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1、最新卓越管理方案您 可自由编辑 最新卓越管理方案您 可自由编辑 白车身设计:白车身设计过程中的质量控制 现代汽车质量的好坏完全决定设计水平。 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。本文主要介绍设计中的公 差及工艺性需要考虑的因素。 一.车身在设计阶段公差的控制 品质管理质量控制白车身 设计白车身设计过程中的 质量控制设计知识资源网 品质管理质量控制白车身 设计白车身设计过程中的 质量控制设计知识资源网 一).装配公差 保证零件安装无误,而且保证零件工作性能得到很好保证,一定综合考虑和分配各零部件的
2、公差。以下以车 门内板和玻璃升降器的安装为例说明公差分配。 前车门内板玻璃升降器的安装如图 1,玻璃升降器安装螺栓为 M6,门内板安装孔直径为 7。如果公差分配不 合理,后期安装困难。 因为车门内板的冲压精度较高,公差较小如图 2 所示,能够保证孔的距离公差在0.2mm 范围内。 要求在设计玻璃升降器的时候考虑玻璃升降器支架总成的精度。如果玻璃升降器安装支架总成的距离精度 320.51mm,很难保证安装。 计算如下: 门内板两安装孔距离为 Lmin=320.3mm,Lmax=320.7; 玻璃升降器支架安装点之间距离为 Dmax=321.5mm 设计知识资源网 Lmin+(7-M6)/2*2=
3、321.3321.5=Dmax 所以就会导致两个零件单独检测均合格,但安装不上的现象。 一旦出现上述情况汉阳科技,需要协调解决,有以下两种方案: 1.提高玻璃升降器安装支架总成的精度,保证距离精度在 320.50.8mm 范围内; 2.加大门内板上的安装孔,将孔径由 7mm,加大到 7.5mm。 二)冲压公差 为了保证车身零件安装的可靠性, 必需保证冲压件安装面的精度。 对一些要求较高的功能面和孔的公差必需 特别要求。 三)焊接公差 为了保证整车的精度,对每级焊接总成的公差结合实际情况给定设计范围。 所示一焊接总成,该图中标注了产品需要的公差,即焊接根据实际情况必需保证的公差。 设计知识资源网
4、 四)移动公差 1.移动公差的目的: 与车身的全长.全宽.全高有关的部件或影响外观质量的部件, 对以后可能发生的倾向在事前生产部件时要保 证一侧的尺寸,反映在模具.夹具及检具的制作上,这是为了确保质量及质量培育期间的缩短。 2.移动公差定义: 移动公差是在部件装配过程中按照图纸中的数据制作各部件因偏差(公差内偏差) 发生干涉或装配困难,所 以事前预测公差的中心向哪一侧变更(移动) ,在设计阶段提前处理的叫移动公差。下面以侧围亮饰条和侧 围为例介绍移动公差。 图所示两处截面: 设计知识资源网 图中辊压件和侧围亮饰条在设计时理论上应该等间隙, 但是考虑到两个零件成型后的变形量, 不能设计成等 间隙
5、(图 7),如果设计成等间隙,后期生产阶段基本不可能控制。 具体原因设计时考虑滚压件成型后局部尺寸有变化,在设计时考虑成型减薄在 0.6-0.8mm,而且亮饰条和滚 压件之间间隙要求较高,所以在设计时已经将此处间隙调整到 3.2mm. 总而言之,要很好保证车身的质量,必须在产品设计阶段综合考虑各种公差,而且还需要进行公差计算。只 有这样才能保证每一个零件和总成全部控制在设计范围内。 即车身所有生产过程都有据可依, 均在设计公差控制范围内, 这样才能保证后期生产的车子是完全符合设计 要求的。 二.工艺性 一)冲压工艺性: 主要从以下几方面考虑: 1.零件冲压方向,进而确定压力中心 2.零件拔模角
6、(无负角) 设计知识资源网 3.零件结构对材料流动性的影响 3.1 零件本身的结构是否合理 3.2 零件的拉延深度是否过深 表中字母说明: t材料厚度 K坯料宽度 h最大拉深深度 B拉深宽度 表二:筒形拉深最大相对深度(h/d) 设计知识资源网 h最大拉深深度 d拉深直径 df凸缘直径 t材料厚度 d0坯料直径 3.3 具有一定深度的较大的凸台处的过渡圆角尽可能地大一些, 最好倒成球面状的 R, 以利冲压成形(见表三) 设计知识资源网 表三:拉延最佳圆角半径(r) 表中字母说明: h拉延深度 r圆角半径 B拉延宽度 3.6 冲切的孔边距是否合理 根据冲模对冲裁件工艺性的要求,孔边距 b 与材料
