田力 李雪豐
摘 要:隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展,人們對美好事物的向往,客戶不僅僅局限于車輛的安全行駛功能,對于車輛的感官質(zhì)量的要求日益提高,如何打造精品車,滿足人們對于美好的追求,是提升汽車競爭力的關(guān)鍵。本文從客戶可以直接感知的車身外觀焊點入手,歸納總結(jié)常見的外觀焊點出現(xiàn)區(qū)域以及如何產(chǎn)品設(shè)計規(guī)避。
關(guān)鍵詞:外觀焊點 感知質(zhì)量 結(jié)構(gòu)設(shè)計
1 引言
汽車外觀焊點是指可以直接被客戶看到,對車輛的感官體驗、滿意度、設(shè)計制造水平有著直接體驗的焊點。減少外觀焊點或者提升外觀焊點的質(zhì)量和美觀度是車身質(zhì)量的重點控制方向,有助于提升客戶滿意度,提升車輛在客戶心目中的好感度。因此在焊裝同步工程過程中,需要重點關(guān)注外觀焊點的數(shù)量以及后期外觀焊點質(zhì)量的控制方法,需要不斷跟產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、生產(chǎn)制造溝通交流,在數(shù)據(jù)階段共同研究討論,制定出好的結(jié)構(gòu)設(shè)計、采用飾件遮擋等減少外觀焊點,或者采用特殊工藝、均勻分布外觀焊點等方式提升外觀焊點質(zhì)量和美觀度。
2 車身外觀區(qū)域定義
根據(jù)整車審核等級面分區(qū)定義,一般會把整車分成四個區(qū)域:
I區(qū):客戶在正常使用中能夠直觀發(fā)現(xiàn)任何輕微表面缺陷的型面。
II區(qū):客戶在正常使用中能夠發(fā)現(xiàn)較嚴重表面缺陷的型面。
III區(qū):客戶在正常使用中不能夠直觀發(fā)現(xiàn)表面缺陷的型面。
IV區(qū):所有被覆蓋的表面,以及車輛正常狀態(tài)下不能直接可見的表面。
根據(jù)整車區(qū)域的劃分,I區(qū)是客戶可以直接發(fā)現(xiàn)缺陷的位置,因焊點一般都會存在輕微扭曲、凹陷等外觀缺陷,因此在車身設(shè)計時避免在I區(qū)出現(xiàn)焊點;IV區(qū)由于鈑金結(jié)構(gòu)需求,設(shè)計過程中不可避免存在大量的點焊,但由于被內(nèi)飾件覆蓋遮擋而不被客戶感知,因此該區(qū)域不是本文重點關(guān)注區(qū)域。本文著重討論的是II區(qū)和III區(qū)的焊點設(shè)計(即第二和第三外觀焊點),主要集中在四門兩蓋、門洞、后流水槽、加油口盒等區(qū)域。
3 外觀焊點改善方法及案例
3.1 鈑金結(jié)構(gòu)優(yōu)化減少焊點
對于車身外觀焊點,我們的首要原則是盡量從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計上減少其數(shù)量,通過結(jié)構(gòu)設(shè)計的構(gòu)思、優(yōu)化,減少外觀焊點的數(shù)量。
1)四門防撞梁與門內(nèi)板搭接外觀焊點優(yōu)化:前門外板支撐板與門內(nèi)板在X面搭接,從而在第II外觀區(qū)域存在2個外觀焊點,影響整車外觀精致感和后期調(diào)試時間,如圖2所示。經(jīng)過對該處的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,將門外板支撐板與門鎖加強板形成連接,消除與門內(nèi)板的直接連接,從而減少該處外觀焊點,如圖3所示。
2)機蓋前端外觀焊點優(yōu)化:前蓋外板支撐板與前蓋內(nèi)板直接搭接,存在10個外觀焊點,如圖4所示,經(jīng)過對該處進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,取消前蓋外板支撐板,直接在前蓋內(nèi)板起特征,減少10個左右的外觀焊點,且可減少1個零件的開發(fā)。因此一方面可以大大提升整車的美觀,另一方面降低了生產(chǎn)制造成本及整車重量,如圖5所示。
3.2 外飾遮擋
由于結(jié)構(gòu)、強度、性能及屬性等的需要,有些外觀焊點在設(shè)計過程中不可避免,這時需考慮從外飾遮擋角度入手。如果焊點附近有外飾件,如密封條、外飾板、鉸鏈等,可以通過優(yōu)化該處的鈑金搭接結(jié)構(gòu)或飾板結(jié)構(gòu),將外觀區(qū)域的焊點置于飾板下方而被遮擋,從而達到減少外觀焊點的目的。
1)后門區(qū)域的外飾遮擋方案:如圖6所示,在后門上后端部位存在2個外觀焊點,客戶打開車門即可見,影響整車精致感和客戶的用車心理感受,經(jīng)過對內(nèi)部鈑金及飾板結(jié)構(gòu)分析,可以改變上部焊點位置置于飾板下方,從而減少一個外觀焊點,如圖7所示。
2)后門隱藏式把手區(qū)外觀焊點優(yōu)化:后門隱藏式把手加強板與門內(nèi)板直接Y向搭接,焊點未被密封條遮擋,從而暴露在外,形成4個外觀焊點,影響整車精致感,如圖8所示。經(jīng)過對該處結(jié)構(gòu)研究,發(fā)現(xiàn)隱藏式把手加強板與門內(nèi)板如在X向形成搭接關(guān)系,可剛好被密封條遮擋,從而減少4個外觀焊點,如圖9所示。
3.3 特殊連接工藝方法
點焊是汽車車身最主要的連接方式,本身就有輕微凹陷、扭曲等特征,因此針對因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制而外觀焊點無法取消、位置不能移動的情況,可以通過使用特殊連接工藝方式來減少外觀焊點,如Arplas、CMT、激光焊等方法。
如圖10所示,后流水槽單側(cè)存在11個外觀焊點,無外飾遮擋,打開背門即可看見,影響整車精致感,經(jīng)過對標分析,可以采用外觀品質(zhì)較好的Arplas焊來降低點焊的扭曲問題,如圖11所示。
3.4 外觀焊點設(shè)計要求
對于因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制而無法避免的外觀焊點,需要在前期設(shè)計時遵循以下制造要求,以盡可能的保證焊點的質(zhì)量及美觀:
1、外觀焊點弧面應大于等于R400mm,否則焊點質(zhì)量不易控制。
2、外觀焊點盡量是兩層板焊點,避免三層板焊點。
3、外觀焊點板厚比一般不超過2:1(T最厚/T最薄≤2:1),盡量不超過2.5:1(T最厚/T最薄≤2.5:1)。
4、外觀焊點要分布均勻、對齊、對稱分布。
5、外觀焊點要按照平行于附近的特征面/特征線,或沿著特征線的延伸線分布。
4 結(jié)語
本文著重介紹通過鈑金結(jié)構(gòu)優(yōu)化,飾板遮擋以及特殊工藝等方法來減少外觀焊點和通過產(chǎn)品設(shè)計提升外觀焊點質(zhì)量及美觀從而提升整車外觀精致感,對后續(xù)新產(chǎn)品開發(fā)時的外觀焊點數(shù)量優(yōu)化有一定借鑒意義。
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