汽車鈑金件(以下簡稱制件)多由板料經(jīng)汽車鈑金件模具(以下簡稱模具)沖壓而成,因鈑金件的形狀復(fù)雜,物理性能要求嚴(yán)格,形位公差精度要求較高,裝車匹配復(fù)雜等因素;使得鈑金件及其模具生產(chǎn)困難、檢測復(fù)雜且較難全面判定其狀態(tài)是否合格。一個制件通常有多序模具加工而成,而一輛汽車的整體車身又由數(shù)百鈑金件經(jīng)過組合拼接而成,所以對制件檢測內(nèi)容的設(shè)定極度困難,一般需要經(jīng)驗豐富的工程師設(shè)定檢測內(nèi)容,評判標(biāo)準(zhǔn),并把生產(chǎn)出來的制件經(jīng)多次組合裝車才能判定制件是否合格;判定了制件是否合格后,不合格的制件則需要由模具工程師來研討分析以確定是某個工序的某個部位問題,再進(jìn)行模具修整,反饋鏈復(fù)雜,需要技術(shù)人員參與的環(huán)節(jié)多,中間稍有疏漏,就可能導(dǎo)致重復(fù)修整延誤生產(chǎn)周期和造成浪費(fèi),所以,如果能利用制件的檢測來向前預(yù)估裝車問題,向后準(zhǔn)確評價某工序某部位的模具問題;將會給整個汽車開發(fā)工作帶來很大便利,也能對模具的修整提供最便捷真實的第一手?jǐn)?shù)據(jù);為此,我們通過研究,總結(jié)出了全新的檢測方案。 1、制件常用檢測項簡介 1)型面的面輪廓度,即鈑金件各個面的位置度要符合位置度要求。一般在汽車鈑金匹配過程中,面輪廓度是鈑金件公差要求的重中之重,面輪廓度的好壞直接決定整車裝焊的總體精度和車身美觀。 2)線輪廓度,即各個邊界的位置度,線輪廓度的好壞會影響件與件間的順利焊接,直接關(guān)系到件是否能打上焊點(diǎn),能否有足夠的焊接保證制件間結(jié)合牢固。 3)孔位置度,即制件所有孔的位置度,孔位置度的好壞直接關(guān)系車身搭接的好壞和內(nèi)飾能否正確安裝。 4)制件穩(wěn)定性,穩(wěn)定性是衡量模具生產(chǎn)制件的量產(chǎn)連續(xù)性的重要指標(biāo),如果制件沒有穩(wěn)定性,其他各項指標(biāo)均無法保證,不穩(wěn)定的制件將導(dǎo)致裝出的汽車一輛一個樣。 2、常用制件檢測方式及優(yōu)缺點(diǎn)分析 1)全尺寸檢測,全尺寸檢測就對制件各部位做全方位的檢測,覆蓋所有型面,輪廓,和孔。這種檢測對制件做出全面的判斷,對制件的每個部位都有涉及,可以總體的掌握制件的狀態(tài)。缺點(diǎn)就是檢測點(diǎn)太多,檢測過程過慢,費(fèi)時費(fèi)力;且整體報告規(guī)模龐大,篩選有價值信息困難;還不能對制件穩(wěn)定性做較好判斷。 2)重點(diǎn)區(qū)域檢測,重點(diǎn)區(qū)域檢測就是抽取搭接面,配合面的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行檢測。檢測量小,容易直觀的尋找匹配問題的原因;重點(diǎn)區(qū)域檢測缺點(diǎn)一樣是對穩(wěn)定性的檢查不夠,而且對類同件常發(fā)問題區(qū)域檢測不夠,且不能判斷模具問題發(fā)生的位置。 3)CPK檢測,CPK檢測是抽查制件穩(wěn)定性的主要檢測模式,通過對多個抽樣件共同點(diǎn)的檢測,來判斷制件的穩(wěn)定性和復(fù)合型;通過對制件CPK的測量,可以判定制件的穩(wěn)定性,制件的符合率;但CPK檢測無法抽取太多的點(diǎn),對制件整體狀態(tài)檢查不夠,且無法推演模具的工序問題。 4)ICF檢測,ICF檢測主要是以模具工序為參照,抽取每序模具的關(guān)鍵成形點(diǎn),通過對多個制件同一關(guān)鍵成形點(diǎn)的檢測,來判斷制件的穩(wěn)定性和每序模具的穩(wěn)定性,從而精確的控制制件的穩(wěn)定性和每序模具的穩(wěn)定性;該檢測方法在檢測制件的通知能將結(jié)果精確的反映到各序模具,但該檢測方式無法判斷制件的整體狀態(tài),也無法反映制件的整體精度,對裝車問題也不能做到有效預(yù)估。 