淺析車身匹配檢測和控制

張曉光　 盧小龍　付貴　李會賓　李孝坤

摘 要：駕駛室白車身由多種薄板沖壓件焊接而成，特別是卡車駕駛室，具有構(gòu)造復(fù)雜、體積龐大、零件繁多的特點(diǎn)。駕駛室采用了封閉殼體結(jié)構(gòu)，易于發(fā)生形變，工藝性不足，易于引發(fā)裝配質(zhì)量問題。由于裝配誤差極大，白車身不但會對汽車使用性能以及質(zhì)量帶來一定影響，并且會對整車的密封性等帶來一定影響。車身裝配質(zhì)量不但能將車身設(shè)計(jì)水平反映出來，并且也能將制造廠家的管理以及制造水平反映出來。而其焊接匹配問題，可將各種制造質(zhì)量問題直觀反映出來，這一問題也對汽車生產(chǎn)廠商帶來了一定困擾。為此，本文對白車身匹配檢測以及控制方法進(jìn)行了進(jìn)一步探索，以便起到一定啟示作用。

關(guān)鍵詞：白車身;匹配檢測;控制方法

目前，作為一種交通運(yùn)輸工具，汽車在人們的生活中扮演著重要角色，而車身則是汽車的核心組成部分，在一款新車的前期調(diào)試階段，白車身的調(diào)試分析工作起到了關(guān)鍵作用。其調(diào)試是指焊裝夾具完成安裝布置以后，對整體焊裝生產(chǎn)線以及車身質(zhì)量的各種影響因素進(jìn)行檢驗(yàn)、改善、整改，進(jìn)而使白車身的量產(chǎn)需求得以滿足。為此，白車身的前期調(diào)試工作能否順利進(jìn)行將對一條焊裝生產(chǎn)線是否能按照計(jì)劃生產(chǎn)出合格的白車身起到一定決定性作用。

1汽車車身外觀匹配的作用

汽車整車的外觀視覺效果會因汽車車身的外觀匹配而受到直接影響，車身外觀的匹配情況也能將制造商的制作水平反映出來。

車身被劃分為油漆車身、白車身，此處主要將白車身四門兩蓋作為研究對象。

車身匹配包含了前后蓋等零部件、把手等外飾件以及密封條等裝飾件。

所有汽車生產(chǎn)廠商對車身外觀匹配的裝配順序也存在一定差異。此外，可將發(fā)動機(jī)蓋與行李箱蓋的裝配順序進(jìn)行互相調(diào)換，此處旨在了解覆蓋件的尺寸配合情況。

凍結(jié)汽車造型以后，汽車生產(chǎn)廠商應(yīng)優(yōu)先解析汽車車身的零部件，即對其所有單件進(jìn)行開發(fā)，并實(shí)現(xiàn)對所有零件裝配的模擬匹配，結(jié)合所有零件的模擬裝配結(jié)果與其工藝成型能力進(jìn)而明確其裝配尺寸要求，即汽車車身的DTS。

在汽車制造中，外觀匹配的重要性已是不容置疑，如何使車身外觀匹配中的問題得到解決，使外觀匹配與DTS的定義要求相符，是汽車制造商的核心工作內(nèi)容。要想做好車身外觀匹配，就應(yīng)注意以下因素：為所有零件的單件尺寸、所有定位孔與安裝孔的精度以及尺寸要求提供有力保障，對車身骨架的焊接誤差進(jìn)行控制。

2白車身調(diào)試

2.1車身零部件

對于白車身的焊接質(zhì)量而言，焊裝零部件的尺寸精度具有重大意義，零部件的加工誤差會對鈑件其搭接、夾具上的裝配質(zhì)量帶來直接影響，會引發(fā)裝配間隙過大的問題，并會因裝配干涉而導(dǎo)致定位孔與定位銷難以精準(zhǔn)匹配，使得鈑件難以在夾具上進(jìn)行定位，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)焊接等，為此，在車身調(diào)試工作中，需對鈑件尺寸是否與技術(shù)要求相符進(jìn)行檢驗(yàn)，可通過三坐標(biāo)或沖壓件檢具 進(jìn)行檢驗(yàn)，如存在問題，及時(shí)規(guī)正，進(jìn)而有效控制鈑件尺寸公差。

