汽车整车外观匹配质量的提升探究

汽车整车外观匹配质量的提升探究

周海滨

上汽通用五菱汽车股份有限公司青岛分公司  山东省青岛市黄岛区 266500

摘要：汽车车身的外观匹配影响整车视觉效果，其匹配质量水平的高低也能反映出汽车制造商的工艺制作水平。对此，根据汽车整车外观的匹配内容，本文从汽车门和内外饰、部件等方面研究提升汽车整车外观匹配质量的手段。

关键词：汽车；整车外观；外观匹配

引言：

汽车整车外观的匹配质量，会影响到汽车的整车及其与各个系统之间的匹配、装配效果，因而对整车精致化设计提出了较高的要求。由于汽车是由于非常多的零部件组合设计而成，零部件的稳定性会直接影响整车的质量和整合外观尺寸的匹配要求。因此，需要测量并分析汽车零部件的尺寸、外观效果和间隙面差等内容，在不断地改进模具、优化工艺的参数和调整工装设备等综合匹配下，达到提升汽车整车外观匹配质量的目的。

一、提升汽车车身尺寸波动

（一）提升零部件质量

一是从诸多测点中确定重要点，并规范为类群及其相关的合格率着陆值。二是对全部测量汽车试制零部件，并对装车进行评审。通常情况下，通过建立尺寸质变报警系统对汽车整车的非类群尺寸进行偏移量程度的监控，从而起到降低突发情况的发生率。并且，立足于超差点数量优化改进尺寸，而非类群尺寸偏移量的控制范围则是2mm之内，并利用数据管理软件设定单一测点数据的报警约束条件，此报警也可以将汽车尺寸的质量纳入其中。在此基础上，实现汽车整车尺寸配置优化的最终目的。

二是过滤筛选全车零部件尺寸数据，并对数据进行集成分析，消除或降低人工操作误差所产生的风险。如有些机械工程师缺乏足够的经验，进而导致尺寸发生量变和质变，并且无法采用其他处理方式覆盖尺寸方面的风险。

三是追溯分析生产批件的标准化程序是否符合规范。通过封样的方式对实物产品留样封存，目的是表明汽车产品现状。但是，封样产品并不是与数模标准产品相同，其是被实际工艺认可的产品，是允许存在误差的。与此同时，汽车整车尺寸标准化处理依赖于质变报警，其实保证尺寸数据在可控范围内，从而便于对整车尺寸进行统计、分析、找到波动变量并加以控制，建立边界尺寸后封样等，以上都是提升汽车整车外观匹配及量变预防管理的重要手段。

（二）加强汽车尺寸同步水平

1. 调整和优化尺寸测量程序

汽车整车外观匹配质量的影响因素涉及零部件产品的质量，如水箱框架、重量、保险杠、仪表板、大灯、车顶板等零部件的尺寸，对这些零部件的尺寸进行量化处理，才能保证其余汽车整车尺寸之间建立紧密的联系。具体为：汽车厂商和零部件供应商之间进行一对一的试点改进，尤其是要对零部件的关键测点进行质量监控，同时对人机交互命令行、测量程序和指令编程等进行梳理和评价，以此为基础做好测量报告数据量化的可读。但是，汽车不同零部件结构间存在差异性，导致原始测量报告间有一定的差异性，这种测量数据可读但是不可用。对此，汽车整车外观匹配质量的优化中，聘请专家对不同产品类型的供应商，如焊接件、注塑、冲压件等进行技术研究，通过测量报告转化程序对原始报告数据进行系统转化，进而提升数据的读用水平。

二、集成管理汽车零部件

（一）开展尺寸集成预防管理

汽车整车外观的匹配需要做好尺寸集成预防管理，如钣金件、冲压件的焊接集成和车身总成进行预防管理。前期工作中，汽车钣金供应商收集零部件的尺寸数据，同时增加汽车总成和零件相同的测点，使得零件和汽车总成零件之间产生一定的关系。除此之外，采用75%公差带监控零部件，进而加强其与汽车整车之间关联性。若两次监控结果接近相同，应该对此进行后续跟踪和提出改进意见。采用95%通过率监控汽车总成件，超差点则不能大于2mm质量变约束条件，以保证其余汽车整车间关联性。供应商的零件尺寸和焊接后的尺寸超差点趋于相同，或者二者趋势一致性超过50%，则需要采取后续跟踪和改进，以保证焊接工艺的稳定性。在对汽车整车尺寸进行集成预防管理的过程中，利用CMM软件将尺寸测量报告和尺寸数据进行转化，在测点捆绑标准下，对硬点DTS匹配进行数据集成和仿真，进而判断硬点是否存在不良问题。在此基础上，对汽车整车烤漆的匹配效果进行评估和改进，从而提升其匹配质量。

