关于汽车车身精度及稳定性影响因素的研究
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浅谈车身精度的影响因素汽车产业在这几年呈现疾风骤雨般的发展趋势,同时也带动着煤炭、电力、钢铁、石油、运输等相关产业的发展,形成了一个密切产业群。
然而,我国的汽车市场大部分被国外品牌所垄断,面对激烈的国内外市场竞争,国内汽车品牌迫切需要提高基础研发能力和制造水平,来提高国内汽车企业的核心竞争力,推动汽车产业的发展。
1 薄板冲压件的尺寸精度是车身精度的基础汽车车身通常是由几百甚至上千个冲压零件在焊接夹具上焊接和装配而成。
冲压零件的尺寸精度是车身精度的基础,更是整车零部件装配精度的保证。
然而,构成汽车车身的绝大部分零件是薄板冲压件,薄板零件具有空间曲面复杂、表面积大和刚性差易变形等特点,这就导致在包装和运输过程中如果受到任何磨损都会产生尺寸偏差,即使修复后也无法完全恢复至设计尺寸。
所以,冲压零件的尺寸偏差直接影响车身焊接的精度,因此,在装配焊接过程中,只有借助焊接夹具的定位与夹紧,才能保证薄板冲压零件之间正确的匹配位置和焊接间隙。
此外,安排具体的工作人员定期对冲压件的精度进行检测,以确保在制造源头就为车身精度保驾护航。
2 焊接夹具的精度是车身制造精度的标尺车身焊接夹具是将若干个薄板冲压件定位夹紧并焊接成一体的工具,是实现各零件定位和装配的载体,被视为车身制造精度的标尺。
成百上千的冲压零件将在焊接夹具上完成焊接装配,无疑焊接后的车身尺寸偏差与焊接夹具的精度有着不可分割的联系。
另外,白车身装配尺寸的准确性是基于正确的焊接夹具定位,焊接夹具结构如图1所示,进而实现车身的正确装配。
由于生产线的节拍要求,夹具的本身每天关夹多达上千次,当夹具发生偏移或磨损时,随之将产生定位偏差,这是焊接间隙出现变动的主要原因,也是导致装配尺寸误差的根本,直接影响到车身制造的精度。
车身焊接夹具在设计之初就应该为保证车身装配精度做好充分的准备,例如夹具的材料性能、合理结构以及与零件的贴合度;加工工装夹具时更加需要全面监控零件的加工质量与装配精度,监测零件的加工质量主要考虑以下内容:加工零件时的基准选择、零件的主要定位面与定位孔的精度及表面粗糙度、不同组但有相对关系的孔组的位置公差精度等,夹具的精度标准如图1所示;夹具加工完成后就是装配与调试阶段,在调试完成的焊接拼台,一般会进行同心孔实验,即装上工艺零件,夹紧后在零件间的搭接处对工件钻孔,并对钻孔进行测量的一种实验方法。
汽车稳定性分析及对策研究随着汽车工业的不断发展,车辆的设计、制造和性能都得到了极大的提升,然而在实际驾驶过程中,车辆稳定性依然是一个十分重要的问题。
汽车稳定性不仅关乎车辆安全性,也直接影响了驾驶者的驾驶体验。
对汽车的稳定性分析和对策研究具有重要意义。
一、汽车稳定性分析1.1 车辆稳定性的定义车辆稳定性是指车辆在行驶中保持直线行驶或在转弯、避障等特殊场景下保持稳定的能力。
一个稳定的车辆能够更好地保持横向、纵向和转向的稳定性,提高了车辆的操控性和安全性。
1.2 影响车辆稳定性的因素车辆稳定性受到诸多因素的影响,包括悬挂系统、操控系统、车辆质量、车辆速度等。
其中最主要的因素包括横向稳定性和纵向稳定性。
横向稳定性是指车辆在转弯、避障等横向运动时的稳定性,主要受悬挂系统、车辆重心、轮胎性能等因素影响。
而纵向稳定性是指车辆在加速、制动等纵向运动时的稳定性,主要受制动系统、悬挂系统、车辆重心等因素影响。
1.3 车辆稳定性测试为了评估车辆的稳定性,工程师们设计了一系列的测试项目来检验车辆在各种运动情况下的性能。
