白车身门盖配合尺寸检测

郭盛奇　蒋玲丽

摘  要：文章将详细介绍白车身尺寸测量的相关内容，主要是车身车间白车身的左前门、右前门、左后侧门、右后侧门、发动机盖、尾门安装到白车身后的配合尺寸测量。当补焊线后的白车身经过汽车调整线装配，期间车间人员会对五门一盖进行安装调试，由于是人员进行调配而非机器人，因此质量难以把控到位，而验证其是否符合标准则需要定期对其进行抽检，其中会包含五门一盖的外间隙、平整度、内间隙这三个测量因素，因此需要有效的检测方法以及合适的检测设备工具进行。

关键词：汽车;白车身;尺寸;外间隙;内间隙;平整度

中图分类号：U463          文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）17-0128-03

Abstract： This paper introduces the relevant contents of body-in-white dimension measurement in detail， mainly the matching dimension measurement of the left front door， right front door， left rear side door， right rear side door， engine cover and rear door installed behind the body-in-white in the workshop. When the body-in-white is assembled by the automobile adjustment line after repairing in the welding line， the workshop personnel will install and debug the five doors and one cover. Because it is finished by people rather than robots， it is difficult to control the quality. To verify whether it meets the standard， it needs to be sampled regularly， which will include three measuring factors， namely， the outer clearance， flatness and inner clearance of the five doors and one cover. Therefore， effective detection methods and appropriate detection equipment tools are needed.

Keywords： automobile; body in white; size; outer clearance; inner clearance; flatness

引言

目前，国内外汽车企业大部分白车身五门一盖基本都是使用人工进行装配，因此就会存在装配的质量问题，比如AV间隙不合、内间隙偏大、对齐度不合等，轻者影响客户感知质量，重者导致零件干涉，而目前必不可少的检查方法就是使用工具对内外间隙进行检测。当前，随着汽车的发展，越来越多先进的设备及工具研发出来，极大丰富了内外间隙检测的工具设备种类及方法。因此，本文将对白车身门盖配合尺寸檢测方法及设备进行详细的阐述。

1 定义

白车身门盖外配合是指发动机盖、翼子板、前侧门、后侧门、侧围、尾门之间的内外部配合，属于ABCD测量中的C测量部分。它是影响整车感知质量的重要部分，包括NVH、外观感知、关门力等。而衡量其是否达到产品的预期需要制定标准来评估，通过按照标准要求去实施监控测量，然后根据测量结果进行分析看其是否达到标准的要求，不到达标准的再针对出现的问题进行攻关解决。其中标准主要是来源于产品审计阶段已经定义好的DTS，包括外间隙标准、内间隙标准、平整度标准、一致性标准等（如图1）。

2 外部配合内容及检查方式

（1）外部配合主要包括外间隙、平整度两个内容，同时延伸出来一致性、对齐度、平行度（对于间隙，称之为AV间隙，对于平整度则称为平整度平行度）这些尺寸配合要求。

（2）检查方式有两种，一种是在线测量，另外一种是离线抽检。

a.在线测量按照其测量原理和方式，可以分为接触式和非接触式两大类，接触式系统设备主要包括样架、三坐标测量机及多关节测量机。其中样架检测虽然速度快，但只能针对同一车身部件，柔性差，因此往往作为在线检测系统补充设备;三坐标测量机和多关节测量机可编程，柔性相对较高，但测量速度过慢，因此很少运用于在线检测系统。非接触式系统运用机器视觉技术，按照视觉传感器固定方式，可再细分为架承式系统（如图2）和机器人式系统（如图3），在线测量是在常规生产流水线内对部件进行尺寸测量，相对于离线尺寸测量方式，可以使测量频次大幅提升，达到100%抽样。

