试析批量生产中乘用车车身精度控制

张利国（长城汽车股份有限公司整车商品技术部,河北 保定 071000）

试析批量生产中乘用车车身精度控制

张利国
（长城汽车股份有限公司整车商品技术部,河北 保定 071000）

本文首先对车身总成的精度测量和焊接夹具的精度控制方法进行了简要的阐述，然后分析和探讨了如何建立完整的车身精度管理信息系统，从而通过对数据的收集、整理、统计和分析来实现报告、预警和控制等管理功能。希望通过本文对乘用车车身精度控制相关问题的分析与探讨有助于我国汽车行业的发展。

乘用车；车身；精度控制

目前，国内外汽车行业的竞争越来越激烈，为了提高我国相关企业的竞争力，我国的企业品牌需要以提高研发能力和制造水平来提高。作为批量生产的乘用车，要想给乘用车的整车装备提供稳定合格的车身，就要在批量生产中对车身的精度进行有效地控制。汽车的车身是组成整车的基础，车身的制造精度不仅在很大程度上决定了汽车进行组装时各个零件的配合精度，而且对整个乘车的感知质量和性能指标会有很大的影响。而车身精度的控制比较复杂，不但需要较高的技术和系统管理，而且需要投入较多的资源。因此本文主要对批量生产中乘车车身的精度控制的相关问题进行探讨。

1 车身总成、分总成精度测量

1.1 车身精度测量和计算

三坐标测定机主要分为便携式坐标测定机和自动三坐标测量机(简称CMM)，是目前进行车身精度控制的主要工具，便携式测量机可对车身进行点接触式和扫描式测定，主要用于对工位内的夹具进行精度测定和在基盘上对总成或者零部件进行测定。现代化的CMM测量机适合测量大的工件，多采用可编程自动测量来实现对车身的测量。CMM测量机不仅可以降低测量者的劳动强度和提高策略效率，而且可以保障策略方式的一致性[1]。用CMM测量机对车身和分总成制造精度进行系统性的测量时，可以将测量结果与数模进行对比来获得当前各测量点的具体偏差情况。

1.2 进行车身数据的分析与统计

汽车制造的技术人员可以通过对车身进行测量所得的数据进行分析，从大量复杂的数据中找出规律和问题，来达到对车身的精度进行有效监控和管理的目的。因此，汽车企业为了实现对汽车的整体或者部分的合格率、6Tc值和测点的趋势进行分析，就会开发出一些相应的分析软件来帮助技术人员对相关的数据进行分析。

2 车身工装夹具的精度控制

2.1 对车身工装夹具的精度进行检测

装配是确保车身焊接精度的基础，每个工件的装配都是靠夹具上的定位面和定位销进行固定，要确保夹具的精度就要保证夹具上基准销和基准面的精度。但由于工装强度高和使用频率大等原因导致工装夹具精度出现不稳定的情况，因此就必须对焊接工装的精度进行持续监控与维护。由于汽车的生产现场比较复杂而且环境比较狭小，技术人员通常都会采用柔性关节臂式的便携测量机进行测量[2]。对工装夹具的日常护理中，首先要给样件装上工装，再对相互搭接的两个零件的同心孔的错边量进行检查来了解夹具的变异程度，这样就达到了一般操作工对夹具精度进行日常监控的目的。

2.2 对工装夹具的精度数据进行管理

如果技术人员发现工装出现定位磨损、部件变形失效和夹头松动等情况或者用检具、CMM和样件对夹具检查中发现夹具定位存在变异等问题时，不仅要对夹具进行检修和调整，并且对夹具的精度进行重新测量，最终当确认夹具一切正常时，就要对夹具的变异、调整信息等在夹具的尺寸档案中进行登记。

3 建立车身精度管理信息系统模块

对车身最终精度起到决定性作用的是按照车身功能的匹配原理进行焊接工装精度的控制。按常规来说，白车身精度的总体尺寸偏差由所组成各部分零件的整体尺寸链积累而成，但由于白车身的车身板材料的柔性对于薄板装焊件进程装配的偏差可以小于所有零件的偏差之和，因而传统的理论不能用于白车身精度的计算。目前许多先进的汽车厂家在进行柔性件装配偏差分析与控制技术的研究，就可以通过将焊接工装夹具的精度数据与白车身总成、分总成等测量数据进行比对分析，找出之间的关联和控制方法，并且建立进行监控和控制的模型。以下为车身精度管理信息系统模块的设计与车身精度管理信息系统功能的简介．

3.1 车身精度管理信息系统模块的设计

车身精度信息管理体系是一项复杂的信息管理系统，其将设备测量、数据信息控制和决策支持模块等进行了有机的结合。在车身精度管理信息系统的界面中具有良好的人机交流操控界面和齐全的功能，这样汽车制造的技术人员就可以在信息管理系统中进行统计、查询、分析、报警和控制等操作。

3.2 车身精度管理信息系统功能简介

首先，为了对车身的精度进行有效的管理和集成，车身精度管理信息系统的模块中必须具备这几方面的功能：进行数据采集和获取的功能、对数据进行分析和统计的功能、进行历史查询和报告输出的功能、报警和相应等功能。其次，由于车身和零部件等的精度会随着生产量的增加而出现一种不断变化的趋势，因而，技术人员需要对车身的总成和所有测量点的变化情况进行持续的监控、分析、对比和控制等，如果出现车身或者零部件的精度出现了变异趋势，信息管理系统就会立即发出警报，这样相关技术人员也就会技术的做出分析和处理[3]。为了满足不同的信息需求，相关人员要在系统管理中生成各种专业详细的精度分析报告。最后，车身精度进行管理系统的最终目的是通过对车身各种数据的分析和整理的结果和精度标准进行对比来分析和判断产生变异的趋势等情况，然后再通过系统的报警等实现对精度的控制和采取相应措施等。

4 结束语

要想给乘用车装配合格的车身，就需要在进行批量生产时对车身的精度进行控制。但对车身精度的控制需要用专业的技术和设备等进行数据采集、分析和控制等。因此，进行车身精度控制的相关技术人员一定要严格按照相关标准，对车身的精度做到最佳控制率，才能促进我国汽车行业的发展。

[1]韩晓瑜.三坐标测量仪在高精度车身制造中的应用[J].科协论坛(下半月),2013(04)：61-62.

[2]王双枝,杨谊丽,崔礼春等.尺寸工程在汽车行业中的应用[J].汽车工艺与材料,2014(10)：34-37．

[3]张宏兵.轿车车身制造精度的研究[J].中国机械,2014(10)：92-93．