车身功能尺寸

车身功能尺寸（精选六篇）

车身功能尺寸 篇1

将本部门基于Excel VBA开发的车身功能尺寸数据统计Teppich软件实现过程作一简介:

1车身功能尺寸定义

车身中在质量控制检测点布置时,既能体现车身的设计性能和设计要求的造型结构、外形尺寸,又能体现制造工艺性以便于故障诊断而制订的尺寸即为车身功能尺寸。

2软件的功能实现过程

本软件利用对三坐标测量软件PC-Dmis生成的*.dmo数据文件,在用户设定的时间段内,对所测量零件的功能尺寸进行数据统计,生产如表1所示的统计表:

图1中第2至6列分别为:功能尺寸名称、功能尺寸构成单点、功能尺寸控制方向(X/Y/Z)、该功能尺寸的公差及对于该功能尺寸的注释(即车身上哪两个位置间的距离)。自第7列起即为每一台车身的各个功能尺寸的偏差值,按德国大众康采恩准则对于超出公差的偏差值(AK)以红色警示,介于75%至100%公差间的偏差值(BK)以黄色表示,小于75%公差值的偏差(i.o)则以绿色表示,由于该统计报表详细列举了每台车身,每个功能尺寸的偏差值并像地毯一样展开,由此我们将此报表形象地命名为Teppich(德语,意为地毯)报表。

同时,为了清晰比较每一周之间的车身制造水平,Teppich软件将每一周所测总成的AK、BK、i.o的平均值加以统计后作为源数据生产如图2所示的柱状图:

其中,中央蓝线左侧为每周平均(本软件设定显示最后4周),右侧为最后1周所测的各台车身的统计结果,底部则为各周AK数走势图。

关于车身尺寸工程内容的探讨 篇2

关键词：车身；尺寸工程；公差设定和控制

车身制造偏差是全球汽车厂普遍存在的质量问题，它直接影响了整车的风噪、密封、外观、装配性能等，在产品开发阶段还可能延长产品的投放周期和增加设计成本。那么，在整车开发过程中怎样科学系统的设计尺寸和公差，同时对其监测管理从而更加科学、合理、有效地保证车身质量则至关重要。这个过程我们称之为“车身尺寸工程”。

一、尺寸工程定义和目标

所谓“尺寸工程”：以满足客户质量需求为目标，以车身装配尺寸精度为核心，在车身整个开发过程中，应用各种软件和经验、标准和规范，针对车身尺寸和公差系统进行优化，在SE小组的协同工作下，有效地缩短产品开发周期、减低开发成本并保证批量制造质量的稳定和持续改进过程。

二、尺寸工程组织构架

无论怎样智能的软件和科学的分析手段都是需要输入条件和基础数据的支撑，这些基础数据是由来源于公司各相关部门及供应商的经验、标准、流程、生产能力等多方面因素构成。因此，“尺寸工程”的组织成员涉及广泛，包括设计、工艺、质量、生产、采购及供应商等各部门参与并相互协作，同时保证按照设定目标完成自己本职工作，才能最终达到产品的质量要求。

三、尺寸工程内容和流程

尺寸工程主要包括两方面内容：尺寸公差设计、尺寸公差控制和管理。

尺寸公差设计：根据定义的最终质量目标，借助科学的公差分析手段和公司的经验、标准，逐级进行整车、车身、分总成、单件的定位系统及公差的设计、测量点设计，并在不断的计算中优化产品设计结构及工艺设计。从而满足质量目标的要求。

