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轿车车身及内外饰尺寸设计概述.ppt

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轿车 车身 内外 尺寸 设计 概述
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轿车车身内外饰的尺寸开发概述,汽车技术中心车身外饰部,内容,为什么关注尺寸设计尺寸设计的过程应用实例,汽车车身开发研究的一些主题,,典型研究,新近研究,客户满意度模型(Kano Model ),,低,基本质量,,高,怒气,欣喜,,,,愉悦质量,性能质量,,,,,,性能油耗外观造型精致工艺性价格安全空间质量/可靠性舒适驾驶乐趣售后服务高科技环保……,客户满意,程度,,尺寸设计,,,,,,,,,尺寸技术规范 (DTS),技术要求----------------装车策略工程图纸要求均衡后的DTS,测量系统,整车尺寸评估,追求最佳的车身内外饰外观配合,基准定义、偏差分析、风险评估,尺寸设计,,,,,工程设计初始,工程设计完成,白车身图纸要求,大总成图纸要求,小总成图纸要求,单个零件图纸要求,尺寸工程的基本工作流程,尺寸管理计划尺寸技术规范(DTS)偏差分析图纸(GD&T)要求测量点测量系统匹配测量数据的收集及分析整车尺寸状态评判持续改进,尺寸管理计划,是一种项目管理工具,用以在车辆开发过程中跟踪关键的尺寸工作及其交付物。,,,,尺寸项目经理,尺寸管理计划模版项目时间计划项目内容经验教训,项目团队,尺寸工程经理,基于项目时间节点的尺寸工作计划,尺寸交付物工作跟踪表,尺寸技术规范(DTS),团队工作,,“输入”,,“输出”,顾客呼声标杆车市场调查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图示文件及汇总表(整车技术标准的一部分)在典型断面中表示出来发布初步的整车测量表格,尺寸项目经理,设计工程师,尺寸工程师,造型工程师,制造工程师,*CBOB:Competitive Best of Best,DTS图示文件,以图片表达DTS的位置以及具体的要求。DTS汇总表,以列表的形式来表达DTS,便于统计以及状态跟踪。典型断面统一基准定位策略,尺寸技术规范(DTS),前大灯到引擎盖的DTS标准。包括了上下及左右方向的间隙、间隙的平行度;前后方向的平整度、平整度的平行度。如果设计上平整度非零的话还要定义出哪个零件低。,仪表板木纹条到门内饰板木纹条的DTS标准。包括左右方向的间隙、前后方向的平整度、左右间隙的一致性、上下方向的直线度。,偏差分析,尺寸工程师,集成供应商,设计工程师,制造工程师,团队工作,尺寸管理计划尺寸技术规范(DTS)统一基准定位策略估算公差工艺及生产能力造型,偏差分析工程师,一维尺寸偏差分析(1-DCS)三维尺寸偏差分析(3-DCS)柔性零件偏差分析(EVAS)尺寸技术规范(DTS)风险报告改进措施,偏差分析的实质,通过计算机建立偏差分析模型的过程实质上就是模拟装车的过程,模拟装车过程中的波动因素。分析间隙或平整度,一般考虑的有:零件的面轮廓度;零件定位基准的尺寸公差;零件的安装误差,包括平移和转动;零件的安装变形,例如重力因素、焊接等。,6,6,2,2,4,4,3,3,5,7,7,,,= Initial,= Optimized,1,1,,,,,,,,,优化/平衡区域,一维尺寸偏差分析(1-DCS),通过模拟零件在单一主线方向下的平移及尺寸偏差来建立数学模型,用以分析最终的DTS配合公差优点:建模方法简单,分析迅速,能快速地得到想要的分析结果。缺点:仅考虑了零件在单一主线方向的平移,考虑因素不完全。当零件尺寸较长,尺寸链较长的时候与实际情况偏离较大。,通过专业软件在计算机三维空间中模拟零件之间的装配,建立数学模型,用以分析最终的DTS配合公差。优点:能在三维空间中模拟零件的平移、转动,考虑因素比较全面,分析结果更接近实际情况。分析过程是完全模拟实际装车顺序,零件状态根据输入的公差范围随机选取。缺点:将所有零件默认为刚体,无法考虑装配变形、焊接变形、热胀冷缩等因素对最终配合的影响。建模时间较长,工作量较大。,三维尺寸偏差分析(3-DCS),柔性零件偏差分析(EVAS),在三维偏差分析(3-DCS)的基础上融入了有限元的原理来建立数学模型,充分考虑零件变形,用以分析最终的DTS配合公差。同时还就焊接工装及检具的夹紧顺序进行分析和改进。优点:在融入了有限元的原理后,所建立的数学模型与实际零件的状态最符合,考虑因素最全面。缺点:建模时间最长,工作量最大。,尺寸技术规范(DTS)风险评估,偏差分析是为了评估DTS,DTS风险评估是一个考虑了各方面因素综合结果。DTS的顾客敏感度,装配的可调节性,以往项目的工程经验等因素。,图纸(GD&T)要求,团队工作,集成供应商,制造工程师,尺寸工程师,材料工程师,设计工程师,尺寸管理计划尺寸技术规范(DTS)统一基准定位策略偏差分析测量策略零件设计时间计划数模全球化图纸标准,单个零件图纸(进厂零件)控制图(车间拼装的总成)整车控制规范(车身外饰及内饰),测量点,需要控制的抽象的零件特征(孔,销,线,面)转化为具体可测量的点。在生产过程中通过对这些测量点的测量和控制进而达到控制整个零件、总成、整车的质量。测点定义的要求:位置合理,可测量;有代表性;数量尽可能少能够帮助查找问题的根本原因,测量系统,对零件、总成、整车进行在线和离线两种方式测量。常用的手段有白光测量、固定式三坐标测量仪、便携式三坐标测量仪、检具、塞尺、高度尺、激光器测量间隙及平整度。,测量数据收集及分析,在生产过程中收集测量数据,进行统计分析,查找原因,排除问题。使整个生产过程处于统计控制下的稳态。需要事先定义数据收集的频次、内容、分析方法。使用统一的数据收集软件CDIS,是公司内部各个区域都能很方便快捷地查询到生产线上的产品状态。,整车尺寸配合对车身开发的挑战,越来越具挑战的内外饰造型对车身及尺寸设计的呼唤,竞争对手的挑战,对车身开发的挑战 -迎合尺寸要求的车身设计,考虑内外饰尺寸配合要求的车身结构设计及优化 车身仪表板支架的结构设计与优化的实践 --仪表板与副仪表板的尺寸配合 大灯和保险杠的结构设计 --实现保险杠与大灯的小间隙配合考虑吸收尺寸偏差的车身零件搭接结构设计及优化 前风窗板与侧围的混合搭接结构设计,1.考虑内外饰尺寸配合要求的车身结构设计及优化,车身仪表板支架的结构设计与优化的实践 --仪表板与副仪表板的尺寸配合,,,,,,“B”,“A”,,Critical Feature,,,,,“D”,Variation @ Feature,车身仪表板支架的结构设计与优化的实践 --仪表板与副仪表板的尺寸配合,,,,> XX mm,车身仪表板支架的结构设计与优化的实践 --仪表板与副仪表板的尺寸配合,,大灯和保险杠的结构设计 --实现保险杠与大灯的小间隙配合,保险杠与大灯的间隙,大灯,灯体,,保险杠,2. 考虑吸收尺寸偏差的车身零件搭接结构设计及优化,车身零件焊接搭接接头的主要方式:搭接 - 具有较好的尺寸偏差吸收特性对接 - 对偏差源敏感,,谢 谢!,
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