雷思鍵 謝智勇
【摘 要】文章總結(jié)了設(shè)計(jì)偏差、零件偏差、制造過(guò)程偏差及質(zhì)量檢查偏差4個(gè)方面對(duì)汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題的影響,并針對(duì)各個(gè)影響因素加以闡述;針對(duì)整車(chē)下線產(chǎn)生的內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題提出了解決方法并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題的解決加以經(jīng)驗(yàn)總結(jié),對(duì)提升內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題的解決效率具有參考價(jià)值。同時(shí),希望能讓讀者對(duì)內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題影響因素及解決方法有更深層次的理解,縮短內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題解決周期及提升整車(chē)工廠內(nèi)外飾間隙段差長(zhǎng)期質(zhì)量問(wèn)題解決的關(guān)閉率。
【關(guān)鍵詞】?jī)?nèi)外飾;間隙段差;影響因素;解決方法
【中圖分類(lèi)號(hào)】U463.839.2 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2019)07-0118-03
0 引言
整車(chē)從開(kāi)發(fā)到量產(chǎn)中間環(huán)節(jié)眾多,尺寸偏差從前期設(shè)計(jì)到制造過(guò)程中的沖壓、焊接及裝配不斷累積和傳遞,此外考慮零部件本身尺寸精度的影響,整車(chē)的偏差就更加難以控制;因此,各種偏差不斷地影響著整車(chē)內(nèi)外飾品質(zhì)的輸出,整車(chē)工廠下線也不可避免地出現(xiàn)各種各樣的內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題。以往整車(chē)企業(yè)專(zhuān)注于解決制造和零部件匹配精度的問(wèn)題,對(duì)于尺寸感知質(zhì)量的要求不高,很少關(guān)注內(nèi)外飾配合的品質(zhì);但隨著汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展,消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)客觀感知效果的要求日益增高,消費(fèi)者對(duì)內(nèi)外飾間隙段差的關(guān)注度大大增強(qiáng),這就要求汽車(chē)企業(yè)加大在提升內(nèi)外飾配合品質(zhì)方面的投入,快速高效地解決內(nèi)外飾質(zhì)量問(wèn)題,提升消費(fèi)者滿(mǎn)意度。
1 汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差影響因素
整車(chē)的制造品質(zhì)貫穿于前期的造型設(shè)計(jì)到后期的量產(chǎn)全過(guò)程;合理的定位、分配和制定公差、模具設(shè)計(jì)、檢具設(shè)計(jì)及恰當(dāng)?shù)难b配工藝對(duì)整車(chē)達(dá)到既定品質(zhì)和功能尤為關(guān)鍵。整車(chē)制造過(guò)程環(huán)節(jié)眾多,尺寸偏差在各環(huán)節(jié)中累積和傳遞,設(shè)計(jì)合理性、零件質(zhì)量水平、裝配過(guò)程合理性及質(zhì)量檢查方式方法等均會(huì)影響汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差,進(jìn)而影響整車(chē)品質(zhì)輸出。
1.1 設(shè)計(jì)偏差
整車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程工作內(nèi)容多且復(fù)雜,設(shè)計(jì)上覆蓋造型設(shè)計(jì)、零部件定位系統(tǒng)和公差設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)、檢具設(shè)計(jì)及測(cè)量設(shè)計(jì)等。整車(chē)造型設(shè)計(jì)階段的間隙面差目標(biāo)值定義的合理性、整車(chē)及零部件定位和公差設(shè)計(jì)與校核的合理性、制造過(guò)程偏差分析的合理性及零件夾具、檢具和測(cè)量設(shè)計(jì)的合理性對(duì)整車(chē)間隙段差的輸出具有極大的影響。