 动力电池用测试机柜概述-2

1.2.1 机柜测试功能-2

1.2.2 机柜运行环境-3

2 测试机柜钣金CAD结构设计-4

2.1 钣金简介-4

2.2 测试机柜钣金CAD建模-4

2.2.1 焊接件的建模-4

2.2.2 焊接件的装配-6

2.2.3 组装件的建模-6

2.2.4 组装件的装配-8

2.3 测试机柜具体结构介绍-8

2.3.1 测试机柜结构划分-9

2.3.2 测试机柜功能区域划分-9

2.3.3 测试机柜部分特色结构设计-10

2.4 功能面板区域详细介绍-10

2.4.1 功能区域介绍-10

2.4.2其他区域介绍-11

3 测试机柜钣金有限元分析及设计改进-13

3.1 充电机托盘-13

3.1.1 初始设计方案-13

3.1.2 充电机托盘有限元分析-13

3.1.3 改进设计与验证-15

3.2 焊接框底架-16

3.2.1 初始设计方案-16

3.2.2 焊接框底架有限元分析-17

4 机柜钣金零件图及装配图的绘制-21

4.1 利用SW和浩辰CAD绘制工程图-21

4.1.1 钣金零件图的绘制-21

4.1.2 测试机柜装配工程图的绘制-21

5 基于FastCAM软件的自动排样与套料-22

5.1 钣金排样与套料简介-22

5.1.1 钣金排样-22

5.1.2 钣金套料-22

5.2 钣金展开设计计算-22

5.2.1 展开简介-22

5.2.2 设计计算-23

5.3 展开图的制作-25

5.3.1 焊接部分零件的展开-25

5.3.2 装配部分零件的展开-25

5.3.3 钣金展开图的自动排样与套料-25

结论-27

致谢-28

参考文献-29