關(guān)于汽車(chē)車(chē)身制造工藝同步工程的相關(guān)研究

趙華

摘 要：同步工程在汽車(chē)車(chē)身的開(kāi)發(fā)和制造中起著關(guān)鍵的作用。車(chē)身是汽車(chē)的重要部件之一，其研發(fā)需求與研發(fā)制造步驟相一致。文章在總結(jié)前人工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探討了車(chē)身制造過(guò)程的同步工程，總結(jié)了制造過(guò)程同步工程的新內(nèi)涵。關(guān)鍵詞：汽車(chē);車(chē)身制造;工藝同步工程中圖分類(lèi)號(hào)：U466 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）08-185-03

Abstract： Synchronous engineering plays a key role in the development and manufacture of automobile body. The body is one of the important parts of the automobile. Its R & D requirements are consistent with the R&D and manufacturing steps. Based on the previous work experience， this paper discusses the synchronous engineering of the body manufacturing process， and summarizes the new connotation of the synchronous engineering of the manufacturing process.Keywords： Automobile; Body Manufacturing; Process Synchronous EngineeringCLC NO.：?U466 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）08-185-03

前言

從汽車(chē)的角度來(lái)看，車(chē)身和發(fā)動(dòng)機(jī)是兩個(gè)重要組成部分。在汽車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)逐年加大的情況下，車(chē)身制造技術(shù)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。車(chē)身制造包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、車(chē)身造型等，這意味著在車(chē)身制造過(guò)程中，需要對(duì)每個(gè)制造階段進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃。針對(duì)汽車(chē)車(chē)身制造業(yè)投資大、更新快的特點(diǎn)，考慮汽車(chē)車(chē)身制造循環(huán)是很有必要的的。啟動(dòng)同步工程，協(xié)調(diào)車(chē)身開(kāi)發(fā)和制造的專(zhuān)業(yè)階段，縮短從研發(fā)到制造的周期，降低車(chē)身制造成本，提高車(chē)身質(zhì)量，進(jìn)而提高車(chē)身的生產(chǎn)效率。

1 同步工程的概述

同步工程是一種以集成和并行的方式設(shè)計(jì)產(chǎn)品和相關(guān)過(guò)程（包括制造和支持過(guò)程）的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員與其他人并行工作，從設(shè)計(jì)開(kāi)始考慮整個(gè)產(chǎn)品生命周期，從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度和用戶要求。同步工程作為一個(gè)概念，已成功地應(yīng)用于機(jī)械、電子、化工等領(lǐng)域。從企業(yè)管理到項(xiàng)目管理，同步工程方法被廣泛應(yīng)用于不斷推出滿足市場(chǎng)需求的產(chǎn)品，提高行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。車(chē)身焊接作為汽車(chē)焊接的重要組成部分，必須引起重視。焊接同步工程工作是整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程的工具是主體工程，包括主體結(jié)構(gòu)、成本和工藝難度、公差、主要零件、可行性、定位夾緊、焊接等工藝分析，提出變更、優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高車(chē)身的制造精度，減少生產(chǎn)次數(shù)的原因，有重大變化，設(shè)計(jì)原因縮短了開(kāi)發(fā)周期。在汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，焊接同步項(xiàng)目包括以下四個(gè)階段：工藝規(guī)劃階段、模型階段、工程設(shè)計(jì)階段和樣機(jī)試制階段。