設(shè)計(jì)偏差對(duì)于整車(chē)內(nèi)外飾間隙段差品質(zhì)輸出極其不利。目前,許多企業(yè)均已引入尺寸工程的概念,通過(guò)整車(chē)及零部件定位系統(tǒng)和公差設(shè)計(jì)信息,把車(chē)身設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)過(guò)程有機(jī)連成一體,從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)全過(guò)程,通過(guò)尺寸鏈或公差虛擬仿真技術(shù)對(duì)尺寸設(shè)計(jì)和要求進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)防,有效地監(jiān)控和改善整車(chē)品質(zhì)。
1.2 零件偏差
汽車(chē)內(nèi)飾件包括頂襯、飾板、座艙模塊、座椅及地毯等;外飾件包括前后保、前后組合燈、后視鏡、裙板及擾流板等。目前,內(nèi)飾方面間隙段差問(wèn)題主要集中于頂襯與飾板配合、扶手與頂襯配合上,而外飾方面間隙段差問(wèn)題顯著集中于前后保與周圈配合、裙板配合及前后組合燈與周圈配合上;這些內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題約70%與零件型面和尺寸偏差有關(guān)。汽車(chē)內(nèi)外飾件,大部分為注塑、吸塑及模壓件,均為一次成型件,除了保證零件性能和功能要求外,內(nèi)外飾件尺寸穩(wěn)定性也是至關(guān)重要的。此外,沖壓零件回彈、車(chē)身焊裝后零件總成偏差及“五門(mén)一蓋”包邊精度等對(duì)整車(chē)內(nèi)外飾間隙段差也有極大的影響。針對(duì)零件偏差問(wèn)題,要求選擇高模具精度、具備較強(qiáng)的制造過(guò)程控制能力的零件供應(yīng)商;優(yōu)化沖壓工藝和模具設(shè)計(jì),降低沖壓件自身偏差;嚴(yán)格控制車(chē)身重要零件的裝配孔、裝配面和工藝孔的尺寸。
1.3 制造過(guò)程偏差
整車(chē)制造過(guò)程環(huán)節(jié)眾多,本文介紹的裝配過(guò)程偏差主要包括車(chē)身和總裝制造過(guò)程偏差。制造過(guò)程質(zhì)量通過(guò)一系列標(biāo)準(zhǔn)化文件來(lái)加以控制,針對(duì)人員、工藝、工裝設(shè)備、材料及環(huán)境做出了明確要求。人員培訓(xùn)不到位上崗操作、工藝裝配順序不合理、工裝工具磨損損壞、設(shè)備故障、裝配錯(cuò)誤和缺陷零件及環(huán)境異常突變均會(huì)影響整車(chē)品質(zhì)輸出;因此,在提升內(nèi)外飾品質(zhì)過(guò)程中,減少制造過(guò)程偏差就顯得尤為關(guān)鍵。針對(duì)制造過(guò)程偏差問(wèn)題,制造過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照工藝文件標(biāo)準(zhǔn)化操作,優(yōu)化不合理裝配順序,充分評(píng)估零件包裝及分總成轉(zhuǎn)運(yùn)、吊裝和裝配工具對(duì)尺寸的影響,充分評(píng)估生產(chǎn)節(jié)拍和人員操作熟練度對(duì)裝配精度的影響等。
1.4 質(zhì)量檢測(cè)偏差
汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差要求是不同的,在制造公差和裝配公差得到很好控制的前提下,內(nèi)飾件之間的段差重要性次于間隙的重要性;而外飾件段差則越小越好。間隙段差的檢測(cè)影響因素主要包括檢測(cè)人員、檢測(cè)方法及檢測(cè)工具。檢測(cè)人員培訓(xùn)不到位、檢測(cè)方法未標(biāo)準(zhǔn)化和不統(tǒng)一及檢測(cè)工具磨損偏差均會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響。因此,減小質(zhì)量檢測(cè)偏差除了完善測(cè)量規(guī)劃和檢具設(shè)計(jì)以外,應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)高素質(zhì)的檢測(cè)人員、完善檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)及提高檢測(cè)設(shè)備和工具的精度。
2 汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題解決方法
