這3點(diǎn)訣竅，保持車身質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)

jiajoin

汽車的功能實(shí)現(xiàn)和外觀呈現(xiàn)都離不開車身尺寸控制，其影響因素包括沖壓件尺寸、夾具、焊接工藝、人員操作、包裝運(yùn)輸?shù)�。在沖壓件來(lái)料尺寸穩(wěn)定、焊接工藝確定的情況下，保持夾具持續(xù)改進(jìn)成為主要的解決方法。

改進(jìn)一：合理拆分工藝

每個(gè)車型一般會(huì)在既定的市場(chǎng)預(yù)期下制定生產(chǎn)綱領(lǐng)，根據(jù)生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度進(jìn)行工藝拆分，在工序節(jié)拍平衡的前提下，還要考慮是否對(duì)控制零件關(guān)鍵尺寸有利。

圖1

案例一：某車型的側(cè)圍內(nèi)板加強(qiáng)件和部件組成如圖1，從產(chǎn)品圖樣來(lái)看，兩個(gè)主定位基準(zhǔn)分別在1號(hào)組件和3號(hào)組件上。

圖2

關(guān)鍵尺寸：零件有2處重要裝配點(diǎn)，前把手支架（左側(cè)為眼鏡盒）和后把手支架，如果位置度或平面度有問題，會(huì)影響到眼鏡盒或把手支架的回彈。

圖3

圖4

如圖5所示，首次工藝拆分方案，OP10焊接1左前側(cè)圍內(nèi)板支架、2左側(cè)圍中間內(nèi)板支架、4左前上部加強(qiáng)支架、6左后輔助控制支架組件；OP20焊接3左中柱內(nèi)板加強(qiáng)件組件、5左前輔助控制支架組件。

圖5

問題：在OP10工序焊接時(shí)，分別以1號(hào)組件和2號(hào)組件的兩個(gè)孔定位，在進(jìn)行OP20工序焊接時(shí)，是以1號(hào)組件和3號(hào)組件的兩個(gè)孔定位，兩道工序發(fā)生基準(zhǔn)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致6號(hào)組件位置度也出現(xiàn)偏差。

圖6

改進(jìn)后方案：如圖6所示，OP10焊接1左前側(cè)圍內(nèi)板支架、2左側(cè)圍中間內(nèi)板支架、3左中柱內(nèi)板加強(qiáng)件組件、4左前上部加強(qiáng)支架；OP20焊接5左前輔助控制支架組件、6左后輔助控制支架組件。這樣保證了上下序基準(zhǔn)都與零件的主基準(zhǔn)保持一致，減少了基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換造成的尺寸偏差。

經(jīng)驗(yàn)：通過合理的工藝拆分，保證零件上下序基準(zhǔn)與零件主基準(zhǔn)保持一致。

改進(jìn)二：保持夾具基準(zhǔn)穩(wěn)定

一副工裝夾具設(shè)計(jì)的好與壞，首先要看基準(zhǔn)選擇，如果按照設(shè)計(jì)開發(fā)基準(zhǔn)做實(shí)際效果卻不理想，往往是因?yàn)榛鶞?zhǔn)結(jié)構(gòu)不合理。

案例二：某車型的車身前上部支架（見圖7）。零件圖樣兩個(gè)主定位基準(zhǔn)是13.1mm的孔。

圖7

原工裝設(shè)計(jì)：使用主定位基準(zhǔn)2個(gè)孔做定位，但設(shè)計(jì)為氣缸伸縮形式的定位銷。

圖8

問題：氣缸伸縮形式的主定位銷在運(yùn)動(dòng)過程雖有限位但仍存在不穩(wěn)定，并且隨著使用次數(shù)增多不穩(wěn)定趨勢(shì)在變大。組焊在上面的小零件本身也采用伸縮式定位銷，再配上伸縮式主定位，造成的尺寸超差相當(dāng)大。

圖9

改進(jìn)后工裝設(shè)計(jì)：將主體零件翻轉(zhuǎn)90°放置，原主定位由伸縮式定位銷改成固定式定位。

經(jīng)驗(yàn)：零件定位主基準(zhǔn)應(yīng)采用固定結(jié)構(gòu)，非滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。

改進(jìn)三：采取適當(dāng)?shù)倪^定位

夾具的定位多數(shù)是依照六點(diǎn)原則，在實(shí)際應(yīng)用中，如果主體零件在某個(gè)方向上有定位，那么小零件依靠壓緊到這個(gè)主體零件來(lái)限制它的自由度。

案例三：某車型的尾端板總成（見圖10）。零件圖樣（見圖11）：尾端板在車身后部，是重要的結(jié)構(gòu)件和功能件，上面涉及很多安裝點(diǎn)，包括后保險(xiǎn)杠、尾燈、后部?jī)?nèi)飾板等。安裝支架孔位置度要求0.5mm。

圖10

原工裝設(shè)計(jì)：小支架以定位銷定x、y方向，z向靠夾緊翻邊面。小支架與大件焊接處以自由狀態(tài)，以大件為基準(zhǔn)。這種設(shè)計(jì)方案理論上講，自由度是全部限制住的。

問題：由于小支架與大件焊接時(shí)是自由狀態(tài)，雖然有定位銷定位，焊接后依然跟著匹配狀態(tài)走，就是說定位銷定位時(shí)尺寸是合格的，但定位銷移出后，位置發(fā)生回彈，后保安裝孔位置度始終不穩(wěn)定。

圖11

改進(jìn)后工裝設(shè)計(jì)：在定位銷的基礎(chǔ)上，在零件邊緣增加可調(diào)整的限位塊，用來(lái)約束小支架y方向。這樣y方向就是過定位的，在焊接時(shí)即使匹配狀態(tài)不好，但因?yàn)橛衴方向限位塊，小支架會(huì)發(fā)生一定程度的剛性變形，會(huì)減小孔位置度的波動(dòng)。

經(jīng)驗(yàn)：應(yīng)盡可能限制小零件自由度，必要情況可以過定位。

由于車身零件結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝的不同，以上夾具改進(jìn)案例具有一定的特殊性，但希望在改進(jìn)思路、改進(jìn)原理上有一些可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。