比如在横向稳定性测试中,会进行转向稳定性测试、侧倾角测试、悬挂系统性能测试等;在纵向稳定性测试中,会进行加速稳定性测试、制动稳定性测试等。
只有通过这些测试项目,才能够全面评估车辆的稳定性能力。
二、汽车稳定性对策研究2.1 悬挂系统优化悬挂系统是影响车辆稳定性最重要的部件之一,因此优化悬挂系统对于提升车辆稳定性至关重要。
通过采用新材料、新工艺、新设计,可以提高悬挂系统的刚性和稳定性,从而减小车身的横摇、纵摇等现象,提高车辆的稳定性。
2.2 轮胎性能提升轮胎是车辆与地面接触的唯一部件,其性能直接影响车辆的操控性和安全性。
因此改善轮胎的性能,是提升车辆稳定性的有效途径。
可以通过采用新材料、新结构、新制造工艺等手段来提升轮胎的抓地力、耐磨性等性能,从而提高车辆在横向和纵向运动中的稳定性。
2.3 电子稳定控制系统随着电子技术的不断进步,车辆的稳定性控制系统也得到了极大的提升。
汽车稳定性分析及对策研究随着汽车的普及和使用,对汽车的安全性也越来越重视。
其中,汽车的稳定性是影响行车安全的重要因素之一。
本文对汽车稳定性进行分析,并提出对应的对策。
一、汽车稳定性的概念汽车稳定性是指汽车行驶时在受到外部干扰或自身动力下产生的各种变化时,汽车保持姿态的能力。
这包括侧翻、翻滚、偏移等变化。
稳定性好的汽车能够更好地保护驾车人员和乘客的安全。
1.结构因素:汽车的结构对于稳定性具有很大的影响,例如底盘结构、重心高度、车身结构等。
2.悬挂系统:悬挂系统对于汽车的稳定性也有很大的影响,主要包括悬挂系统的刚度、阻尼等参数。
3.轮胎:轮胎的负荷、胎压、花纹等都会影响汽车的稳定性。
4.驾驶员:驾驶员技能和行为方式也会影响汽车的稳定性。
1.改进底盘结构:改进底盘结构可以降低车身的重心高度,提升行驶稳定性。
车身稳定性很大程度上受到底盘刚度的影响,因此加强横向连杆和纵向连杆的刚度也会有助于提高汽车稳定性。
2.完善悬挂系统:在悬挂系统设计中应该更多考虑安全因素。
减震器、弹簧、悬挂的偏心距等参数都应该加以考虑。
此外,金属弹簧也比橡胶弹簧更稳定。
3.选择优质轮胎:大众文化中有这样的观念,更宽、更低的轮胎一定会更好看。
但殊不知,它们的胎面压力相对高于普通轮胎,增加了车辆翻滚的概率。
因此优质的轮胎不一定要更宽更低,最重要的是能负载和承受汽车额定的重量和速度。
4.驾驶员技能:驾驶员的技能对于汽车行驶的安全起着至关重要的作用。
因此,要提高驾驶员的技能和安全意识,增强其对信号的识别和反应能力,掌握正确的驾驶技能,如急刹车、急转弯等。
四、结语汽车的稳定性是保障人员安全的重要因素。
本文围绕汽车稳定性的定义、影响因素和对策等方面进行探讨,以帮助读者更好地理解汽车稳定性的重要性,提高对车辆行驶安全的认知。
车载测试中的车辆稳定性分析在汽车工业中,车载测试是评估和研究车辆性能、安全性和可靠性的重要手段之一。
在车载测试中,车辆稳定性是一个关键指标,它体现了车辆在各种驾驶条件下的操控稳定性和安全性能。
本文将分析车载测试中的车辆稳定性问题,从不同角度探讨车辆稳定性的影响因素和测试方法。
一、车辆稳定性的影响因素1. 车身结构:车身结构是车辆稳定性的基础,决定了车辆的刚性和抗扭能力。
车身结构设计合理与否对车辆的操控性和稳定性有着重要影响。
2. 悬挂系统:悬挂系统是车辆悬挂部件的总称,包括减震器、弹簧、悬挂臂等。
合理设计的悬挂系统能够提供良好的悬挂效果和路面适应性,提高车辆的操控性和驾驶舒适性。
3. 制动系统:制动系统对车辆的稳定性影响很大。
制动力的平衡性和响应速度决定了车辆在紧急制动时的稳定性和安全性。
4. 动力系统:动力系统是车辆稳定性的重要组成部分,引擎输出的动力大小和变化对车辆的操控性和稳定性有着重要影响。