b.离线抽检主要是通过把白车身抽离生产线，在静态下使用测量工具进行测量分析，优点是成本低，缺点是数据量少，不利于分析问题及变异发现。3 外间隙配合工具设备

外间隙配合工具设备主要有简易工具、电子设备：

（1）直尺检测指用10cm测量范围的钢制直尺对外间

隙进行测量间隙大小，由于不是直接卡在间隙内外两个面，其测量精度和准确性较低，一般在生产节拍比较快，精度要求不高的情况下使用，对于要求精度高，节拍慢的生产线不建议使用。（2）游标卡尺测量主要指使用数显或者非数显游标卡尺，对外间隙进行检测，由于其能直接贴合两个配合面，因此测量精度较高，同时准确性也高，比较方便现场使用，尤其适用于抽检工位。（3）面差尺测量指用数显或非数显的面差尺测量外配合的平整度，其不可用于测量外间隙的大小，常用于抽检工位评估白车身外配合的整体的平整度。（4）塞尺测量指用钢制塞尺对白车身的外配合的外间隙大小进行测量，其由于是由不同尺寸的钢塞组成，因此无法像游标卡尺那样能测量出准确的读数，而只能得到一个接近值，不适用于离线抽检工位，仅适用于在线调整检查以及快速评估间隙大小的时候使用。（5）电子设备检查主要是使用激光或者其他电子测量设备对外配合进行检测，部分激光的测量设备能测量外部配合的同时也能同步测量出面差值，这些电子设备具有测量精度高，测量速度快，数据传输方便等优点，可用于在线检查或者离线检查，但是同时由于其属于精密设备，因此价格昂贵，维修费用高，使用条件要求高等如图4。

4 内部配合内容及检查方式

（1）内部配合即指内间隙，而内间隙又分为主密封内间隙、次密封内间隙。主密封内间隙主要是指门盖上的密封胶条与白车身钣金之间的间隙，次密封内间隙则指白车身上的密封胶条与门盖钣金之间的间隙，它们均会影响到关门力以及车门是否出现漏水。

（2）检查方式主要是离线抽检。

（3）内部配合工具设备主要有简易工具、电子设备两种。a.油泥工具检查是指把油泥作为内间隙测量的中介物质，当测量时，先把油泥放置到测量面，再关闭门盖，待油泥成型后再取出，使用工具对变形部分进行测量，从而得到内间隙的数值。由于其存在易变形的特性，因此测量精度不高，不建议长期用于评审工位，仅建议在试验阶段使用。b.电子设备检查主要是通过使用有线或者无线的电子类测量设备，直接测量内间隙，比如无线内间隙测量设备，其就可以直接用测量探头直接放置到需要测的内间隙面，然后通过压合稳定后输出测量数据，方便简易，但存在价格昂贵，维修周期长等问题，如图5。c.切割测量是通过破坏性的方式，直接切割门盖直至暴露出测量面，然后再测量其距离，此方式不适用于日常检测，仅用于汽车项目阶段或者量产阶段周期长的检查。

5 测量数据分析方式

目前测量数据分析主要有两种，一种是纸质版记录，然后录入EXCEL表格进行简单的数据分析，另外一种是导入到分析软件进行分析（如图6）。前一种优点是简单易实施，缺点是无法适应大数据分析以及无法实现多元化分析方式，而后一种优点是录入方便高效，适应大数据，同时可进行多点关联分析，适用于各种尺寸分析工具，比如均值极差等，缺点是软件开发成本高。

6 尺寸配合监测管理基本流程

6.1 标准制定

检查之前必定需要检测标准，否则无法进行。检测标准一般是由技术中心的尺寸部门提供，主要涉及到检查部位的理论值和公差值，同时需要附上对应的相关图示，这样方便员工执行。

6.2 工具及设备准备

检查前需准备好测量工具及设备，对于电子类测量设备，需要在项目阶段提前编制好测量程序，涉及到的材料主要有测量测点图片、各测点的理论值及公差范围，同时在收集数据期间需对程序进行优化，直到符合量產阶段的要求。

6.3 执行测量

执行测量的人员一般是专职的检验员，需要这些人员严格执行标准化操作手册，按照工程师要求对需要测量的点进行检测，务必保证操作符合器具的操作规范，否则会影响数据的可靠性。

6.4 数据报警

检测出来的数据，除了可以评估白车身的门盖装配水平之外，也需要对长期超差或者单个超差严重的位置执行升级报警流程升级到对应的负责人。

6.5 数据分析

测量的数据一般会导入到特定的软件进行分析，主要是分析这些测点的CPK、超差频次、长期超差的问题点等，这些有助于后续工位出现问题后，工程师对其进行分析。

6.6 输出测量报告及问题管理清单

每次测量的结果必须输出检测报告，作为一台车测量结果的总结，这样有利于相关区域信息共享，同时输出问题管理清单方便共同推动问题解决，同时也便于问题追溯。

7 结束语

通过对白车身门盖配合尺寸检测的探讨，可了解到当今汽车行业对门盖装配的检测方法以及对应的检测设备工具。所以根据所在企业的实际情况选择合适的测量工具设备及测量方法对门盖装配的质量提升会有很大的帮助。

参考文献：

[1]吴兴敏，王立刚.汽车车身结构[M].人民邮电出版社，2010.

[2]陈家瑞.汽车构造（下册）[M].机械工业出版社，2012.

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[4]曹渡，刘永清.汽车尺寸工程技术[M].机械工业出版社，2017.

[5]张洪源.公差配合与技术测量[M].人民交通出版社，2006.

[6]曹渡.汽车静态感知质量设计与评价[M].机械工业出版社，2019.