试论车身尺寸检测与精度控制解决方案

试论车身尺寸检测与精度控制解决方案

宋爱国

（国能新能源汽车有限责任公司，天津300301）

摘要：对汽车的整车生产厂家来说，对车身尺寸的精度控制技术是非常重要的，它所建立的质量控制体系的本质就是以数据作为基础，让实实在在的数据代替所谓的经验，在这些数据中挖掘有用的信息，然后根据数据的指导对其进行改进，通过数据来对产品的质量进行驱动。

关键词：车身尺度；精度检测；解决方案

建立一个以数据作为基础的质量控制体系，这就是对车身尺寸精度的控制本质，我们对车身制造尺寸的偏差进行控制时，使用的是对制造数据进行建模分析的方法，这样就保证了在车身制造时的稳定性，最终让整个车的装配精度都得到提高。使用较为先进的测量技术是它的基本核心，从工装夹具以及对冲压零件的整个装配过程都要保证协调和基准一致，这样才可以建立一个高效的测量系统，然后分析和积累数据，把个人对经验的管理升级到科学数据的管理。总而言之，对尺寸精度进行控制的基础就是体系管理以及超前的测量技术。

1影响车身制造尺寸的主要因素

汽车车身在进行制造时由三百到五百个左右的冲压件组合焊接而成，而且这些冲压件在焊接的过程中会经过大大小小上百条流水线，全部冲压件的定位点超过两千个，焊点超过四千，而且车身的装配还分许多层级的装配，每个环节都有各自的层级结构，所以影响车身制造尺寸的因素有很多。

1.1冲压件的尺寸偏差问题

汽车车身的组成零件基本上为冲压件，这些冲压件主要分为两类，一类是车身表面覆盖冲压件，另一类是车身内部结构冲压件，每一个冲压件的形状都非常的复杂，而且每一个冲压件都需要达到标准的精度要求。在车身制造时会经过冲压、剪切、弯曲、拉伸、扩张、翻边等多个不同的工艺流程，所以冲压件一定要按照图纸上的标准进行设计，并满足图纸上的所有要求，在进行冲压件的关联配合时，要保证冲压件位置对准孔位，保证冲压件的边线全部平齐。

影响冲压件尺寸的最大因素就是冲压件的回弹问题，部分的冲压件在冲压之后会产生弹力变形，变形之后的冲压件在形状和尺寸上都发生了变化，另外冲压件在夹具上进行定位时，会因为夹具的力度过大，导致冲压件变形，影响冲压件的尺寸质量。上述的种种原因都是因为冲压件模具问题、人为操作问题或者是冲压机械的问题。想要保证冲压件的尺寸质量要利用三坐标测量仪仔细对照图纸进行检测。

1.2焊接操作造成的尺寸偏差问题

在车身各个部件冲压完成之后，要对冲压件进行焊接组合，焊接人员在进行焊接时要利用专业的焊接夹具来保证冲压件焊接的尺寸精度，焊接夹具在对冲压件进行夹紧时要保证夹紧位置准确，焊接过程全部依靠夹具的力量对冲压件进行定位，所以一定要保证夹具基准面与冲压件垂直，保证在进行焊接操作时的稳定。

在进行焊接操作时还要注意焊接部位的焊点情况，不能出现漏焊、裂缝、焊瘤、焊穿的现象，在焊点出现上述情况时可能是焊接人员的焊接技术不过关、焊枪头磨损严重、焊枪压力不稳的问题。避免焊接操作产生尺寸偏差问题主要从焊接工装夹具、焊接人员等两个方面来进行控制。