二、车载测试中的车辆稳定性分析方法1. 滚转试验:滚转试验是评估车辆横向稳定性的一种常用方法。
通过在特定条件下对车辆进行急转弯等操控性试验,观察和记录车辆的横向加速度、侧倾角等数据,并对其进行分析和评估。
2. 转向稳定性试验:转向稳定性试验是评估车辆转向性能的一种方法。
通过对车辆进行直线行驶和转弯时的转向响应、转向力矩等测试,评估车辆的转向稳定性和操控性能。
3. 制动稳定性试验:制动稳定性试验是评估车辆制动性能的一种方法。
通过对车辆进行不同速度下的制动测试,观察和记录车辆的制动距离、制动力平衡等数据,评估车辆的制动稳定性和安全性能。
4. 路面适应性试验:路面适应性试验是评估车辆悬挂系统和底盘的一种方法。
通过对车辆在不同路面条件下的行驶测试,观察和记录车辆的悬挂运动、车身姿态等数据,评估车辆的悬挂系统和底盘的性能和稳定性。
三、车辆稳定性优化措施1. 车身结构优化:通过使用轻量化材料、提高车身刚性、优化车身设计等措施,改善车辆的抗扭能力和刚性,提高整体稳定性。
车辆稳定性研究报告一、引言随着汽车工业的飞速发展,车辆稳定性对于行车安全的重要性日益凸显。
据统计,我国每年因车辆稳定性问题导致的交通事故数量居高不下,给人民生命财产安全带来严重威胁。
因此,研究车辆稳定性对于预防交通事故、提高行车安全具有重要意义。
本报告以车辆稳定性为研究对象,旨在探讨影响车辆稳定性的因素,分析现有技术的优缺点,并提出改进措施。
本研究问题的提出主要基于以下背景:一方面,车辆稳定性问题涉及多个因素,如车辆结构、驾驶行为、道路条件等,这些因素相互交织,增加了研究难度;另一方面,随着新能源汽车、智能网联汽车的推广,车辆稳定性问题愈发复杂。
因此,有必要对车辆稳定性进行深入研究。
研究目的与假设:1. 分析影响车辆稳定性的主要因素,提出相应的评价指标;2. 对比现有车辆稳定性控制技术的优缺点,探讨技术发展趋势;3. 基于研究结果,提出改进车辆稳定性的措施,并通过实验验证其有效性;4. 假设通过优化车辆稳定性控制策略,可以有效降低交通事故发生率。
研究范围与限制:1. 研究对象为乘用车,不考虑其他类型车辆;2. 研究主要针对车辆在直线行驶和转弯过程中的稳定性问题;3. 本报告所涉及的数据、实验和结论均基于国内实际情况。
本报告将系统、详细地呈现研究过程、发现、分析及结论,以期为提高我国车辆稳定性及行车安全提供参考。
二、文献综述国内外学者在车辆稳定性领域已进行了大量研究,形成了丰富的理论框架和研究成果。
早期研究主要关注车辆动力学模型建立,如阿克曼转向几何原理、车辆侧向力分配等。
随着控制理论的发展,研究者开始探讨车辆稳定性控制策略,如PID控制、滑模控制等。
在理论框架方面,研究者提出了基于车辆动力学模型的稳定性评价指标,如侧向加速度、横摆角速度等。
同时,针对不同行驶工况,如直线行驶、转弯、制动等,研究者也提出了相应的稳定性控制方法。
主要研究发现如下:1. 车辆稳定性受多因素影响,包括车辆结构、驾驶行为、道路条件等;2. 稳定性控制技术能有效提高车辆行驶安全性,降低交通事故发生率;3. 不同的稳定性控制策略具有不同的优缺点,如PID控制简单易实现,但参数调节困难;滑模控制鲁棒性强,但存在抖振问题。
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。
车身结构设计的安全与稳定性在汽车工业的发展中,车身结构的设计是至关重要的。
一个安全与稳定的车身结构不仅能够提供乘车人员的保护,还能够降低事故发生时的伤害程度。
本文将论述车身结构设计的安全与稳定性,并探讨其在汽车工业中的重要性。