2 汽車(chē)車(chē)身制造工藝

該設(shè)備在車(chē)身制造過(guò)程中投入較大，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)。為了生產(chǎn)出滿足市場(chǎng)需求的車(chē)身框架，采用穩(wěn)定可靠的量產(chǎn)技術(shù)，使車(chē)身加工模塊化、柔性化、精益化。這些機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是，只有低成本、高質(zhì)量的機(jī)構(gòu)才能受到市場(chǎng)的青睞。精益生產(chǎn)的關(guān)鍵是工廠能否根據(jù)產(chǎn)品的工藝特點(diǎn)做出合理的生產(chǎn)布局。為了實(shí)現(xiàn)車(chē)身技術(shù)的模塊化和靈活性，需要對(duì)主線進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證各種車(chē)型和多平臺(tái)的生產(chǎn)。只有通過(guò)制造和開(kāi)發(fā)各種型號(hào)和平臺(tái)、通用定位、通用零件接口和通用裝配序列，才能降低車(chē)身制造的結(jié)構(gòu)成本，提高質(zhì)量，縮短開(kāi)發(fā)和制造周期。

車(chē)身制造工藝主包含?涂裝工藝、焊接工藝、沖壓工藝和裝配工藝，涂裝工藝是指車(chē)身涂裝和密封工藝。它不僅要求汽車(chē)達(dá)到美觀要求，而且要求汽車(chē)具有耐腐蝕性。因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，車(chē)身涂料分為五層：油漆層、中間層、電泳層、磷化層、金屬基材層，每一層都經(jīng)過(guò)精加工，工藝精湛。焊接工藝主要有電阻焊、二氧化碳?xì)怏w焊和激光焊接。數(shù)百個(gè)沖壓件按一定的順序連接在一起形成白色。白色車(chē)身是一種車(chē)身結(jié)構(gòu)，不包括側(cè)門(mén)、前蓋和行李箱蓋。它是一種類(lèi)似于薄板的框架結(jié)構(gòu)。目前，二氧化碳?xì)怏w焊接、激光焊接、封邊技術(shù)、電阻點(diǎn)焊等已廣泛應(yīng)用于車(chē)身連接過(guò)程中，車(chē)身制造過(guò)程中覆蓋的沖壓件為鈑金沖壓件。

3 汽車(chē)車(chē)身制造工藝同步工程的開(kāi)發(fā)流程

3.1?一般來(lái)說(shuō)，車(chē)身沖壓是汽車(chē)企業(yè)的一種工藝

在分析產(chǎn)品時(shí)，員工會(huì)根據(jù)分析數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)過(guò)程進(jìn)行分析和總結(jié)，最終得到一種新的設(shè)計(jì)方法。通過(guò)對(duì)沖壓工藝的有效優(yōu)化，可以提高車(chē)身設(shè)計(jì)水平。此外，在車(chē)身設(shè)計(jì)和制造中加入了計(jì)算機(jī)輔助工程等多項(xiàng)新技術(shù)，為識(shí)別各種車(chē)身指標(biāo)提供了依據(jù)。但從同步工程本身來(lái)看，如果新智能技術(shù)不考慮整體設(shè)計(jì)的同步性，將導(dǎo)致車(chē)身制造問(wèn)題降低車(chē)身質(zhì)量。

3.2?沖壓專(zhuān)業(yè)同步工程流程

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部為汽車(chē)制造系統(tǒng)中的沖壓部提供產(chǎn)品數(shù)字模型或產(chǎn)品圖紙。根據(jù)沖壓專(zhuān)業(yè)部門(mén)獲得的沖壓可行性分析數(shù)據(jù)，編制沖壓可行性分析報(bào)告，提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)反饋。車(chē)身沖壓過(guò)程的同步工程一般為：在車(chē)身制造過(guò)程中，相關(guān)制造部門(mén)向?qū)I(yè)沖壓生產(chǎn)部門(mén)提供設(shè)計(jì)圖紙和各種數(shù)據(jù)，并在最終制造部門(mén)的圖紙和數(shù)據(jù)分析后報(bào)告結(jié)果。這不僅提高了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的協(xié)調(diào)性，而且提高了生產(chǎn)速度，為相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造了更多的效益。

