车身尺寸链计算的概念和基础详解.ppt

二、尺寸链有关的几个基本概念 三、车身尺寸偏差的主要来源 四、车身尺寸公差及尺寸链 * * 车身尺寸链计算的概念和基础 现代工程的核心问题 1、合理的公差设计 2、正确的制造工艺 3、经济的加工方法 一、概述 几何尺寸及公差（GDT）问题贯穿于汽车车身设计及制造的整个过程，1997年关于汽车原始故障的质量调查（J.D.Power）表明：目前和车身尺寸质量有关的问题在所有的问题总数中所占比例高达41％。不合理的尺寸装配偏差会引发一系列的问题：车身装配外观表明质量差、风噪声高、阻力系数增加、关门力增加、漏水等等。直接造成顾客购买兴趣的下降及售后三包费用的增加，因此，GDT设计的合不合理直接关系到整车性能的好坏及其市场竞争力的高低。 1、尺寸链 在机械零件的加工或机器装配过程中,由相互关联的尺寸所形成的封闭尺寸图形称为尺寸链。 2、环 尺寸链中每一个尺寸称为环。其中在加工或装配中是间接得到(或获得保证) 的,称为封闭环;是直接得到(或获得保证) 的,称为组成环。在尺寸链中,当其余组成环不变,凡能使封闭环随其增大而增大的组成环为增环,凡能使封闭环随其增大而减小的组成环为减环。 尺寸链及环示例 在设计或制造的每一阶段都难以避免偏差的产生，从而导致实际生产得到的车身尺寸与设计值之间存在着一定的偏差。按照车身开发制造的顺序，可将导致车身制造偏差的因素大体分为与设计相关的设计偏差、与车身零件制造相关的零件冲压偏差及与车身装配过程相关的装配过程偏差等3大类，如下图所示的鱼刺图。 车身尺寸偏差的鱼刺图 2.1 设计偏差 孔信息设计不正确 定位孔（铰链安装孔、玻璃升降器安装孔）； 调整孔（翼子板、水箱上横梁安装孔） 叉臂式玻璃升降器6个安装点 平行 1、由制造偏差产生的硬接触静态干涉； 2、硬接触动态干涉（例如：铰链运动过程中与门内板的干涉）； 3、弹性接触未干涉（例如：卡扣、缓冲块、弹性金属卡子、空调出风口的安装点）。 零件之间的干涉 零件之间分缝、间隙不正确 1、运动干涉（开闭件） 2、制造偏差的原因导致干涉、不满足安全法规（侧围外板与加强板之间的间隙、A柱与前门内板之间的间隙） 零件之间连接方式不合理 前地板y向断面 装配顺序不合理产生的偏差 在改善汽车车身总成的尺寸偏差时，有4个途径可以实现： 1、减小零件的偏差； 2、减小零件和夹具的偏差敏感度系数； 3、减少零件的数目； 4、对零件之间的连接接头、采用的装配顺序来减小车身总成的尺寸偏差。 1、公差分析：对于某个特定零件最终公差的计算。 2、公差综合：对于装配总成中零件尺寸公差的分配，目标为通过每个零件公差的分配达到制造成本的最小化。 公差设计 1、极值法 2、均方根法 公差计算方法 极值法 均方根法 公差分配与制造成本的关系 单零件公差与制造成本的关系 *