7、厚度 t 的关系是: b2t,当 t1mm 时,按 t=1mm 计算,并且不得小于 3mm,必要时可以取 b=(11.5)t,但模具寿命因此降低 或结构复杂程度增加。冲孔的最小直径 dm 与材料厚度 t 的关系是:dm1.3t 4.确定零件的冲压工序,进而考虑模具成本 三维数模圆角对冲压工艺的影响(内圆角大于材料的厚度,圆角过小造成材料撕裂等) 设计知识资源网 模具寿命(零件圆角和台阶结构的尺寸过小会使模具寿命降低) 拉延深度(零件现有材料牌号是否适合此拉延深度,拉延深度是否合理) 二)焊接工艺性 良好的焊接工艺性应能满足材料较省.工序较少.夹具加工较易.寿命较高.操作较方便及产品质量稳定等要
8、 求。 1.焊接结构工艺性定义 焊接结构工艺性是指钣金结构件在焊接夹具上组合拼装后,实施焊接的难易程度。 2.常用焊接方法 2.1.电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间, 并通以电流, 利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电 阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。包括点焊.凸焊.缝焊.对焊。 设计知识资源网 2.2 电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作为热源的焊接方法。包括 CO2 保护焊.焊条电弧焊.氩弧焊. 等离子弧焊等。 3.焊接结构工艺性设计要点 3.1.点焊接头形式及焊接空间 在零件设计时,点焊接头应尽可能设计成敞开式,同时还要考虑周边空间,以保证焊钳能够操作。如
9、果必须 设计成半敞开式或封闭式,应根据实际情况及时采购或定制焊钳。(附图 4-1 点焊接头形式) 3.2.焊接边宽度 两个(或三个)相焊接零件的焊接边重叠部分的直边宽度,一般应不小于 12mm,且相焊接零件的焊接边要平 齐。因冲压或装配等工艺要求,允许 1-2 个焊点焊接处焊接边的宽度为 8-13mm。 具体参照表 1 及图 3-2(若板材为不同厚度组合,按较薄的板选取): 3.3.焊点间距是否合理 设计知识资源网 车身焊接件上的焊点直径一般为 6-7,焊点间距为 50-60mm(小尺寸零件除外)。 板厚 t.焊点直径 d.设计时可选取的最小焊点直径 dmin 及焊点间的最小距离 e,具体数据
10、可参见图 3-3.3-4.3-5 和表 2。若板材为不同厚度组合,按较薄的板选取。 特殊情况下必须超出表 2 规定设计点焊接头时应考虑设备的实际可操作性。 3.4.点焊零件的板材层数及料厚比 点焊零件的板材的层数一般为 2 层,最多三层,三层板料厚之和不大于 6mm;点焊接头各层板材的料厚比应 小于 3。 如因结构要求确需 4 层焊接,首先应检查料厚比版权所有,如果合理可以焊接,如果不合理,应考虑开工艺 孔或工艺缺口,错开焊点,以保证点焊处料厚比在允许的范围内。 3.5.检查零件定位.夹紧是否方便可靠 在零件的设计时,应考虑合适的焊接夹具定位孔和定位基准面,以便设计制造低成本.高质量的焊接定位夹 具。 设计知识资源网 4CO2 气体保护焊焊接加工工艺检查要素 4.1.焊接空间设计合理 4.2.可见区域内焊接处必须留有塞焊工艺孔及凹坑,以保证焊接后有较好的外观质量。 三)涂装工艺性 主要考虑整条生产线的节拍.车身在涂装时入电泳槽角度.出电泳槽角度等因素, 确认设计的涂装工艺孔的位 置.大小等是合理的。 四)安装工艺性 主要根据安装工具.操作空间.操作方便性等确认安装工艺孔的位置和大小是合理的,而且方便操作。 总之,设计一款现代时尚的轿车车身,必须综合考虑各种因素,只有这样才能设计出一款符合现代人的使用 观念而且实用的轿车车身。 感谢阅读感谢阅读