运用综合检具提升检测质量

发布时间:2010-07-13
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在整车开发过程中,如何开发一种方便、便宜并且检测精度高的检具来保证开发过程质量,是每个公司都下大力气研究的事情。长城公司在新车开发过程中,开发综合检具用于检测,既提高了检测质量,又满足了成本控制的要求。

综合检具的定义及种类

1.综合检具的定义

具有检验汽车的整个机体的功能,并且可以检查机体的整体规格,特别是与组装部件做相对性的评价,所以能够在开发及量产过程中集中检查品质变化量,进行品质的预防管理,最终确认工序品质的检查设备。

2.代表性的检具种类

(1)单件检具 为了对汽车内外饰部件及白车身钣金部件进行品质控制,对用一般的量具检查和管理较为困难的部件进行既迅速又准确的检查的检查设备。

(2)综合检具 可以确认从单件开始到分总成, 总成的车身整体品质,且能够验证设备部分 (夹具、焊枪及相关模具)的变化量的检具。

相对于其他检测工具,不论何种形式及构造的检具,同属于相对评价型测量工具,即主要利用本身自带的工具来评价部件的品质。类似构造的还有FITTING GAGE。而在汽车厂另外一种检测方式如CMM 检测仪也经常会用到,它则属于一种绝对评价型测量工具,即利用长度部分的量具来检查部件质量。

长城公司检具的工艺能力

在长城公司,以前所开发的检具有着以下现状及不足点:

1.BIW(白车身)检具

从以下几个方面分析公司BIW检具的现状及管理能力:

(1)MCP整合性 从整体来讲,公司对MCP的工艺理解能力不足,目前只能委托检具厂家进行产品定位的转化。这样由于厂家不理解产品以及其间信息传递的不稳定因素,将导致检具在制作中产品特性容易丢失。

(2)构思能力 公司在前几款车型由于过分依赖检具厂家,构思图的设计、检查能力不足,这样可能在检具制作过程中遗漏检具的功能项。

(3)MAIN BASE 因为检具厂家追求利润的特性,将导致本应多车型共用BASE的检具而只做了单一车型,导致整体制作费用加大。

(4)多功能化 单一检具只能实现单一产品。比如翼子板检具只能检测翼子板单件的品质状况,不能实现多功能如前灯以及机盖与翼子板间的间隙测量等。一般的BIW检具中,前后地板、左右副车架以及下车身(即底盘系统)的功能评价不能够实现,遗漏了检具的多功能用途。

(5)机能部位 实现车身外款管理的焊接部面形状、确认工位品质的小分总成评价、评价淋雨品质的前后门门槛评价以及BIW形状品质的检测单元等相应功能缺失或单元型号不明,都导致了BIW检具未能发挥其真正的作用与功效。

2.MOV’G(门盖类)检具

相对于BIW检具,MOV’G检具与其有一定的相通性,所以我们仍以评价BIW检具的相应条款来评价公司之前的MOV’G检具现状。

在BIW基准的选择上,之前的检具未能体现其组装功能,而且加工基准由于MCP的引进不彻底而导致基准不统一,使得工装、量具各行其是,不能有效地掌握整车品质。

在多功能化方面,分总成评价、INR PNL评价、开闭件品质评价以及包边部位评价等功能都相继省略,以前个别车型虽然以多功能检具自制完成,但精度品质存在着许多不匹配等相关问题。

机能部位中,对应的车门处设计保证值的评价,安全部位如门锁部位的评价以及STRIKER部位评价都未能在检具设计、制造过程中体现出整车的品质特性。这种特性应该在前款车型的失败案例中提取的经验总结,运用到后续检具开发过程中,从而控制以上品质项。

其他如组装量规功能项体现的量规作用以及车门的玻璃运作力等品质特性都应与控制保证值特性一样,参照现在车型的失败事项,总结并提升相关品质特性的保证能力。

检具制作流程

为满足检具开发过程的有效性,并且达到公司自身对检具功能及技术的控制,需要制定相关流程进行过程确认。

1.检具制作计划流程

检具制作计划流程如图1所示。


图1  检具制作计划流程

2.检具制作提供清单(输入厂家)