尺寸公差控制和管理：根据优化设计后的尺寸公差进行模、夹、检具等工装的方案制定，测量控制，尺寸一致性的控制、管理。

尺寸工程流程简单总结：设计→验证→优化。具体内容如下：

（一） DTS目标的定义

所谓DTS（英文全称：Dimension Tolerance Specification）：整车的尺寸公差规范。它可分为两部分：一是“外观质量特性”：主要侧重整车外观匹配区域的间隙、面差等的尺寸公差要求，因其直接面对用户，是汽车外观造型的重要组成部分，同时也是车身工艺制造水平的体现。另一部分指“性能质量目标”：主要包括除外观外对其他功能部件装配性能要求，也是间接的对车身质量的要求。尺寸工程工作都是以DTS目标为核心展开。DTS的设定通常根据竞品车及经验设定，采用尺寸链的计算方式对目标进行验证和优化，保证产品结构及工艺设计合理性，同时也避免盲目降低零件的公差，节约成本。

（二） RPS定位系统和公差的设定

RPS（Reference Point System）系统的建立是保证车身尺寸最基本原则。对于车身制件，RPS点选取应遵循N-2-1原则，并且布置在工艺性良好、区域稳定的部位，与车身坐标系平行，同时从设计、工装、装配到检测均要遵循统一、一致的原则，以确保车身、零部件的匹配位置精度受到控制。RPS的主旨就是确保制造过程可重复性和可靠性。它的确定是由SE小组成员共同商讨完成。

公差设定：公差设定原则：是在保证质量和性能要求下与生产成本找出最佳平衡点，制定切实可行的公差。公差过大会产生质量问题；过小，会加大生产成本。制定公差需考虑工艺可行性。各级单件、总成的公差设计需要满足DTS目标和性能目标；按照自下而上的方式累积到整车，然后与各目标值进行比对；对于超标的公差，根据具体情况通过产品结构设计和工艺改进进行协调，或修改目标值。

各公司根据自己的工艺制造水平都有自己的公差标准，这些基本公差就是公差设定的标准，也是尺寸工程的基础和条件。在公差的设定过程中，也确定了车身分总成、总成的公差目标和被测要素。

（三）公差计算和GD&T图纸

公差计算：通过输入的数模、基准和公差、装配顺序及关键尺寸定义等信息进行计算或动态模拟，来计算和反映总成、零部件在实际装配中各环节偏差贡献因子的情况。一般有两种计算方法：

二维算法：多用于白车身总成、分总成的公差指定，核心就是均方根法 。

公式：，其中Tn代表定位、装配关系等不同尺寸链的公差。

三维算法：采用公差分析软件（如：VisVSA等）创建模型，进行仿真和分析。适用于形状复杂，多条链环的局部区域。

GD&T图纸（Geometry Dimension and Tolerance）：形位公差，它包括定位基准及被测要素的公差要求。最终确定的GD&T的图纸是对零部件的具体制造公差要求。用于指导与约束模、夹、检具等工装的设计与制造并促使实物零部件尺寸精度达到设计要求。

（四）工装的设计和制造

工装的设计和制造要满足上述定位基准的统一和传承、公差分配的原则的同时，也要考虑操作性的方便，利于焊点质量和最终车身尺寸的保证。安装调试过程中采用三坐标检测将精度调整、控制在公差要求范围内。

（五）测量系统设计

测量系统设计通常包括三方面内容：工具的选用、测量点确定、测量文件的输出。

设备确定：根据上述车身总成、功能尺寸等公差的要求，应规划采用什么样的手段进行测量、控制和管理，通常采用检具、三坐标离线检测、在线激光检测等方法。测量点确定：根据GD&T图制定。车身测量点通常包括：工序测点、功能测点、外观测点。在产品开发的不同阶段检测点的数量、位置都有所变化，后序生产稳定后根据实际情况可逐渐减少。测量文件的编制：在测量文件中应包括上述所阐述的定位系统、精度公差要求、使用工具、监控的点位及频次等方面。从单件到总成都需要制作完整的检测文件，以便统计、分析和改进。

（六）生产阶段的尺寸管理

在批量装车、测量、匹配、安装的过程中积累真实数据，通过上述方法计算，对最初所设定的工序流程、定位、测点、公差通过计算分析优化和改进，最终满足我们的质量要求。

四、结束语

车身尺寸工程是个长久的事业，在不断验证和优化中敦促我们不断加强和完善企业统一的管理化、技术标准、流程、规范系统化的工作，同时提高产品结构设计水平、工艺设计水平及工艺装备制造水平。

