公差表及检具开发过程控制.ppt

公差表及检具开发技术培训 神龙公司技术中心车身分部 dpca/dtec/ppc 目 录 (一) 前言-3 (二) 什么是功能? -5 (三)公差表的构成-7 (四)有关概念介绍-8 (五)外协件检具开发过程控制-29 (六)检具设计技术及认可要求-31 从t53车型开始,在部分零件图纸上出现了公差表 (tableau tolerance).它汇总了该零件所需满足的功能要 求,明确规定了相应的公差值。这样在主机厂和供应商 之间在零件质量控制方面建立了客观的工作依据，并 以合同技术条款的形式,要求供应商必须满足公差表的 要求. 由于公差表的使用, 导致现在的零件质量控制过程 和以前相比发生较大的变化，变得更科学，更先进。 具体表现在： 1.对零件的检测实际上是对零件的功能的检测,且 每一项功能的检测是在特定的坐标系里进行的,这样使 得检测结果更能反映实际的使用状态; (一) 前 言 2. 零件的检测工装是根据系列实物条件来设计的, 这样确保了功能检测报告具有可靠性; 3.在批量(serie)阶段,只需跟踪测量生产工序稳 定性指数icf值,这样更符合统计过程控制(spc)原则,可 以降低质量控制成本,避免了抽样检验的片面性. 我们今天做这个培训，以起到抛砖引玉的作用。通过 培训，使大家能够正确理解和运用公差表的有关理 论知识，在检具开发过程控制、供应商零件质量保 证、质量控制、质量改进等方面开展工作 (二) 什么是功能? 定义: 指整车,零件,部件相对于它的接触界面必须保证满 足的需求或限制. 在公差表里,每一项公差均对应一项功能. 主要功能种类有8种: 1)可装配性(montabilite),代号为a.如01a02. 2)美学功能(esthetique),代号为b.如12b01. 3)密封性(etancheite),代号为c.如17c01. 4)可操作性(fonctionnement),代号为d. 5)舒适性(confort),代号为e. 6)行驶稳定性,代号为f. 7)控制,代号为g. 8)安全法规,代号为h. (三) 公差表的构成 公差表主要由接触界面栏,功能栏,公差代码栏, 描述栏及公差栏组成.(参见下面图例) (四)有关概念介绍 1.公差的分类: 按照独立原则公差可分为尺寸公差和几何 公差两类.其中: 1)尺寸公差又分为:线性公差和角度公差; 2)几何公差又分为:形状公差,定向公差,定位公 差及跳动公差. 前3种较为常用. 2.共面符号cz: 指单一的公差带适用于几个分开的要素或 要素的几个部分. 3.生产稳定性符号k: 是psa专用符号,用于表示工序稳定性要求 的公差范围.为了完全保证功能被遵循,能够用 公差满足一个不同于标称值的几何尺寸的重复 性要求. k的预期公差值可用cp来表示,其值的确定 与工序的影响因素有关.通常,对于对中情况, cp=0.2或0.3;对于模具闭合情况,cp=0.2或0.3;对 于材料影响, cp=0.4;对于材料影响, cp=0.3. 4.生产稳定性指数icf 定义:icf是反映工序重复性的指标. icf=cp/cr cp值确定方法在前面已讲过. cr是5次测量的极差 调试阶段icf的目标值如下: 批次 -1 0 1.1 1.2 2 icf 0.8 0.9 1 =1 =1 5.基准及基准体系 5.1 基准: 与被测要素相关联的集合要素. 5.2 基准体系: 处于正确理论位置的几个几何要素的总 体.如公差表中的工艺基准体系(ref. process),各种功能坐标系,检具或检测支架 上的坐标球建立的基准坐标系等. 6.同位法则 定义：是指定义两个零件（或一个零件和一个设 备）相关位置的准则。换言之，它使零件总是能够被 定位在同一位置。其原则是约束零件的6个自由度. 在应用同位法则时，应注意在刚性零件(如: 铰链 加强板)和在柔性零件（如:车门外板，翼子板） 两种情况是不同的。对于后者,还必须增加一 些固定装置,支撑和定位装置. 7. 实物条件: 指一个零件承受的物理约束的总和. 它包括从合 装,油漆,总装等生产工序到整车全过程. 主要作用是:(1)保持和定位.如:检具上的支撑块,定 位销.(2)模拟联结.如:模拟焊接和螺钉紧固联结等.(3) 模拟环境. 特别值得注意的是:(1)基准与实物条件并非必然 地一一对应; (2)基准是针对零件而言的,而实物条件是 指零件承受的物理约束来自零件外部而言的. （五）外协件检具开发过程控制 5.1.前期开发供应商职责 零件供应商在确定零件开发任务后，需对零件的技 术要求进行分析，零件供应商对检具获得过程的所有 要素应负直接的责任。另外，零件供应商必须保存所 有相关活动的文件。由于所涉及的零件种类较多，复 杂程度各异，供应商必须会同dpca相关部门决定检 具的开发方案。 5.2 供应商在检具开发过程中应保证检具符合下列条件： 521时间进度要符合整个项目的时间节点。检具的实 物认可原则上应在iod送样前两周完成。 522通过遵循定位基准方案，使检具符合被测零件的 几何尺寸和公差图纸（tolerancement）。