汽車行業(yè)質(zhì)量控制工具——綜合檢具

李 斌, 戶玉奎, 張 博Li Bin, Hu Yukui, Zhang Bo

（長(zhǎng)城汽車股份有限公司技術(shù)中心、河北省汽車工程技術(shù)研究中心，河北 保定 071000）

0 前 言

隨著國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)對(duì)汽車的需求不斷增長(zhǎng)，各汽車廠商必須縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期。現(xiàn)有的控制工具已不能滿足汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，必須從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。一種汽車行業(yè)的先進(jìn)質(zhì)量控制工具——綜合檢具應(yīng)運(yùn)而生，它既能縮短產(chǎn)品開發(fā)周期又能提升產(chǎn)品質(zhì)量，目前逐步被國(guó)內(nèi)各汽車廠商所使用。綜合檢具是一種在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期就能發(fā)現(xiàn)問題并予以解決，以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提升產(chǎn)品質(zhì)量為目的的工具。綜合檢具成為歐美、日、韓等發(fā)達(dá)國(guó)家汽車開發(fā)中必不可少、成熟的質(zhì)量控制工具，近幾年逐步被國(guó)內(nèi)汽車廠商所使用。

1 綜合檢具介紹

1.1 定義

綜合檢具又稱為功能主模型檢具（Functional master model）或是車身主檢具，也被稱為CUBING或CUBIC，是由車身、內(nèi)飾和外飾構(gòu)成的一種精確的汽車復(fù)制品。它是根據(jù)三維數(shù)據(jù)由鋁和環(huán)氧樹脂等材料以 1∶1的比例制造的模型，可以說是認(rèn)可圖紙的精確拷貝，是完全按照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)制造的一種特殊的驗(yàn)證裝配工藝的檢具。功能主模型檢具是新車型檢具應(yīng)用中的高端產(chǎn)品，它既要匹配整車，又要匹配零部件。在檢具行業(yè)中是名副其實(shí)的“三高”產(chǎn)品，即設(shè)計(jì)要求高、制造技術(shù)要求高和使用技能要求高。綜合檢具使制造的汽車零部件與真實(shí)模型的精確匹配成為可能，以確保制造的零部件完全符合技術(shù)圖紙要求。

1.2 結(jié)構(gòu)

綜合檢具主要結(jié)構(gòu)包括基座、載體模型、標(biāo)準(zhǔn)件模塊、連接件各部分，如圖1。

基座用于承載載體模型，確定整車坐標(biāo)系位置，協(xié)助實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)，起吊，拖曳等功能。

載體模型主要功能是作為內(nèi)外飾件及部分功能件的安置載體、模擬實(shí)際部件的安裝。

標(biāo)準(zhǔn)件模塊是根據(jù)產(chǎn)品 3D數(shù)據(jù)按照 1∶1加工制作出精度較高的模型，用來安裝在載體模型上，驗(yàn)證內(nèi)外飾安裝件的匹配情況，標(biāo)準(zhǔn)件模塊對(duì)應(yīng)的實(shí)車部件可在檢具上進(jìn)行匹配。

聯(lián)接件用來連接標(biāo)準(zhǔn)件模塊和載體模型，主要包括鉸鏈、緊固件等。

1.3 結(jié)構(gòu)

綜合檢具根據(jù)功能可分為：外飾－內(nèi)飾綜合檢具、局部主模型、內(nèi)外飾一體式綜合檢具，根據(jù)各自的形式及主機(jī)廠的要求，目前普遍采用內(nèi)外飾一體式綜合檢具。

2 綜合檢具功能

綜合檢具的功能是通過模擬實(shí)車零部件的裝配過程和狀態(tài)，經(jīng)過專用工具測(cè)量來評(píng)估汽車內(nèi)外飾零部件的尺寸及互相的匹配效果。這個(gè)過程可以通過不同的組合來實(shí)現(xiàn)：實(shí)車零部件匹配到綜合檢具上、標(biāo)準(zhǔn)件模塊安裝到實(shí)車（部分標(biāo)準(zhǔn)件模塊可以實(shí)現(xiàn)）、零件與零件、零件與標(biāo)準(zhǔn)件模塊等模式。通過分析零部件在綜合檢具上的匹配結(jié)果，可以校正原始的設(shè)計(jì)缺陷和不足，可能是零部件問題，也可能是設(shè)計(jì)或工藝問題，作為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)更改的依據(jù)。綜合檢具的功能體現(xiàn)在產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制的各個(gè)階段。

① 產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段：對(duì)于全新車型的開發(fā)，參考資料比較少，只能依靠標(biāo)桿車型，此時(shí)綜合檢具能夠幫助快速進(jìn)行調(diào)試工作，特別是前期零部件和設(shè)備狀態(tài)都不穩(wěn)定的時(shí)候，可以成為一個(gè)參考的基準(zhǔn)，既可用于評(píng)估零部件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和匹配關(guān)系的合理性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題；也可通過零部件的裝配，評(píng)估工藝上的合理性，提前制定出合理的工藝。

② 產(chǎn)品驗(yàn)證階段：綜合檢具在此階段能起到關(guān)鍵作用，特別是在實(shí)車零部件第一次試裝階段，很多設(shè)計(jì)和工藝確認(rèn)工作均可在綜合檢具上開展。

③ 試生產(chǎn)階段：在此階段，白車身和內(nèi)外飾零部件的沖突是不可避免的，綜合檢具能夠?qū)?shù)字樣車和量產(chǎn)車型以及各實(shí)車零部件聯(lián)系在一起，由于零部件單件檢具遠(yuǎn)離整車廠，綜合檢具常被用來快速分析匹配問題，通過對(duì)比同一零部件在白車身上與綜合檢具上匹配結(jié)果的差異，找出存在問題的根本原因：例如車身問題、零部件問題還是裝配問題。指導(dǎo)不合格零部件的修改及問題的解決，提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量。有時(shí)也可發(fā)現(xiàn)零部件單件檢具在設(shè)計(jì)、制造中存在的問題，改進(jìn)零部件單件檢具質(zhì)量。

④ 正式生產(chǎn)階段：此階段綜合檢具主要用于零部件質(zhì)量的日常控制和問題分析，遇到質(zhì)量波動(dòng)時(shí)，不能判定是零部件問題還是白車身問題時(shí)，可利用綜合檢具快速找出問題的根本原因；也可用于監(jiān)控關(guān)鍵零部件的質(zhì)量；通過對(duì)供應(yīng)商零部件的定期抽檢，監(jiān)控零部件質(zhì)量的穩(wěn)定性，預(yù)防質(zhì)量問題的發(fā)生。

3 總 結(jié)

綜合檢具在國(guó)外已是成熟技術(shù)，全新車型開發(fā)時(shí)均在應(yīng)用，國(guó)內(nèi)近幾年也在逐步引入，只有個(gè)別自主品牌未引入綜合檢具。綜合檢具的使用可提前發(fā)現(xiàn)問題、判定問題的根本原因，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提升產(chǎn)品質(zhì)量。