一、安全性设计1. 合理的车身布局合理的车身布局是确保车辆安全的基础。
在车身结构设计中,需要考虑乘车人员的位置和乘坐的空间,以便在碰撞时提供最大限度的保护。
同时,车身布局还应考虑到车辆的稳定性和操控性,以确保在各种路况下驾驶的安全性。
2. 强度与刚度的平衡车身结构的强度和刚度对于车辆的安全起着至关重要的作用。
一方面,车身结构应具备足够的强度,以承受发生碰撞时产生的冲击力,避免车辆变形或破裂。
另一方面,车身结构应具备适度的刚度,以确保在高速行驶时车辆的稳定性。
通过平衡强度和刚度,可以提高车辆的安全性能。
3. 防撞设计防撞设计是车身结构设计中的重要环节。
采用吸能材料和各种防撞装置,如防撞梁、气囊等,可以在碰撞时吸收和分散能量,减轻乘车人员的伤害。
同时,防撞设计还应考虑到不同角度和不同速度下的碰撞情况,以全面提高车辆的安全性。
二、稳定性设计1. 重心与平衡车辆的重心位置对于稳定性起着决定性的作用。
合理的重心设计可以降低车辆在高速行驶和弯道驾驶时的倾斜程度,提高车辆的稳定性。
此外,车辆的前后重量平衡也是影响稳定性的重要因素。
通过合理设计车身结构,可以实现重心位置和重量平衡的最佳化。
2. 悬挂系统设计悬挂系统是车辆稳定性设计中的重要组成部分。
合理的悬挂系统可以提高车辆的操控性和稳定性。
通过选用合适的减震器、弹簧和悬挂连接件等,可以减少车辆在行驶过程中的颠簸感,提高车辆的稳定性和舒适性。
3. 气动性设计气动性设计对于车辆的稳定性具有重要影响。
通过减小车辆的气动阻力和提高车辆的空气动力学效应,可以降低车辆在高速行驶时的抗风性能,提高车辆的稳定性。
采用空气动力学模拟和流场分析等技术,可以优化车身外形,提高车辆的气动性能。
汽车操控稳定性研究概述操控稳定性的影响因素操控稳定性主要受到以下因素的影响:1.车辆动力系统:包括发动机、变速器和传动系统的设计和性能。
发动机输出的动力大小和变速器的挡位比以及传动系统的传动效率直接影响汽车的加速性和动力响应能力。
2.车辆悬挂系统:悬挂系统是保证车辆行驶稳定性的关键部件之一、悬挂系统的设计和调校直接影响车辆的操控稳定性。
合理的悬挂系统可以减小车身侧倾和俯仰,提高汽车的操控性和行驶稳定性。
3.刹车系统:刹车系统对汽车的操控稳定性影响很大。
一个正常工作的刹车系统保证了驾驶者在紧急情况下的制动能力,避免汽车失去控制。
4.车辆结构刚度:车辆的结构刚度直接影响汽车的操控稳定性。
较高的车身刚度可以减小车身变形,在高速行驶时提高车辆的稳定性。
5.轮胎性能:轮胎是汽车与地面直接接触的部分,轮胎的性能直接影响汽车的操控稳定性。
质量不合格或磨损严重的轮胎会影响车辆的抓地力和行驶稳定性。
研究方法和技术针对汽车操控稳定性的研究,常用的方法和技术包括:1.汽车动力学仿真:通过建立车辆动力学模型,可以模拟汽车在不同驾驶情况下的操控稳定性。
通过调整模型参数,可以分析不同因素对操控稳定性的影响,并优化设计。
2.实车测试:通过在实车上进行测试,可以获取真实的操控稳定性数据。
通过在不同驾驶条件下进行测试,可以对汽车的操控稳定性进行评估,并分析其影响因素。
3.环路测试:环路测试是评估汽车操控稳定性的一种常用方法。
在封闭环形道路上进行驾驶,通过测量车辆的偏航角和滚动角等参数,可以评估车辆的操控稳定性。
4.电子稳定控制系统:电子稳定控制系统是一种现代汽车安全系统,可以通过感应车辆操纵情况,自动调节刹车力和动力输出,以提高汽车的操控稳定性。
操控稳定性研究的意义研究汽车操控稳定性对于改善汽车的操控性和驾驶安全性具有重要意义。
通过优化车辆设计和改进制造工艺,可以提高汽车的操控稳定性,减少驾驶操作的难度和驾驶疲劳感,提高驾乘舒适性。
