试论车身尺寸检测与精度控制解决方案
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简析汽车白车身尺寸精度控制方法作者:杨凤兵来源:《时代汽车》 2017年第13期杨凤兵上汽大众汽车有限公司仪征分公司江苏省扬州市211400摘要:汽车车身是整车最重要的构成部分,车身尺寸的制造质量将对整车的外观、性能等造成最直观的影响。
随着国内汽车市场竞争逐渐激烈,汽车产品质量不断提高,生产制造时间缩短,车身尺寸质量控制已经成了很多汽车制造企业关注的焦点。
为提高汽车产品质量,保证制造过程的顺利进行,必须对车身的尺寸精度进行有效控制。
文中列出了白车身尺寸精度影响因素、检测手段、控制方法。
还结合实例描述了车身制造尺寸精度控制方法,为车身尺寸精度控制提供了有效解决方案。
关键词:车身制造;车身尺寸;三坐标测量;控制方法1 引言随着国内经济的迅速发展,人们生活水平普遍提高,汽车保有量稳步提升。
汽车厂商为吸引广大消费者眼球,都在积极对汽车进行更新设计,但大多数的情况是对车身结构进行改变,其余部件基本没有太大的改变。
如果车身设计不合理,尺寸不合格,将对整车造成非常大的影响!整车制造质量的水平包括:尺寸精度、焊接和外观匹配质量等几方面。
而白车身尺寸精度是保证整车零部件装配的基础。
车身制造涉及冲压和焊接工艺、尺寸和表面质量控制等。
白车身制造技术水平已经成为衡量汽车企业制造水平的重要标志。
车身制造过程复杂影响因素众多,整车制造尺寸精度取决于各方面综合因素的共同作用。
2 车身尺寸质量控制意义车身是整车的主体框架,车身上会装配成百上千个部件,是各个零件的载体,制造工艺复杂。
车身尺寸质量控制非常重要!车身尺寸质量控制技术最能体现一个汽车制造企业的综合实力。
车身尺寸精度会直接影响到汽车出厂之后的外观及各个部件的性能。
如果出现质量问题将会影响汽车使用者的使用体验,会对汽车生产企业造成不良影响,并影响该汽车品牌未来发展。
为打造出优秀的汽车品牌,提高国产汽车品牌质量,必须对车身尺寸精度进行控制,以提高我国汽车制造企业的制造水平。
车身尺寸稳定性控制方法龚国平(沙济伦博士指导) 2005年11月奇瑞公司规划设计院编写本文目的⏹讨论建立车身尺寸稳定性指标的必要性、可行性以及如何实施。
⏹介绍车身尺寸稳定性控制方法。
公司目前车身尺寸控制指标⏹目前,公司车身尺寸主要控制指标是IQG值和尺寸符合率(DAR)。
⏹这两个指标侧重控制车身尺寸的准确性,也就是精度,但是相对忽视了更重要的一项指标--稳定性。
认识 IQG⏹什么是IQG ?它是法语:Indice Qualide Geometrique 的所写,中文意思是“车身几何质量指数”,它是用来评定钣金零件、分总成及总成重要几何尺寸一致性的一种工具。
⏹IQG值是如何计算的?IQG值=所有超差测量特性扣分之和 / 测量特性总数;它的取值范围是0-10之间。
认识尺寸符合率(DAR)⏹什么是DAR ?它是英语:Dimension Accord Rate 的所写,中文意思是“尺寸符合率”,它是用来评定钣金零件、分总成及总成重要几何尺寸符合要求的程度。
⏹DAR值是如何计算的?DAR值=未被扣分测量特性之和 / 测量特性总数;它的取值范围是0-1之间。
结论⏹IQG值和尺寸符合率(DAR)都仅仅控制了车身尺寸的准确性或精度,对尺寸的稳定性却没有控制,或仅有很微弱的控制。
⏹我们迫切地需要一个控制车身尺寸稳定性的指标。
稳定性比准确性更重要⏹为什么这么说?一个枪手打靶,可能会有如下四种情形:⏹很明显,情况1最差,情况4最好。
⏹那么情况2和情况3哪一个比较好呢?2反映了一种准确性或精度,但是它的分散程度很大,3反映了一种稳定性或一致性,但是它偏离目标很大。
究竟哪一种情形更好?⏹情况3的解决可能仅仅只需要调整一下准心,很容易就解决了问题。
⏹情况2呢?必须对打靶所用的枪进行全面检查,详细分析其原因。
⏹对于我们的车身尺寸控制(包括调试)也一样。
稳定性比准确性更重要。
⏹比如说某个测量特性,它的测量结果表明它一直偏离正确位置10mm,怎么办?很容易解决,只需要调整夹具,调过来10mm;就算因特殊原因,不能调整夹具,那改冲压件也可以,会有立竿见影的效果。
试论车身尺寸检测与精度控制解决方案作者:谢晓星来源:《山东工业技术》2015年第06期摘要:对汽车的整车生产厂家来说,对车身尺度的精度控制技术是非常重要的,它所建立的质量控制体系的本质就是以数据作为基础,让实实在在的数据代替所谓的经验,在这些数据中挖掘有用的信息,然后根据数据的指导对其进行改进,通过数据来对产品的质量进行驱动。
本文分析了造成车身尺度不精确的原因,然后相应地提出了解决对策。
关键词:车身尺度;精度检测;解决方案建立一个把数据作为基础的质量控制体系,这就是对车身尺寸精度的控制本质,我们对车身制造尺寸的偏差源进行控制时,使用的是对制造数据进行建模分析的方法,这样就保证了对车身制造时的稳定性,最终让整个车的装配精度都得到提高[1]。
