劉長(zhǎng)文

[摘 要]白車(chē)身拼焊夾具是一項(xiàng)重要的技術(shù)，作為實(shí)現(xiàn)車(chē)身制造工藝中的重要組成部分，白車(chē)身拼焊夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系著車(chē)身總體制造效果。本文基于MCP相關(guān)概念，探討白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)方法，以進(jìn)一步提高白車(chē)身的拼焊精度，僅供相關(guān)人員參考。

[關(guān)鍵詞]白車(chē)身 拼焊夾具 MCP設(shè)計(jì)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：U463.82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0146-01

引言

為提高白車(chē)身設(shè)計(jì)的有效性，應(yīng)當(dāng)在車(chē)身的設(shè)計(jì)過(guò)程中綜合考慮影響車(chē)身制造效果的多項(xiàng)工藝因素，充分考慮夾具制造的可行性，焊接的可行性，最大程度上降低車(chē)身制造過(guò)程中工藝問(wèn)題的出現(xiàn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，切實(shí)提高白車(chē)身設(shè)計(jì)的合理性。為切實(shí)提高白車(chē)身的拼焊精度，加大力度探討白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)方法，具有一定的重要性。

1、MCP相關(guān)概念

MCP是產(chǎn)品質(zhì)量控制的基準(zhǔn)點(diǎn)，在夾具的焊接過(guò)程中以關(guān)鍵點(diǎn)的形式存在，實(shí)際應(yīng)用中與產(chǎn)品設(shè)計(jì)保持同步進(jìn)行。MCP在產(chǎn)品質(zhì)量控制方面發(fā)揮著重要的作用，貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、沖壓、焊接以及白車(chē)身檢測(cè)等一系列生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，有助于降低產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)。MCP在在零件沖壓或焊接過(guò)程中能夠有效的提高定位的精準(zhǔn)度，即便是在零件強(qiáng)度較高的情況下，應(yīng)用MCP能夠有效的保證零件定位的可靠性，提高零件測(cè)量的便捷性和準(zhǔn)確性。

1.1 MCP的組成

就MCP的組成情況來(lái)看，其中主要包括三個(gè)部分，一是定位夾緊位置布局圖MCP Lay-out，二是夾緊定位說(shuō)明表MCP table，三是夾緊定位斷面圖MCS。

其中，定位夾緊位置布局圖主要是對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)在板件及總成上的設(shè)定位置進(jìn)行準(zhǔn)確描述，包括MCP編碼、MCP具體設(shè)計(jì)位置以及其他相關(guān)信息等，便于相關(guān)設(shè)計(jì)人員掌握具體的數(shù)據(jù)參數(shù)。夾緊定位說(shuō)明表主要包括MCP編號(hào)以及相關(guān)符號(hào)說(shuō)明，對(duì)夾緊、定位和支撐等信息進(jìn)行準(zhǔn)確描述，并以相應(yīng)的符號(hào)表示出來(lái)。夾緊定位斷面圖中所顯示的，是定位銷(xiāo)的具體類(lèi)型、夾緊的布置情況及具體方向等，夾緊定位斷面圖的處理是基于定位孔、夾持點(diǎn)位置的基礎(chǔ)上，依據(jù)夾持方向或車(chē)身坐標(biāo)方向所做的斷面，在夾緊定位布局圖完成后，方可開(kāi)展夾緊定位斷面圖MCS，以保證夾緊定位斷面圖處理的準(zhǔn)確性和可靠性。在這一過(guò)程中，夾緊定位斷面圖以?shī)A緊、板件接觸、支撐等作為主要表達(dá)板件控制方式的主要數(shù)據(jù)信息，以保證夾緊定位斷面圖處理的有效性。在MCS斷面圖的處理過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)支撐塊位置及其所用材質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格且仔細(xì)的檢查，觀察定位銷(xiāo)的位置是否保持良好的伸縮銷(xiāo)狀態(tài)，并檢查定位銷(xiāo)的方向，確保其與車(chē)身線保持平行。除此之外，應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)MCS斷面圖的零件信息進(jìn)行核對(duì)，并確認(rèn)導(dǎo)向和公差等準(zhǔn)確無(wú)誤，切實(shí)保證MCS斷面圖處理的準(zhǔn)確性。

1.2 MCP設(shè)計(jì)輸入條件

為提高白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的有效性，在正式開(kāi)展設(shè)計(jì)之前，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)相關(guān)分析，明確一定輸入條件，明確焊接類(lèi)型，焊接參數(shù)，確保設(shè)計(jì)輸出的MCP能夠準(zhǔn)確指導(dǎo)夾具的設(shè)計(jì)制造操作，促進(jìn)生產(chǎn)活動(dòng)的順利有序進(jìn)行。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)輸入方面，其輸入條件主要包括零件三維數(shù)模、零件信息、每個(gè)焊接總成的零件構(gòu)成和特殊公差要求；焊點(diǎn)工藝參數(shù)信息等。其中，零件信息主要包括材料、尺寸和板厚三個(gè)要素，通過(guò)準(zhǔn)確把握各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。在工藝設(shè)計(jì)輸入方面，其輸入條件主要包括車(chē)型信息及其變形產(chǎn)品、生產(chǎn)線工藝劃分以及焊點(diǎn)布局圖等多個(gè)方面，在對(duì)零件組成、零件斷面、夾具、檢具與模具的工藝規(guī)劃進(jìn)行嚴(yán)格檢查后，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)滿足設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，方可正式開(kāi)始MCP設(shè)計(jì)。