轿车车身制造精度的研究摘要:论文以轿车车身制造精度控制为研究课题,首先从车身外观质量评价标准入手,阐述了车身精度控制理论(即定位参考点系统,RPS),其次系统分析了车身制造精度的影响因素,最后通过对前后门间隙尺寸实际检测,提出了车身尺寸精度控制分析方法与解决方案。
关键词:车身;制造;尺寸精度;控制;定位点参考系统。
Research on car body’manufacturing precisionAbstract: Papers on car body manufacturing accuracy control as the research subject, first of all, from the perspective of the body appearance quality evaluation standard, this paper expounds the accuracy of car body control theory (reference point system, RPS), followed by systematic analysis of the influence factors of automobile body manufacturing precision, finally through to the front and the back door gap size actual testing, body size accuracy control analysis method is proposed and the solution.1.引言目前,我国汽车制造业正处在快速发展过程中,发展的势头良好。
尽管国产汽车的制造精度和性能还有待于进一步的改进与完善,但只要我国汽车制造业能脚踏实地,立足于技术基础,就一定能从制造技术与手段上缩短与国外汽车制造之间的差距,才能从综合性能方面赶超国外汽车工业的发展。
汽车稳定性分析及对策研究汽车稳定性是指汽车在行驶过程中保持平稳性和稳定性的能力,对于驾驶员和乘客的安全至关重要。
汽车稳定性不仅受到车辆自身设计和技术水平的影响,还受到驾驶员的驾驶技术和行车环境等因素的影响。
汽车稳定性分析及对策研究是非常重要的。
一、汽车稳定性的影响因素1. 车辆自身设计和技术水平:汽车的底盘结构、悬挂系统、转向系统、轮胎等技术参数都会影响汽车的稳定性。
高质量的零部件和科学合理的设计能够提高汽车的稳定性能力。
2. 驾驶员的驾驶技术:驾驶员的驾驶技术直接影响汽车的稳定性。
良好的驾驶技术能够及时发现并处理汽车的异常情况,从而保证汽车的稳定性。
3. 道路条件:道路的平整程度、路面情况、坡度等因素都会影响汽车的稳定性。
恶劣的道路条件会增加汽车的侧倾和翻车的风险。
4. 环境因素:气候、温度、湿度等环境因素也会对汽车的稳定性产生影响。
在雨雪天气或者高温天气下行驶需要特别注意稳定性问题。
二、汽车稳定性分析1. 车辆的底盘结构:底盘是汽车的主要支撑结构,底盘的设计和结构对汽车的稳定性起着至关重要的作用。
合理的底盘结构能够降低汽车的重心,并且减小汽车的侧倾倾向,提高汽车的稳定性。
2. 悬挂系统:悬挂系统是汽车的主要减震和支撑系统,好的悬挂系统能够有效地减小汽车在行驶过程中的颠簸和震动,提高汽车的稳定性。
3. 转向系统:转向系统是影响汽车行驶稳定性的重要部件之一。
良好的转向系统能够保证汽车在转弯时的稳定性,减小驾驶员的操作难度。
4. 轮胎:轮胎是汽车与地面接触的唯一部件,其在汽车行驶过程中起到了至关重要的作用。
良好的轮胎能够有效地提高汽车的抓地力,并且减小汽车在行驶过程中的侧滑和打滑现象,提高汽车的稳定性。