目前,整車(chē)企業(yè)普遍采用“8D過(guò)程”及“7鉆”方法分析和解決內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題?!?D過(guò)程”是解決問(wèn)題的8個(gè)質(zhì)量管理步驟,包括問(wèn)題定義、團(tuán)隊(duì)建立、初步分析、臨時(shí)措施、識(shí)別根本原因、實(shí)施長(zhǎng)期措施、跟蹤驗(yàn)證及總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)化8個(gè)步驟,遵循“8D過(guò)程”能夠顯著提高間隙段差問(wèn)題的解決效率?!?鉆”中“前3鉆”為裝配過(guò)程質(zhì)量問(wèn)題,需要車(chē)間內(nèi)部通過(guò)執(zhí)行正確的過(guò)程、裝配正確的零件及使用正確的工具來(lái)解決;“4鉆”則為零部件質(zhì)量問(wèn)題,需要零部件供應(yīng)商整改控制;“后3鉆”則涉及工藝優(yōu)化變更、設(shè)計(jì)變更及極端復(fù)雜問(wèn)題,需要協(xié)調(diào)各區(qū)域如PE、QD、SQ、BD、GA及供應(yīng)商等共同參與解決。在熟悉總體問(wèn)題解決策略后,在實(shí)際問(wèn)題解決過(guò)程中還應(yīng)注重具體工具方法的使用,本文主要從現(xiàn)狀調(diào)查與數(shù)據(jù)分析、重裝互換、檢具測(cè)量、跟蹤驗(yàn)證與標(biāo)準(zhǔn)化4個(gè)方面對(duì)間隙段差質(zhì)量問(wèn)題解決進(jìn)行簡(jiǎn)單研究。
2.1 現(xiàn)狀調(diào)查與數(shù)據(jù)分析
現(xiàn)狀調(diào)查與數(shù)據(jù)分析在解決間隙段差質(zhì)量問(wèn)題過(guò)程中至關(guān)重要,其結(jié)果直接影響問(wèn)題的解決方向并決定了解決問(wèn)題使用的策略。例如,某車(chē)型D柱飾板與頂襯間隙大問(wèn)題,現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn)該車(chē)型頂襯有A和B兩家供應(yīng)商,故障數(shù)據(jù)分析顯示問(wèn)題全部集中于右D柱飾板與頂襯間隙大且全為A供應(yīng)商頂襯,通過(guò)初步調(diào)查,我們將進(jìn)一步調(diào)查A供應(yīng)商頂襯與右D柱飾板配合處的尺寸及型面狀態(tài)?,F(xiàn)狀調(diào)查與數(shù)據(jù)分析涉及面比較廣,通常使用分層法即按一定的標(biāo)志,把收集到的大量有關(guān)某一特定主題的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)加以歸類(lèi)、整理和匯總,可以按照“人機(jī)料法環(huán)”進(jìn)行具體分層,進(jìn)而找出差異。
現(xiàn)狀調(diào)查及數(shù)據(jù)分析可以初步分析班(組)及個(gè)人熟練的影響、設(shè)備及工裝工具新舊程度的影響、零件供應(yīng)商及批次的影響、工藝和操作參數(shù)的影響及溫濕度的影響等,進(jìn)而提高問(wèn)題解決效率,對(duì)間隙段差問(wèn)題解決及其重要。
2.2 重裝互換
重裝是研究裝配對(duì)問(wèn)題影響,重裝時(shí)操作員須有裝配資質(zhì)且符合標(biāo)準(zhǔn)化裝配,還應(yīng)考慮零件變形損壞對(duì)重裝的影響。重裝后故障消失,則需進(jìn)一步調(diào)查裝配過(guò)程的影響,初步可將該問(wèn)題定義為“前3鉆”問(wèn)題,車(chē)間分析內(nèi)部原因推動(dòng)問(wèn)題解決。對(duì)于能夠按標(biāo)準(zhǔn)流程重裝故障不消失的問(wèn)題,我們將進(jìn)一步選擇進(jìn)行零件互換?;Q研究的是車(chē)身與零件對(duì)問(wèn)題的影響程度,互換過(guò)程中故障車(chē)輛與正常車(chē)輛所進(jìn)行互換的零件應(yīng)滿(mǎn)足相同車(chē)型、相同配置及相同批次,零件互換過(guò)程中應(yīng)做好標(biāo)識(shí),避免故障車(chē)零件與正常車(chē)零件弄混并且應(yīng)當(dāng)做好數(shù)據(jù)結(jié)果記錄,以便后續(xù)推動(dòng)問(wèn)題解決。例如,某車(chē)型擾流板與側(cè)圍間隙小問(wèn)題,擾流板與側(cè)圍間隙標(biāo)準(zhǔn)為3.5~6.5 mm,測(cè)量故障車(chē)擾流板與側(cè)圍間隙均在2.5 mm左右,此時(shí)選取故障車(chē)擾流板A與正常車(chē)擾流板B進(jìn)行零件互換;結(jié)果顯示故障車(chē)擾流板A裝上正常車(chē)后間隙均在5.0 mm左右,而正常車(chē)擾流板B裝上故障車(chē)后間隙為2.5 mm左右不符合標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)互換結(jié)果,后續(xù)將重點(diǎn)調(diào)查車(chē)身結(jié)構(gòu)、相關(guān)測(cè)點(diǎn)及型面等對(duì)問(wèn)題的影響。問(wèn)題發(fā)生在便于拆裝的零部件上時(shí),重裝和互換的作用能大大凸顯;當(dāng)問(wèn)題發(fā)生在不便于拆裝、拆裝成本高及拆裝易產(chǎn)生關(guān)聯(lián)質(zhì)量問(wèn)題時(shí),重裝和互換便不再適用。
