车身公差分配及质量控制.pdf

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1、1．绪论1.1论文的研究背景与意义随着我国居民收入的提高，私家车消费量迅速增加，汽车消费变成了大众消费，2011年汽车保有量，汽车产销量双超1840万辆，但是多数汽车制造企业产能增加，中国汽车产能逐渐过剩，卖方市场将全面向买方市场过渡，在未来的几年中国的汽车行业竞争将加剧。在国内车市竞争日趋激烈的形势下，基于“产能过剩”的预期，提升汽车的产品质量，是提高我国汽车产品竞争力的重要手段。中国汽车产业如何才能由“大”做“强”，着力发展自主品牌和自主技术是推动汽车产业发展的根本途径。当前，汽车产品质量水平是制约我

2、国汽车发展自主品牌的关键因素。从80年代末，“市场换技术”的政策确实从国外引进了大量的先进技术，但是我国企业尤其是自主品牌的汽车，生产质量水平与发达国家相比仍有很大的差距。白车身的制造质量是整车制造质量的重要组成部分，是提高整车质量的关键。中国目前汽车车身制造质量差距尤其之大。车身是整车的重要组成部分，是整车其它零部件的载体，其重量和制造成本约占整车的40％60％，车身通常有300500个具有复杂空间曲面的薄板冲压件，在5575个装配站的生产线上大批量、快节奏的焊装而成，夹持点达17002500个，焊点达

3、40005000个，白车身质量控制是一个复杂的系统工程，涉及产品设计、焊接夹具、零件、焊接变形和操作过程等，各种装配偏差源也就无可避免。车身的装焊质量直接影响整车的质量，主要表现在外观和功能上。车身外表面应该光滑、平顺和连续，表面形状应能很好的符合造型设计师的设计意图并满足客户对美的要求，同时还要考虑到车身的结构和制造工艺。而功能性障碍主要表现在零部件定位不准确、连接不可靠、车门漏雨、风噪声比较大和车门关闭困难等，也会影响汽车产品的质量。一份对全世界汽车产品关键质量问题调查的报告表明约有41％的汽车产品质

4、量问题是由车身综合制造尺寸偏差造成的，所以，提升车身制造质量是实现整车质量的关键问题，车身的尺寸精度问题也就成为汽车界最为关心的问题之一。综合运用各种技术，做好白车身设计与制造过程中的质量控制，能够缩短白车身的开发周期、降低制造成本，提高车身制造质量。汽车产品的性能和质量很大程度上决定于设计阶段，车身也是如此。对于一部好的车身来说，必需在设计阶段已经完全考虑了各种公差、工艺性等因素的影响，再加上设计中的控制文件，完全保证了后期车身生产质量。为确保产品质量和组成产品的1万方数据1.绪论零件几何精度的合理，精

5、度较高的机械产品在设计时应该进行几何精度的分析计算。设计阶段的几何精度分析属于装配尺寸链的内容，查找出对其有影响的各零件作为组成环，并对各组成环规定经济合理的公差。如果车身的综合装配累积误差超过工程师预先对车身公差的要求，则要调整冲压件的公差值，然后再进行验证，多次重复这个过程，直到车身综合装配累计误差小于车身公差的要求。如果不在设计阶段给定冲压件的公差，在生产中有可能导致车身累积的装配误差超过了对车身公差的要求，此时冲压件的模具已经开发完成，到时候再想调整冲压件的公差，势必要修改模具。修改[13]模具会

6、造成大量的人力、财力、物力等方面的巨大损失。导致此新车型的开发周期延长，延误了产品上市的最佳时期，导致公司蒙受巨大的损失，甚至公司都有面临倒闭的危险。国内汽车企业现阶段对于车身冲压件的公差分配尚未达到系统化和标准化的车身公差分配模式，需要一种可操作性强、适合国内企业现状的车身冲压件公差分配技术。为了保证车身的精度，理论上要求冲压件的公差值越小越好，但是生产的实际中冲压件的精度会受到冲压工艺能力的限制，过分的提高对冲压件的制造精度的要求是不可行的。一方面冲压工艺本身能力有限，另一个方面较高的冲压精度往往会造

7、成冲压成本的大幅度提高。我们分配的原则是在满足车身几何精度要求的同时，降低对冲压件的几何精度的要求，从而有利于减小产品的成本。但到目前为止，车身的误差传递以及公差分配理论还有很多可以改进的地方。所以本课题针对车身公差分配技术进行深入的研究。车身制造质量的目标是车身制造尺寸“零误差”、车身表面“零缺陷”及保证安全可靠。车身制造偏差在所有汽车制造企业普遍存在的问题，将直接影响到车身密封性、行驶平顺性、车身风噪声等性能以及汽车制造成本。例如车门门缝过大或过小会引起外观质量的降低，引起风噪声和漏水等问题，为消除这

8、一问题，需要进行返修、打磨等工作不仅增加了制造成本，而且使产品投放周期延长。此外，在产品开发阶段，为减小车身制造偏差还可能延长新产品上市时间和增加成本。因此，为零部件合理分配公差，控制车身质量，减小车身装配偏差是保持产品核心竞争力的必要条件之一。1.2车身公差分配及质量控制的现状1.2.1国外研究状况上世纪60年代开始，日本凭借全面质量管理（TQM）使其汽车车身制造综合偏差逐渐减小，到80年代末，日本最好的汽车公司把车身制造综