3.3?沖壓工藝的制定過(guò)程

首先，產(chǎn)品部向沖壓部提供產(chǎn)品的數(shù)字模型或圖紙。沖壓部進(jìn)行可行性分析，制定可行的沖壓工藝，包括拉深、成形和沖壓、切割、沖孔、翻邊、成形等工藝，同時(shí)也包括沖壓方向、定位方法和工藝內(nèi)容等。檢驗(yàn)計(jì)劃的編制包括零件定位檢驗(yàn)、定位方法檢驗(yàn)和檢查點(diǎn)檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)模型或圖紙從生產(chǎn)部門(mén)轉(zhuǎn)移到?jīng)_壓部門(mén)。根據(jù)這些信息，員工可以有效地分析沖壓部門(mén)產(chǎn)品的可行性，制定有效可行的沖壓工藝。該工藝主要包括成品工藝的制定、產(chǎn)品圖紙的繪制、具體沖孔方向的確定和成形方法的確定。確定切割和翻邊過(guò)程，如切割方向和定位方法。最后，試驗(yàn)方法的確定還包括錨點(diǎn)的選擇、定位方法、試驗(yàn)方法的最終確定。

3.4?焊接工藝開(kāi)發(fā)

焊接學(xué)科的同步工程過(guò)程，為汽車(chē)制造系統(tǒng)焊接部門(mén)提供產(chǎn)品數(shù)字模型或產(chǎn)品圖紙。焊接部門(mén)根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品焊接過(guò)程的可行性進(jìn)行分析，編制產(chǎn)品焊接過(guò)程的可行性分析報(bào)告，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供反饋。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部的嚴(yán)格工作下，焊接專(zhuān)業(yè)同步工程流程為車(chē)身制造和焊接部門(mén)提供產(chǎn)品模型和各種工藝參數(shù)。焊接部門(mén)將根據(jù)以上信息選擇焊接工藝，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析。焊接工藝的可行性及分析結(jié)果將作為文件報(bào)告給制造研發(fā)部門(mén)。首先，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部門(mén)向汽車(chē)制造系統(tǒng)的焊接部門(mén)提供產(chǎn)品數(shù)字模型或產(chǎn)品圖紙。根據(jù)資料，焊接部門(mén)分析了焊接工藝的可行性，制定了焊接工藝，主要包括以下幾個(gè)方面：一是分總成焊接工藝的制定，包括焊接形式和零件定位方法的制定;二是總成焊接工藝公式包括焊接形式和零件公式、子裝配定位點(diǎn)公式和定位方法;三是檢測(cè)公式，包括使用便攜式三維檢測(cè)裝配夾具、重要裝配夾具的檢測(cè)。首先，在車(chē)身開(kāi)發(fā)過(guò)程中，焊接部門(mén)將根據(jù)相關(guān)部門(mén)提供的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的焊接工作。焊接部管理分析員還將根據(jù)一些圖紙和數(shù)據(jù)分析焊接工藝的可行性。進(jìn)行有效分析以確定最有效的焊接工藝。這項(xiàng)工作主要包括以下幾個(gè)部分：一是根據(jù)汽車(chē)車(chē)身制造的實(shí)際需要，將整個(gè)焊接部件劃分為塊體;二是有效開(kāi)發(fā)焊接裝配工藝，包括確定焊接形式和零件定位;裝配焊接技術(shù)的發(fā)展主要分為焊接件的確定、裝配定位點(diǎn)的確定和定位方法的確定。在產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)中，分總成夾具的檢測(cè)主要采用便攜式三坐標(biāo)夾具，可用于檢測(cè)過(guò)程中的重要總成零件。