使用较为先进的测量技术是它的基本核心,从工装夹具以及对零件冲压的整个装配过程都要保证协调和一致,这样才可以建立一个高效的测量系统。
然后分析和积累数据,把个人对经验的管理升级到科学数据的管理。
总而言之,对尺寸精度进行控制的基础就是体系管理以及超前的测量技术。
1 制造车身时造成尺寸偏差的问题车身的装配,是一种比较复杂且多层次的体系结构。
它是采用一系列的铆接以及焊接等方法把数百件的薄板冲压件进行装配而成的,主要通过一些焊接手段来完成[2],比如:电阻点焊、气体保护电弧焊等。
车身尺寸制造的最佳状态就是:实际的所有参数尺寸与进行设计时所得出的标准尺寸是完全相同的。
但在现实的生产中,总会出现一些影响因素,这就出现了实际车身的制造尺寸和标准的设计尺寸产生偏差的现象。
所以,在现实的生产过程中,都会用偏差对车身制造的准确性进行衡量。
在进行车身装配时,造成尺寸出现偏差的因素有很多种,其中最重要的三个方面就是:工夹具的定位不稳定、在零部件的初始制造就出现偏差以及焊装发生变形。
在进行装配的过程中,这些偏差会通过相互的掺杂、相互的积累以及相互的作用形成综合性偏差。
这就造成了零部件和车身之间匹配较难的问题,有的甚至根本就无法匹配,出现了对车身覆盖件的匹配缝隙以及不稳定的型面差等质量问题,这在一定的程度上对车身的外观形象和它的密封性造成了影响,也使该车型的汽车在市场上没有达到预想的效果。
车辆工程技术14车辆技术1 引言 随着国内经济的快速发展,人民生活水平普遍提高,汽车保有量稳步增长。
为了吸引消费者的注意力,汽车制造商正在积极更新汽车外观,但在大多数情况下,这是车身结构的变化,而其余组件并未发生重大变化。
如果车身设计不合适且尺寸不合适,则会对车辆产生巨大影响。
车身尺寸精度是确保汽车零件组装的基础。
车身制造包括冲压和焊接工艺,尺寸和表面质量控制等,车身制造技术水平已经成为衡量汽车公司制造水平的重要指标。
影响车身制造过程复杂性的因素很多,整个汽车制造的尺寸精度取决于各种因素的综合作用。
2 车身尺寸精度影响因素2.1 测量过程 测量过程对尺寸精度的影响与其他几个因素无关。
该测量和分析系统可以分析和测量车身尺寸数据,以有效地确定被测零件是否存在尺寸质量问题。
CMM是悬臂、龙门和多关节臂坐标测量机等现代汽车制造中常用的车身尺寸测量设备,这些设备的高测量精度和可编程控制功能使其适用于车身和子装配零件的高频测量。
测量分析系统会自动绘制出车身尺寸质量的线性分布图,并生成分析报告,从而使技术人员可以方便地进行分析。
2.2 零件偏差 车身焊接件基本上是冲压件,主要分为两类:一种是表面的外壳,另一种是冲压内部结构。
其形状都特别复杂,以至于它们都必须满足标准精度要求。
零件需要经历各种过程,例如冲压、剪切、弯曲、拉伸、膨胀、翻边等,必须根据图纸标准进行设计。
在包装和运输过程中由于冲压零件而引起的变形是尺寸偏差的一个因素,并且外观检查无法识别变形,即使进行了修理,也无法完全恢复到设计尺寸。
因此,应根据零件的特性设计包装和运输方式,以消除这种偏差。
冲压件的回弹是影响冲压件尺寸的最大因素,冲压后,产生应力和应变,形状和尺寸发生变化。
上述所有原因均是由于冲压模、人造工件或冲压机的问题所致。
为了保证冲压件的尺寸精度,应使用三坐标测量机参照零件图进行例行检查,以确保冲压件符合图纸的设计要求。
2.3 操作过程 在非自动化生产线中控制过程偏差的最有效方法是实施操作程序的标准化,并且在实施标准化操作后,可以最大程度地减少手动操作中的不一致、不稳定和不确定性。
汽车车身制造过程影响尺寸精度的因素及改善措施摘要:车身在汽车中的作用犹如骨骼在人体的作用,车身决定着汽车其他部件的相对关系,不但影响汽车的静态感知质量,也影响汽车的NVH、操控性及耐久性等关键性能,如何在制造过程辨识出影响车身尺寸精度的因素并加以抑制是保证车身尺寸精度的关键。
下面,文章就汽车车身制造过程影响尺寸精度的因素及改善措施展开论述。
关键词:汽车车身;制造过程;尺寸精度;影响因素;改善措施引言车身作为汽车生产的重要组成部分,在以整机生产为基础的汽车生产中起着重要的作用,它对整车有着非常宝贵的影响,必须对车身结构的质量进行有效的监督,才能保证汽车的整体生产效果,作为汽车生产的重要组成部分,拥有漂亮的外观和仿真是必要的,然而,目前的车身设计质量并不是很有效,因此,在实际生产过程中必须更加注重保证车身能够得到合理的质量控制,这样才能提高整车的整体性能。
作为保证车身质量的重要手段,我们必须有效地促进车身质量的提高,以帮助我们的汽车更好地满足人们的需求。
1汽车车身制造过程影响尺寸精度的因素1.1车身制造中尺寸偏差的来源车身一般是由大量板材冲压件在生产线上高速焊接而成,车身装配分为装配前的准备、装配及装配后调整、检查、试验几个阶段。
一般来说,车身的制造过程非常复杂,通常涉及多个中间环节,这大大增加了制造过程中尺寸偏差处理的难度。
造成尺寸偏差的主要原因包括:模具尺寸偏差、焊接变形、端子定位不稳以及使用过程的影响。
另外,新产品的生产过程包括试制阶段和生产阶段,一般来说,不同的生产阶段会有不同的特点,因此,对车身质量的影响是不同的。