参考文献：

车身功能尺寸 篇3

制作车身的流程中若没能及时判断出隐含的缺陷,那么将会干扰后续各步骤的车身生产。一旦产生缺陷,只好追查或召回已经制作成的车身。这样做,就耗费了偏高的初期投资[1]。为杜绝这种弊病,有必要采纳全面的生产管控,从根本入手确保制作出来的白车身能够符合尺寸规格,保证了车身的优质性。有效性的管理措施整合了制造的流程、工装的维护、选取操作方法、实时性的物料查看、保持周边环境等。在常规管理中,还需配备实时性的过程查验,构建一体的控制体系。

1提升合格率的必要性

白车身在先期制作的进程中,有必要慎重防控潜在的缺陷及弊病,全面提升质量。白车身配备的各类构件都设定了必备的尺寸及功能,要提升制作整车的合格率,不可缺失针对于尺寸的调控监管。日常生产时,一旦查出了某种构件的缺陷,那么很难再去予以补救。在这时,唯有追查制成品或者返修,这样就会耗费额外的更高成本。由此可见,车身需要配备符合规格的功能尺寸,确保吻合了初期要求[2]。

探析全方位的有效管理,应当整合车身操作方法、查验物料的流程、保护周边环境、维护工装、测量方式、人员制造这些方面,都需从严予以管理。从总体上看,这些细微的管理构建了多面体的新模式,同时也区分并且细化了生产白车身的不同职责。依照差别化的准则来监管落实,构建了全面及一体性的流程控制。

2探析有效的管理

2.1对于差异性的设备

确保最佳的车身性能,不可缺失配套性的制作设备。设备在运转时,应能维持合适的状态。差别化规则下的分级设备管理整合了多样的要素,也配备了多层次的保障。车身设有成套的工装设备,先期要经过调试才可投入运转。具体来看,在调试夹具后,需要标识精确的夹具线,而后衔接螺栓。若测出夹具变更或者松动,则要及时处理。针对于各层次的工装,拟定了差异性的分级管控。通常来看,可分成常规性及特殊性这样两类的工装。采纳区分性的处理,更加便利了标识画线。

白车身制作的流程中,某些设备呈现为立体层次性。对于这类设备,也要设定实时性的查验。具体在操作时,各工段有必要实时查验各类设备。若查出了夹具内的异物或者定位销松动,则要立即清除杂物。有必要时,还需要报修。在某些情况下,定位销磨损呈现为较大的划痕,这时就要定期替换定位销。常规性的查验还包含了抽查各构件的状态,而后汇总并上报测定的数值结果。在各个季度内,要再次核验现有的工装精度,做好后续记录[3]。对于各类设备,都需配备科学保养的流程。(图1)

2.2落实各层次的职责

要从根本上杜绝白车身不合格的隐患,提升合格概率,就不可忽视职责分配。这是由于,人员应被看作根本,生产流程内的各员工行为都密切关系到总体生产的成效性。因此,企业应能预先拟定必备的操作规程,各类职员都需真正去遵从。落实全员责任,才能防控车身尺寸偏差。

在一线操作中,操作工应能从本身做起,从严约束各类构件的质量,杜绝尺寸偏差。查验的重点应为偏差性的焊接、不到位的配件装配、松动的夹具工装。发现尺寸偏差,应能告知工程师或班组长予以检修。针对于报修的疑难,工程师还需提供必备的修理指导。在这种基础上,实时调整现有工装的尺寸。确保设备稳定,构建三坐标的体系化测量。对于偏差信息,要实时去调整。总体上看,各岗位应能紧密协作,快速辨别隐含的尺寸差异而后妥善解决[4]。(图2)

