尺寸工程在白車身制造過程中的應(yīng)用研究

  摘要：車身本體 即白車身，它包含 了加 強(qiáng)板、車 身的梁柱、覆蓋件 等構(gòu)件。同時(shí)，白車身還加裝了發(fā)動(dòng)機(jī)罩、車門及翼子板，這些構(gòu)件可用來(lái)承載上側(cè)車身，構(gòu)成了根本的載體。制作 白車身的步驟中，會(huì) 涉及 多樣的復(fù)雜原理，例如人機(jī)工程 、振動(dòng)噪 聲、車身外在的造型原理、空氣動(dòng) 力學(xué)的根本機(jī)理。制造白車身時(shí)用到的尺寸工程可以配置最合適 的零配件尺寸，優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算。針對(duì)于白車身的制造，解析 了尺寸工程 的適用原理。結(jié)合車身制造的真實(shí)情況，探析具體的尺寸． 7-程應(yīng)用。

  引言

  制造白車身需要經(jīng)過復(fù)雜的多個(gè)步驟 ，各個(gè)制造流程都隱含了某種偏差。為了提升精度并且縮減車身本體的偏差 ，就有必要預(yù)先擬定各類構(gòu)件的尺寸規(guī)格。受到工藝約束 ，制作出來(lái)的沖壓件并沒能確保最合適的精度 。這種狀態(tài)下 ，就要給出預(yù)先設(shè)定好的公差及尺寸，借助于尺寸工程來(lái)確保車身的穩(wěn)定性。具體在運(yùn)用中，尺寸工程包含了解析公差的專用軟件 、計(jì)算的尺寸鏈等。經(jīng)過多步驟的運(yùn)算 ，在現(xiàn)有工藝狀態(tài)下符合了制作車身的精確度，確保車身整體 的安全及穩(wěn)固性。

  1、尺寸工程的內(nèi)涵

  在工程領(lǐng)域 內(nèi)，尺寸工程被看作新概念 ，用于限定車身構(gòu)件的尺寸。從根本 內(nèi)涵來(lái)看 ，尺寸工程整合了零件外形 、產(chǎn)品的工裝 、制造及裝配車身的整體流程，這種工程因而表現(xiàn)為系統(tǒng)性 。 日常的生產(chǎn)中 ，尺寸工程可用于限定各類型白車身制作 ，杜絕了裝配時(shí)的偏差?。對(duì)于常見性的裝配干涉，也可有效予 以解決 。這是由于，常規(guī)制作某一類車身的過程中，都很難徹底摒 除隱含的偏差。如果出現(xiàn)誤差，那么累積性 的誤差將會(huì) 干擾至后續(xù) 的裝 配流程，造成裝配障礙 。初期在設(shè)計(jì)時(shí)，尺寸工程就杜絕了潛在性的零配件尺寸偏差 。這樣做，妥善防控了后續(xù)裝配時(shí)的干擾 ，從根本上提升了診斷及監(jiān)控偏差的能力。同時(shí)，尺寸工程還可用作優(yōu)化車身 ，它整合了各步驟內(nèi)的制作工藝。優(yōu)化了系統(tǒng)性的公差 ，這種基礎(chǔ)上提升了裝配零配件的精準(zhǔn)度 ，縮減了耗費(fèi)的總成本及裝配周期。針對(duì)于批量較大的車身配件制造 ，這種工程更體現(xiàn)為高層次的適用價(jià)值。

  2、尺寸工程中的要點(diǎn)

  2 ．1 總體的流程

  從總體來(lái)看，尺寸工程可分成較多階段，包含初期擬定方案 、詳細(xì)設(shè)計(jì)車身 、后期的測(cè)試、車身制成后的投產(chǎn) 。詳細(xì)來(lái)看 ，尺寸工程設(shè)定了如下的流程：

  第一步，是擬定精確的整車尺寸。在這個(gè)步驟內(nèi)，注重設(shè)定合適的配合公差。針對(duì)于關(guān)鍵性的車身間隙、通用的表面公差都要予以限定。同時(shí)，還需依照現(xiàn)有的制造水準(zhǔn)及工藝能力，限定精確的目標(biāo)公差。

  第二步 ，是設(shè)計(jì)細(xì)化的公差并且定位基準(zhǔn)。在這個(gè)步驟內(nèi)，設(shè)計(jì) 目的即為構(gòu)建定位體系。針對(duì)于零配件及整車，都要妥善予以定位 ，設(shè)定形位公差。需要描繪 圖紙，在圖紙上顯示出制作白車身的精確公差。定位基準(zhǔn)及選定的公差關(guān) 系到后期設(shè)計(jì)及制作車身的夾具。經(jīng)過初期的設(shè)置，汽車構(gòu)件大致符合了給出來(lái)的尺寸精度。

  第三步，是借助于仿真軟件來(lái)構(gòu)建模型，檢查初期的設(shè)計(jì)。經(jīng)過仿真檢驗(yàn)，即可判斷出各步驟內(nèi)的裝配偏差，因此也判斷 出白車身各部位的尺寸狀態(tài)。經(jīng)過全方位的調(diào)整，減低了額外成本 ，防控隱藏的車身缺陷。確定 了模型后，即可著手去核查樣 品。針對(duì)于尺寸的波動(dòng)，需要實(shí)時(shí)予 以監(jiān)控。一旦測(cè)出誤差就要及時(shí)整改。

  第四步，經(jīng)過檢測(cè)之后，評(píng)價(jià)并統(tǒng)計(jì)制造車身的過程能力。針對(duì)于外觀及整車內(nèi)側(cè)，也要評(píng)價(jià)總體性的焊接質(zhì)量 。在后續(xù) 階段內(nèi)，要反復(fù)去修正初期設(shè)定的尺寸目標(biāo)。由此可見 ，調(diào)整整車尺寸的關(guān)鍵步驟即為初期設(shè)計(jì)。

  2．2 尺 寸鏈 的檢 定

  在以往設(shè)計(jì)時(shí) ，常常傾向于憑借經(jīng)驗(yàn)。然而，制作白車身的流程 中隱含了不可確定的多樣要素。如果批量生產(chǎn)，很易增添額外 的更多損耗。若能構(gòu)建必要 的尺寸鏈用來(lái)檢定公差，即可縮減至最小數(shù)值的尺寸偏差。具體而言，尺寸鏈包含了封閉性 的某一組尺寸組合，依照給出來(lái)的次序來(lái)排列尺寸。從幾何特性來(lái)看，尺寸鏈包含了平面性的、空間性及線性這樣 的三類。依照不同的特性，尺寸鏈又可分成組成環(huán)及封閉環(huán) 的兩類鏈條 。具體在測(cè)定時(shí) ，累積起來(lái) 的偏差構(gòu)成了尺寸鏈的制約關(guān)系。針對(duì)于組成環(huán)，可調(diào)控它的精度，把這種精度限制于可掌控范圍中。