1.2尺寸偏差对车身制造过程的影响一般来说,车身制造过程中尺寸偏差是不可避免的,主要体现在以下几个方面:降低车身的密封性和舒适性,如风噪和车窗尺寸偏差;车身性能降低,如玻璃升降不良,两盖四门难以关闭;发动机、内饰及附件固定不良;油漆、门窗、灯具的表面质量不合格,以及缝隙的平整度,如车身大灯的缝隙都是不同的。
浅谈在线检测与白车身尺寸精度控制一汽解放汽车有限公司 王治富 李丽芹 赵立彬1.白车身装配的偏差来源汽车白车身的制造工艺是一个非常复杂的过程,白车身驾驶室通常由300多个具有复杂空间曲面的薄板冲压零件,在有近100多个装配工位的生产线上大批量、快节奏地焊装而成;同时白车身装配又为一种多层次体系结构,若干零件经焊装夹具焊接成为分总成,分总成又变成下一层装配中的零件。
因此中间环节众多,制造偏差很难以控制。
经综合分析其尺寸偏差主要源于以下几个方面:零件本身的偏差、工装夹具定位的不稳定性、焊装变形、操作及工艺的影响(如图)2.白车身偏差的累积目前,就我厂来说,检测方式有两种1、三坐标的常规检测,主要是以一定的频度对白车身驾驶室进行抽样全尺寸检测;2、在换代驾驶室的焊装线设计上,为了提高白车身的制造精度,在主焊线12工位上安装了在线检测装置对白车身进行100%在线检测。
在线检测装置通常都装在白车身的最后或者后几个工位上,以便对白车身的关键部位进行检测,监控白车身关键部位的变差情况,以便对问题的及时反映。
但得到的数据通常是最后一个工位的数据,在此之前有11个工序的装配焊接,所以,这最后得道的结果是由12个工序的累积的结果,也就是说,白车身的偏差是由多个工序产生偏差的累积,这样,在分析数据的时候,我们能得到问题的所在,但是究竟是在哪个工序产生的,却很难确定,只能凭经验去分析。
扩展开来说,白车身总成是由多个分总成合成,每个分总成也有它本身的累积偏差,同样也会带到白车身总成当中。
所以,我们很自然的想到,对数据的分析要进行工序分离,要做到工序的偏差的分离。
在这个问题上,张公绪提出的两种质量的概念,适用于对多工序、多因素加工过程中的质量数据进行针对性的分析和处理,为故障诊断提供依据。
工序综合质量也称为总质量,它不但包括本道工序本身固有的加工质量,也包括了所有上道工序加工质量。
总质量与所有前道工序和本道工序的加工质量都有关系,反映的是所有工序质量的综合。
浅析提升⽩车⾝精度的管控措施浅析提升⽩车⾝精度的管控措施⽂/娄源发·浙江吉利汽车有限公司随着汽车⼯业的迅猛发展,市场竞争⽇益加剧,国内各⼤主机⼚都在通过尺⼨⼯程来不断提⾼⾃⼰产品的性能和精度,车⾝是整车开发的重要组成部分,精度⼯程是⼀个系统⼯程,是开发过程中的关键技术之⼀,该项技术对于车⾝开发质量和制造质量的提升起到了重要的推动作⽤,贯穿造型开发、产品设计与⼯业化的各个阶段,尺⼨⼯程集成设计与控制实施能⼒反映了⼀个企业的整车开发综合实⼒,图1为分析开发阶段影响车⾝尺⼨精度的因素。
所以,在整个开发过程中,必须有⼀套系统的⽩车⾝开发质量控制⼤纲,使质量控制的整体思路系统地贯穿于每个过程或环节,明⽩每个开发环节中应完成哪些重点⼯作,注意哪些关键问题,才能保证最终开发完成的⽩车⾝达到尺⼨精度要求。
本⽂中以吉利帝豪百万辆为样板车辆,开展以下详述。
设计阶段的保障流程在开发SE阶段对⽩车⾝控制车⾝装配为多层次、多环节及⼯序复杂的⽣产过程,影响尺⼨精度偏差的因素很多,包括了从产品设计、⼯艺设计、⼯装夹具结构、车⾝零件精度、车⾝匹配焊接变形及⼈为操作等多个⽅⾯,图2为造成⽩车⾝尺⼨偏差的因素。
所以零件尺⼨精度要从产品诞⽣阶段进⾏管控,介⼊到前期的同步⼯程(SE)中,以结构简单、制造⽅便和使⽤⼯艺性强为前提,⽬前国内采取的设计程序分析如下:①竞品车分析;②⽩车⾝精度(Body-in-White);③汽车RPS系统和PCM执⾏标准。
图1 分析开发阶段影响车⾝尺⼨精度的因素图2 为造成⽩车⾝尺⼨偏差的因素产品⼀致性定位系统的确定规划定位RPS系统,零件的定位基准是质量控制⼯作的基⽯,并作为从设计开发、制造到测量,直⾄批量⽣产的各个环节中共同遵循的定位基准,它为每个零件建⽴了⾃⼰的零件坐标系,⽤来表达零件主定位信息,是设计、冲压、焊装和总装的共享信息集合,可以最⼤限度地降低因基准不同⽽导致的零件偏差,确定⼀个基准设计是尺⼨⼯程开展的关键。
系统化测量技术在车身尺寸精度控制中的实践应用随着汽车工业的不断发展,车身尺寸精度控制成为了一个非常重要的问题。
为了保证汽车的质量和安全性能,必须对车身尺寸进行精确的测量和控制。
而系统化测量技术的应用,为车身尺寸精度控制提供了一种高效、准确的解决方案。
系统化测量技术是一种基于计算机辅助设计和制造的测量方法,它可以将测量数据自动化地采集、处理和分析,从而实现对车身尺寸的精确控制。
这种技术的应用可以大大提高车身尺寸的精度和一致性,减少生产过程中的误差和浪费,提高生产效率和产品质量。
在车身尺寸精度控制中,系统化测量技术主要应用于以下几个方面:1.测量数据采集系统化测量技术可以通过各种传感器和测量设备,对车身尺寸进行高精度的测量和采集。