2.3核验物料及零件

为提升实效并减低成本,经常由其他工厂来制作并供应某些零件。这种状态下,某些零件包含了细微的尺寸偏差,但却被混同于其他的合格零件内。经后期的焊装,制作成车身。若有缺陷的车身构件流入了下一工序,则很难妥善匹配外形及尺寸。与此同时,若混杂了有偏差的零件尺寸,严重时整体车身都会报废。因此,有必要设定各步骤内的质量控制,设置各流程的尺寸核验。没能经过核准,不应进入下个工序。

控制车身的功能尺寸需要经过较复杂的多步骤,这种流程是长期性的。通常来看,车身包含了焊接及冲压制作成的多个零件,装配焊接的节奏也较快。为此,零件在上线组装以前,要经过先期的核验。在这个步骤内,若测出了细微的异常那么应能快速隔离,在有偏差的配件上增添标识以便于区分。在没有返修前,这些配件不可再次上线[5]。条件允许时,企业还可派遣工段长或工程师亲自前来核验,纠正细小的工艺偏差。针对于供应商,有必要反复予以审核并且提供先期必备的培训。

2.4确保环境的洁净

具体在生产白车身时,周边环境也会影响到精确的尺寸。如果环境恶劣,那么制作成的车身也缺失了精确性,尺寸不够合格。例如飞溅成凹陷的外表。由此可见,唯有确保了制作车身的环境洁净,才能维持优良的操作流程。日常生产的间隙时间,员工可以实时清除现场残存的杂物。注重设备养护及实时的检查,不要擅离岗位。(图3)

3结语

白车身制作的过程中,有必要实时审验车身配备的功能尺寸,提升尺寸合格率。这样做,既可防控突然性的停机,同时更能便于后续装配及加工车身。经过改进之后,提升了常规性的管理成效,也防控了偏高概率的车身返修及报废。从目前来看,提升合格率的现存管理方式仍没能完善,有待后期的改进。要从全面着手,配备实时的监管及防控措施,积累珍贵的日常管理经验。

参考文献

[1]郑增甡,曾繁盛,练峰,等.提高白车身功能尺寸的若干方法[J].上海汽车,2012(03):56-61.

[2]郑增甡,曾繁盛,练峰,等.提高白车身功能尺寸合格率的管理方法[J].汽车工艺与材料,2012(05):23-29.

[3]杨一昕.基于测量分析的新项目轿车白车身制造精度提升[J].轻型汽车技术,2013(Z1):17-22+36.

[4]胡追.简析如何提升白车身三坐标测量合格率[J].科技创新与应用,2016(05):1-3.

车身尺寸控制系统设计与实现的简述 篇4

本文以上海大众汽车二厂车身尺寸控制系统为研究背景, 目前上海大众汽车二厂车身尺寸控制主要是每天依靠三坐标测量报告上传到企业内部网上, 车身工艺人员每天通过到内部网上查询和整理三坐标测量报告才能知道车身尺寸的情况, 但是三坐标测量数据太多太繁杂, 一但后道抱怨车身出现尺寸上的质量缺陷, 不能第一时间提供相应的测量数据, 造成后道装配后产生批量零件匹配不佳和功能性缺陷, 从而影响了整车的质量, 这种车身尺寸控制的模式已经不能满足要求。

车身尺寸控制系统, 应该有专人负责对原始数据的维护和更新, 运用统计图来进行车身尺寸的管理, 由系统自动生成好车身三坐标功能尺寸通过率 (合格率) 的监控图。现场工艺、样板及质保人员每天只要通过电脑登陆车身尺寸控制系统, 直接进行车身尺寸测量结果的进行快速查询, 一但出现数据超差系统就会报警, 车身工艺人员立即进行分析整改, 这样就可以对车身尺寸进行有效的监控。