1.3零件尺寸不合格以及操作人员造成的尺寸偏差问题

车身上的各个零部件并不是由一个厂家提供的，是由很多不同的供应商提供的，因为零件的供应商不同，所以一定会存在差异性，由于车身零部件数量的增加会导致差异性变大，影响整个车身的尺寸精度，所以在进行零部件的装配时一定要对装配的零部件进行仔细检验，保证零部件的尺寸精准。供应商在对零部件进行配送时不注意对零部件的保护也会导致零部件尺寸发生变化，所以在物流配送环节上要进行仔细的挑选。操作人员在进行零部件的安装时要严格的按照工艺要求进行装配，避免因为操作不规范而影响车身尺寸，在非自动化生产线上进行零件操作时，一定要选择经验丰富，技术水平较高的操作人员进行安装操作。

2车身尺寸不精确的解决对策

对车身尺寸不精确的问题，我们可以通过一系列的检测方法对其进行检测，所采用的检测方法主要包括：分总成自动化的测量、检验夹具的手工测量、对柔性的检测进行系统的分析、非接触测头以及在线检测技术中的在线LaserGauge激光对白车身的检测技术和普赛在线的检测系统。通过这些方法的检测，我们会得出大量的数据，这些数据就是发现问题的关键所在，我们可以根据问题采用相应的解决措施。对数据的处理软件进行自主编写，让系统可以自动对各种数据进行汇总然后输出汇总结果以及报表，这些报表就传递着各种各样的信息。

通过在车身工艺中对过程的稳定性控制以及装配控制过程中的偏差诊断来分类检测点。在车身制造的全过程中，车身的功能尺寸对车身装配的质量起到了保证、控制与检测的作用，它对车身尺寸的规定是通过测点之间相对的计算形式所计算出来的。产品的功能尺寸、控制功能的尺寸以及基准的功能尺寸为车身功能尺寸的三大尺寸。依照车身功能的尺寸评价把数据进行简化，然后过滤掉定位等无关因素，让测点公差的设计得到简化。

对Cp以及Cpk进行测定，一方面可以确定产品工序的稳定性以及它的准确度，另一方面可以判断该工序生产出的产品是否符合标准，然后通过计算尺寸的合格率来对车身尺寸制造的精确度进行评价。

运用“2mm”的工程评价方法，通过不断改进的指数CH来反应车身尺寸质量的长时间变化的趋势，然后通过不断的改进，让车身尺寸的精确度由离散过渡到稳定，最后达到精准地步。

3车身尺寸质量控制的方法

3.1加强对工装以及夹具的精度控制

在现代化的车身制造流水线中，工装夹具的精度对车身尺寸的影响是非常大的，所以想要加强车身尺寸的质量控制首先就要从工装夹具的精度入手，对不同用处的工装进行分级维护管理，对关键工装夹具进行专门管理，工装检查人员要定期对工装进行深层次检测，并且每天都进行TPM的专项维护检查，发现精度问题及时的进行调整，并进行调整记录，以便其他工装夹具出现问题时的调整。

3.2加强操作人员的职业技能培训

汽车制造企业要定期对操作人员进行专业技能的培训，提升每个操作人员的岗位操作能力，制定出明确的制度要求，要求车身制造班组的班组长必须能够满足全线操作岗位能力，其余操作人员胜任全线操作岗位的百分之八十以上。对整个车身制造生产线进行尺寸质量控制，在进行生产时，操作人员要对钣金件和其它来料零件进行随机检查，假如检测出了不合格零件立刻停止车身的生产，并下线该批零件，做全线检查处理。负责车身尺寸图纸的设计人员，要定期对尺寸数据进行统计，找出影响尺寸质量的关键问题，及时的进行改进。

4结语

提高车身尺寸的精确度，这是一项比较复杂的系统工程。因为它涉及到一系列问题，例如：公差链、计算方法、设计车身结构时的连接方式以及基准设定的原则。它需要通过正确的指导思想，然后采用先进的技术手段以及正确的分析方法，才能对其进行有效的控制。

参考文献

[1]王国勇，高晓飞.车身尺寸检测与精度控制解决方案[A].中国汽车工程学会.2013中国汽车工程学会年会论文集[C].中国汽车工程学会，2013（04）.

[2]张富荣.车身制造阶段尺寸质量控制体系的研究及应用[D].湖南大学，2010