劉杰
摘要:文章對白車身整車尺寸測量過程中關鍵功能測點的選擇和優化的原則進行了一些總結,對于提升關鍵功能測點的管理和尺寸質量提出了一些建議和方法。
關鍵詞:白車身,關鍵功能測點,選擇,管理
中圖分類號:U463文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2014)17-0148-01
現代汽車工業中車身制造的特點就是制造系統龐大,往往包括上百個沖壓件,幾十套工裝夾具,和上百個工序;制造工藝復雜,包括材料,沖壓,焊接,涂裝,總裝等工藝流程。這些特點就導致引起車身尺寸變異的偏差源很多,車身尺寸質量的控制就十分困難。為了監控車身尺寸質量,就必須對車身進行尺寸測量。在現有汽車工業中,一般都使用大型的三坐標測量儀對白車身進行全尺寸的測量。這個測量的過程,因為測量周期和測量設備的限制,基本上都是抽檢,而且抽檢的頻次很低(1%以下)。在這種小樣本抽樣的情況下,三坐標測點的合理布置和選擇在很大程度上就決定了數據的質量,在上千的白車身三坐標測點中選擇合理的關鍵功能測點并進行適當的管理和改進就顯的尤其重要。
1關鍵功能測點的選擇
1.1三坐標測點的一般分類
按照測點功能的不同,一般可以將常見的三坐標測點分為三類。
①主要定位基準測點:主要定位基準測點能夠比較明顯的反應某一級零件的定位狀態,有助于對由于定位或者是基準發生變異而產生的尺寸變差進行進行識別和診斷,例如:白車身上左右側圍主定位孔的測點數據,就能比較好的反應總拼臺工裝上左右側圍主定位銷的尺寸偏差。②產品特征測點:產品特征測點能夠反應零件,分總成,白車身,甚至整車的產品特征,產品特征測點更加關注車身特征,輪廓線,車身內外飾的配合尺寸等,產品特征測點的好壞,直接關系到一臺車能不能給顧客以良好的第一印象,例如:車身前檔風窗開口的測點,就能很好的反饋前檔玻璃和前檔風窗開口配合的間隙,段差等感知質量指標。③過程控制測點:過程控制測點是產品特征測點的必要保證,它屬于過程控制,是為了控制某一工序對車身尺寸質量的影響而設置的測點,是為了識別和診斷本工序過程中出現的制造偏差,一般的下工序(主要是總裝車間)有裝配需求的測點也歸類為過程控制測點。
1.2關鍵功能測點的選擇一般原則
從所有的白車身三坐標測點中選擇出合理的關鍵功能測點一般遵循兩個原則:
①車身的開口原則:白車身一般是由左右側圍,發動機艙(前車體),前部下車體,后部下車體,頂蓋6個主要的分總成組成,這6部分拼合以后,就會形成前擋風窗,發動機艙,后擋風窗,行李廂,左右前側門,左右后側門8個開口部分。這8個開口區域的尺寸質量對整車尺寸質量十分重要,因為8個開口區域的尺寸質量不僅關系到整車外觀質量(前后擋風窗,門蓋),而且關系到整車的操控質量(發動機艙)。但是這8個開口區域又是各分總成制造偏差累積區域,尺寸的波動大,穩定性差。所以選擇這8個開口區域的尺寸作為關鍵功能測點進行監控是合情合理的。
②關鍵裝配尺寸的原則:除了前面第一點描述的開口尺寸外,嚴重影響整車外觀和功能的一些區域的測點也要作為關鍵功能測點,主要包括前燈,后燈區域,前懸,后懸區域。
1.3上汽通用五菱現有車型的關鍵功能測點介紹
上汽通用五菱現有的車型的關鍵功能測點,參照上文的兩個原則,主要定義了9個部分的關鍵功能測點:①發動機安裝點。②發動機罩(蓋板)安裝點。③前懸安裝點。④后懸安裝點。⑤儀表板安裝點。⑥前后擋風窗測點。⑦尾門(行李廂)框測點。⑧左右前/后側門框測點。⑨前后燈安裝點。
