定位系统在汽车内外饰设计中的应用方法研究

张铭仁

摘 要：随着社会的发展，我国的汽车的销量越来越大，市场潜力非常大。本文研究定位系统的设计原则还有作用，然后研究其在汽车内外饰中的应用。

关键词：定位系统；汽車内外饰设计；应用

1 概论

1.1 定位系统的界定

在汽车内外饰设计的时候经常使用的定位系统有两类，也就是RPS和CDLS，虽然名称是不一样的，但是控制核心大体一样，都是限制零件的全部自由度，实现准确定位，本文研究的是第二种系统，定位系统在汽车内外饰设计中可以使装配关系更准确，定位和安装各有分工，安装的目标是使零件连接非常可靠，定位包括零件装配有可重复性、装配精确等。

1.2 定位系统的设计原则

定位系统可以精确设置零件的位置，通过限制零件的自由度，来确定零件的位置。汽车的内外饰部件一般是纤维、塑料等产品，会发生形状变化，刚度非常差，所以在设计安装的时候需要非常高的精度，保证零件之间的配合到位[1]。

1.3 定位基准的选择要求

定位基准的选择要求关键包括四个方面：第一，稳定性要求，在制造和安装的时候，需要保证零部件的稳定和尺寸的稳定，还要减少磨损，基准要放到平面上，如果不放到平面上就会影响准确度。第二，功能性要求，定位基遵循的顺序是：孔、面、边，定位基准要代表实际的特征关系，在空间不足的时候，固定点和基准可以共用，底座不仅可以作为定位，还可以作为安装点，第三，检具上易实现，为了方便设计以及操作，定位基准的形状一定要简单，方便测量，减少操作的难度，提高测量的准确度，第四，一致性和可重复性要求，定位系统在汽车内外饰的设计中，一定要保持和制造、装配的一致性，汽车内外饰产品大多是一次成型，如吸塑、注塑等，需要确保设计、制造、装配的共用性，以便保证内外饰产品的质量。

1.4 定位系统的设计流程

定位系统是汽车内外饰设计中的关键方法，很大程度上决定了内外饰零部件的配合精度，也是整车品质保障的组成部分，定位系统在汽车内外饰设计工作一般由尺寸工程师牵头负责，成立同步工程小组，包括供应商相关人员、市场分析人员等，协同合作，完成匹配工作[2]。

2 案例分析

汽车内外饰设计十分多样，材料和成型的方式趋于多元化，型面复杂，刚度低，如果内外饰零部件要满足DTS要求，需要设计定位系统，并统筹分析，本文的研究基于钟表板中置仪表罩的定位系统进行研究，仪表板是重要的内外饰系统组成部分，在驾驶室的中央位置，在内外饰中要求是最高的，因而需要确保精良的匹配，组合仪表罩的变形弧度比较大，整个零件的变形非常严重，Y向的长度较长，在仪表罩的左右两侧需要设置两个主定位销，控制Y向的变形。

在组合仪表罩中设置了共九个主定位基准，保证组合仪表安装在仪表板中，并且控制装配的精度，为了满足DTS的间隙面差，需要增加辅助定位。

3 定位系统在汽车内外饰设计中的质量控制

汽车内外饰零部件的型面、尺寸等都比较复杂，汽车主厂商在设计中有很多选择，配合的间隙面差和尺寸等存在较大的差异，因而需要对定位系统在汽车内外饰设计中的质量加以控制，由于尺寸和形状都比较复杂，因而质量控制的时候需要事先制定好执行的标准，如间隙面差、配合间距、变形大小等，需要由质量控制人员进行控制，并将检验的结果记录在案，不符合要求的需要重新设计，减少资源的浪费，设计的时候可以充分运用计算机辅助设计系统，进行零部件的建模配合验证，并能分析零件的变形受力等情况，以便进行针对性的改善，检具的设计同样十分重要，合适的检具方便质量控制，方便质量控制人员快速、精确地进行检验，但检具的设计需要根据汽车内外饰的实际情况，暂时没有统一的标准，因而需要尽量保持汽车内外饰设计的通用性和一致性。以减少检具投入的费用，提高经济效益[3]。

4 定位系统在汽车内外饰设计中的注意事项

定位系统可以改善汽车内外饰件的配合精度，提升整体的品质，在实际的设计工作中需要注意几个方面的事项：第一，汽车内外饰大多是纤维、塑料零件，但是这类零件的变形比较严重，刚度差，精确的定位和配合非常重要，尤其是在重要的间隙面差的配合处需要增加辅助定位，增强匹配效果，而对于某些细长件，可以增加定位系统来提高配合精度，第二，因为汽车的类型和设计非常多元化，存在各种面型，结构件的材料刚度、强度、材料等都存在很大的差别，因而在采用定位系统设计汽车内外饰的时候，要根据实际的市场定位和竞争类型来针对性地设计，增强设计的质量。第三，主定位尽量布置在对间隙面差要求高的地方， 且为了增强刚度和强度，在主基准定位之外增加辅助定位筋，与主定位相互配合，可以很好地定位。第四，汽车内外饰件的强度低、刚度差，变形的可能性大，尤其是在使用或经过碰撞之后，因而需要尽量缩短尺寸缝的长度，达到间隙面差的要求。

5 结语

研究定位系统的设计原则、意义和作用，然后研究其在汽车内外饰中的应用，为相关的研究提供参考。

参考文献：

[1] 沈亮涵.定位系统在汽车内外饰设计中的应用方法研究[J].企业科技与发展，2014，24：9-10.

[2] 李文丽，刘庆上.定位系统在汽车内外饰设计中的应用[J].汽车工程师，2013，02：59-62.

[3] 刘发臣，光舜.定位系统在汽车内外饰设计中的应用探究[J].山东工业技术，2016，07：271.