2.2焊裝夾具

在制造產(chǎn)業(yè)，夾具是一種生產(chǎn)輔件，這種特殊工具能對加工以及安裝對象進(jìn)行精準(zhǔn)、快速定位、加固。作為一種定位器具，焊裝夾具可為白車身零部件間的拼接提供一些特殊用法。焊裝夾具的作用：首先，能明確鈑金件的相對位置，其次，在當(dāng)前空間位置上，提供鈑金件的剛度，進(jìn)而在進(jìn)行焊槍操作時(shí)，消除由此產(chǎn)生的形變以及位移。因此，完成夾具的安裝操作之后需要：（1）對夾具的動作順序進(jìn)行檢驗(yàn)，判斷其順序是否合乎要求，是否與人機(jī)工程學(xué)相關(guān)規(guī)定相符;（2）在裝配夾具時(shí)，對鈑件是否存在干涉或難以裝配的現(xiàn)象進(jìn)行分析，如存在問題，應(yīng)及時(shí)確立整改方案，盡早排除故障，以免對后期裝配帶來不良影響;（3）對夾具的主輔定位布置是否合乎要求進(jìn)行檢驗(yàn)，判斷夾具的可定位性是否與相關(guān)技術(shù)規(guī)范相符，對夾具的定位是否可靠進(jìn)行判斷;（4）借助于各鈑件的匹配狀態(tài)，對夾具、鈑金尺寸精度進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)而為總成以及各分總成夾具之間保持統(tǒng)一的RPS基準(zhǔn)提供保障。

2.3焊接過程控制

（1）匹配整改期間，如需對夾具進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)使基準(zhǔn)塊與基準(zhǔn)面貼合，使件與件之間匹配間隙保持在0～0.5mm。（2）可通過改善工藝參數(shù)、焊點(diǎn)方位、控制焊點(diǎn)飛濺等方式進(jìn)而控制焊接變形。通過焊接工藝的改善、夾具調(diào)整，盡可能地減小焊接變形量，進(jìn)而在焊接完成以后，為總成平面度尺寸相對于空壓件變化量保持在0.3mm以下提供有力保障。通常情況下，可依照每套夾具的工序，逐一進(jìn)行鈑金件裝配，并對不合乎要求的鈑金件進(jìn)行重新焊接，進(jìn)而為總成件的公差控制在0.3mm以內(nèi)、白車身骨架尺寸公差控制在0.3mm以內(nèi)提供有力保障，并依此對夾具調(diào)試、沖壓件尺寸的改善方案進(jìn)行反推。

2.4車門調(diào)整及內(nèi)外飾匹配

白車身骨架完成制造之后，需對車門鈑金總成進(jìn)行裝配，按照焊裝間隙面差圖，對車門的面差等進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)涂裝處理后，白車身總成進(jìn)入總裝車間，應(yīng)按照內(nèi)外飾DTS定義，對外觀是否美觀、所采用的工藝進(jìn)行全面考慮，進(jìn)而為所有外觀裝配件的間隙等與DTS標(biāo)準(zhǔn)相符提供有力保障。另外，也應(yīng)為內(nèi)飾件與車身匹配與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符提供有力保障，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及其原因，采用一定的檢測方法，對內(nèi)飾件是否與尺寸要求相符等進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上確立整改方案，使問題得到逐一解決。

3白車身零件匹配精密測量以及質(zhì)控要點(diǎn)

在測量階段，針對比較復(fù)雜的零件測量進(jìn)行質(zhì)量控制，是指通過規(guī)劃零件的加工過程，基于模型的構(gòu)建，將所有測量步驟中存在的質(zhì)量誤差展現(xiàn)出來，加以分析?；诜治?，明確誤差傳遞規(guī)律，進(jìn)而構(gòu)建預(yù)警機(jī)制。將資源的優(yōu)化分配與質(zhì)量控制有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)而對零件加工以及測量質(zhì)量進(jìn)行控制。白車身零件匹配精密測量以及質(zhì)控方法的核心在于構(gòu)建相應(yīng)的物理模型。

在白車身零件測量以及加工階段，應(yīng)通過程序控制，進(jìn)而為其質(zhì)量控制水平提供有力保障，提升零件質(zhì)量。因此，這就需要將裝配準(zhǔn)備工作落實(shí)到位。對于復(fù)雜零件，應(yīng)對裝配的完整過程進(jìn)行質(zhì)量控制，對復(fù)雜零件參數(shù)做出相應(yīng)規(guī)定，進(jìn)行誤差預(yù)測，如此一來，才能改善其測量以及質(zhì)量控制效果。

4結(jié)語

汽車白車身匹配整改時(shí)間較長，所涉范圍甚廣、工序較為復(fù)雜，如果能做好前期控制工作，則能提升后期整改工作的效率。

（1）沖壓件內(nèi)板尺寸合乎要求，將極差控制在一定范圍內(nèi)。將單件的間隙極差控制于公差范圍內(nèi)，為了控制極差，應(yīng)采用單向公差。

（2）焊接期間對零件變形量進(jìn)行控制，以控制扭曲等為主，為了確保壓合總成符合相關(guān)要求，就應(yīng)對零件變形進(jìn)行控制，確保焊接總成的變形量誤差在0.3mm以內(nèi)。（3）為了匹配出合格的車身，這就需要對關(guān)聯(lián)件的一致性以及尺寸進(jìn)行控制。

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作者簡介：

張曉光（1988.11.15），男，漢，河南省開封市，質(zhì)量工程師，助理工程師，大專，車身焊接技術(shù)/質(zhì)量管控、提升.