2.3 檢具測(cè)量
檢具是一種用來(lái)測(cè)量和評(píng)價(jià)零件尺寸質(zhì)量的專(zhuān)用檢驗(yàn)設(shè)備,將需檢測(cè)部件安放在檢具上,通過(guò)段差表、游標(biāo)卡尺、間隙尺等工具,對(duì)被測(cè)量部分進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢查和收集,也可通過(guò)檢具上設(shè)計(jì)的專(zhuān)用檢測(cè)設(shè)備,比如測(cè)量銷(xiāo)、通尺規(guī)等進(jìn)行檢測(cè),從而可以直觀迅速地判斷零部件的質(zhì)量狀態(tài)。零件互換的結(jié)果為我們指明了問(wèn)題的解決方向,檢具測(cè)量則進(jìn)一步確認(rèn)了車(chē)身及零件對(duì)問(wèn)題的影響,較互換更加量化、標(biāo)準(zhǔn)化及權(quán)威化。此外,應(yīng)當(dāng)區(qū)別整車(chē)工廠TAC檢具和供應(yīng)商處各個(gè)零部件及總成的檢具,充分考慮封樣數(shù)據(jù)及前期實(shí)配等情況。
2.3.1 零件符合TAC,調(diào)查車(chē)身影響
故障車(chē)零件裝TAC,測(cè)量結(jié)果均符合要求,則應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步確認(rèn)車(chē)身對(duì)問(wèn)題的影響。例如,某車(chē)型擾流板與側(cè)圍間隙小問(wèn)題,擾流板與側(cè)圍間隙標(biāo)準(zhǔn)為3.5~6.5 mm,測(cè)量故障車(chē)擾流板與側(cè)圍間隙均在2.5 mm左右,裝TAC間隙在5.0 mm左右符合標(biāo)準(zhǔn);從測(cè)量數(shù)據(jù)看,零件符合TAC要求,需調(diào)查車(chē)身的影響。針對(duì)此例,進(jìn)一步確認(rèn)側(cè)圍定位點(diǎn)、側(cè)圍輪廓、尾門(mén)鉸鏈安裝點(diǎn)、擾流板定位及安裝點(diǎn)CMM數(shù)據(jù)等;調(diào)查發(fā)現(xiàn),尾門(mén)鉸鏈-X向超差為問(wèn)題根本原因,車(chē)身調(diào)整尾門(mén)鉸鏈工裝夾具后,此問(wèn)題得到有效解決。
2.3.2 零件不符合TAC及供應(yīng)商檢具,調(diào)查零件影響
故障車(chē)零件不符合TAC及供應(yīng)商檢具,則應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步調(diào)查供應(yīng)商零件質(zhì)量偏差對(duì)問(wèn)題的影響。例如,某車(chē)型A柱飾板與頂襯間隙大問(wèn)題,A柱飾板與頂襯配合間隙標(biāo)準(zhǔn)為貼合,實(shí)際故障表現(xiàn)為A柱飾板與頂襯離空約1.5 mm。故障車(chē)頂襯裝TAC配合A柱模擬塊同樣出現(xiàn)1.5 mm左右的間隙,故障頂襯退供應(yīng)商檢具測(cè)量故障表現(xiàn)與實(shí)車(chē)一致,進(jìn)而確認(rèn)該問(wèn)題為頂襯零件問(wèn)題。經(jīng)供應(yīng)商進(jìn)一步分析調(diào)查發(fā)現(xiàn),頂襯與A柱配合處海綿塊尺寸偏差及頂襯與A柱配合處型面偏差為引發(fā)問(wèn)題的根本原因,通過(guò)調(diào)整海綿塊尺寸及修?;謴?fù)型面后該問(wèn)題得到有效解決。
2.3.3 TAC與供應(yīng)商檢具測(cè)量結(jié)果不一致
在實(shí)際間隙段差問(wèn)題解決過(guò)程中,時(shí)常遇到TAC與供應(yīng)商檢具測(cè)量結(jié)果不一致的情況,這時(shí)應(yīng)當(dāng)組織召開(kāi)團(tuán)隊(duì)集體會(huì)議,充分考慮TAC檢具與供應(yīng)商檢具的差異及前期封樣數(shù)據(jù)和實(shí)配對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響;必要時(shí)應(yīng)當(dāng)走訪供應(yīng)商核查數(shù)據(jù)的真實(shí)性,使用非故障批次、檢測(cè)未定位及數(shù)據(jù)造假等均會(huì)導(dǎo)致TAC與供應(yīng)商檢具測(cè)量結(jié)果不一致;確定為零件質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)評(píng)估檢具讓步TAC滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需求。