这些测量数据可以直接输入计算机系统,进行自动化处理和分析,从而得出车身尺寸的精确数据。
2.数据分析和处理系统化测量技术可以对测量数据进行自动化处理和分析,从而得出车身尺寸的精确数据。
这些数据可以用于制定生产计划和工艺流程,优化生产过程,减少生产成本和浪费。
3.质量控制系统化测量技术可以对车身尺寸进行实时监控和控制,从而保证生产过程中的质量和一致性。
这种技术可以自动检测和纠正生产过程中的误差和偏差,提高生产效率和产品质量。
4.产品设计和改进系统化测量技术可以对车身尺寸进行全面的分析和评估,从而为产品设计和改进提供数据支持。
这种技术可以帮助企业优化产品设计和工艺流程,提高产品质量和市场竞争力。
总之,系统化测量技术在车身尺寸精度控制中的应用,可以大大提高生产效率和产品质量,减少生产成本和浪费。
随着技术的不断发展和完善,相信这种技术将会在汽车工业中发挥越来越重要的作用。
车身尺寸工程控制方案一、背景介绍随着汽车行业的迅猛发展,车身尺寸工程控制成为了汽车制造过程中的重要部分。
车身尺寸工程控制是指在汽车设计和制造过程中,通过一系列技术手段和管理方法,确保汽车车身尺寸的精确度和一致性,以满足客户需求和产品质量要求。
车身尺寸工程控制的实施对于提高汽车制造质量、降低成本、增强市场竞争力具有重要意义。
二、车身尺寸测量技术1.传统测量方法传统的车身尺寸测量方法主要包括使用测量工具进行手动测量和绘制车身图纸。
这种方法存在测量精度低、耗时长、易受人为因素影响等问题。
2.三维扫描技术三维扫描技术是一种新兴的车身尺寸测量技术,通过使用激光或光学传感器对车身进行高精度的三维扫描,然后生成数字化车身模型。
这种方法具有测量精度高、速度快、自动化程度高等优点,能够有效提高车身尺寸工程控制的效率和精度。
三、车身尺寸工程控制方法与流程1.车身尺寸工程控制方法车身尺寸工程控制方法主要包括车身尺寸设计、车身尺寸测量、车身尺寸分析等环节。
其中,车身尺寸设计是基础,它要求设计人员根据产品要求和客户需求,合理确定车身尺寸参数,并制定相应的设计规范和标准;而车身尺寸测量则是保证车身尺寸精确度和一致性的重要手段,它要求使用先进的三维扫描技术对车身进行全方位的数字化测量,获取真实的车身尺寸数据;最后,车身尺寸分析要求对车身尺寸数据进行详细的分析和比对,发现并解决尺寸偏差和误差,保证车身尺寸符合设计要求。
2.车身尺寸工程控制流程车身尺寸工程控制流程主要包括以下几个步骤:首先是确定车身尺寸设计标准和规范,制定相应的车身尺寸参数和尺寸公差;其次是进行车身尺寸测量,使用三维扫描技术对车身进行全面测量,获取真实的车身尺寸数据;然后是进行车身尺寸数据分析,将测量数据与设计数据进行对比分析,发现尺寸偏差和误差,并确定改进方案;最后是对车身尺寸进行调整和修正,在保证车身尺寸精确度和一致性的前提下,优化车身设计和制造工艺。
四、车身尺寸工程控制管理1.车身尺寸工程控制管理体系为了保证车身尺寸工程控制的有效实施,需要建立健全的管理体系。
汽车零件生产中的精度控制与测量方法在汽车制造业中,精度控制和测量方法是至关重要的环节,特别是在汽车零件生产中。
精确的控制和测量可以确保零件的质量和性能达到设计要求,从而提高整车的可靠性和安全性。
本文将介绍汽车零件生产中常用的精度控制和测量方法。
一、精度控制方法1. 设计控制:在汽车零件的设计阶段,制造商需考虑到精度控制的要求。
通过合理的设计来确保零件的尺寸、形状和功能能够准确实现,同时预留一定的公差空间。
在设计控制中,可以采用CAD软件进行三维建模和仿真分析,以减少制造过程中的误差。
2. 工艺控制:生产过程中的工艺控制是影响零件精度的关键因素之一。
制造商需要制定严格的工艺规程,明确每个工艺步骤的参数和要求。
例如,使用精密的加工设备和工具,选用适当的工艺方法,确保清洁的工作环境等,都能有效控制零件的加工误差。
3. 机器控制:在生产线上,机器的控制是实现精度控制的重要手段。
包括数控机床、自动组装线和机器人等。
这些机器设备能够按照预先设定的程序和参数进行加工和组装工作,大大减少了人为因素对精度的影响。
4. 质量控制:质量控制是精度控制的最后一道防线。
制造商需要建立完善的质量检测和测试系统,对每个零件进行严格的检验。
典型的质量控制手段包括光学测量、坐标测量、硬度测量等。
通过及时发现和纠正问题,确保每个零件都满足精度要求。
二、测量方法1. 光学测量:光学测量是一种常用的非接触式测量方法,可以在不损伤零件的情况下获取精确的尺寸数据。
典型的光学测量设备包括投影测量仪、激光测量仪和光学显微镜等。
通过光学测量,可以快速准确地获取零件表面的形状和尺寸信息。
2. 坐标测量:坐标测量是一种基于坐标轴系统的测量方法,常用于对复杂零件进行三维测量。
通过使用坐标测量机,可以将零件的坐标值转化为几何尺寸和几何形状。
这种测量方法具有高精度、快速性和全自动化的特点。
3. 硬度测量:硬度测量是对零件材料硬度进行测试的方法,可以评估零件的耐磨性和强度。
