盧宏駿
(江鈴汽車股份有限公司 330030)
對(duì)汽車制造而言,三維數(shù)模與量產(chǎn)車型之間的一致性關(guān)系,一直是個(gè)難題,普遍存在的三維數(shù)模難以凍結(jié)也是一個(gè)重要問題。NEB檢具的制作,就必須凍結(jié)數(shù)模,這樣在量產(chǎn)工裝之前終于有了一次真正意義的產(chǎn)品實(shí)物驗(yàn)證。以前DVA虛擬驗(yàn)證,都是在理論上進(jìn)行理想狀態(tài)的驗(yàn)證,極易演變成主機(jī)廠和供應(yīng)商,或者車身和其他分組相互推委責(zé)任的依據(jù)。NEB的使用,很容易發(fā)現(xiàn)其他零部件和車身匹配時(shí)出現(xiàn)的問題。根據(jù)NEB檢具檢測(cè)汽車內(nèi)外飾整體尺寸及效果,零件在NEB上的匹配結(jié)果,校正因生產(chǎn)制造等原因出現(xiàn)的問題,對(duì)產(chǎn)品實(shí)物進(jìn)行更改以達(dá)到質(zhì)量要求。
NEB檢具是整車綜合匹配檢具,又稱為車身功能主檢具或者功能主模型(functional master model),俗稱為“Cubing”。綜合匹配檢具誕生于德國,興盛于意大利,后被日韓引進(jìn),近幾年正為中國各大汽車企業(yè)逐步使用。綜合匹配檢具是完全按照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)制造的一種特殊的檢具,這是目前非常先進(jìn)的設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制理念,通常在車型開發(fā)過程中應(yīng)用。其功能是按照實(shí)際狀況對(duì)白車身閉合件、翼子板、內(nèi)外裝飾件及部分功能件等進(jìn)行組合匹配,以判定各個(gè)零件的安裝、零件之間的相互位置、縫隙、形面高差等是否符合設(shè)計(jì)要求,以及安裝后各零件及功能件是否可以達(dá)到或全部實(shí)現(xiàn)。
綜合匹配檢具是根據(jù)車身的數(shù)模,按1:1比例制作的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化車身模型。由于完全按照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)制造,并且采用精密的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,可視為零偏差的高精度檢具,是三維數(shù)模的真實(shí)再現(xiàn),主要用于內(nèi)外飾零部件的匹配和評(píng)價(jià)。其作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段,由于綜合匹配檢具是按照數(shù)模設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)1:1加工出來的高精度、高模塊化功能檢具,通過裝配每個(gè)模塊化(零件三維數(shù)模真實(shí)再現(xiàn))可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證。
在產(chǎn)品試生產(chǎn)階段,白車身和內(nèi)外飾零部件制造不良的沖突不可避免,綜合匹配檢具作為高度模塊化集成裝備,能夠任意互換任何零部件,迅速反映匹配問題的根源,指導(dǎo)零部件制造向零偏差靠近,提升產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí),能夠減少試制過程中車身、電器和附件系統(tǒng)相互指責(zé)和推倭現(xiàn)象,提升匹配問題處理效率,縮短開發(fā)周期。
生產(chǎn)單位之間批量生產(chǎn)階段,綜合匹配檢具用于零件日常質(zhì)量控制和問題分析,特別是在產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)時(shí),能夠直觀反映是白車身出現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)還是內(nèi)外飾零件出現(xiàn)的偏差,從而找出問題根源,促進(jìn)問題的解決。
綜合匹配檢具作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車身,可以對(duì)任何內(nèi)外飾零部件的整改效果進(jìn)行確認(rèn),避免樣件確認(rèn)與樣車裝配沖突,提高樣車裝配效率和樣車質(zhì)量;零部件在綜合匹配檢具狀態(tài),可以作為判定樣件鑒定通過與否的條件之一[1]。
NEB的設(shè)計(jì)和制造是由專業(yè)公司進(jìn)行的。NEB構(gòu)越簡(jiǎn)單,而且開發(fā)周期短,一般為6~7個(gè)月,其中設(shè)計(jì)周期為2~3個(gè)月,制造周期為3~4個(gè)月。為了保證NEB開發(fā)質(zhì)量,NEB設(shè)計(jì)和制造過程與普通檢具類似,也需要進(jìn)行設(shè)計(jì)會(huì)簽及預(yù)驗(yàn)收2個(gè)階段。設(shè)計(jì)會(huì)簽依據(jù)設(shè)計(jì)方案書及技術(shù)要求協(xié)議執(zhí)行,同時(shí)考慮操作方便性和安全性等。預(yù)驗(yàn)收主要確認(rèn)檢具的精度和結(jié)構(gòu),在預(yù)驗(yàn)收時(shí)最好提供一套零件進(jìn)行實(shí)物匹配。應(yīng)盡可能在預(yù)驗(yàn)收時(shí)充分發(fā)現(xiàn)問題,否則一旦進(jìn)行生產(chǎn),是很難再做整改的。
使用環(huán)境要求NEB的主要材質(zhì)是航空鋁,溫度對(duì)NEB的精度有產(chǎn)生一定影響,一般要求在20°恒溫條件下使用。綜合匹配檢具安裝調(diào)試步驟如下。
(1)確認(rèn)BASE水平度。檢具BASE是所有標(biāo)準(zhǔn)模塊的載體,在進(jìn)行檢具調(diào)試的時(shí)候,首先確保檢具BASE的水平度保持在0.05/4 000 mm。水平度通過BASE底部支撐調(diào)整機(jī)構(gòu)(斜契)調(diào)整,一般在0.8~1 000 mm分布空間內(nèi)布置1個(gè)斜契。
(2)確認(rèn)載體BASE水平度滿足要求后,使用三坐標(biāo)對(duì)載體上的安裝定位孔及匹配面進(jìn)行精度確認(rèn),并對(duì)不合格的部位進(jìn)行調(diào)整。
(3)確認(rèn)模塊精度,依次在載體上裝配標(biāo)準(zhǔn)模塊,并使用三坐標(biāo)對(duì)裝配后的模塊精度確認(rèn),對(duì)不合格的部位進(jìn)行調(diào)整。
把每個(gè)零部件安裝順序匹配到NEB或UCF上,按需求完成零件的修整(文檔修改),團(tuán)隊(duì)分別對(duì)每個(gè)零部件的設(shè)計(jì)、質(zhì)量和過程進(jìn)行驗(yàn)證。團(tuán)隊(duì)去分析零件和它們的相互關(guān)系,以保證與the SRI and Fit & Finish目標(biāo)的一致性。所有的問題文檔化,并記錄到AIMS系統(tǒng)中。重新在NEB或UCF上回顧一下前面的修正。
NEB作為尺寸匹配分析的先進(jìn)工具,通過模塊合理組合對(duì)零部件及車身覆蓋件進(jìn)行匹配驗(yàn)證,判斷零部件或車身件偏差對(duì)配合尺寸的影響。在NEB匹配完成后還要結(jié)合實(shí)際車身匹配進(jìn)行分析,因?yàn)閷?shí)際車身還會(huì)存在偏差,NEB是接近理論數(shù)模的標(biāo)準(zhǔn)車身,不能模擬車身偏差對(duì)零部件尺寸匹配的影響。因此,零部件在NEB上匹配完后,還需要結(jié)合裝車情況進(jìn)行分析,得出最佳尺寸配合方案,提升整車精致工藝水平。