汽車(chē)大部分內(nèi)外飾件可以通過(guò)檢具測(cè)量來(lái)分析零件是否存在偏差,但在間隙段差問(wèn)題解決過(guò)程中時(shí)常會(huì)遇到?jīng)]有檢具參考的零部件,這時(shí)就應(yīng)當(dāng)結(jié)合數(shù)模及圖紙尺寸加以分析。
2.4 跟蹤驗(yàn)證與標(biāo)準(zhǔn)化
經(jīng)過(guò)前期一系列分析之后,針對(duì)影響間隙段差問(wèn)題的要因制定合理措施,并對(duì)措施進(jìn)行跟蹤,驗(yàn)證其有效性,最終實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。跟蹤驗(yàn)證的內(nèi)容主要包括供應(yīng)商按標(biāo)準(zhǔn)做合格零件驗(yàn)證、車(chē)身調(diào)整工裝夾具驗(yàn)證及設(shè)計(jì)變更驗(yàn)證等。對(duì)于零件質(zhì)量問(wèn)題,供應(yīng)商通過(guò)修模、調(diào)整加工工藝及優(yōu)化零件材料等方式對(duì)零件進(jìn)行整改;并對(duì)整改后的驗(yàn)證物料做好標(biāo)識(shí),運(yùn)往主機(jī)廠裝配驗(yàn)證措施的有效性,經(jīng)過(guò)連續(xù)跟蹤措施有效后方可關(guān)閉問(wèn)題,形成經(jīng)驗(yàn)總結(jié),避免類(lèi)似問(wèn)題重復(fù)發(fā)生。對(duì)于車(chē)身及設(shè)計(jì)問(wèn)題也是類(lèi)似,在措施驗(yàn)證過(guò)程中各區(qū)域應(yīng)當(dāng)做好前饋及反饋工作,保證措施能夠得到有效跟蹤。措施驗(yàn)證無(wú)效時(shí),應(yīng)當(dāng)組織問(wèn)題小組召開(kāi)會(huì)議,研究新的可行性方案,盡快推動(dòng)問(wèn)題解決。
在問(wèn)題解決過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)化意識(shí)的建立極其重要,必要時(shí)部分措施需要形成會(huì)議紀(jì)要,各區(qū)域共同知悉并執(zhí)行。涉及設(shè)計(jì)變更的措施應(yīng)當(dāng)執(zhí)行工程指令變更流程;涉及實(shí)配時(shí)應(yīng)當(dāng)形成會(huì)議紀(jì)要,尤其涉及相同零件不同供應(yīng)商時(shí),各供應(yīng)商措施應(yīng)當(dāng)同步;并在有新供應(yīng)商進(jìn)入時(shí),將會(huì)議紀(jì)要輸入新的供應(yīng)商。
3 結(jié)語(yǔ)
本文總結(jié)了設(shè)計(jì)偏差、零件偏差、制造過(guò)程偏差及質(zhì)量檢查偏差4個(gè)方面對(duì)汽車(chē)內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題的影響并針對(duì)各個(gè)影響因素加以闡述;針對(duì)整車(chē)下線產(chǎn)生的內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題提出了解決方法,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題的解決加以經(jīng)驗(yàn)總結(jié);對(duì)提升內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題的解決效率、縮短內(nèi)外飾間隙段差問(wèn)題解決周期及提升整車(chē)工廠內(nèi)外飾間隙段差長(zhǎng)期質(zhì)量問(wèn)題解決的關(guān)閉率具有參考價(jià)值。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]汽車(chē)大漫談.尺寸工程在整車(chē)研發(fā)中的作用與實(shí)施方法[EB/OL].https://mp.weixin.qq.com/s/vmP4OF0Ob4-ZNUQpcPphErw,2017-10-19.
[2]莫達(dá)君.汽車(chē)內(nèi)外飾件間隙段差問(wèn)題的原因分析方法[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2015(11).
[3]連付強(qiáng).檢具在汽車(chē)車(chē)身的應(yīng)用[J].模具制造,2018(4).
[責(zé)任編輯:陳澤琦]