2、白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)方法

在白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)中，為促進(jìn)設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，降低設(shè)計(jì)偏差，保證車(chē)身精度，應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公差范圍內(nèi)，將單件基準(zhǔn)與焊接工位的基準(zhǔn)進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)一，掌握好白車(chē)身焊接夾具的定位基準(zhǔn)，進(jìn)而以此為依據(jù)開(kāi)展MCP設(shè)計(jì)。應(yīng)當(dāng)注意的是，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分考慮焊點(diǎn)焊接的可行性，焊槍的焊接空間等制約條件，結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)際情況設(shè)定基準(zhǔn)，從而促進(jìn)白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和有效性。

2.1 MCP設(shè)計(jì)方法

在白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)工程中，為確保模具、夾具與檢具定位的一致性，提高設(shè)計(jì)工藝的精準(zhǔn)度，應(yīng)當(dāng)掌握好白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)過(guò)程中的優(yōu)先級(jí)別，按照先總成、再分總成、最后板件的順序開(kāi)展MCP設(shè)計(jì)，確保白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)活動(dòng)的順利開(kāi)展。與此同時(shí)，MCP設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一定守則，最大程度上防止零件在X、Y、Z三個(gè)方向上出現(xiàn)穩(wěn)定性不足的情況，降低零件移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的幾率。為提高白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性，應(yīng)當(dāng)充分做好MCP設(shè)定工作，適度調(diào)整并優(yōu)化MCP的數(shù)量，確保其保持最少化狀態(tài)，保證零件外觀尺寸的精準(zhǔn)性以及定位的穩(wěn)定性。

2.2 MCP定位位置的選取

在白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)過(guò)程中，為保證MCP定位位置選取的精準(zhǔn)性和可靠性，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)掌握好零件的具體功能面，進(jìn)而采取有效措施對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)控制。MCP定位的過(guò)程中，為保證零件定位的可靠性，應(yīng)當(dāng)盡可能將MCP設(shè)定在高強(qiáng)度區(qū)域內(nèi)，從而提高零件的穩(wěn)定性，與此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)將MCP設(shè)定于正確的位置上，減少公差累積，從而提高M(jìn)CP定位的合理性。為提高上件與取件的便捷性，促進(jìn)白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)活動(dòng)的順利開(kāi)展，在設(shè)定定位夾緊的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分衡量此類(lèi)影響因素，從而提高白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的合理性。

在白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)過(guò)程中，極易受到多種因素的影響導(dǎo)致零件出現(xiàn)變形情況，為促進(jìn)此類(lèi)問(wèn)題的有效解決，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)MCP設(shè)定，選取正確且合理的位置，將零件變形控制在最小范圍內(nèi)，切實(shí)提高白車(chē)身拼焊質(zhì)量。為保證設(shè)計(jì)工藝的一致性，應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)模具、夾具和檢具進(jìn)行檢查，充分做好MCP定位位置的選取工作，并將夾緊支撐面的設(shè)定方向與車(chē)身坐標(biāo)系保持高度一致。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注意的是，針對(duì)帶角度的位置，應(yīng)當(dāng)將其對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸的角度進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)，以保證白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性，促進(jìn)生產(chǎn)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

2.3 MCP設(shè)計(jì)優(yōu)先原則

制造工藝（模具、夾具）的優(yōu)先級(jí)別要高于檢測(cè)工藝（單件及總成檢具）。（1）焊裝車(chē)間最終輸出的是白車(chē)身總成的精度指標(biāo)，所以車(chē)身總成精度的穩(wěn)定性更為重要，優(yōu)先級(jí)別要高于其他總成或單件。（2）車(chē)身總成的MCP設(shè)定不合理，出現(xiàn)精度問(wèn)題將很難進(jìn)行分析。（3）車(chē)身總成工藝最為復(fù)雜，與一般分總成或單件相比更易發(fā)生精度的偏離或者變化。（4）MCP設(shè)定零件特征的優(yōu)先級(jí)別為搭接面>孔>邊。

2.4 白車(chē)身關(guān)鍵定位點(diǎn)

（1）底盤(pán)安裝點(diǎn)主要包括前/后副車(chē)架安裝點(diǎn)、前/后懸減震器安裝點(diǎn)等，基本為每款車(chē)型裝配重點(diǎn)關(guān)注的位置。一方面這些安裝點(diǎn)裝配要求高，另一方面這些安裝點(diǎn)基本位于下車(chē)體前后縱梁處，焊接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸鏈較長(zhǎng)，精度控制困難。（2） 前端模塊安裝點(diǎn)。目前乘用車(chē)車(chē)身前部水箱橫梁裝置全部為裝配形式，白車(chē)身取消相應(yīng)焊接結(jié)構(gòu)，改為在總裝裝配，前大燈、保險(xiǎn)杠等影響整車(chē)DTS性能的件全都集成在上面，所以前端模塊的安裝點(diǎn)精度直接影響整車(chē)DTS。（3）后尾燈安裝點(diǎn)一般位于側(cè)圍尾部后門(mén)框處，尾燈安裝板一般結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，沖壓件成形困難，精度不易控制，且穩(wěn)定性差。尾燈安裝點(diǎn)直接影響尾燈與側(cè)圍、車(chē)門(mén)及保險(xiǎn)杠的配合，對(duì)整車(chē)DTS影響較大。

3、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)具有一定復(fù)雜性和特殊性，為全面提高設(shè)計(jì)水平，促進(jìn)生產(chǎn)活動(dòng)的順利進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)在MCP編制過(guò)程中對(duì)定位支撐點(diǎn)和夾持點(diǎn)進(jìn)行合理選取，在充分了解并掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)際的基礎(chǔ)上，充分做好夾緊單元布置圖和夾緊點(diǎn)部位的截面的處理，提高M(jìn)CP編制的合理性，切實(shí)保障白車(chē)身拼焊夾具M(jìn)CP設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性和可靠性。

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