三、提高汽车稳定性的对策研究1. 加强车辆设计和研发:汽车制造商应当加强对底盘结构、悬挂系统、转向系统等关键部件的设计和研发,提高汽车的稳定性和安全性。
2. 提高驾驶员的技术水平:通过加强驾驶员的技术培训和教育,提高驾驶员的驾驶技术水平,减小驾驶员的操作失误,有效地提高汽车的稳定性。
关于轿车车身精度及稳定性影响因素的研究姓名:王轶单位:天津一汽夏利汽车股份有限公司生产技术部拟申报职称:高级工程师字数:4991字写作日期:2010年3月摘要车身是汽车的一个重要组成部分,车身精度和稳定性不仅影响所有的内饰件、外饰件、动力系统、操控系统的安装效果,同时也影响车辆的性能、产品的作业时间等问题,车身精度和稳定性的高低是制造高品质车身的基础。
通过这些年的工作,我体会到冲压件的精度和一致性就是车身的精度的基石,车身装焊夹具就是制造车身精度的标尺,焊接操作就是车身精度实行的纽带。
就是这几方面影响车身精度和稳定性。
在本文中,我根据这些年对车身精度和稳定性的理解,分别说明这三个要素是如何影响的车身精度和稳定性,以及通过如何控制这些要素来提高车身精度和稳定性。
关键字:车身精度及稳定性冲压件的精度及一致性装焊夹具焊接操作关于轿车车身精度及稳定性影响因素的研究众所周知,轿车的车身是轿车产品中的重要组成部分。
由于现在的大多数轿车都是承载式车身,所有的内饰件、外饰件、动力系统、操控系统都要安装在车身上,因此车身精度及稳定性将对部件的安装效果、车辆的性能、是否有潜在的制造缺陷、作业时间的长短等问题都会产生影响。
同时,由于其影响因素多且难于控制,造成各制造厂家的水平也不尽相同。
在这里我们就研究一下身精度及稳定性影响因素。
图一图一表示的是车身焊接时的一个操作的剖面图,从图中我们可以看出,在车身焊接时,冲压件、夹具、操作者、焊钳、焊钳吊挂系统都是其中的重要组成部分,也就是这几部分影响车身的精度及稳定性。
一、冲压件的精度和一致性冲压件的精度和一致性的高低是制造高精度和高稳定性车身的基石,是影响车身精度的最根本的原因,也是保证高品质汽车的主要因素。
㈠如何影响车身的精度及稳定性1、车身精度评价的检测位置都是冲压件: 车身精度评价是通过检测体现的。
检测时,无论使用检具,还是三坐标,操作台 操作台 操作者 冲压件焊钳 夹具其检测的位置都是冲压件表面,实际上车身检测也是在检测冲压件,冲压件的精度和一致性的高低是直接决定车身的精度和稳定性。
2、冲压件影响工件搭接的效果和连接尺寸,进而影响车身精度:车身是由成百上千个冲压件相互连接、组焊形成的,在各件之间都会有贴合面或焊接面,这些面被成为搭接面。
工件的尺寸精度就是通过这些搭接面传递形成车身的尺寸精度。
冲压件在搭建面的精度直接影响车身的精度。
下面,我们就用一个简单的例子来说明这一问题。
在这一例子的讨论中,我们假设夹具定位、加紧的数量充足、位置布置合理,且精度准确。
图二所示是两个槽型件搭接的断面图,在工件A、B准确、精度合格时,焊后的分总成检测中,检测点m相对基准点j、k的X尺寸准确,检测点n相对基准点j、k 的Y尺寸准确。
图二图三所示(请见下页),工件B的精度出现问题,搭接面的X向尺寸整体偏小,在夹具定位时,两件的搭接面出现间隙,在焊接时两工件的弹性变形弥补了两件之间的间隙,夹具打开后两工件的弹性变形恢复,检测点m相对基准点j、k的X尺寸偏小,分总成的精度出现错误。
图四所示(请见下页),工件B的精度出现问题,搭接面的X向尺寸不均匀的偏小,在夹具定位时,两件的搭接面部分位置出现间隙,在焊接时两工件的弹性变形弥补了两件之间的间隙,夹具打开后两工件的弹性变形恢复,检测点m相对基准点j、k的X尺寸偏小,同时检测点n相对基准点j、k的Y尺寸也现错误,工件B整体绕Z轴翻转,分总成的精度出现错误。
