仪表板横梁焊接总成检具设计及总成质量控制

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目前 ，汽车行业在 国内正处于高速发展阶段 ，国内各大车企之间竞争异常激烈 ，新车研发周期 日益缩短。

试制作为汽车研发过程中的重要环节.如何在短时间内提供高质量的产品逐渐成为-个重要的课题 。仪表板横梁焊接总成是汽车内饰中最重要的总成之- ，它是由管梁和支架焊接而成的，由于其上装配关系众多 .因此精度要求很高。本文详述 了检具设计和总成制造过程中需关注的要点。

1 检具的用途、种类及组成用途：检具是工业生产企业用于控制产品各种尺寸(例如孔径 、空间尺寸等)的简捷工具，以提高生产效率和控制质量 。

种 类 ：在 汽 车行 业中 ，检 具 通 常 划 分 为 ：零件检 具 、分 总成 检具和车身总成检具 。

组成部分 ：通常情况下 ，检具由如下几部分组成 ：底板部分、支撑部分 、定位装置 、夹紧装置、测量装置和辅助修稿 日期 ：2013-05-16作者简介 ：石玫(1962-)，女 ，吉林长春人 ，高级工程师 ，本科。主要从事冲压工艺及白车身试制工作；袁晓波(1981-)，男，内蒙赤峰人.工程师，本科。主要从事焊接工艺及白车身试制工作。

装置等 ，如图 1所示1.1 定位原则检具 的定位是基于 321”原则 ，即通常所说的点-线-面 ，但是在实际零件检测 中，不可能存在真正的点和线 ，故而通过单位面进行逼近 ，单位面的大型数量视检测零件的大型刚性而定，例如 ，检测保险杠等刚性较差零件时 ，第-基准的单位面-般多于三个 。如图2所示 ，物体在三个方 向被完全约束 ；此外 ，检测时应考虑被检测零件重力因素对检测结果 的影响 .应尽量选择零件的重心平面作为第-基准面 ，以便零件在重力的作用下与基准面接触。

1.2 术语车身 坐标 系 ：车身坐标 系是整车设计的唯- 坐标 系，通常 由整车总布置给定 ，检具设计中通常采用被检测零件的车身坐标系，以精确 图2 321”原理示意模拟零件在装车情况下的状态 ，但是在特殊情况下 ，如为 了方便零件检测 ，可以旋转零 件 ，但 是只允许选择90。的整数倍进行旋转。

R&R重复性和再现性 ：R＆R重复性和再现性 (Re-Deatability&ReprodHeibility)是考查检具检测的稳定性 ，评价标准如下 ：①R&R<10%，可以接受 ；② 10%≤R&R≤30%.可能可接受 ，视被检测件重要程度而定 ；· 产品与市长图 6 过量平衡块质量 m 对往复惯性力平衡效果的影响Fig.6 Efects of excessive balancemassmp oil balan ce efectforthe reciprocating inertia force图 7过量平衡块质量 m 派生的水平惯性力水平Fig.7 The horizontal inertialforce derivefrom theexcessive balan ce mSSS mp图 6和图 7为对活塞连杆组件往复惯性力实施动平衡时 ，不同过量平衡块质量 ITI。对平衡效果的影响程度 。

分 别选 择 四种 质量 in。1.3m 、mp1.45mr、m。1.6mr和ITI。1.75m 进行计算 。容易看 出，随着平衡质量 mD的增加 ，往复惯性力 Fi的总体数值在减少 ，但其派生的水平惯性力 却在增加。综合考虑优化铅垂方 向以及水平方向的平衡 效 果 ，取平 衡块 的 质量 为 In。1.45 mr和 mp-1.6m 较佳 ，注意到传统过量平衡中-般取 mp1.15～1.3m ∩见新机型的过量质量远远超过传统做法中的过量质量 。

为了验证上述平衡方案 的平衡效果 ，课题组选择平衡块质量 rap1.45m (亦即平衡块的过量质量百分比为 45%)及布置相位 p- 15。的动平衡方案进行实际装机试验 ，结果表明压缩机在铅垂方向的振动强度明显减弱 .对压缩机系统的破坏性获得改善 ，工作可靠性有所提高 ，另外压缩机的整机噪声下降了 ldB(A)。

3 结束语摆杆约束往 复活塞式压缩机 ，由于摆杆机构 的存在 .致使其动平衡变得复杂。为了有效消减压缩机在铅垂方向的往复惯性力 ，可以采用过量平衡法对其进行平衡消减。与传统做法不 同的是 ，新机型中过量平衡块的最优布置 方位不再敲与压缩机 的旋转 质量 13 反相 ，而是布置在 nl 反相位置逆转动方 向转 过 15。左右 的位置 ；另外 ，新机型平衡块的过量质量亦远远超过了传统过量平衡法 中的过量质量 ，达 到了 mp-1.45～1.6m 的水平 。按照上述布局方案进行平衡块的设置 。既可以大幅度消减铅垂方 向的往复惯性力 Fi.同时又不至于派生出过大的水平惯性力 ，实践证明能有效缓解压缩机在铅垂敏感方向的振动强度，从而有利于提高压缩机的工作可靠性。