沖壓件的質(zhì)量評估方法

彭海波

（奇瑞汽車股份有限公司 規(guī)劃設(shè)計(jì)院，安徽 蕪湖 241000）

沖壓件是車身制造的首道工序，是決定車身質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，對其質(zhì)量需要進(jìn)行有效的控制，因此制定一種合理的沖壓件質(zhì)量評估方法對保證車身質(zhì)量尤為關(guān)鍵.目前各主機(jī)廠廣泛采用符合率作為沖壓件質(zhì)量評估的指標(biāo).但單一的符合率高的沖壓件并不能保證較高的車身質(zhì)量.同時(shí)以符合率進(jìn)行沖壓件質(zhì)量評估存在以下2個(gè)弊端：

（1）不能定量地分析偏差量對沖壓件的影響.如沖壓件的面公差定義為±1，則偏差為0.9合格，偏差為1.1時(shí)不合格，而實(shí)際上偏差為0.9與偏差為1.1對分總成、白車身（即焊接后未經(jīng)過涂裝的車身）的質(zhì)量影響相差不大，此種情況下，對不合格件的界定有失偏頗，同時(shí)也會造成制造成本的增加.故以合格率進(jìn)行沖壓件質(zhì)量評估不能考慮沖壓件偏差量大小對質(zhì)量的影響.

（2）不能區(qū)分重要點(diǎn)與不重要點(diǎn)對質(zhì)量的影響.不同沖壓件測點(diǎn)對整車影響程度不同，根據(jù)沖壓件測點(diǎn)對整車的影響程度不同將測量點(diǎn)分成幾類，如影響整車安全的測量點(diǎn)、影響整車性能的測量點(diǎn)、影響整車外觀匹配的點(diǎn)、其他點(diǎn)［1］.如果以合格率進(jìn)行沖壓件質(zhì)量評估，可能存在合格率非常高，而影響整車安全的測點(diǎn)偏差較大，對整車質(zhì)量影響非常大.

本文提出一種沖壓件綜合評估方法，通過建立模糊函數(shù)，對沖壓件質(zhì)量進(jìn)行評估，除沖壓件偏差量對質(zhì)量的影響之外，能充分考慮重要度的影響，較符合率更能全面評價(jià)沖壓的尺寸質(zhì)量.

1 綜合評估方法

1.1 建立評估系數(shù)矩陣D

根據(jù)沖壓件測點(diǎn)對整車的影響程度不同將沖壓件分成四類，影響整車安全的測量點(diǎn)、影響整車性能的測量點(diǎn)、影響整車外觀匹配的點(diǎn)、其他點(diǎn).假設(shè)有n類測量點(diǎn)，根據(jù)各類點(diǎn)對質(zhì)量的影響程度建立評估系數(shù)矩陣為［2］.

我公司目前將測點(diǎn)分為關(guān)鍵測點(diǎn)（KPC）和常規(guī)測點(diǎn)，某一鋼板模件上有2個(gè)KPC點(diǎn)，8個(gè)常規(guī)測點(diǎn)，經(jīng)過分析，每個(gè)KPC點(diǎn)對質(zhì)量的影響程度為30%，每個(gè)常規(guī)測點(diǎn)對質(zhì)量的影響程度為5%，則

1.2 建立模糊函數(shù)矩陣

將每個(gè)測點(diǎn)的偏差值的絕對值C除以公差帶得到評價(jià)矩陣為

式中：Vi＝Ci/Ti，Ci為每個(gè)點(diǎn)的偏差值；Ti為該點(diǎn)的公差帶.

Vi值越小，沖壓件質(zhì)量越高，根據(jù)Vi值將測量點(diǎn)分為優(yōu)、良、中、差，當(dāng)Vi為0時(shí)，測量點(diǎn)為優(yōu)的概率為1，測量點(diǎn)為良的概率為0；當(dāng)Vi為0.5時(shí)，測量點(diǎn)為良為概率為1，測量點(diǎn)為優(yōu)的概率為0；當(dāng)Vi為1時(shí)，測量點(diǎn)為中的概率為1，測量點(diǎn)為良的概率為0；當(dāng)Vi為1.5時(shí)，測量點(diǎn)為差的概率為1，測量點(diǎn)為良的概率為0；當(dāng)Vi大于1.5時(shí)，測量點(diǎn)為差的概率為1［2］.

建立每個(gè)點(diǎn)優(yōu)、良、中、差概率矩陣為

式中：ri1為第i點(diǎn)為優(yōu)的概率；ri2為第i點(diǎn)為良的概率；ri3為第i點(diǎn)為中的概率；ri4為第i點(diǎn)為差的概率；ri1＋ri2＋ri3＋ri4＝1.

1.3 建立評分體系矩陣

建立優(yōu)、良、中、差評分體系矩陣U［2］，測量點(diǎn)為優(yōu)得分100分，為良得分70分，為中得分40分，為差得分0分，即U＝（100，70，40，0）.

建立矩陣P，確定每個(gè)測點(diǎn)得分為

式中：P＝（p1，p2，…，pn），pi為每個(gè)測點(diǎn)得分.

結(jié)合每個(gè)點(diǎn)對質(zhì)量的影響程度Di，建立沖壓件評分矩陣為

S可作為衡量沖壓件質(zhì)量的依據(jù).

1.4 綜合評估方法實(shí)例

有一沖壓件，現(xiàn)有14個(gè)測量點(diǎn)，經(jīng)設(shè)計(jì)人員、質(zhì)保人員、工藝人員討論后認(rèn)為影響整車安全的測量點(diǎn)有2個(gè)，影響整車性能的測量點(diǎn)有3個(gè)，影響外觀匹配的測量點(diǎn)有4個(gè)，其他測量點(diǎn)有5個(gè)，各點(diǎn)測量值見表1.

將表1中數(shù)據(jù)代入式（3）—（5），得

表1 沖壓件測點(diǎn)值表Tab.1 Value of stamping part

根據(jù)綜合評估方法對沖壓件評估得分為65.66，對整車質(zhì)量性能影響較大，而沖壓件的合格率為85.7%，符合率較高，但實(shí)際裝車此沖壓件的質(zhì)量對白車身質(zhì)量有較大影響.

2 結(jié)論

由上例可看出，應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)建立的綜合評估方法，能同時(shí)考慮偏差量與測量點(diǎn)重要度對車身質(zhì)量的影響，有效地克服了傳統(tǒng)符合率評估方法的弊端，較好地對沖壓件尺寸質(zhì)量進(jìn)行評估，為車身質(zhì)量控制提供了有力的工具.

［1］林忠欽.汽車車身制造質(zhì)量控制技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

LIN Zhongqin.The process technology of quality of the automobile body［M］.Beijing：China Machine Press，2005.

［2］代勤華，陳關(guān)龍，儲國平.尺寸樣車的白車身尺寸質(zhì)量評估法［J］.機(jī)械制造，2006，44（6）：27－29.

DAI Qinhua，CHEN Guanlong，CHU Guoping.Evaluation method of the dimensions of prototype［J］.Machinery，2006，44（6）：27－29.