从这些例子可以看出,由工件搭接形成的车身尺寸的精度是由夹具和工件搭接面的精度共同决定的。
某一工件精度出现问题,其组成的分总成精度会出现问题,进而影响车身精度,这是工件精度直接影响车身精度。
另外,在工件精度不足时,工件之间的间隙或干涉可以在焊接时通过工件的塑性变形被减弱,可能不会影响到下一级分总成的精度,但工件变形势必造成分总成的应力增加,这一应力将被带入下一级分总成以及车身上,将影响车身精度的稳定性。
3、工件的冲压缺陷影响工件的定位精度冲压件的主要缺陷有:翻边不良、冲裂、回弹、褶皱及毛刺等。
如果这些缺陷出现的位置正是夹具的定位销或定位面的位置,那么工件在夹具上的整体的定位状态将发生错误,焊接后的分总成状态势必不正确,进而影响车身精度。
4、冲压件一致性影响车身稳定性:工件的回弹、模具精度不足、板料性能变化、冲裁压力不足、作业方式不图三 图四良等问题,都将引起冲压件的制造误差,在大批量生产时,同一种工件的不同误差,产生了同一种工件的一致性的变化。
工件一致性越差,多个同种工件之间的误差值的变化范围越大,这样造成的车身的精度变化比较大,使车身的精度稳定性降低。
同其他加工件一样,为了规定误差的允许范围,冲压件也有一定的公差要求,工件的面精度公差一般是±0.5mm,分总成的公差从±0.7~1.5mm不等,按照级别的不同,级别越高,公差值越大。
但即使有了公差,仍然要求冲压件的一致性尽量高。
为了保证冲压件的精度和一致性,还必须完善车身冲压件的验具和检测手段,以描述冲压件的精度状态。
㈡提高车身冲压件几何精度的途径和方法车身作为一种空间曲面的板金属结构可以划分为三种尺寸类型。
①车身零件的外形尺寸:是指拉延成型车身零件的曲面或曲面的形状区段的尺寸。
②车身内部的相关尺寸:是指车身装焊总成范围内所有组成的零件、组合件、部件之间的相互关系尺寸,相关尺寸往往是反映一组冲压件间的装配位置尺寸。
③车身外部的相关尺寸:这类尺寸通常是指在平面上的孔类、轴类位置尺寸,它不具有空间曲线、曲面的性质,而且这时零件刚性较大,这类尺寸应该作为夹具的定位基准。
为了进一步提高和保证车身装焊的几何精度,应该采用以下方法和途径改进车身冲压零件的形状尺寸。
1、产品结构的控制:①简化产品结构,降低冲压工艺难度,提高工件的成形性和稳定性。
②减少组合尺寸:在冲压可能的前提下,应尽可能减少车身零件的分块,减少零部件的数量,采用整体冲压工艺,其典型的例子如“整体门框”“整体侧围”等,这样可以减少车身的相关尺寸,提高车身精度和稳定性。
③在工件现有结构不利于工件定位时,为工件定位设置专用的定位孔和定位面,提高工件的在夹具定位时的重复定位的精度,进而提高车身的精度稳定性。
④为工件增加必要的拉伸筋,用于收料和提高工件的强度,提高工件在大批量生产时的一致性。
2、模具精度的保证:①模具精度直接影响冲压件的精度。
②模具的材质使用耐磨性较高的材料,提高模具的耐磨性,保证模具在大批量生产时的耐用性和制件稳定性③在进行大批量生产时,要定期进行模具维护,并且在模具维护后进行冲压件的检测,以保证冲压件的一致性3、冲压机床的保证:由于冲压机床在长时间的使用后,各机床之间的动、定滑块的平面度和平行度都不相同,因此各模具在制件时,尽量使用相同的机床;其模具在冲压机床中的摆放位置、摆放的方向尽量一致,以使模具的平行度尽量一致。
这样可以提高冲压件的稳定性。
4、板材的影响:每批钢板具有不同的拉伸性能,不同的拉伸性能造成不同的冲压件精度,因此在钢板使用前,应先检测其性能,根据不同的性能用于不同的工件。
