车身焊装尺寸验证规范
车身焊装尺寸验证规范
1  范围
本规范规定了车身焊装匹配过程中零部件在工装夹具上的尺寸验证方法。
2  目的
本规范针对车身零部件在工装夹具上的尺寸匹配验证，规范了尺寸验证过程并提出相应的判断标准。
3  术语及定义
3.1
形状和位置公差 Geometric Dimensioning and Tolerance （GD&T）
在设计、制造及检测过程中，用于描述零件或总成的尺寸、形状、方位和定位策略等特征的一种精确的工程技术语言，同时也是设计和标注零部件的设计方法，目的是保证整车及零部件尺寸精度和质量。
3.2
散差 Range
样本统计数据中，同一测量值的最大值与最小值之差。
3.3
对中度 Centering
样本统计数据中，同一测量值的平均值与被测数据理论值之差。
3.4
σ Sigma标准偏差
衡量数据偏离算数平均值µ的离散程度的偏差值，公式如下：
，
4  文件准备
车身焊装尺寸验证前期工作准备所需文件包括：焊接工艺卡、整车DTS设计标准、零件图纸、三维数模、夹具检测报告、零件检测报告。
5  工具准备
5.1  测量设备
测量设备包括：
a)便携式三坐标测量仪(包括关节臂测量仪、激光跟踪仪等)；
b)零部件、分总成检具；
c)白车身三坐标测量机。
5.2  验证工具
验证工具包括：
a)拼装工具：钻具、钻头、大力钳、切割工具、磨削工具；
b)测量工具：间隙尺、钢板尺、塞尺、游标卡尺、高度尺。
6  验证流程
验证流程包括以下六个步骤，每个步骤完成相应的验证实验和记录报告，原则上用于焊装尺寸验证的零件及夹具必须经过检测并是合格的，上一步验证必须通过，无遗留问题，才可进行下一步。
6.1  核实零件在夹具上的符合性
6.1.1  夹具定位基准一致性确认，车身焊接零件大多是薄板件，保证定位基准一致性，能减少累积误差，保证车身装配精度。
6.1.2  零件自由状态下与夹具工装不存在干涉，定位放置稳定，不存在晃动，观察定位孔与和定位销的匹配情况，定位销应位于孔的中心，不应该有过大偏差，辅助定位孔与定位销匹配如图1。
OK NOK
图1  定位销匹配性
6.1.3  零件为N-2-1定位方案时，自由状态下与夹具基准面间隙要求见表1，且间隙要求在5N的压力下可以与基准面贴合。
表1 基准面间隙要求
6.1.4  零件夹紧状态下，搭接面贴合要求见表2，对尺寸偏差不产生影响的搭接面，可以适当放宽间隙要求，如二保焊的搭接边间隙要求，地板与梁架翻边面的贴合要求。
表2  搭接面间隙要求
6.1.5  定位销伸出有效长度3—5mm，如图2
5mm
图2  定位销伸出量
6.1.6  臂伸较长的活动定位块或活动定位销的活动变量必须满足定位精度，判定标准为活动件在受外力作用下处于两种极限状态时，定位块或定位销的摆动不超过定位精度。
6.1.7  夹具压紧状态下确认制件与夹具支撑块是否贴合，压紧块是否到位，定位销仍处于定位孔的中心，不能偏向一边。
6.2  零件定位基准的重复性验证
根据尺寸分析及尺寸验证经验，对影响尺寸精度的关键零部件及工位开展重复性验证工作，工作内容包括：
a)零件定位基准的重复性验证要注意零件在夹具工装上定位时，由于零件的自重或回弹
变形，不同的夹紧顺序对零件定位和重复性的影响，如图3：
3  b) 零件定位基准的重复性可通过同心孔试验或激光跟踪仪测量验证。同心孔径采用Φ
centering
5.0mm 钻头，零件重复装夹测量5次，测量示意图见图4，确认偏差量。激光跟踪仪测量利用激光跟踪仪测量设备对装夹的不同制件选取孔位或点位进行测量，零件重复装夹测量5次，确认偏差量。偏差量判别标准见表3。
图4  测量示意图 表3 判别标准
当孔径偏差量>0.3mm 时，进行原因分析。首要分析工装定位原则，定位是否稳定，同时分析零件偏差或压紧等因素是否影响重复性，制定夹具工装整改计划。原因分析和工装调整优先考虑偏差量>0.5mm 处，偏差量（0.3-0.5）mm 可根据实际验证情况评估决定。 6.3  焊接工艺对零件几何尺寸的影响
重复性试验5次装夹后，在最后一次装夹状态下焊接，焊后测量同心孔，判别焊接工艺对零件几何尺寸的影响。合格判别标准为：∣最后一次测量值-焊后测量值∣≤0.2mm 。分析焊接顺序、焊接本身或定位约束等因素对几何尺寸的影响。 6.4  测量数据分析