1、轎車車身內外飾的尺寸開發(fā)概述泛亞汽車技術中心車身外飾部沈建東內容 為什么關注尺寸設計 尺寸設計的過程 應用實例汽車車身開發(fā)研究的一些主題整車安全性整車耐久性整車剛度輕量化整車輕量化輕量化精致工藝性尺寸設計典型研究新近研究人機工程油耗 /重量造型設計車輛動力學熱與氣動力學振動噪聲可制造性客戶滿意度模型（Kano Model ）低低基本質量基本質量高高怒氣怒氣欣喜欣喜 愉悅質量愉悅質量性能質量性能質量性能油耗外觀造型精致工藝性精致工藝性價格安全空間質量/可靠性舒適駕駛樂趣售后服務高科技環(huán)保客戶滿意程度尺寸設計尺寸技術規(guī)范（DTS）技術要求-裝車策略工程圖紙要求均衡后的DTS測量系統(tǒng)整車尺寸評估追求

2、最佳的車身內外飾外觀配合基準定義、偏差分析、風險評估尺寸設計工程設計初始工程設計完成白車身圖紙要求大總成圖紙要求小總成圖紙要求單個零件圖紙要求尺寸工程的基本工作流程1.尺寸管理計劃2.尺寸技術規(guī)范（DTS）3.偏差分析4.圖紙（GD&T）要求5.測量點6.測量系統(tǒng)7.匹配8.測量數(shù)據(jù)的收集及分析9.整車尺寸狀態(tài)評判10. 持續(xù)改進尺寸管理計劃是一種項目管理工具，用以在車輛開發(fā)過程中跟蹤關鍵的尺寸工作及其交付物。團隊工作“輸入”“輸出”尺寸項目經(jīng)理尺寸管理計劃模版項目時間計劃項目內容經(jīng)驗教訓項目團隊尺寸工程經(jīng)理基于項目時間節(jié)點的尺寸工作計劃，尺寸交付物工作跟蹤表尺寸技術規(guī)范（DTS）團隊工作“輸

3、入”“輸出”顧客呼聲標桿車市場調查CBOB*造型DTS模版制造能力初步的零件定位、公差及偏差分析DTS圖示文件及匯總表（整車技術標準的一部分）在典型斷面中表示出來發(fā)布初步的整車測量表格尺寸項目經(jīng)理設計工程師尺寸工程師造型工程師制造工程師*CBOB：Competitive Best of BestDTS圖示文件，以圖片表達DTS的位置以及具體的要求。DTS匯總表，以列表的形式來表達DTS，便于統(tǒng)計以及狀態(tài)跟蹤。典型斷面統(tǒng)一基準定位策略尺寸技術規(guī)范（DTS）前大燈到引擎蓋的DTS標準。包括了上下及左右方向的間隙、間隙的平行度；前后方向的平整度、平整度的平行度。如果設計上平整度非零的話還要定義出哪個

4、零件低。儀表板木紋條到門內飾板木紋條的DTS標準。包括左右方向的間隙、前后方向的平整度、左右間隙的一致性、上下方向的直線度。偏差分析尺寸工程師集成供應商設計工程師“輸入”“輸出”制造工程師團隊工作尺寸管理計劃尺寸技術規(guī)范（DTS）統(tǒng)一基準定位策略估算公差工藝及生產(chǎn)能力造型偏差分析工程師一維尺寸偏差分析（1-DCS）三維尺寸偏差分析（3-DCS）柔性零件偏差分析（EVAS）尺寸技術規(guī)范(DTS)風險報告改進措施偏差分析的實質通過計算機建立偏差分析模型的過程實質上就是模擬裝車的過程，模擬裝車過程中的波動因素。分析間隙或平整度，一般考慮的有： 零件的面輪廓度； 零件定位基準的尺寸公差； 零件的安裝誤

5、差，包括平移和轉動； 零件的安裝變形，例如重力因素、焊接等。123456654321766224433577= Initial= Optimized11優(yōu)化/平衡區(qū)域一維尺寸偏差分析（1-DCS)通過模擬零件在單一主線方向下的平移及尺寸偏差來建立數(shù)學模型，用以分析最終的DTS配合公差優(yōu)點：建模方法簡單，分析迅速，能快速地得到想要的分析結果。缺點：僅考慮了零件在單一主線方向的平移，考慮因素不完全。當零件尺寸較長，尺寸鏈較長的時候與實際情況偏離較大。通過專業(yè)軟件在計算機三維空間中模擬零件之間的裝配，建立數(shù)學模型，用以分析最終的DTS配合公差。優(yōu)點：能在三維空間中模擬零件的平移、轉動，考慮因素比較全

6、面，分析結果更接近實際情況。分析過程是完全模擬實際裝車順序，零件狀態(tài)根據(jù)輸入的公差范圍隨機選取。缺點：將所有零件默認為剛體，無法考慮裝配變形、焊接變形、熱脹冷縮等因素對最終配合的影響。建模時間較長，工作量較大。三維尺寸偏差分析（3-DCS)Program Nam e3D AnalysisCom partm ent Nam e NACG Dim ensional Engineering AnalysisModel DateNameUpr_GapTypeDistance Between turn_upr and lmp_uprDescriptionHead Lamp to Turn Lamp Up