2 需求分析

2.1 系统流程分析

车身尺寸控制系统总体的结构, 下面将通过系统流程图进行说明。如图1所示。

3 系统设计

3.1 系统模块设计

根据系统流程的分析, 车身尺寸控制系统设计的模块如图2所示。

3.2 数据库设计

1) 现根据对系统做的需求分析和模块设计, 就可以作出能够满足用户需求的各种实体以及它们之间的关系。该文上面的设计出用户信息的实体, 车身尺寸控制系统信息实体, 各模块信息实体、各单元信息实体。

2) 这里将通过实体关系图 (Entity and Relationship, 即E-R图) 来描述各个实体与实体之间的关系。

1) 用户信息实体的E-R图设计。如图3所示。

2) 车身尺寸控制系统信息实体的E-R图设计。如图4所示。

3) 车身骨架总成模块信息实体的E-R图设计。如图5所示。

4) 车顶天窗窗框单元信息实体的E-R图设计。如图6所示。

4 总结

上海大众汽车二厂车身尺寸控制系统是建立在功能尺寸 (简称FM) 的基础上的, 三坐标测量后直接将数据上传到网络上, 按照车身尺寸控制系统中的各个模块、单元对后道工序匹配零件安装尺寸进行测量和监控, 工艺技术员、质保和样板人员可以第一时间对功能尺寸测量结果进行监控, 发现异常情况及时进行优化, 能够预防批量的缺陷, 有效地降低了质量成本, 车身尺寸控制就能够形成闭环。

通过后道工序零件匹配缺陷的反馈, 寻找和发现车身尺寸控制系统中的不足和存在的问题, 可以持续对系统进行优化和改进。

摘要：汽车制造业已经成为全球性重要支柱产业, 随着国内外市场竞争日趋烈, 消费者对汽车质量的要求也越来越高。车身尺寸控制直接影响到轿车的风噪性、密封性、美观性等, 所以标准要求非常严格, 也是任何一家整车企业实现工艺精细化、提升品牌形象的必要前提。国外汽车整车厂车身尺寸控制系统比较成熟, 都建立了一套系统的车身尺寸控制体系, 配备了完备的测量手段, 对车身生产进行有效地有效的尺寸监控。国内汽车生产企业大多采用逆向开发的模式, 模仿起步。通常国内汽车生产企业在车身尺寸控制方面机存在测量手段不充分, 功能尺寸不健全, 评价分析较为原始。在测量点出现偏差时无法判定后序的影响, 而后道的工序反馈问题时又不能第一时间进行分析和整改。

关键词：功能尺寸,车身尺寸控制系统,车身总成

参考文献

[1]周江奇, 陈关龙, 来新民, 等.车身设计尺寸质量评价的装配尺寸链自动生成[J].计算机辅助设计与图形学学报, 2005 (5) .

[2]陈少云, 吴宗光, 林忠钦, 等.轿车车身制造尺寸质量控制界限的设定研究[J].武汉理工大学学报, 2005 (2) .

[3]鲍威尔.数据库设计入门经典[M].沈洁, 译.北京:清华大学出版社, 2007.

[4]胡瑜, 许增朴, 穆桂萍.可编程控制器在汽车车身尺寸视觉检测系统中的应用[J].新技术新工艺, 2000 (10) .

[5]傅谦, 张申生, 曹健.面向软件工程的工作流管理系统[J].上海交通大学学报, 2002 (9) .

[6]陶恩树, 雷雨成.基于能量法的汽车白车身焊接接头尺寸偏差分析[J].汽车技术, 2006 (8) .

[7]赵燕飞, 朱飞, 孙玉星.一种基于Web的分布式应用程序框架的构建技术[J].计算机工程与应用, 2004 (36) .

[8]代勤华, 陈关龙, 储国平.尺寸样车的白车身尺寸质量评估法研究[J].开发机械制造, 2006 (6) .

