摘 要:本文從零件定位和制造工藝的角度,分析了復(fù)雜的前保險杠上分段式長亮條與大燈匹配,并建立了理論模型,得出翼子板的安裝位置對該匹配的影響,為制造系統(tǒng)提供準(zhǔn)確穩(wěn)定可靠的尺寸價值控制方案。
關(guān)鍵詞:翼子板;長亮條;大燈;配合
0 引言
隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展以及汽車在民眾中的普及程度越來越高,汽車的外飾尺寸配合及感官質(zhì)量越來越被消費者關(guān)注[1]。在目前汽車造型的潮流趨勢中,前保險杠上的長亮條與大燈的匹配成為了一大熱門的造型,很多汽車的造型都存在此類配合,但目前一部分實車的這種造型匹配卻做得不夠精致。本文針對復(fù)雜的前保險杠上分段式長亮條與大燈匹配的造型,將從零件定位和制造工藝的角度進行分析,并以此為基礎(chǔ),建立理論模型進行研究,并通過虛擬仿真軟件計算,得出翼子板的安裝位置對這種復(fù)雜造型匹配的影響,形成一套系統(tǒng)的尺寸控制方案,為最終客戶打造良好的整車外飾配合印象。
1 工藝過程分析及理論模型
圖1是一種典型的前保險杠上復(fù)雜的分段式長亮條與大燈匹配的造型。前保險杠上的亮條和大燈上的亮條成一直線時,沒有任何配合要求被弱化,造型界面復(fù)雜,同時存在前后向的平整度、左右向的間隙及高低向的直線度配合要求,該造型配合要求多,難度大[2]。在該造型的多個匹配要求中,亮條之間的前后向平整度匹配要求是最難實現(xiàn)的,尺寸鏈影響因素多,特別是翼子板的安裝位置對其有重要影響。這也是本文重點研究的內(nèi)容。
大燈的零件主定位是在翼子板上,因此當(dāng)翼子板的左右向安裝位置發(fā)生偏差時,大燈也會跟著翼子板一起發(fā)生位置偏差。安裝大燈的過程中,在緊固完大燈與翼子板之間的連接螺栓后,會使用安裝工裝來控制大燈與前蓋的間隙,使這個間隙保證在整車控制要求范圍內(nèi)。由于此時前蓋在整車上的位置已經(jīng)確定,因此大燈安裝工裝的位置可以被理解為是大燈旋轉(zhuǎn)的一個圓心支點。這樣大燈上的亮條就跟著大燈一起旋轉(zhuǎn),偏離了原來的位置。
前保險杠是直接定位在白車身上的,不是直接定位大燈上的。因此大燈的旋轉(zhuǎn)不會帶動前保險杠旋轉(zhuǎn),前保險杠上的亮條也不自然不跟著大燈一起旋轉(zhuǎn)。這樣,就導(dǎo)致了前保險杠上的亮條與大燈上的亮條之間的相對位置發(fā)生變化,影響了亮條之間的平整度匹配。
歸納一下上面對零件定位及制造工藝的分析,可形成圖2的理論模型。當(dāng)翼子板的左右向安裝位置發(fā)生偏差,大燈將以工裝支點位置為旋轉(zhuǎn)圓心進行旋轉(zhuǎn),從綠色線的標(biāo)準(zhǔn)位置,旋轉(zhuǎn)到紅色線的偏差位置,這樣大燈上亮條的位置也將從綠色線位置變化到紅色線位置,從而導(dǎo)致平整度的變化。
根據(jù)圖2中建立的理論模型,使用虛擬仿真軟件進行具體的數(shù)值計算,可以得到圖3所示的平整度匹配影響量變化曲線。圖3中,橫軸上的ΔY為正,代表翼子板安裝位置偏車外;ΔY為負(fù),代表翼子板安裝位置偏車內(nèi)??v軸上的Flush為正,代表前保險杠上的亮條相對大燈上的亮條偏車前;Flush為負(fù),代表前保險杠上的亮條相對大燈上的亮條偏車后。
從圖3曲線可以看出,當(dāng)翼子板的左右向安裝位置偏差在+/-0.75mm以內(nèi)時,對亮條之間的平整度匹配影響小于0.5mm。結(jié)合+/-1.5mm的平整度匹配公差,將翼子板的左右向安裝位置偏差控制在+/-0.75mm以內(nèi),這樣可以明顯降低平整度匹配的超差風(fēng)險。
2 尺寸控制方案
針對此類復(fù)雜造型,項目前期需要通過虛擬仿真辨識影響該匹配的高風(fēng)險零件(例如:翼子板)及其缺陷影響量。在測點模板中,需要增加翼子板左右向安裝位置的+/-0.75mm公差控制要求。在造車現(xiàn)場,需要使用翼子板安裝工裝,將翼子板的左右向安裝位置偏差控制在+/-0.75mm以內(nèi)。同時,要嚴(yán)格執(zhí)行向零件尺寸向名義值改進的尺寸控制策略,依據(jù)尺寸鏈,把關(guān)好每個因素。
3 總結(jié)
本文針對復(fù)雜的前保險杠上分段式長亮條與大燈配合的造型,分析了其零件定位和制造工藝,并以此建立了理論模型,研究了翼子板的安裝位置對這種復(fù)雜造型匹配的影響,并根據(jù)研究結(jié)果形成了一套系統(tǒng)的尺寸配合控制方案,有助于提高尺寸配合問題的解決效率與整車制造友好性,提升了整車感官質(zhì)量。
參考文獻:
[1]楊繼華.門檻板與側(cè)圍配合研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2016(21):43-44.
[2]張順鑫,劉彬.前保險杠長亮條與大燈配合的研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2017(19):67-68.