間隙面差在汽車車身尺寸工程中如何控制

摘要：目前，對車身外觀間隙面差的測量方法主要是傳統的人工檢測方法，如利用塞尺。以悅達起亞間隙面差的管理為例，重點闡述了從開發到量產整個過程間隙面差的控制方法，希望給汽車行業的同行在該方面的應用提供參考。

關鍵詞：白車身；BIW精度；BC精度；裝配精度；檢具

車身外觀的間隙面差通常是指相鄰兩個零部件之間為便于運動和裝配所預留的設計間隙值及偏差。而間隙面差管理活動中的盲點或弊端不斷顯露，正是這些平時管理活動的缺陷，導致相似的間隙面差問題不斷的重復發生，不能系統分析出問題產生的根本原因并實施改善。因此，從車型開發階段到量產系統的對車身、門蓋等數據進行管理，從人、機、料、法、環、測等進行具體的分析，成為提升車身間隙面差品質的重中之重。間隙面差是難點也是痛點，該問題產生的原因也非常復雜，往往需要對焊裝部品、沖壓部品、焊裝裝配、總裝裝配及總裝部品等進行綜合分析才能確定問題解決方向，而且該問題貫穿車型開發及量產的整個過程，影響到涂裝涂膠、總裝裝配、總裝外觀，每次涂裝評審、總裝評審及整車評價都會提出一些間隙面差的問題，解決這個問題就需要在開發階段進行不斷改善以及在量產階段進行日常持續管理。針對這種情況，通過對歷年新車型的技改經驗，以及量產車型解決該問題的工作思路和分析方法做一個經驗性總結。間隙面差不良的控制主要依靠精度的確保：車身精度、門蓋精度和裝配精度的持續管理和改進。

推進間隙面差系統管理過程和主要內容

新車開發工藝規劃路線對車身間隙面差產生的影響內容，從車型規劃、車型導入、車型實施階段加強管理。標準鉚釘車身制作，根據具體的情況不同鉚釘車身可以分為兩類：用鉚釘連接的車身（見圖1）和用螺釘連接的車身（見圖2）。

1. 制作鉚釘車身

（1）流程" 制作鉚釘車身的流程如圖3所示，其目的主要有以下幾方面：

1）早期的質量改善。

2）各實物沖壓件的匹配確認。

3）指出設計不良。

4）對夾具問題點的早期確認（在試生產前指出夾具的質量問題）。

5）夾具和沖壓件的質量配合確認（各夾具夾緊型面與部品的配合）。

（2）步驟" 制作鉚釘車身的步驟及方法如圖4所示。

1）將單品放在檢具上。

2）找出檢具上的單品件的問題點，采取對策解決問題點。

3）在檢具上的單品夾緊后，用鉆頭對重要部位止口開孔。

4）在鉆頭開出的孔中插入鉚釘，緊固鉚釘，裝配車身（注意：為了排除焊接歪斜等的外在因素而使用鉚釘）。

5）做成符合質量要求的總成件或主車身，在焊接夾具上去除鉚釘做同孔試驗。

2.共穴車身及同孔檢查

共穴是指以車身各總成件為單位，各總成件（SIDE L/RH、FLOOR、ROOF、COWL及P/TRAY）在綜合檢具或M/BUCK焊接夾具上合成后在重點位置打孔，取孔位置必須在合成狀態下可看到，且可體現車身T、H、L各方向狀態。打孔后取出各總成件進行保留，待焊接夾具移設后重新合成，以孔位偏差量確定焊接夾具的調整量，再對M/BUCK工位夾具進行調整，確保孔位在一條中心線上，確保焊接夾具的精度狀態。具體方法：將符合質量標準的主車身分解成總成件或單品，將解體后的總成件或單品件放在夾具上并夾緊，檢查夾緊的單品件同孔的偏差（做記錄），對檢查后發現的偏差以及問題點對策在夾具上改善，如圖5所示。

3.間隙面差解決方案在開發實施階段工作及改善內容

1）T1階段車身單品拼裝總檢確認。設備通關安裝試運行，夾具位置、機器人抓件位置、機器人焊點位置及機器人涂膠位置確認，自動貨架標準貨架調試，各零部件與夾具的貼合性及定位是否準確確認，新車型設備試運行是否與其他車型設備干涉，各機器人協同焊接時是否干涉，廠家零部件精度及BIW精度確認改善。

2）T2階段匹配性確認。對各外協廠家的部品進行檢查，在各廠家檢具上檢查、劃孔，發現問題要及時改善提供合格部品，車身精度提升目標93%，門蓋精度93%。針對T1階段車身進行SE分析工作及焊裝夾具方案在這一過程中進行驗證。對試制過程中暴露出的夾具問題、零件質量問題、設備問題、焊點及涂膠品質提出整改措施，并進行改善，對各外協廠家的部品進行檢查，在各廠家檢具上檢查，劃孔，發現問題要及時改善，提供合格的部品標識數據提供至DYK生產現場。生產技術人員對廠家部品及MIP部品在車身總檢上進行拼裝確認劃孔，將暴露出的問題與BIW數據進行對比分析，確定夾具調整量及廠家部品傾向性改善方向。T2分批次生產，不斷對部品及車身精度進行調整完善。