车身功能尺寸 篇5

轿车车身的外观匹配质量,直接影响客户对整车的视觉感受,高质量的车身匹配也是制造商高水平工艺控制能力的体现,因此提高车身外观匹配问题点解决效率,缩短新车型生产线调试周期,是制造商的核心利益诉求[1]。

车身匹配所涉及的零部件主要有车身开闭件、 前后大灯和前后保险杠等,其中后大灯的外观匹配是新车型开发中的难点之一[2]。通过某车型后大灯外观匹配要素识别与分析,结合关键特征点的三坐标测量值和整车实物匹配结果验证,试图寻找到后大灯外观匹配质量快速提升的思路和方法。

2后大灯的外观匹配要素识别

2.1后大灯的外观匹配模型

在汽车开发初期,根据汽车市场定位、竞争车型对比及零部件工艺制造能力,制定车身尺寸公差要求,即汽车车身DTS[2]。各个车型的外观匹配质量,都是依据车身DTS的定义进行评价。结合某车型的后大灯的外观匹配进行解析,如图1所示,以左后大灯匹配为例(右侧为对称镜像结构), 后大灯DTS定义的外观匹配要求包括:后大灯与侧围外板的配合Ⅰ、后大灯与后保险杠的配合Ⅱ、 后大灯与行李箱盖的配合ⅢⅢ。

2.2后大灯的外观匹配断面分析

上述三个配合的内涵就是要保证外观上间隙、面差均匀,同时还有保证安装的一致性和调整的方便性,因此选取三个配合处的典型断面进行分析。各个配合的关联零部件的匹配方式及检测方法如图2所示。

由图2可知,配合Ⅰ的面差由于造型上存在落差过渡,视觉上难以发现缺陷,而其间隙面的法向正好与客户视线角度重合,最容易成为质量关注点;配合Ⅱ间隙面的法向朝下,客户只有下蹲时才能关注到其面差和间隙,不是外观质量的重点;配合Ⅲ的面差由于造型上存在落差过渡,视觉上难以发现缺陷,而其间隙面的法向正好与客户视线角度重合,但是间隙基准值为4.0 mm,相对配合Ⅰ 的间隙基准值1.5 mm大了很多。

上述三处配合的间隙公差均设定为±0.5 mm, 其极差取其均方根为0.7 mm,配合Ⅰ的极差占其基准值的比率达46.7%,而配合Ⅲ的极差占其基准值的比率仅17.5%,从提升客户的外观满意度的角度出发,配合Ⅰ的间隙质量提升是重中之重。

实践的结果也从侧面验证了上述断面分析结论的正确性。整车后大灯实物匹配过程中可以发现:配合Ⅰ的上部间隙是外观质量的核心,上部间隙常出现两端小、中间大的质量缺陷,甚至出现侧围外板尾部与后大灯上边缘干涉的问题 (图3)。

2.3后大灯的车身安装结构分析

为了寻找问题点根源,结合车身后大灯处的详细安装结构进行解析。如图3所示,此处由侧围外板和后大灯安装板总成构成,后大灯通过5个安装孔与车身连接,其中安装孔1主要约束大灯前部y向尺寸,其余四个安装孔主要约束大灯中部和后部x向尺寸。由于安装孔4和安装孔5位于整个侧围总成的边缘,侧围总成与下车体总成合拼时,这两个安装点的精度出现波动的可能性最大。结合上部间隙出现两端小、中间大的现象,因此可以做出安装孔4和安装孔5朝-x方向偏移的推断,造成侧围外板尾部内收,从而出现匹配时后大灯中部外拱(朝-y方向偏移),形成弯弓效应,更严重时可以出现后大灯上边缘与侧围外板尾部干涉。

为了快速验证上述推断,选择3辆有上述间隙两端小、中间大问题的实车,在安装孔4和安装孔5的+x方向上加装垫片,然后重新匹配后大灯,当垫片厚度达到2.0 mm时,上部间隙两端小、中间大的现象消除。