车身尺寸控制方法车身尺寸控制方法汽车车身尺寸控制是汽车生产的重要质量控制项目,也是一个系统工程,其控制能力综合反应了一个公司的产品开发和质量控制水平,所以是汽车制造公司的关注焦点。
江铃全顺工厂联合自己产品的特色,经过不停地总结和探究找到了一个合适自己的车身尺寸控制方法,即抓住根本,控制车身的变差源。
汽车制造四大工艺中冲压和焊接是基础,是整车质量的保证。
在冲压焊装的先期工艺规划中,零件模具和车身焊接夹具以及生产线的设计又是车身尺寸控制的要点环节。
设计工装模夹具时,不单要考虑生产大纲,还一定要熟习产品构造,认识钣金件变形特色,掌握冲压、涂装以及总装工艺的诸多要求,精通零零件装置精度及公差分派。
只有做到这些,才能对模夹具进行全方向的设计,知足生产制造要求,达到车身尺寸质量要求。
下边联合全顺工厂的经验说说车身尺寸的控制方法。
控制变差源在车身开发阶段,有 4 个阶段会对车身尺寸产生较大影响,分别为产品设计、工艺开发、试生产及批量生产,各阶段产生的影响程度和重视点不一样。
要控制变差源,开发阶段控制占 70%,过程控制占 30%。
在开发阶段,产品设计和工艺开发尤其重要。
第一,要建立车身一致基准系统,用于一致从冲压件、零件检具、焊接总成、白车身装置,到总装装置的主定位基准原则,成立 MCP(Master Control Point) 清单,便于冲压、焊接、总装工艺在开发定位工装时协调一致,防止因工序定位选择不一样而产生误差。
其次,产品设计要防止冲压成形工艺过于复杂,减少冲压回弹和零件干预现象,模夹具设计定位一定靠谱,如夹具定位孔一定选择传达冲压的主定位孔,定位面一定选用冲压件的靠谱面。
再次 , 工装设计时要便于职工取放料,易于操作和保护,以防生产过程中因人机工程问题造成的尺寸变差。
表 1车身尺寸合格率与资料状态的比较考虑到车身钣金件回弹,形状不规则,材质及冲压工艺的影响,车身夹具都采纳过定位设计以校订零件变形,并且定位夹紧单元都设计成三维或二维方向可调以适应零件变化。
车身制造中尺寸改进及问题解决方法上海汽车集团股份有限公司乘用车分公司杨再龙摘要:本文介绍了在制造过程中,利用质量工具提高车身合格率和稳定性的一些方法;另外,介绍了解决整车安装和匹配问题的一些思路。
关键词:合格率稳定性车身制造是汽车生产制造中非常重要的一环。
车身的好坏,直接关系到整车的质量,比如舒适性、安全性等。
其中车身尺寸质量又是车身制造中的重点,因此,车身制造中的尺寸工程显得尤为重要,首先,车身白身是由上百个零部件焊接而成,要将这上百个零件按照设计要求定位匹配,制造出符合质量要求的白车身,这也是车身尺寸工程的一项重要内容。
其次,整车所有的零部件都是安装在车身上,比如内外饰、底盘、发动机等,它们的最终的安装质量都是由车身的尺寸来决定。
白车身的尺寸质量我们一般从两个方面来控制,一是关注合格率和稳定性;二是满足现场安装匹配要求。
一、合格率与稳定性的提高(一)评价合格率白车身尺寸检验手段主要是三坐标测量,通过比较白车身各个关键点的设计坐标值与实际坐标值的偏差来判断其尺寸的好坏。
合格率是一个对单台白车身的质量进行评价的指标。
计算方法是以各点测量偏差数据与公差带进行比较,如果测量偏差值落在公差范围内,则该测点合格,否则为不合格。
一台白车身上所有测点中合格点数与测点总数的比值即为通过率。
由于导致通过率变化的原因很多,如均值漂移和波动过大等,因此合格率是一个总体的评价,可以作为质量的一个即时监控。
一台白车身需要测量评价的测点数量较大,达一千个左右,合格率公式为:合格率=控制范围内的测点数/总测点数x100%我们通过计算出一辆车合格率的大小,来总体评估该车辆的尺寸状态。
(二)评价稳定性车身尺寸的稳定性又是我们需要评价的一个指标。
车身的稳定性不仅影响我们对车身尺寸的优化,也会影响整车地许多后续工艺过程。
单点稳定性我们通过计算一定时间段内某一点波动值6σ的大小,来评价该点这段时间内的稳定性,6σ越小,则该点这一时间段稳定性越好。
2017. 3(下) 现代国企研究113视 界 SHI JIE经济的发展促进了人们生活水平的提高,越来越多的人选择汽车消费来提高生活舒适度,给汽车行业带来了发展契机。
汽车外形设计成为其市场占有量的抓手。
汽车设计的创新多以外形设计的改变为主,尺寸设计不合理,汽车性能大大降低。
如车体密封不严,汽车耗油量增大,动力欠缺等等问题。
车身尺寸的质量控制越来越重要。
一、车身制造尺寸质量控制的重要意义汽车车身是汽车的外观车体,对汽车零部件的安装和连接起到重要的桥梁作用,车身尺寸质量控制,是汽车制造工艺控制的一部分,对汽车性能和整体性起非常重要的作用。
车身尺寸质量控制需要极为精细的质量控制措施,才能保证车身尺寸能够完成所有部件的完美链接和安装。
因此,车身尺寸质量控制的好坏是汽车制造厂管理水平高低的直接反映。
尺寸标准化更能将汽车整体性能发挥到极致。
一旦车身尺寸质量控制不到位,各部件安装时就会相互争夺空间。
从而导致整车部件拥挤或减少一些部件的安装,使得车的性能降低,密封性不好,增加车内噪音和行驶油耗,降低汽车的使用舒适度。
