浅析项目前期车身尺寸策划

发表时间:2021/1/28   来源:《科学与技术》2020年28期   作者:谢纬1 李金山2 安珂3 李彦贺4
[导读] 经济社会蓬勃发展的背景下,为汽车制造工业创造了良好的发展环境,提高车身尺寸质量

        谢纬1 李金山2 安珂3 李彦贺4
        奇瑞商用车(安徽)有限公司 工艺规划部 安徽省 芜湖市 24000
        摘要:经济社会蓬勃发展的背景下,为汽车制造工业创造了良好的发展环境,提高车身尺寸质量,成为从业人员的关注重点。本文以白车身尺寸控制为核心,重点是重项目前期尺寸如何策划角度来控制车身尺寸。
        关键词:白车身、车身尺寸策划、功能尺寸
        汽车白车身是由产线生产出来的,车身产线是在规划、设计、制造、安装、调试等多个环节完成的,每个环节都会对车身尺寸产生一定的影响。当前车身尺寸控制,反映出汽车制造企业的综合实力,同事也反应出汽车品牌的质量效应,以下是我工作中的心得,主要是针对白车身制造的前期尺寸策划工作进行探讨。
一、白车身质量目标设定
        汽车白车身在尺寸策划时首先要根据车身尺寸定义横向对标同等级的的尺寸能达到的水平,对比公差系数差距,制定出该项要达到的目标是多少,有了目标后续工作都围绕目标开展,如果达到目标,制定达到目标的保障措施。
二、尺寸策划达成对策
尺寸策划从人、机、料、法、测五个环节进行分析,分析如图 1所示;




        
        
        

图1
1、“人”的角度进行分析
  目前汽车白车身的制造都进入了自动化时代,有很多自主品牌生产基地自动率已经达到90%左右,如主线基本都是自动化,二级总成发舱、侧围、前地板、后地板、顶盖等都已经实现自动化,这些自动化工位基本上已经排除人的因素对尺寸质量的影响,但还是要考虑人工上件对尺寸质量影响,比如上件点人工上件未放到位,导致的尺寸偏差,因此要考虑正常额自动化工位都有APC或Baffer等输送上件机构,这些机构上要考虑安装感应传感器,每个零件不能少于两个感应开关,保证零件能放置到位,保证尺寸精度;第二方面要考虑来件质量,每个零件在入库时都应该经过检验或抽检,关键零件应该100%进行检验,这也都是有“人”的因素,因此要制定检验机制,入库检验标准频次,零件到工位的检验操作人员来件检验,确保零件在运输过程中没有发生质量问题等;
三级总成主要时前后纵梁、中通道、座椅横梁、侧围加强板、侧围内板、后轮罩等,这些工位外协外委加工的比较多,因此也要考虑“人”的因素,因为这些零件基本上采用人工工位的比较多,如果避免“人”因素对尺寸的影响,首先第一这些零件必须开发检具,对关键零件和关键的检测点都要体现在检测表中,同时还要确认关键的尺寸的公差是否满足整车尺寸的公差,这些事项都是后续工作内容来给车身尺寸做好保障,顺利达到目标,第二方面就是在关键工位例如前纵梁、前轮罩、后轮罩等影响车身硬点尺寸的要对其策划如果避免人为因素影响车身尺寸,例如:人工工位人工装件如何安装到位、人工装件顺序如何保证,如果放置员工装错件等。
以上都是在尺寸策划过程中如何从“人”的因素方面分析考虑对车身尺寸的影响,如何避免“人”对车身尺寸的影响和制定相应的措施的相关想法。
2、“机”的角度进行分析
对车身尺寸影响比较重要的几个方面中,“机”的因素就非常重要,车身制造主要的设备就是夹具,夹具在焊装车身制造中起到的作用就是定位、加紧,车身尺寸的保证就是由夹具来保证的,因此尺寸策划中要对夹具进行详细策划,如何通过工装夹具来保证车身尺寸,
        首先我们要定义夹具的形式,目前夹具的形式主流分为日系标准和欧系标准,日系标准的夹具以普通圆型气缸为主,多用于人工工位;欧系标准的夹具以扁形气缸为主,多数自动化线都采用该种形式,欧系夹具正常定位精度也是高于日系夹具。因此,在尺寸策划中同时也要考虑到成本,主线才用欧标气缸,二级、三级总成,定位焊夹具采用欧系标准夹具,补焊采用日系标准夹具,这样能有效的保证尺寸精度,同时也能有效的降低夹具开发成本。
        接下来“机”的考虑根据车身尺寸的目标,如何选择用设备来给车身尺寸做好保障,我来举几个例子,1、主拼工位的形式,目前主拼工位有单一车型平移翻转总拼、OpenGate、GateFramer、康采恩总拼、丰田内置式总拼、日产NC+OG总拼等,如何选择主要根据产线的开发水平和产品的工艺要求进行考虑,还有开发成本,正常用的比较多成熟的OpenGate对车身尺寸控制的比较好,而且稳定性好,如何选择进可能要从以前项目采用的形式进行考虑,已经使用的结构相对来说成熟度和相关经验也是高于其他结构的;2、主线顶盖工位,正常情况下机器人通过定位抓手从APC抓取零件时,需要有对中台进行精度校准后,再进行定位,要不就增加视觉系统,抓手再抓取零件时,通过视觉系统进行找准、定位、抓取零件,这些都需要再策划中体现,对车身尺寸提供好保障;3、下部线前地板定位,采用中通道进行定位,不采用前地板本体的孔定位,地板本体料厚再0.7左右,强度不够,定位中会变形,对整个前地板定位尺寸产生影响,因此考虑由中通道进行定位,中通道进行定位同时需考虑主线如果是滚床结构输送,需做比较大的升降机构进行避让,台车不需考虑避让;4、前减震器座安装孔采用在线冲孔设备,保障前减震器座安装孔位置精度等,以上举得例子是想在尺寸策划中“机”的环节需要对关键设备要提出,确保尺寸稳定性。
 
        3、“料”的角度进行分析
        首先明确零件开发范围,是全新开发,还是改款开发,第二就是明确新开发件和沿用件的指标,新开发件和沿用件要达到什么样的水平才能保证车身尺寸指标能达到目标。
        1)新开发零件尺寸目标,如表1所示,表中数据仅供参考

        表1
        2)沿用件安装开发需求提出相应的要求,关键尺寸要达到100%合格;
4、“法”的角度进行分析
        “法”的因素主要就是夹具开发过程中怎么做,目前国内各公司夹具开基本上都是六大环节进行管控如图3所示,发避免在夹具开发环节出错,来确保车身尺寸精度达标,

结语:
 综上所述,对于汽车制造工业而言,项目前期车身尺寸策划是一个重要的环节,策划分析出影响车身尺寸精度的重要因素,如何制定对策等。希望为实际车身制造业提供经验借鉴,提高车身制造质量。
参考文献:
[1]白车身制造中存在的非常规变形研究[J]. 钟鑫,侯永平,张若婧. 上海汽车. 2019(11)
[2]浅谈白车身制造中新连接技术的应用[J]. 程猛. 上海汽车. 2017(08)
[3]自主车身制造技术从模拟化到数字化的转变[J]. 梁延焱.  汽车零部件. 2013(10)
作者简介:
谢纬(1978年12月12日)、奇瑞商用车(安徽)有限公司 工艺规划部、本科、
联系方式: 邮编:241000、地址:安徽省芜湖市弋江区鞍山路10号、电话:18130611125与E-mail:xiewei3@mychery.com等。
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