3车身后大灯安装尺寸的偏差对外观匹配的影响分析

为了进一步量化安装孔4和安装孔5的尺寸偏差对上部间隙的影响,借鉴沈利冰等的测量数据的统计分类思想[3],做了如下实验验证,总体思路如下。

a.确认侧围外板和后大灯安装板总成精度合格,并且确认其合拼工位夹具精度合格;

b.依次生产6台车身,并且从第2台车身开始, 将上述合拼工位夹具位于侧围外板尾部的支撑块朝+x方向依次移动0.2 mm,用于补偿总成件此处-x方向的偏差;

c.采用三坐标测量机依次测量上述6台白车身总成状态下安装孔4、安装孔5和尾部特征点6 (图3)的尺寸精度,其中尾部特征点6用于评价侧围外板尾部内收的趋势;

d.采用确认合格的后大灯在上述6台白车身上进行实物匹配,评价后大灯的外观匹配效果。

3.1夹具调整量对三个特征点x向偏差的影响

图4所示为夹具调整量对安装孔4、安装孔5和尾部特征点6在x方向尺寸精度的影响。通过对比可以看出,特征点6的x向尺寸对夹具调整非常敏感,补偿侧围尾部内收的效果很明显,当夹具调整量达到0.8 mm时,特征点6在x方向偏差从负值变为正值,由内收转变为外张。当夹具调整量在0~ 0.8 mm之间时,安装孔4和安装孔5在x方向偏差对夹具调整不敏感;当夹具调整量在0.8~1.0 mm之间时,安装孔4和安装孔5在x方向偏差对夹具调整变得敏感,而且其变化趋势与特征点6基本一致。

3.2夹具调整量对三个特征点y向偏差的影响

图5所示为夹具调整量对安装孔4、安装孔5和尾部特征点6在y方向尺寸精度的影响。通过对比可以看出,特征点6的y向尺寸对夹具调整不敏感,随着夹具调整量增加,其y向偏差呈小幅下降趋势,因此有利于后大灯外观匹配质量的改善。安装孔4和安装孔5y向偏差与夹具调整量之间的规律性不强,仅有夹具调整量在0.2~0.8 mm之间时,其y向偏差值均呈现下降趋势,有利于后大灯外观质量的改善,继续加大夹具调整量将不利于后大灯匹配。

3.3白车身与后大灯实物匹配结果

采用测量合格的后大灯与上述6台车身实物进行匹配,验证的结果为:从第4台车身(夹具调整量为0.6 mm)开始,侧围尾部与后大灯干涉的问题得到明显改善,第5台车身(夹具调整量为0.8 mm) 和第6台车身(夹具调整量为1.0 mm)的侧围外板尾部与后大灯边缘间隙达到DTS要求,外观匹配结果合格。图6所示为第1台和第6台车身后大灯匹配的实物效果图。

4结论

随着轿车在家庭生活中的普及,车身外观越来越成为大部分客户关注的焦点,结合某车型后大灯的外观匹配与调整实践,总结如下。

a.后大灯与侧围外板的配合Ⅰ的间隙是客户关注焦点,也是实车外观匹配的难点;

b.车身上后大灯安装孔4和安装孔5在-x方向的偏差对侧围外板尾部内收影响显著,是后大灯外观匹配质量提升的重点控制项;

车身功能尺寸 篇6

白车身是车辆的重要组成部分,是所有零部件的基本载体,通常由300多个不同级别钣金零件拼装焊接而成,制造工艺复杂[1]。白车身的尺寸质量是衡量白车身质量优劣的关键,更是整车密封性、静音效果、外观等质量表现的重要影响因素[2,3]。因此,提高白车身尺寸质量是各企业实现制造精品整车所要面临的重大挑战。

白车身尺寸质量控制是以制造、分析、改进、跟踪为主的闭环过程[4],制造过程中问题的分析与解决是个复杂过程。传统的分析与解决过程涉及变差源分析、改进方案设计、零件质量优化、工装调整等较多环节[5,6]。这一过程效率较低,且十分依赖于工程师的主观经验,对于很多复杂的尺寸问题难以确定根本原因,往往需要多次实际调整才能减少或消除尺寸质量问题。

