1、造型及前期设计阶段,确定整车尺寸目标
这一时期以车辆各项功能的研究为核心,同时考虑产品的外观设计、操作便利性等要求,以此明确车身外部各个部件之间的距离和表面过渡衔接方式。比如,前照灯和前挡泥板的造型设计要尽量避免两者处于同一水平线,具体形态请参考附图所示。
这种方式能充分维持车辆的整体视觉和谐性,同时也能降低对大灯与前保险杠对齐度所要求的装配位置精度标准。优秀的外部造型方案不仅能够确保汽车外观达到高标准,还能显著缩短制造流程并减少制造成本。各位朋友,我是一名汽车造型师。
2、产品及过程设计阶段,实现车身尺寸的系统设计
依据各个整车功能对尺寸的具体需求,开展零部件的摆放规划、公差设定、工艺流程安排、可行性评估、检测方法设计、验证方案拟定等,以降低尺寸生产环节的潜在问题,并且防止单纯依靠提升零件精度来增强车身品质,从而有效控制生产费用。
如下图所示,按照车身CAE的结果来合理校核零部件的定位;
车身CAE分析
如下图所示,合理设计零件搭接方式可减少尺寸链环及焊接变形。
这一环节的构思任务对于接下来尺寸的稳定非常关键,在物品和工艺方案的规划中,务必注意以下核心构思要素:
依据定位要求规划零件的定位机制,确保设计依据、加工依据和检测依据的统一性,以降低累积误差。
B、优先选用一体冲压的部件,以降低车辆总装阶段的组装偏差,同时避免焊接过程中产生的形变。
C、按照功能分析的结果,设计零部件的公差表;
要有效运用CAE的分析数据,仔细检查构件的摆放位置,并且改进车辆的构造布局,
E、合理考虑车身装配的焊接方法,减少焊接变形;
F、合理设计零部件的焊接装配顺序,优先保证重要的尺寸;
G、依据车辆整体功能剖析的法则,将测量环节中涉及车身重量变化的各个节点分解出来,作为检测目标,并评定其关键程度等级,以此划分优先次序。
H、需要科学规划监控手段及其应用频率。车身检测通常借助四种主要工具:人工查验的参照样板、MMT测量设备、开启部件的测量装置以及车身激光自动检测系统。要依据尺寸确保的风险等级来挑选恰当的检测工具。
科学规划监控的位置,针对重要的总成部件,例如车内地板总成以及白车身组装完毕之后,必须立刻开展三坐标测量,并对测量结果进行深入分析。
3、试制阶段,建立车身尺寸的监控计划
这一时期需依据生产实际状况,对部件定位机制及检测资料进行优化。针对部件测量文档,要依据车辆整体造型及各项性能对车身规格的规范,完成部件几何尺寸的确认、规格调整、设计核实,并制定缺陷修正措施,全面管理车身规格的生产偏差,构建完备有效的车身规格监管方案。根据车身生产环节的作用差异,造成车身生产误差的原因可分为焊接设备误差、物料尺寸误差、人工操作误差、焊接形变等。为此,在试制阶段必须严格把控以下影响因素。
1)通过车身焊接夹具保证车身焊接精度
固定装置的功能在于维持待连接构件间的准确方位和焊接体的规格精确度,有助于降低连接时的形变状况,从而提升组装工作的效能。所以,汽车组装的固定装置是确保汽车连接准确性的关键所在。各式各样的固定装置构造对于零件规格的稳定程度具有不同的作用效果,必须尽早介入固定装置的规划阶段,明确指出固定装置所关联的规格需求。
A、焊接夹具的定位必须符合设计的定位文件。
B、定位机构结实可靠,重要工位使用翻版机构和大型样架机构。
C、夹具在松开夹持动作时,必须确保定位的准确性,防止操作期间定位位置的精确度发生变化。
定位表面需满足设计强度与刚度要求,借此降低磨损程度,同时应配备调节装置,以便改变整个组件的尺寸。
夹具的精确度必须确保,调试阶段需进行定位重复性检测,确保尺寸稳定;生产环节要及时进行预防性维护,以保持夹具的精确度。
2)控制来件质量
A、审核冲压件和分总成的检测方案和测量工艺卡。
必须严格管控冲压零件的回弹现象,通过改进冲压流程和优化模具构造,来减少零件本身的尺寸偏差。
确保零件的规格达标且状态稳固,持续监控零件品质参数IQG、ICF,针对不达标情况制定纠正措施AQPL。
确保关键监控点,例如车身总装时重要部件的安装孔位、安装平面以及工艺孔位,其尺寸需严格把关,务必保障零件间的接触面密合。
3)控制焊接变形量
运用尖端焊接装置,车身成型焊接、底盘总成焊接运用自动化焊接设备,能够使车身焊接时焊缝分布均衡,点焊流程和焊接位置稳固,提升焊接效率,降低车身焊接时形变程度。
手工焊接需要选用体积小且易于使用的焊钳,这样可以降低因操作不便而造成的焊接变形问题。
要有效控制焊接变形,必须科学配置焊接参数,并且精确调整焊接时的压紧力度。通过设定恰当的电极压力,同时保证零件之间有合适的初始间隙,能够防止在车身零件点焊装配时,因焊接热影响而导致零件发生变形。
焊接辅助设备要摆放得当,确保焊钳垂直进行焊接,比如可以增设焊钳导向装置。
4)保证正确的操作
科学规划每道工序的接合点分布与多少,审视熔接流程安排,严格遵循熔接作业规范文本。
B、必须准确判断包装方式及组件运输设备、起吊装置对规格和形变的作用。
人为因素存在管控难度,例如生产节奏和员工操作水平,均会作用在焊接精度上。
各位好,我是一名汽车造型师,以下就是车身规格的规划流程和调控手段。我们下回再会!