3）P1階段焊裝車身總裝裝配性確認，車身精度提升目標95%，門蓋精度達到95%（BOM清單確認、零部件清單整理、車型式樣區分表制作及作業指導書初稿編制）。涂裝涂膠及總裝裝配問題點反饋整改。BC裝配精度保證總裝門蓋間隙段差。確認品質問題、作業性、生產性等部品投入條件是量產標準的合格部品。生產線相關車種程序、車種構成、MES系統小批量驗證改善。

4）P2階段沖壓、焊裝、涂裝、總裝、外觀及裝配性品質精細化確認改善車身精度提升目標95%，門蓋精度97%，裝配精度達到97%。T1階段未完了品質、設備、生產性問題點改善再確認。生產線全面工藝驗證及問題點整改，整改完成率100%。量產初試階段人員定額整理分配。P試階段生產，對部品及車身精度進行提高完善。

5）M 階段小批量生產各工序量產標準確認，車身外觀及總裝裝配性焊裝確認調整改善。確保品質、設備、生產性達到量產標準通過生產線線上培訓，達到工序人員作業熟練階段，與P2品質確認車輛制作時同等水平的部品，確認P2質量水準（再現P2質量）。M/M2 是指確認整車品質、設備、器具及量產性的最終階段，部品投入條件是ISIR合格品。

量產階段的持續強化管理

解決間隙段差不良主要會用到間隙尺、塞尺、游標卡尺及段差表。經常發生問題的部位在翼子板與保險杠、前后門、翼子板與A柱、門框飾板與三角窗飾板、翼子板與前門及后組合燈等。

1.重點控制的關鍵尺寸

1）四門兩蓋與車身配合的間隙控制。

2）四門兩蓋門、內板、外板及總成檢具每天確認。

3）外協廠家部品尺寸確認。

4）問題部位零件總成與夾具貼合度檢查，貼合度0mm（夾具夾緊后，件與夾具基準面，塞尺測量）。

5）夾具定位位銷磨損度控制，定位銷直徑檢查頻率（3月/次），磨損小于－0.5 mm（用游標卡尺測量）。

6） 整車BIW尺寸三坐標測量儀測量，數據反應問題點部位分析（每天1臺）。

2.日常強化管理事項

1）基礎品質管理門蓋/BIW 測量夾具精度管理，定位銷及臺車測量，差異性優化，問題點對應分析改善。

2）TFT 品質會議問題點提出及修整方案制定。

3）白車身評審問題點提出及通報改善，總裝部品配合性改善。

4）重點問題點制造過程能力改善，總裝反饋重點問題日分析改善（每日），裝配數據測量并每日分析。

5）電泳車身間隙面差自主評審，焊裝評審后轉序涂裝電泳再評審（1次/周），電泳后間隙面差變化。

6）后工序（總裝）反饋問題點快速響應，總裝不能調整及調整困難問題即時改善。

3.間隙面差主要管控點

1）廠家精度管控提供車身精度數據，車身精度管理公差加強。

2）鉸鏈安裝基準面，四門兩蓋安裝基準面T/L/H管理公差加強，鉸鏈部品提供檢測數據。

3）后組合燈、白車身數據管理，管理公差加強。

4）門蓋精度檢查，平行差管理，定期測量，窗框精度管理，提供檢測數據。

4.車身階段性評審優化

白車身焊裝車身總裝部品裝配評審、焊裝完成車總裝部品裝配評審不良及時改善；電泳車身電泳后評審有無變化對照焊裝測量結果比較分析，變化最小化改善；總裝完成車身總裝最終確認，焊裝傾向改善總裝狀態穩定后，焊裝傾向改善，對同一車身確定變化量，確定改善方向。車身精度數據保留分析綜合改善。

5.車身裝配階段性數據測量

裝配測量重點問題裝配測量作業者裝配，生產技術人員測量裝配不規范糾正；測量波動人工裝配作業方式強化教育測量波動、測量工具及方法改善車身波動臺車差異最小化改善；測量工具及方法改善、車身波動臺車差異最小化改善、工裝改善、總裝最終確認，焊裝傾向改善及車身裝配數據保留綜合分析改善。

結語

間隙面差管理工作系統建立了悅達起亞獨特的間隙面差品質管理體系，達到了省時、省力、準確發現問題解決問題的效果。為了企業的長遠發展及品牌建設，將針對不斷出現的問題，建立沖壓件、外協部品、模具、檢具及夾具等長期管理機制，通過對人機料法環6M的綜合分析、總結，可以直接解決類似重復發生的問題點。繼續整合、優化、持續改進沖壓、焊裝、涂裝及總裝關聯性間隙面差問題，形成具有企業自身特色的間隙面差管理方法，以增強企業的競爭力，為悅達起亞產品品質躋身中國乘用車上游品牌奠定堅實的基礎。