在检具制作前,应与厂家进行技术协商,共同定出输出给厂家的相关资料。一般情况下应该提供给检具厂家的资料有:产品数据(3D),用于制作检具时数控加工以及模拟设计的依据;MCP工艺(MCS),该文件使得检具的开发基准与模具、夹具基准相互结合、相互统一,以达到整车基准一致,产品质量稳定的目的;检具提案书,用于提醒并指导检具厂家制作何种样式的检具,一般包括材料、基座形式、颜色以及夹紧等要求。

3.检具制作厂家提供清单(厂家输出)

在检具厂家制作完成后,一般要求厂家进行检验,是否能够达到技术协议里要求的标准,满足标准的要出具自检合格证书。然后主机厂再在合适的场地进行复检,以验证检具的质量。

一般厂家制作完成后应提供的资料包括:检举设计提案书,里面要求包含检具设计的相关要求及技术参数,已使得主机厂了解并掌握检具的设计方法;检举设计图纸(2D、3D);检具精度检测成绩书,即检具厂家进行自检的相关数据证明;三坐标(CMM)检测仪矫正成绩书,为体现自检数据的准确性,要求厂家所使用的三坐标仪器应在合格范围内,应有国家认证机关认可的精度合格报告;检具合格证书;检具使用说明书,里面应包括使用该检具应该注意的事项以及保养要求;A/S和品质保证,技术支援等。为便于资料管理,检具厂家的技术资料均应提供纸版及CD资料两种。

综合检具技术要求

一般情况下,综合检具的技术要求要比单品检具要求更加繁琐。总结起来,技术要求一般分为加工技术要求及精度要求两种。

1.加工技术要求

(1) NC 数据 数据加工表面明亮干净,加工面平滑,棱线清晰。

(2) 坐标面 在检具本体上以100mm为间隔画线,线粗要在0.15~0.20mm之间。

(3) BASE板 检具的基准面要做防锈处理,X、Y、Z 坐标值要明确标出。

(4) 焊接部位 焊接部位要做应力处理,焊接间隙要平滑,无虚焊。

(5) 压紧 压紧可以在现场调整,部件的拆装要顺利。

(6) 非操作面 非操作面要平整光滑美观。

(7) 补助装置 检测装置及压紧要做对应标记。

(8) 量规 所有的销及成型规要做防锈处理。

(9) 量规保管 所有的销及成型规要连接链条,存放到保管台。

(10)间隙 零间隙面、 3.0mm间隙面、 5.0mm间隙面要在本体标示,并且要明显。

(11)孔测标 孔位置划线检测时要划孔中心线和轮廓线。线要明显,线粗0.1mm, 深度深度0.2mm。

(12)检测块 检测块形态本体要做3.0mm间隙的搜索间隙,要避开孔位置。

(13)轮廓线 轮廓线要明显,做成线粗0.1mm,深度0.2mm。

其他的追加的技术要求事项,要考虑个别检具的检查特性,对检具进行特殊的技术要求。

2.精度要求

检具的精度在不同的结构上有不同的要求,不能一概而论。精度要求低,达不到检具检查的目的;精度要求高,引起精度过剩,造成设计困难以及加工成本提高。一般情况下,精度要求按照部位区分,大致可以分为以下几点:

(1)面基准面的精度要求一般为±0.10mm;一般形状面精度要求为±0.25mm;部件形状检测面一般精度要求为±0.20mm,如检测块。

(2)孔基准孔精度要求±0.10mm;一般孔精度要求±0.15mm;标记孔精度要求±0.20mm。

(3)组装后总成精度 基准面精度在±0.10mm之内,一般控制在+0.05mm~-0.15mm;一般形状面要求精度为±0.25mm;基准孔要求精度为±0.10mm;一般孔要求精度为±0.15mm;标记孔要求精度为±0.25mm。

检具R&R(检具重复性和再现性验证):选择检具特征部位,按照精度及加工要求进行数据管理,制作MSA计划并实施。

综合检具检查部位基本结构和检查部位选定方法如图2和图3所示。


图2  综合检具检查部位基本结构


图3  检查部位选定方法

结语

随着长城公司在新车型上使用综合检具,使得整车品质得到了进一步的提升,现场品质确认活动取得更高的效率。后期的活动仍在如火如荼地展开:如工艺构思的彻底性,反映部件、品质及功能的特性;成本以及多功能化的研究;制作当中需要有信赖性认证的先进厂家,精度确认以及独自专利品认证的厂家来确保检具的稳定性;同时综合检具也正在向着满足早期稳定新车品质的螺钉车检具方向发展,对先期的标准化工作提供管理依据。

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