定位系統在汽車內外飾設計中的應用方法研究

張銘仁

摘 要：隨著社會的發展，我國的汽車的銷量越來越大，市場潛力非常大。本文研究定位系統的設計原則還有作用，然后研究其在汽車內外飾中的應用。

關鍵詞：定位系統；汽車內外飾設計；應用

1 概論

1.1 定位系統的界定

在汽車內外飾設計的時候經常使用的定位系統有兩類，也就是RPS和CDLS，雖然名稱是不一樣的，但是控制核心大體一樣，都是限制零件的全部自由度，實現準確定位，本文研究的是第二種系統，定位系統在汽車內外飾設計中可以使裝配關系更準確，定位和安裝各有分工，安裝的目標是使零件連接非常可靠，定位包括零件裝配有可重復性、裝配精確等。

1.2 定位系統的設計原則

定位系統可以精確設置零件的位置，通過限制零件的自由度，來確定零件的位置。汽車的內外飾部件一般是纖維、塑料等產品，會發生形狀變化，剛度非常差，所以在設計安裝的時候需要非常高的精度，保證零件之間的配合到位[1]。

1.3 定位基準的選擇要求

定位基準的選擇要求關鍵包括四個方面：第一，穩定性要求，在制造和安裝的時候，需要保證零部件的穩定和尺寸的穩定，還要減少磨損，基準要放到平面上，如果不放到平面上就會影響準確度。第二，功能性要求，定位基遵循的順序是：孔、面、邊，定位基準要代表實際的特征關系，在空間不足的時候，固定點和基準可以共用，底座不僅可以作為定位，還可以作為安裝點，第三，檢具上易實現，為了方便設計以及操作，定位基準的形狀一定要簡單，方便測量，減少操作的難度，提高測量的準確度，第四，一致性和可重復性要求，定位系統在汽車內外飾的設計中，一定要保持和制造、裝配的一致性，汽車內外飾產品大多是一次成型，如吸塑、注塑等，需要確保設計、制造、裝配的共用性，以便保證內外飾產品的質量。

1.4 定位系統的設計流程

定位系統是汽車內外飾設計中的關鍵方法，很大程度上決定了內外飾零部件的配合精度，也是整車品質保障的組成部分，定位系統在汽車內外飾設計工作一般由尺寸工程師牽頭負責，成立同步工程小組，包括供應商相關人員、市場分析人員等，協同合作，完成匹配工作[2]。

2 案例分析

汽車內外飾設計十分多樣，材料和成型的方式趨于多元化，型面復雜，剛度低，如果內外飾零部件要滿足DTS要求，需要設計定位系統，并統籌分析，本文的研究基于鐘表板中置儀表罩的定位系統進行研究，儀表板是重要的內外飾系統組成部分，在駕駛室的中央位置，在內外飾中要求是最高的，因而需要確保精良的匹配，組合儀表罩的變形弧度比較大，整個零件的變形非常嚴重，Y向的長度較長，在儀表罩的左右兩側需要設置兩個主定位銷，控制Y向的變形。

在組合儀表罩中設置了共九個主定位基準，保證組合儀表安裝在儀表板中，并且控制裝配的精度，為了滿足DTS的間隙面差，需要增加輔助定位。

3 定位系統在汽車內外飾設計中的質量控制

汽車內外飾零部件的型面、尺寸等都比較復雜，汽車主廠商在設計中有很多選擇，配合的間隙面差和尺寸等存在較大的差異，因而需要對定位系統在汽車內外飾設計中的質量加以控制，由于尺寸和形狀都比較復雜，因而質量控制的時候需要事先制定好執行的標準，如間隙面差、配合間距、變形大小等，需要由質量控制人員進行控制，并將檢驗的結果記錄在案，不符合要求的需要重新設計，減少資源的浪費，設計的時候可以充分運用計算機輔助設計系統，進行零部件的建模配合驗證，并能分析零件的變形受力等情況，以便進行針對性的改善，檢具的設計同樣十分重要，合適的檢具方便質量控制，方便質量控制人員快速、精確地進行檢驗，但檢具的設計需要根據汽車內外飾的實際情況，暫時沒有統一的標準，因而需要盡量保持汽車內外飾設計的通用性和一致性。以減少檢具投入的費用，提高經濟效益[3]。

4 定位系統在汽車內外飾設計中的注意事項

定位系統可以改善汽車內外飾件的配合精度，提升整體的品質，在實際的設計工作中需要注意幾個方面的事項：第一，汽車內外飾大多是纖維、塑料零件，但是這類零件的變形比較嚴重，剛度差，精確的定位和配合非常重要，尤其是在重要的間隙面差的配合處需要增加輔助定位，增強匹配效果，而對于某些細長件，可以增加定位系統來提高配合精度，第二，因為汽車的類型和設計非常多元化，存在各種面型，結構件的材料剛度、強度、材料等都存在很大的差別，因而在采用定位系統設計汽車內外飾的時候，要根據實際的市場定位和競爭類型來針對性地設計，增強設計的質量。第三，主定位盡量布置在對間隙面差要求高的地方， 且為了增強剛度和強度，在主基準定位之外增加輔助定位筋，與主定位相互配合，可以很好地定位。第四，汽車內外飾件的強度低、剛度差，變形的可能性大，尤其是在使用或經過碰撞之后，因而需要盡量縮短尺寸縫的長度，達到間隙面差的要求。

5 結語

研究定位系統的設計原則、意義和作用，然后研究其在汽車內外飾中的應用，為相關的研究提供參考。

參考文獻：

[1] 沈亮涵.定位系統在汽車內外飾設計中的應用方法研究[J].企業科技與發展，2014，24：9-10.

[2] 李文麗，劉慶上.定位系統在汽車內外飾設計中的應用[J].汽車工程師，2013，02：59-62.

[3] 劉發臣，光舜.定位系統在汽車內外飾設計中的應用探究[J].山東工業技術，2016，07：271.