因此,汽车制造企业必须从品牌建设和可持续发展出发来对车身尺寸进行质量控制,从而提高汽车整体质量。
二、影响车身制造尺寸的问题及解决对策(一)冲压件尺寸偏差车身装配过程中,冲压件的尺寸不达标或超出标准,就会造成工件之间间隙过大或间隙过小的问题。
间隙过大浪费车身资源,而且冲压件本身尺寸小,使用寿命就会相应缩短,影响车辆质量。
而间隙过小冲压件之间强行安装会使焊点受力过大易开焊,或者冲压件变形使车身稳定性大大降低。
解决对策:一是对产品结构尺寸的质量控制。
首先,冲压件的结构在保证功能性的同时尽可能简化,降低冲压工艺难度,使工件链接合理而牢固。
其次,尽可能采用整体冲压工艺,从而降低车身尺寸的浪费,并提高工件稳定性。
再其次,冲压工件要有固定的位置和间隙,并预先设置好定位孔,从而提高冲压工件定位的精确性。
最后,冲压件加工时增加了拉伸筋,提高工件强度和稳定性、均匀性、一致性。
车身尺寸工程控制方案项目背景车身尺寸是指车辆外观和大小,包括长度、宽度、高度等方面的参数。
车身尺寸的合理设计和控制对于车辆的外观、性能、安全、油耗等方面都有着重要的影响。
为了保证车身尺寸的精度和稳定性,车身尺寸工程控制方案应该在设计和生产阶段进行全面控制,包括采用精密的测量和检测手段,建立完善的数据监控和质量管理体系,以及制定详细的车身尺寸控制标准和流程等。
本文将从测量和检测、数据监控和质量管理体系、尺寸控制标准和流程等方面分析车身尺寸工程控制方案。
测量和检测车身尺寸的测量和检测应该采用精密的测量设备和方法,以确保测量结果的精确性和可重复性。
一般来说,车身尺寸的测量和检测可以分为以下几个方面:1. 零部件尺寸测量这部分工作主要是对车身零部件的尺寸进行测量和检测,包括:车门、引擎盖、后备箱盖、前后保险杠、前后灯组、轮毂、轮胎等。
需要使用精密的三坐标测量仪、高精度的数显卡尺、投影仪等设备。
2. 车身总体尺寸测量这部分工作主要是对整个车身的尺寸进行测量和检测,包括:长、宽、高、轴距、前悬、后悬、前轮距、后轮距等。
需要使用三坐标测量仪、毛坯车间等设备。
3. 尺寸公差检测此部分工作主要是对车身外壳的尺寸公差进行检测和控制,包括:纵梁公差、横梁公差、门孔公差等。
应该使用三坐标测量仪、数字示波器等设备。
以上测量和检测需要严格按照相关标准和规定进行,检测结果应该记录在文档中。
数据监控和质量管理体系对于车身尺寸工程控制方案,数据监控和质量管理体系尤为重要。
主要包括以下几个方面:1. 生产数据管理每个车身生产过程都应该记录一些关键数据,如:车身公差数据、检验数据、尺寸数据、姿态数据等,这些数据应该在生产过程中被实时采集、保存、处理和分析,并全面反馈到车身制造部门的数据管理系统中。
2. 故障数据管理在生产过程中,如有发现尺寸问题,则应该记录下故障数据,并在质量管理人员的监管下进行研究分析、责任追查、以及防止同类问题再次发生的相关措施。
基于三坐标测量的车身精度控制方法和技巧三坐标测量的车身精度控制是通过三坐标测量机获取车身控制点、控制面的数据,并与车身理论数据进行对比,查找问题原因,解决问题,使车身达到预期精度的一种控制方式。
随着汽车制造业的迅速发展,对汽车制造综合误差的要求日益严格,而目前国内基础工业、设计技术、工艺技术、设备精度、加工制造业及操作人员等普遍还处于较低水平,车身制造精度要达到世界先进水平相当困难。
很多汽车厂在处理车身设计公差与实际能达到的制造精度问题上都会遇到很多麻烦,设计部门、工艺部门、模具部门、冲压部门、制造部门和检验部门各持其理,互相推诿,互不退让,项目无法进行下去。
所以必须寻找一些有效的方法和技巧来处理这些矛盾。
下面浅谈基于三坐标测量的车身精度控制的一些方法、技巧和注意事项,对解决车身精度控制过程中的矛盾冲突有所裨益。
三坐标测量的车身精度控制是一项系统工程,一般分为测量前准备、测量范围的确定、公差制定、测量、数据统计图表编制、偏差源分析、结论判断及问题整改等几个环节。
测量前准备测量前需准备车身测量平台、无振动的环境、三坐标的放置位置、圈画全部测点和测量跟踪技术员等。
测量准备工作做好了,可省时、省力、快速地查出问题原因。
很多技术人员不太注重测量前的准备。
不做准备工作,往往是要测量了,不知把车身放在什么地方测,不知测哪些位置,基准坐标没法建立,很多重要点测量不了,有疑问没有技术人员指导等,这些都会影响我们的测量进度和数据质量。
确定测量范围的方法和注意事项调试中的车身全面测量时,需要把车身、底盘、电器和内外饰各系统相关技术人员召集在一起根据功用确定主要测量的孔、面,并用记号笔标明,以免遗漏,一般全车有100——150个点。
针对解决具体某个问题需要测量时,也要重点测量,避免不必要的劳动。
用尽量少的次数测量完毕全车,减少三坐标基座移动次数,减小相对基准蛙跳造成的误差。
车身测量必须有一个检测平台。
检测平台要平整、牢固和无振动,平整度为±0.1mm/1000mm,定位点必须是车身RPS点,平台上要刻有建立整车坐标系的基准,检测平台应便于移动式三坐标移动、基准蛙跳及各方位测量,包括车身的底部、内部。
