何麗華 胡博 楊曉棠

沈陽來金汽車零部件有限公司

汽車加油口蓋檢具的GRR雙性探究

何麗華 胡博 楊曉棠

沈陽來金汽車零部件有限公司

通過對汽車加油口蓋檢具的GRR雙性問題進行探討，對檢具進行定期的GRR雙性分析，找出量具本身變差以及人因素變差的波動原因，持續(xù)提出優(yōu)化對策，才能為整車廠的生產(chǎn)提供合格高質量的零部件保障。

汽車 加油口蓋檢具 GRR雙性

汽車加油口蓋以保護加油口為主，在汽車加油時，加油口蓋總成要能順利開啟和關閉。因此，加油口蓋總成對汽車加油的順暢、內部加油管的密封起到重要作用。加油口蓋總成開啟后有一定的開關力。即其通過內部拉索機構開啟后.也要能順利關閉。加油口蓋開啟、關閉頻率較高。汽車加油口蓋作為重要的汽車外觀件，對其外觀尺寸的快速準確測量是保證該外觀件高質量體現(xiàn)的環(huán)節(jié)。檢具作為快速測量的量具之一，為評價人提供準確有效的零件質量判斷依據(jù)，是檢具應該既有的基本功能。文章以汽車加油口蓋檢具的GRR分析為例，對加油口蓋檢具進行GRR分析，找出GRR能力偏弱的部分原因，實施相應對策，提升該檢具的GRR能力。

一、加油口蓋系統(tǒng)的型式概述

加油口蓋的型式多種多樣，考慮工作人員加油時的操作方便性，尤其加油人較多時，為了減少等待時間，選擇機械式開啟方式作為該車型的加油口蓋開啟方式。鑒于塑料加油口蓋在本公司正在預研階段，有技術風險，成本又高，與車身色差難于控制，故采用金屬加油口蓋。該車型沒有對分縫和型面特征的避讓，也沒有對空間的約束，根據(jù)整車造型風格，為該車型選取圓形作為該車型的加油口蓋形狀，圓形的加油口蓋工藝控制起來容易，容差能力強，制造成本低。加油口蓋系統(tǒng)由加油口蓋本體、加油口蓋開啟把手、加油口蓋拉絲、緩沖塊組成，加油口蓋系統(tǒng)的設計主要由法規(guī)要求、性能、成本和重量目標要求所決定，現(xiàn)根據(jù)企業(yè)標準、標桿車的測量數(shù)據(jù)和配置要求輸入這些指標，對加油口蓋系統(tǒng)進行設計。評價量具變差的重復性（Repeatability）及衡量評價人變差的再現(xiàn)性（Reproducibility）組成了量具的GRR雙性。重復性（Repeatability）：同一評價人，采用同一種儀器，多次測量同一零件的同一特性時獲得的測量值變差。再現(xiàn)性（Reproducibility）：不同評價人，采用相同的儀器，測量同一零件同一特性時測量值的變差。量具雙性GRR計算公式如下：σGRR2＝σ重復性2+σ再現(xiàn)性2MSA（測量系統(tǒng)分析）對GRR指定了可接受性標準：低于10%的變差，檢具可接受；10%-30%的變差，根據(jù)檢具的重要程度、成本及維修費用等因素，確定該檢具是否可接受；大于30%的變差，檢具不可接受，需要改進，查找問題并改正。

二、加油口蓋檢具的GRR雙性分析

對于該計量型GRR，文章采用平均值極差法，將GRR分解成無交互作用的重復性和再現(xiàn)性進行計算。選取3位評價人，10個加油口蓋樣品，分別進行3次測量。

（一）測量準備

測量點：加油口蓋作為車身的對手件，控制其與車身之間的間隙以及面差成為控制其質量的關鍵。本次對加油口蓋與車身的面差，進行測量。在加油口蓋上選取了測量點8個，均勻分布在加油口蓋邊緣最外端。測量工具：測量工具使用檢具自帶百分表，在規(guī)定位置進行所選取點的面差測量。檢具操作方法：按照加油口蓋檢具操作指導書嚴格進行。評價人：培訓A，B，C三位操作人員進行正確的安裝測量程序。

（二）測量程序

給10個加油口蓋樣品編號，三位評價人不知曉該編號。評價人A隨機測量10個樣品并做好記錄。評價人B、C分別隨機測量該10個樣品并做好記錄。打亂10個樣品順序，進行第二、三次的測量。測量人A、B、C互不知道彼此測量結果。

三、GRR雙性原因基多策分析

（一）原因分析

1.重復性變差占比EV較再現(xiàn)性變差占比AV多出6.25%。說明量具本身變差影響大于評價人變差影響，該檢具可能需要維護，改進夾緊及檢測點，甚至修改檢具設計，在仔細分析和檢查檢具情況后，提出修改步驟。2.GRR在總變差中占比為25.92%，屬于調整后可接受的范圍之內，需對該加油口蓋檢具進行進一步分析研究，找出GRR變差偏大原因進行優(yōu)化。初步結合以上分析結果，對檢具本身和測量過程進行回顧以及進一步分析。在之前的測量過程中，同一評價人在進行不同的三次面差測量中，用于輔助放置百分表而在檢具上設置的平面槽口與百分表底部固定鐵塊配合不良，加之該槽口的平面度不良，這兩個因素導致同一評價人在不同的3次測量中，百分表的固定及測量位置容易發(fā)生較大偏差，造成同一評價人在不同次測量中，由于測量位置的變動，導致每次所獲得的測量值浮動較大，造成該檢具的重復性較差。3.由計算結果可知，本次測量再現(xiàn)性變差較小，結果證明，在測量之前，對不同評價人進行的培訓所產(chǎn)生的效果顯著，三位評價人在量具儀器的使用及讀數(shù)等方面一致性較好。

（二）優(yōu)化對策

由以上分析可對改善該檢具GRR初步制定如下優(yōu)化對策，對策實施后，重新測量，驗證對策的有效性。1.修改加油口蓋的檢具所產(chǎn)生的成本較大，為優(yōu)化百分表測量準確性，只需優(yōu)化百分表上用于固定的鐵塊的尺寸，使之能與檢具上的槽良性配合。此外，對于檢具上的槽也應通過打磨優(yōu)化其平面度。通過該兩項措施，優(yōu)化同一評價人在不同次測量中，所得數(shù)據(jù)的一致性。2.加強評價人在檢具使用，零件安裝以及量具讀數(shù)上的培訓，提高不同評價人之間的操作一致性，保證百分表能在測量中放置于正確且固定的位置。通過對兩次測量數(shù)據(jù)的詳細對比，A評價人對加油口蓋樣品3的判斷由2次不合格變?yōu)?次不合格，此次檢具的優(yōu)化提升了該量具判斷零件是否合格的準確性。優(yōu)化百分表固定鐵塊以及加強評價人培訓之后，GRR評估結果，可以看到在對加油口蓋檢具進行優(yōu)化之后，該量具的再現(xiàn)性與重復性能力都有所提升。但相關人員需對該檢具GRR變差進行進一步的原因分析，不斷降低GRR在總變差中占比直至10%以下。

[1]臧傳福等.加油口蓋結構的研究[M].汽車制造業(yè)，2015.

[2]孫海濤等.轎車車身加油口蓋零件[J].上海汽車，2016.