4?汽車(chē)車(chē)身制造工藝同步工程中存在的問(wèn)題

由于零件沖壓后會(huì)有一定程度的回彈，所以成形后法蘭不符合規(guī)定值。這個(gè)過(guò)程中的誤差是不可控的，所以定位孔定位部分、定位孔定位部分等孔的定位必須有偏差。測(cè)試零件時(shí)，檢查定位孔的位置和定位孔下另一個(gè)孔的位置。為了控制回彈，有必要對(duì)回彈開(kāi)放部分進(jìn)行控制，并通過(guò)凸緣約束對(duì)回彈進(jìn)行控制。在工藝處理過(guò)程中，要保證零件沖壓和裝配的一致性，要經(jīng)過(guò)良好的測(cè)試，因此零件成形后的實(shí)際測(cè)量值與理論值一致，才能保證車(chē)身的生產(chǎn)質(zhì)量。

5 汽車(chē)車(chē)身制造工藝同步工程的內(nèi)涵

車(chē)身制造過(guò)程同步工程主要是指產(chǎn)品鏈和制造過(guò)程同步工程。汽車(chē)企業(yè)實(shí)施了產(chǎn)品鏈過(guò)程同步項(xiàng)目，即過(guò)程可行性分析或過(guò)程并行工程。在并行工程過(guò)程中，產(chǎn)品研發(fā)部門(mén)為沖焊部門(mén)提供數(shù)字化模具或產(chǎn)品圖紙。沖壓、焊接專(zhuān)業(yè)分別進(jìn)行沖壓工藝計(jì)劃和焊接工藝計(jì)劃，各部門(mén)交換工藝計(jì)劃，最終沖壓工藝?，F(xiàn)代汽車(chē)企業(yè)普遍實(shí)現(xiàn)了車(chē)身制造過(guò)程的同步化，但同步化工程的內(nèi)容卻被賦予了新的意義。健身過(guò)程屬于系統(tǒng)工程。所有部門(mén)必須相互協(xié)調(diào)，以確保產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的一致性。

加強(qiáng)改造技術(shù)和隨訪服務(wù)，提高車(chē)身制造精度，保證車(chē)身質(zhì)量。過(guò)程并行工程是汽車(chē)車(chē)身制造同步過(guò)程的重要組成部分。將進(jìn)程同步項(xiàng)目納入進(jìn)程同步項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化管理，可以保證進(jìn)程同步項(xiàng)目的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。根據(jù)市場(chǎng)的實(shí)際發(fā)展，汽車(chē)工業(yè)的過(guò)程同步方案存在于各種零部件和產(chǎn)品的生產(chǎn)同步中。由于生產(chǎn)部門(mén)的協(xié)調(diào)，整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)保持合理。然而，在車(chē)身制造過(guò)程中，或在每一個(gè)過(guò)程的初始階段，許多專(zhuān)業(yè)工藝都具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，缺乏強(qiáng)制性的統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性，這將對(duì)后續(xù)車(chē)輛的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。如果影響嚴(yán)重，將導(dǎo)致公司后期工作的回報(bào)，相關(guān)企業(yè)將遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，相關(guān)的汽車(chē)制造企業(yè)應(yīng)根據(jù)各工序的特點(diǎn)和主體的具體內(nèi)容和目標(biāo)，制定最適合的工序同步工程策略，實(shí)現(xiàn)同步工程的規(guī)范化和制度化。只有這樣，過(guò)程同步工程才能在車(chē)身制造中發(fā)揮巨大的作用，提高車(chē)身的整體質(zhì)量，為傳動(dòng)提供更安全、舒適的保障。

6?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，車(chē)身制造工藝屬于系統(tǒng)工程，制造周期中的每個(gè)環(huán)節(jié)在技術(shù)水平上都會(huì)對(duì)車(chē)身有一定的影響。車(chē)身制造必須經(jīng)過(guò)沖壓工藝、焊接工藝、涂裝工藝和裝配工藝。沖壓和焊接工藝需要相互協(xié)調(diào)，進(jìn)而確保零件的質(zhì)量。將同步工程引入到車(chē)身制造中，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)身研發(fā)與制造過(guò)程的同步化、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，還能提高整車(chē)的質(zhì)量，汽車(chē)車(chē)身制造工藝同步工程在汽車(chē)制造過(guò)程中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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