2 CAE 辅助白车身尺寸分析和问题诊断的方法

2.1 区域尺寸分析

整车白车身属于复杂工业产品,完整的测量程序往往包含800~1 500个质量特性点。传统的问题分析与诊断中,一般以单一关键功能尺寸点为出发点,逐点向临近特性点进行分析。然而此方法在分析过程中往往顾此失彼,难以覆盖全部特性点,并且使整体分析效率较低。

为此,以功能点为基准将车身各特性点进行区域划分并结合相关性分析,通过计算单元网格中各测点的相关系数对测点进行微观调整。相关性系数r的计算公式如下。

某车型的Headliner区域,按功能划分共有8个特性点,使用上述公式进行相关性分析,结果见表1。经统计分析,在α=0.05的显著性水平下,Headliner 6#特性点与其它特性点的相关关系不显著,可以从该区域中移除,故最终确定Headliner区域共有7个特性点。

单元区域划分后,计算各区域内测点合格率,并根据各分区对整车合格率的影响程度进行排序,重点分析不合格率较高的若干区域,车身区域尺寸分解见表2。区域划分既能保正车身所有测点均处于有效监控下,同时可增强问题分析和诊断的针对性。

2.2 尺寸信息整合分析

运用当今主流的CAE辅助软件和可视化分析的理念,可将车身数模、车身测点信息及测量数据、工装数模进行虚拟整合,CAE辅助下的车身尺寸信息整合见图1,白车身测点信息见图2。与传统单纯监控车身测量信息的方式相比,信息整合通过将测点准确地标示在车身上,能够直观地掌握实际尺寸与目标值的偏差情况,并结合工装模型,及时动态了解问题区域钣金零件之间的相互匹配关系及周边所有直接相关和间接相关的工装基准位置,为分析和调整提供充分的依据。

2.3 工装调整的零件主定位点(PLP)索引分析

在汽车白车身制造过程中,工装是影响白车身尺寸精度的关键因素[7]。常规工装调整过程中,工装调整信息与产品的测量信息相互独立,由工程师进行转化,这样虽然保障了工装调整的可追溯性与设备的易维护性,但却无法将其与产品质量状态一一对应。

结合区域划分与CAE虚拟整合,将各区域内PLP的精确位置信息直观标示在整车模型的对应位置上,并详细记录每个PLP的调整时间、调整方向、调整量,将工装调整信息与产品实际的尺寸信息融为一体,详细掌握各调整环节的细节,并有效监控调整效果,极大地减少往复调整。工装PLP位置见图3,实际应用的工装PLP调整见表3。

3 应用实例

在实际生产中对上述车身质量控制的系统方法进行实践。

在生产过程中,运用区域分析法对某A车型连续生产的4辆车进行分析后发现,Zone15-BackGlass区域平均超差点数最高,为17点,对车身合格率影响均值最大,为2.1%,A车型车身合格率影响区域见表4。

Zone15-Back Glass区域为整车后风窗玻璃的安装面,其包含测点42个,如图4 Break Point(虚线所示)前数据所示。由各测点数据知,该安装面有5个测点z-向超差,偏差趋势表现相近,偏差范围在1.0~3.0 mm之间。

运用尺寸信息整合分析,并综合考虑零件来料、焊接变形等其它因素影响,最终确定产生问题原因为该区域CD-FO-19、CD32420、CD32421、CD-FO-29四个定位点,A车工装PLP位置见图5,A车CAE虚拟整合界面见图6,A车工装PLP调整见表5。

根据确定的定位点,对其对应的工装定位块制定调 整计划并 实施工装 调整与跟 踪测量。结 果表明 ,进行调整 后 ,后窗板相 关测点测量值回归设计公差带内,如图4 Break Point后数据所示。

4 结束语