㈢冲压件修整时需考虑的原则在几个冲压件误差没有超出公差范围或精度符合要求时(一般是90%以上),工件间搭接后在分总成上产生的积累误差也会大于分总成的精度要求。
例如在图三所示的例子中,当工件A、B的误差值都是+0.4mm,焊接后分总成的精度将达到+0.8mm,超出0.7mm的分总成误差要求。
因此,需要对工件的精度进行分析进行修正,我们将这一修正过程的方法称为“实物搭接”,是在搭接检具或原始状态的夹具上,通过工件匹配状态和各工件精度,确定工件的修整量,制定修整量应遵循以下3三条原则:①修整单件精度超差的工件。
②修整小件或对整车精度影响小的工件。
③修整模具易于修改的工件。
二、装焊夹具对车身精度的影响车身的装焊实际上就是将厚度0.7~2.5mm左右的薄板冲压零件放入各相应的焊接夹具中进行焊接,是由装焊夹具控制装配精度和焊接变形量,如果说冲压件是车身精度的基础,那装焊夹具就是车身各工件连接的标尺,装焊夹具的精度和稳定性影响车身精度和稳定性。
我们从以下几方面研究夹具。
1、装焊夹具的精度汽车工件之间的尺寸连接是三维尺寸的连接,有时还有曲面连接,对车身精度的要求是指在空间三座标系中的要求,因此从保证车身精度的角度出发,每个总成或分总成都应用装焊夹具保证其装焊尺寸和控制变形量。
同时装焊夹具的精度都应比车身的精度要高,一般定为销的位置精度一般在±0.1mm,定位面的位置精度±0.2mm。
2、装焊夹具的刚性夹具的刚性代表夹具上每个工件定位点的稳定性。
装焊夹具除了和其它胎夹具一样受有同样的作用外力外,还承受着较大的焊接伸缩应力,夹具的刚性低就无法抵抗这些应力,会引起定位点的摆动,而定位点的位置精度要求在±0.1或0.2mm,一旦出现摆动定位点的误差将大于位置精度的要求,造成夹具的精度在瞬时不合格,在大批量生产时,将造成夹具精度的不稳定,以及车身精度的不稳定。
夹具的刚性主要取决于夹具各元件的剖面形状和尺寸,夹具各元件剖面的形状和尺寸大小的选择是十分重要的,但夹具本身是一个多次静不定结构,载荷情况比较复杂,除了车身总成和大的部件及梁架等大型夹具外,多为中小型夹具,一般依据类比法确定。
3、装焊夹具的设计要点⑴夹具基准的设置:根据基准统一原则,装焊夹具的设计基准应与车身的设计基准保持一致,使用空间座标系X、Y、Z间距为200mm的网格线作基准,便于日后的管理维护。
⑵夹具定位点的设计要点:车身冲压件的定位实际上就是柔性件的6自由度的约束问题,定位点设置时,使用定位销结合主、辅定位面的方式定位。
①定位销:●最低设两处基准孔用圆销或菱销定位。
无刚性的制件可以用圆销和圆销。
●定位孔插入方向和冲压方向不同时(如图五),θ≤5。
使用锥销;θ>5。
使用直销。
●定位孔要在同一序加工。
●定位孔间距取制件最大全长的2/3以上,最少要确保1/2以上。
②定位面:●定位面使用平面,不使用曲面,2次成形部位原则上不设定位面。
●定位面避开收料放料部位。
●定位面的附近和定位面的之间不能因制品件自重而变形。
●装焊夹具使用的定位面应该与冲压管理面、冲压件检具基准面、装焊分总成检具基准面保持一致。
●在小分总成→大分总成→车身的制造过程中,定位销、面应逐级继承,不应在下一级出现上一级没有用过的定位销、面。
保证定位点的一致。
③辅助定位面:由于工件搭接不良和加压冲击力,使冲压件形状遭到破坏,防止工件偏差变形而使用的基准就是辅助定位面,原则上是调整式且各夹具间不必要统一。
④夹紧面:在点焊工件时,为了在工件某些部位焊出符合工艺规程要求的焊点,在使被焊工件处于正确的位置后,由于在焊接过程中受到重力、焊接力、振动等作用,还需将被焊工件在焊接时保持原来确定的正确位置,对被焊工件进行合理的夹紧。