（二）辨识尺寸匹配程度

由于单品零部件尺寸和汽车整车数字化影院系统间存在不对称性问题。单品零部件的尺寸在设计公差合理范围之内，汽车整车外观匹配状态可能会有超过公差带的情况。若保险杠和前盖公差带之和大于数字化影院系统，即为零件合格但装配后可能出现不匹配的情况，进而导致不合格。其主要原因是数字化影院系统在设定过程中，需要考虑到概率论和制造能力，后者可以避免，也就是提升装配工人的工艺调整能力。

通常情况下，单品零部件的尺寸超出汽车整体设计公差范围，汽车整车外观匹配后状态也可能满足设计要求。汽车整车外观清单内即使列明质量改进问题，其中不乏存在零部件尺寸超差但是不能予以改进的情况，主要是零部件尺寸超差会出现相互抵消的问题，因而从整体上并不会影响汽车整车外观匹配效果。相反的是，若改进这一组零部件中的其中一个，反而会影响外观效果。

除此之外，为了保障供应商零部件与整车外观匹配之间保持一致性，可以通过TAC仿车模拟（整车匹配检具）进行车身开发，其能够支持总装装配尺寸的测量，进而确认零件间匹配效果，从而提升汽车整车外观。可以说，TAC优点针对汽车整车外观的匹配为，机械工程师确认整车零件匹配程度，通过快速锁定问题并定位，进而节省了检具确认时间。对此，汽车整车外观匹配质量，集中测量数据是该项工作的探索方向，进而打破了白光测量仪、三坐标测量机、检具操作的壁垒。从智能化角度来说，汽车整车外观匹配质量的提升，也可以通过建设智能化管理系统，对尺寸数据进行拟合操作，实现对零部件和总成之间匹配效果的判断，进而加强了汽车整车外观匹配状态的辨识，通过预防控制和量化处理实现最终效果。

（三）运用三坐标测量机软件提升数据准确性

三坐标测量机及相关软件的应用，主要是建立在设备操作平台基础上，通过使用特定软件对数据进行查阅和分析，进而实现坐标测量机后台数据的转化，导出数据表格之后，便于工程师测出理论坐标、测点名称与偏差量，为提升汽车整车外观匹配程度奠定了技术基础。如白光测量仪在数据转化过程中，会自动生成成为PDF格式，人工可以将此格式转化为所需数据源，其中也包含偏差量、理论坐标值和测点名称。对此，汽车整车外观检测工作运用三坐标测量工具等，能够实现对汽车整车外观数据检测的全程自动化处理，进而降低了人工误差对汽车外观匹配度的影响。只有经过三坐标测量检测之后，才能合格出厂并投放于市场。

结束语：

总而言之，汽车整车车身的外观是很多消费者关注的重点，也是决定消费者是否产生购买行为的焦点之一，确定汽车产品结构和性能后，外观质量要达到匹配效果，因而该项工作是非常重要的。而影响汽车整车外观匹配效果的因素较多，如零部件间匹配程度、装配方法、检测方法等。对此，在外观匹配工作中要根据重要步骤进行分析和整改，避免人工误差。不仅如此，还需要借助于先进的技术和方法，提升外观匹配质量，降低安装和调试零部件等环节的问题发生率，从而使汽车达到顾客期望值。

参考文献：

[1]黄源焘.改善翼子板与机盖匹配的外观R角质量方案[J].模具工业，2022,48(11):37-41.

[2]孙跃军,曹进.基于机器视觉的压缩机外观质量检测方法[J].电器,2020(07):72-76.

[3]桂方亮,徐浩,汤敏.车身后大灯安装孔尺寸偏差对外观匹配的影响[J].汽车工艺与材料,2015(08):30-32+37.