并与被测 零件的使用功能相符合。 52. 3 应在检具中包括关键产品特性和工序尺寸的测 量。 524 检具上应能定量检测相关尺寸,对于精度要求高 的零件应包括使用数显的定量型数据采集装 置。 5.2.5 dpca对设计方案进行确认,该确认包含 l测量的符合性(公差表得到了遵守) lcpc(含压紧) l测量的可实施性 l检测设备的符合性(设计) l特殊的结构及材料要求 l制造基准/测量基准 l其他 六、检具设计技术及认可要求 6.1坐标系 汽车坐标系 坐标图能够确定各个零件在车辆中的位置. 坐标图能够确定各个零件在车辆中的位置 原则上，零件定位在车身坐标系中。为了便于实现或 检测，零件也可以在不同位置，但其重量不能影响其 几何尺寸。被测零件与检具基座的位置关系。最好使 用装车位置。然而，当其它位置可能更适应被测零件 检测，需相对装车位置有偏 离时 ，应以90 为增量进 行偏转。 零件-被测零件与检具基座的位置关系。最好使用装车位置。然而， 当其它位置可能更适应被测零件检测，需相对装车位置有偏 离时 ， 应以90度为增量进行偏转.。 6。3检具检测基准 有三种型式，面基准；孔基准和球基准，面基 准加工繁琐，且容易磕碰损坏；目前，我们自制件检具采用的psa 标准为球基准，优点为建坐标系方便、精确，弊端为价格昂贵；孔 基准加工比较方便且容易保护，目前，我们建议要求外协供应商采 用这种型式。 孔基准 球基准 6.3检具的公差 -检具的通用公差 1）定位基准： 定位基准（支撑和定位销）的位置公差+/- 0,10 mm ； 2）检具型面（包括检具上的型面检测样板）的位置公差+/- 0,15 mm ： 3）轮廓：零件轮廓公差为+/-0.2-0.25 mm 4)检测基准 :为+/-0.05 mm 这是冲压件的标准,对于塑料件,可采用此标准,但对隔音垫等棉 基发泡类检具,可适当放大公差,这需要在后续的检具标准中讨 论. 检具的类型 有三类 6.4 零件的定位 1依据产品图纸确定 目前新车型中大部分零件 已有相关定位信息,不过,也需具体分析,我们发 现过图纸中有错误信息. 2.依据同位法则和零件的装配方式,需注意的是 对柔性零件,同位法则的严格运用会导致几何尺 寸和功能的失败.如隔音垫类零件. 3各种零件的定位方式是不同的,塑料件与冲压 件的定位方式相似,而管类零件是一两端固定方 式,棉基隔音垫类是以整个型面为定位,如下图: 6.5 压紧和固定 1.当零件需要夹紧时，压紧力应垂直作用 于支承上,也就是说夹头要法向夹紧零件. 2.夹紧力要调好,不能使零件产生变形. 3.开启和闭合压紧在任何情况下都不能超 出检具的容积 . 4.紧固件用定位销固定在支架上。 6.6零件的检测 对于汽车零部件的国产化而言,我们需要确保零部件供应商提 供的零件是完全符合产品的要求. 零件的所有的功能得到了保证(美学,舒适.) 供应商用于生产零件的设备及工序是稳定及可靠的 我们通过测量及计算统计来确认我们接收的零件符合产品的 要求 1.在审核检具方案时,供应商应已提供检测工艺卡，我们就要确认 产品图公差表中要求的功能是否都能检测,需注意的是对于传统的 检具,只能检测零件的位置度,而forme是不好测的. 2.目前大部分检具采用轮廓3-5mm间隙检测,面差采用平齐(零位面 )检测,对于公差要求高的零件,如公差在+/-0.2以下,用数显表检测, 如用塞尺检测,则误差较大. 6.7检具其它要求 1.检具定位点,夹紧的标识 2.检测基准值的标牌 3.检测销的固定和标识 4.检具的标牌 5.检具的重量及搬运:25kg以下的检具可 采用把手搬运，大于25kg的检具应采用 吊环或设置叉车通孔等 具体在以后的检具技术标准中明确. 6.8检具的验收认可 1在对供应商检具认可之前，供应商必须提交检具合格的自检报告 2该自检报告应考虑以下内容： n 检具的自检报告应采用车身坐标系； n 检测时用于建立坐标系的实际基准坐标是多少？ n 检具的几何精度,要求是原始报告,包含以下内容: 定位点； 检测基准报告 检测型面（包括检具上的型面检测样板）： 销规销套的检测：主要包括导向部分和工作部分尺寸,导 向间隙等。 n 注意检测点示意图形与报告检测项的对应性。 检具的重复性精度（cmc） 用1个标准样件按照相同的装夹顺序在检具上 重复测量5次，在x，y，z三个方向分别选取有 代表性的点,将测量值填入专用的表格（由 dpca提供）中. 根据自动生成的偏差值与 it/16进行比较，如果所有点的偏差值it/16 ，则认为重复性精度（cmc）合格，否则，则 认为重复性精度（cmc）不合格。 同时应提供重复性精度检测点位置附图。 重复性选点标准 1.选取具有x、y、z三方向特性的表面点 2.最少选择5个点进行测量 3. 与支撑及定位装置最远的测量区域 4.选取质检工艺卡上的部分点 重复性报告格式填写 见表格 cmc不合格的分析 1。夹紧顺序是否正确 2。定位点的选择是否正确，定 位点的定位是否满足要求 现场验收 供应商提交检具合格