汽车构造中的精确测量与尺寸控制技术随着现代科技的进步,汽车行业也在不断发展和创新。
在汽车的研发和生产过程中,精确测量与尺寸控制技术起着至关重要的作用。
本文将介绍汽车构造中的精确测量与尺寸控制技术,并探讨它们对汽车性能和安全性的影响。
一、尺寸测量技术在汽车设计阶段,精确的尺寸测量是非常重要的,它直接决定了汽车在生产过程中的质量和性能。
现代汽车的尺寸测量技术主要分为三类:传统测量技术、计算机辅助设计(CAD)技术和三维激光扫描技术。
1. 传统测量技术传统测量技术是最常用的方法之一,它包括测量工具的使用和人工测量。
例如,使用卡尺、角度尺和量规等传统工具来测量汽车零部件的尺寸。
这种方法简单直观,但对于复杂的汽车构造来说,精确度和效率都有一定的限制。
2. 计算机辅助设计(CAD)技术随着计算机技术的发展,CAD技术在汽车设计领域得到了广泛应用。
CAD技术可以帮助工程师更加准确地绘制汽车的三维模型,并通过计算机软件进行尺寸测量。
这种方法可以大大提高测量的准确性和效率。
3. 三维激光扫描技术三维激光扫描技术是一种先进的测量技术,它通过利用激光束扫描汽车表面,获取汽车零部件的三维形状,并进行尺寸测量。
这种方法不仅具有高精度和高效率,还可以实现对复杂曲面的测量,提供更加详细和准确的数据。
二、尺寸控制技术在汽车制造过程中,尺寸控制技术是确保汽车零部件质量和装配精度的重要环节。
精确的尺寸控制可以保证汽车在行驶过程中的安全性和可靠性。
1. 自动化尺寸控制技术自动化尺寸控制技术是指借助计算机和传感器等自动化设备,对汽车零部件的尺寸进行实时监测和控制。
通过设定标准值和容差范围,自动化尺寸控制可以对生产过程进行实时调整,以确保各种零部件的尺寸符合要求。
2. 智能制造技术智能制造技术是一种集成了传感器、物联网和人工智能等技术的综合性尺寸控制技术。
通过实时数据采集和分析,智能制造技术可以对汽车构造中的尺寸进行智能化控制和优化,提高生产效率和产品质量。
车身尺寸检测与精度控制解决方案
王国勇;高晓飞
【期刊名称】《汽车制造业》
【年(卷),期】2013(000)008
【摘要】车身尺寸精度控制是汽车整车厂的一项关键技术,其本质是建立以数据为基础的制造质量控制体系。
我们秉承“以数据代替经验,从数据挖掘信息,由数据指导改革,用数据驱动质量”的理念,
【总页数】3页(P90-92)
【作者】王国勇;高晓飞
【作者单位】一汽轿车股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U463.82
【相关文献】
1.国产自主在线三维尺寸检测技术在轿车车身焊装生产线上的应用 [J], 张祎;阮守新;尚校;张鸿儒;李靖;代勤华
2.双目立体视觉在动车车身关键尺寸检测中的应用 [J], 高金刚;刘智勇;张爽;侯岱双;刘孝峰
3.试论车身尺寸检测与精度控制解决方案 [J], 谢晓星
4.白车身门盖配合尺寸检测 [J], 郭盛奇; 蒋玲丽
5.浅谈白车身门盖配合尺寸检测 [J], 张继明
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试论车身尺寸检测与精度控制解决方案
摘要:对汽车的整车生产厂家来说,对车身尺寸的精度控制技术是非常重要的,它所建立的质量控制体系的本质就是以数据作为基础,让实实在在的数据代替所
谓的经验,在这些数据中挖掘有用的信息,然后根据数据的指导对其进行改进,
通过数据来对产品的质量进行驱动。
关键词:车身尺度;精度检测;解决方案
建立一个以数据作为基础的质量控制体系,这就是对车身尺寸精度的控制本质,我们对车身制造尺寸的偏差进行控制时,使用的是对制造数据进行建模分析
的方法,这样就保证了在车身制造时的稳定性,最终让整个车的装配精度都得到
提高。
使用较为先进的测量技术是它的基本核心,从工装夹具以及对冲压零件的
整个装配过程都要保证协调和基准一致,这样才可以建立一个高效的测量系统,
然后分析和积累数据,把个人对经验的管理升级到科学数据的管理。
总而言之,
对尺寸精度进行控制的基础就是体系管理以及超前的测量技术。
1 影响车身制造尺寸的主要因素
汽车车身在进行制造时由三百到五百个左右的冲压件组合焊接而成,而且这
些冲压件在焊接的过程中会经过大大小小上百条流水线,全部冲压件的定位点超
过两千个,焊点超过四千,而且车身的装配还分许多层级的装配,每个环节都有
各自的层级结构,所以影响车身制造尺寸的因素有很多。
1.1 冲压件的尺寸偏差问题
汽车车身的组成零件基本上为冲压件,这些冲压件主要分为两类,一类是车
身表面覆盖冲压件,另一类是车身内部结构冲压件,每一个冲压件的形状都非常
的复杂,而且每一个冲压件都需要达到标准的精度要求。
在车身制造时会经过冲压、剪切、弯曲、拉伸、扩张、翻边等多个不同的工艺流程,所以冲压件一定要
按照图纸上的标准进行设计,并满足图纸上的所有要求,在进行冲压件的关联配
合时,要保证冲压件位置对准孔位,保证冲压件的边线全部平齐。