7、per C/C GapDTS/CVS/BTS_#60.4:01.02.05Samples989No Builds (Incl)11Nominal6.00Mean 5.99Median6.00Std Dev 1.02Cp 0.65Cpk 0.65Est Min2.92Est Max9.07Est Range (99.7% )6.15Est % Below2.59Est % Above2.51Est % Out5.09 YSensitivity Analysis Total Variance 1.0496Tolerance% ofPartPointToleranceMinusPlusRangeVa

8、riance1 Bracket turn_4way Bracket_x 0.002.002.0037.76%Profile Tolerance at Upper Outer Surface2 Bracket turn_fa Bracket_x 0.002.002.0024.26%Profile Tolerance at Upper Inner Surface3 Head_Lamp lmp_upr hlmp_y 1.501.503.0011.15%Profile Tolerance at Upper Gap4 Turn_Lamp turn_upr tlamp_y 1.001.502.5011.1

9、5%Profile Tolerance at Upper Gap5 Bracket turn_2wayBracket_x 0.002.002.008.13%Profile Tolerance at Lower Inner SurfaceSum of Remaining 12 Contributors7.55%HeadLampUpr_Gap TurnLampSAMPLES 3.05.04.06.08.07.09.00102030405060708090100LSL4.0NORMALUSL8.0柔性零件偏差分析（EVAS）在三維偏差分析（3-DCS）的基礎上融入了有限元的原理來建立數(shù)學模型，充分考

10、慮零件變形，用以分析最終的DTS配合公差。同時還就焊接工裝及檢具的夾緊順序進行分析和改進。優(yōu)點：在融入了有限元的原理后，所建立的數(shù)學模型與實際零件的狀態(tài)最符合，考慮因素最全面。缺點：建模時間最長，工作量最大。尺寸技術規(guī)范（DTS）風險評估偏差分析是為了評估DTS，DTS風險評估是一個考慮了各方面因素綜合結果。DTS的顧客敏感度，裝配的可調節(jié)性，以往項目的工程經(jīng)驗等因素。圖紙（GD&T）要求團隊工作“輸入”集成供應商制造工程師尺寸工程師材料工程師設計工程師“輸出”尺寸管理計劃尺寸技術規(guī)范（DTS）統(tǒng)一基準定位策略偏差分析測量策略零件設計時間計劃數(shù)模全球化圖紙標準單個零件圖紙（進廠零件）控制圖（車

11、間拼裝的總成）整車控制規(guī)范（車身外飾及內飾）測量點需要控制的抽象的零件特征（孔，銷，線，面）轉化為具體可測量的點。在生產(chǎn)過程中通過對這些測量點的測量和控制進而達到控制整個零件、總成、整車的質量。測點定義的要求： 位置合理，可測量； 有代表性； 數(shù)量盡可能少 能夠幫助查找問題的根本原因測量系統(tǒng)對零件、總成、整車進行在線和離線兩種方式測量。常用的手段有白光測量、固定式三坐標測量儀、便攜式三坐標測量儀、檢具、塞尺、高度尺、激光器測量間隙及平整度。測量數(shù)據(jù)收集及分析在生產(chǎn)過程中收集測量數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計分析，查找原因，排除問題。使整個生產(chǎn)過程處于統(tǒng)計控制下的穩(wěn)態(tài)。需要事先定義數(shù)據(jù)收集的頻次、內容、分析方法

12、。使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)收集軟件CDIS，是公司內部各個區(qū)域都能很方便快捷地查詢到生產(chǎn)線上的產(chǎn)品狀態(tài)。整車尺寸配合對車身開發(fā)的挑戰(zhàn) 越來越具挑戰(zhàn)的內外飾造型對車身及尺寸設計的呼喚 競爭對手的挑戰(zhàn)對車身開發(fā)的挑戰(zhàn) 迎合尺寸要求的車身設計考慮內外飾尺寸配合要求的車身結構設計及優(yōu)化考慮內外飾尺寸配合要求的車身結構設計及優(yōu)化 車身儀表板支架的結構設計與優(yōu)化的實踐 儀表板與副儀表板的尺寸配合 大燈和保險杠的結構設計 實現(xiàn)保險杠與大燈的小間隙配合考慮吸收尺寸偏差的車身零件搭接結構設計及優(yōu)化考慮吸收尺寸偏差的車身零件搭接結構設計及優(yōu)化 前風窗板與側圍的混合搭接結構設計1.考慮內外飾尺寸配合要求的車身結構設計及優(yōu)化車身儀表板支架的結構設計與優(yōu)化的實踐車身儀表板支架的結構設計與優(yōu)化的實踐 儀表板與副儀表板的尺寸配合+/- 0.5Differential top to bottom = 1.0 “C”Simplified IP profile“B”“A”Critical Feature“D”Variation Feature車身儀表板支架的結構設計與優(yōu)化的實踐車身儀表板支架的結