3、吸取各檢測方法優(yōu)點(diǎn)的全面反饋檢測 綜上所述,各種現(xiàn)行檢測方法都各有優(yōu)點(diǎn),但都不能達(dá)到通過制件檢測來預(yù)知裝車需要,除ICF檢測外,其他檢測也都不能反饋模具狀態(tài);所以,需要綜合各檢測方法的優(yōu)缺點(diǎn),同時按照制件的生產(chǎn)工序,合理的確定檢測方試,來完成對裝車的預(yù)估和對模具狀態(tài)的反饋。 要完成對裝車可能出現(xiàn)問題的預(yù)估,就要滿足制件和與之搭接的制件之間的相互基準(zhǔn)傳遞所可能出現(xiàn)的情況作出預(yù)估,簡單的說,就是能預(yù)估出當(dāng)一個制件被焊接到別的制件上之后這個制件所可能出現(xiàn)的情況;要滿足這個要求,就必須分析以該制件的某一焊接面為基準(zhǔn)時整個制件的綜合狀態(tài);這個分析我們可以借助一些幾何算法,如:最佳擬合運(yùn)算來完成(一般3D測量軟件都包含此運(yùn)算,如果沒有相關(guān)3D測量設(shè)備,可以導(dǎo)入畫面軟件進(jìn)行擬合或者在制作的檢測表中加入相關(guān)運(yùn)算),我們將每個搭接面取典型特征點(diǎn),然后最佳擬合評價其他搭接而測量值,就能滿足對不同焊接狀態(tài)下制件所有狀態(tài)進(jìn)行預(yù)估。所以,全面反饋檢測的第一部分,應(yīng)該是對構(gòu)成相關(guān)搭接關(guān)系的搭接面做典型特征榆測(檢測點(diǎn)不易太多),并進(jìn)行相關(guān)擬合運(yùn)算來反映每個搭接狀態(tài)可能出現(xiàn)的問題。 完成了對裝車預(yù)估,剩下的就是進(jìn)行制件狀態(tài)反饋和模具狀態(tài)及模具工序穩(wěn)定性反饋,完成制件狀態(tài)反饋,可以選擇關(guān)鍵面加經(jīng)驗困難面結(jié)合的檢測方式,即對關(guān)鍵面抽取相關(guān)檢測點(diǎn),檢測點(diǎn)的選擇依據(jù)模具鑲塊的排布進(jìn)行,可以有效的用最少的點(diǎn)全面反饋制件及模具狀態(tài);同時,對于類同件容易出問題的類同特征區(qū),增加部分檢測點(diǎn);這樣,就避免了全面檢測的繁重復(fù)雜,又避免了重點(diǎn)區(qū)域檢測容易漏項的問題,用最少的檢測點(diǎn)完成對模具狀態(tài)的全面反饋;同時,由于按模具鑲塊排布的制件檢測點(diǎn),所以制件問題區(qū)域由模具那些區(qū)域造成也可以得到清晰的反饋。 最后,就剩下了模具工序穩(wěn)定性和整體制件穩(wěn)定性的反饋,解決這個問題,我們可以借鑒CPK的檢測方法,同時對之進(jìn)行改進(jìn);在抽取檢測點(diǎn)時,抽取的點(diǎn)換成每序模具的關(guān)鍵成形點(diǎn),從制件成形的第一序模具到最后一序模具每序都進(jìn)行關(guān)鍵抽取,為保證抽取點(diǎn)所反饋狀態(tài)的全面性,每序所抽取的點(diǎn)必須是關(guān)鍵成形點(diǎn),且必須涵蓋制件定位的6個自由度做全面約束。這樣,我們對若干抽樣件共同點(diǎn)做對比檢測,就可以準(zhǔn)確判斷出制件的穩(wěn)定性和每工序模具狀態(tài)的穩(wěn)定性。 4、結(jié)束語 綜上所述,我們用一份檢測表,抽取若干制件,對其中一個制件進(jìn)行裝車預(yù)估和制件狀態(tài)檢測,然后再把抽取的所有件進(jìn)行模具工序穩(wěn)定性和制件穩(wěn)定檢測,不到一個CPK檢測的時長,就可以全而的反饋制件和模具的全部狀態(tài)并能對裝車可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)估。
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