影响冲压件尺寸的最大因素就是冲压件的回弹问题,部分的冲压件在冲压之
后会产生弹力变形,变形之后的冲压件在形状和尺寸上都发生了变化,另外冲压
件在夹具上进行定位时,会因为夹具的力度过大,导致冲压件变形,影响冲压件
的尺寸质量。
上述的种种原因都是因为冲压件模具问题、人为操作问题或者是冲
压机械的问题。
想要保证冲压件的尺寸质量要利用三坐标测量仪仔细对照图纸进
行检测。
1.2 焊接操作造成的尺寸偏差问题
在车身各个部件冲压完成之后,要对冲压件进行焊接组合,焊接人员在进行
焊接时要利用专业的焊接夹具来保证冲压件焊接的尺寸精度,焊接夹具在对冲压
件进行夹紧时要保证夹紧位置准确,焊接过程全部依靠夹具的力量对冲压件进行
定位,所以一定要保证夹具基准面与冲压件垂直,保证在进行焊接操作时的稳定。
在进行焊接操作时还要注意焊接部位的焊点情况,不能出现漏焊、裂缝、焊瘤、焊穿的现象,在焊点出现上述情况时可能是焊接人员的焊接技术不过关、焊
枪头磨损严重、焊枪压力不稳的问题。
避免焊接操作产生尺寸偏差问题主要从焊
接工装夹具、焊接人员等两个方面来进行控制。
1.3 零件尺寸不合格以及操作人员造成的尺寸偏差问题
车身上的各个零部件并不是由一个厂家提供的,是由很多不同的供应商提供的,因为零件的供应商不同,所以一定会存在差异性,由于车身零部件数量的增加会导致差异性变大,影响整个车身的尺寸精度,所以在进行零部件的装配时一定要对装配的零部件进行仔细检验,保证零部件的尺寸精准。
供应商在对零部件进行配送时不注意对零部件的保护也会导致零部件尺寸发生变化,所以在物流配送环节上要进行仔细的挑选。
操作人员在进行零部件的安装时要严格的按照工艺要求进行装配,避免因为操作不规范而影响车身尺寸,在非自动化生产线上进行零件操作时,一定要选择经验丰富,技术水平较高的操作人员进行安装操作。
2 车身尺寸不精确的解决对策
对车身尺寸不精确的问题,我们可以通过一系列的检测方法对其进行检测,所采用的检测方法主要包括:分总成自动化的测量、检验夹具的手工测量、对柔性的检测进行系统的分析、非接触测头以及在线检测技术中的在线Laser Gauge
激光对白车身的检测技术和普赛在线的检测系统。
通过这些方法的检测,我们会得出大量的数据,这些数据就是发现问题的关键所在,我们可以根据问题采用相应的解决措施。
对数据的处理软件进行自主编写,让系统可以自动对各种数据进行汇总然后输出汇总结果以及报表,这些报表就传递着各种各样的信息。
通过在车身工艺中对过程的稳定性控制以及装配控制过程中的偏差诊断来分类检测点。
在车身制造的全过程中,车身的功能尺寸对车身装配的质量起到了保证、控制与检测的作用,它对车身尺寸的规定是通过测点之间相对的计算形式所计算出来的。
产品的功能尺寸、控制功能的尺寸以及基准的功能尺寸为车身功能尺寸的三大尺寸。
依照车身功能的尺寸评价把数据进行简化,然后过滤掉定位等无关因素,让测点公差的设计得到简化。
对Cp以及Cpk进行测定,一方面可以确定产品工序的稳定性以及它的准确度,另一方面可以判断该工序生产出的产品是否符合标准,然后通过计算尺寸的合格率来对车身尺寸制造的精确度进行评价。
运用“2mm”的工程评价方法,通过不断改进的指数CH来反应车身尺寸质量的长时间变化的趋势,然后通过不断的改进,让车身尺寸的精确度由离散过渡到稳定,最后达到精准地步。
3 车身尺寸质量控制的方法
3.1 加强对工装以及夹具的精度控制
在现代化的车身制造流水线中,工装夹具的精度对车身尺寸的影响是非常大的,所以想要加强车身尺寸的质量控制首先就要从工装夹具的精度入手,对不同用处的工装进行分级维护管理,对关键工装夹具进行专门管理,工装检查人员要定期对工装进行深层次检测,并且每天都进行TPM的专项维护检查,发现精度问题及时的进行调整,并进行调整记录,以便其他工装夹具出现问题时的调整。
3.2 加强操作人员的职业技能培训
汽车制造企业要定期对操作人员进行专业技能的培训,提升每个操作人员的岗位操作能力,制定出明确的制度要求,要求车身制造班组的班组长必须能够满足全线操作岗位能力,其余操作人员胜任全线操作岗位的百分之八十以上。
对整个车身制造生产线进行尺寸质量控制,在进行生产时,操作人员要对钣金件和其它来料零件进行随机检查,假如检测出了不合格零件立刻停止车身的生产,并下线该批零件,做全线检查处理。
负责车身尺寸图纸的设计人员,要定期对尺寸数据进行统计,找出影响尺寸质量的关键问题,及时的进行改进。
4 结语
提高车身尺寸的精确度,这是一项比较复杂的系统工程。
因为它涉及到一系列问题,例如:公差链、计算方法、设计车身结构时的连接方式以及基准设定的原则。
它需要通过正确的指导思想,然后采用先进的技术手段以及正确的分析方法,才能对其进行有效的控制。
参考文献
[1]王国勇,高晓飞.车身尺寸检测与精度控制解决方案[A].中国汽车工程学会.2013中国汽车工程学会年会论文集[C].中国汽车工程学会,2013(04).
[2]张富荣.车身制造阶段尺寸质量控制体系的研究及应用[D].湖南大学,2010。