各個車型主要以這9個部分為基礎定義關鍵功能測點(有天窗車身要增加天窗區域的測點)具體的測點根據實際車身情況確定,主要的原則保持一致。
2關鍵功能測點管理的嘗試
確定各車型的關鍵功能測點清單后,對于這些已經確定的關鍵功能測點的日常管理和合格率的提升,也進行了一些意義的嘗試,并取得了一定的效果,主要包括以下幾個方面。
2.1定期回顧
建立定期回顧的制度,通過折線圖關注所有關鍵功能測點和各部分關鍵功能測點的合格率趨勢,通過地毯圖關注各個關鍵功能測點每個測點元素(最多X,Y,Z三個)的變化趨勢,回顧的重點是關注各個測點的穩定性,從變異中發現問題,找出改進的機會。
2.2和工裝工藝的更改相關聯
關注和關鍵功能測點相關的工裝和工藝更改,通過嚴格執行工裝和工藝更改的相關流程,把工裝和工藝更改對關鍵功能測點的影響降到最低。同時也通過跟蹤工裝調整后關鍵功能測點的變化趨勢,找出兩者之間的相關性,為后續的問題解決積累經驗。
2.3建立持續改進的問題清單
建立關鍵功能測點各部分長期存在問題的匯總清單,并結合下工序客戶和外部客戶反饋的問題,組織進行關鍵功能測點的持續改進,不斷的提高合格率和穩定性。
3關鍵功能測點管理改進的一些想法
根據前一階段的關鍵功能測點管理的運行,對于現有的運行也總結了一部分下階段的改進方向,主要有以下幾點。
3.1關鍵功能測點的動態管理
一個車型的關鍵功能測點不應該是一成不變的,關鍵功能測點確定后,某部分在一定時間段內合格率很高,穩定性很好,而且下工序和外部客戶沒有任何相關的裝配或者是功能問題反饋的測點,可以暫時的退出關鍵功能測點的清單,把主要的精力轉移到剩余的關鍵功能測點上;相對應的,部分和下工序及外部客戶反饋的問題相關的測點也可以增加到關鍵功能測點中來;通過減少和增加關鍵功能測點的流程來實現關鍵功能測點清單的動態管理。
3.2從關注合格率到關注穩定性,貫徹穩定壓倒一切思想
在現有的合格率的衡量指標外,要增加穩定性的衡量指標,來評價關鍵功能測點的尺寸質量的高低。根據現場生產過程中總結的相關經驗,實際上相對于測點本身尺寸的合格率,測點尺寸的穩定性對于下工序的裝配和整車的功能性影響更大?,F代汽車工業大批量,高自動化的生產過程也對車身尺寸一致性提出了很高的要求。
3.3關鍵功能測點轉化為關鍵功能尺寸
在部分區域,影響下工序裝配和整車功能的不是單個功能測點的位置,而且一系列相關的關鍵功能測點的相對尺寸,一般把這些相對的尺寸叫做功能尺寸。例如:影響前擋裝配質量的,主要是前擋風窗左右開口和上下開口的相對尺寸,只要相對尺寸合格,前擋區域的關鍵功能測點在一定程度上偏離理論值是不會產生什么問題的,相反,如果關鍵功能尺寸變異比較大,就算關鍵功能測點和理論值的偏差在公差范圍內,也會出現影響裝配和使用功能的問題,所以在和前擋風窗相類似區域,要增加對關鍵功能尺寸的持續關注和改進。
4結語
白車身尺寸質量的控制是一個十分復雜的系統工程,從白車身的整車測點中選擇關鍵功能測點進行重點監控,做好白車身關鍵功能測點的尺寸質量提升對于解決車身尺寸問題,提升整車裝配質量,滿足下工序顧客的裝配和外部顧客的使用要求都會起到非常重要的作用。
參考文獻:
[1] 童偉昌.車身焊接過程誤差產生的原因及控制分析[J].裝備制造技術,2010,(6).