《装备制造技术》２０１３年第１期
随着汽车工业的发展，在竞争日趋激烈的汽车
行业中，各汽车公司每年都需不断研发出新车型。因此，各汽车公司对新车型的研发工作非常重视，都将新车型研发作为公司持续发展的动力。新车型研发过程主要包括：概念设计、造型、结构设计、样车制造和试验验证等阶段，其中样车制造是整个新车型研发的重要环节，而白车身制造工作又是样车试制工作的重要部份，白车身制造品质的好坏直接关系到新车型研发工作的成败，关系到样车的动力系统、操纵系统、电气系统、内外装饰等零件的安装，从而影响样车的动力性、舒适性、平顺性、操控性等。因此，如何做好样车白车身制造工作，保证白车身的制造品质就非常重要。
１样车白车身制造的特点
目前，样车白车身制造主要是有三个方面的特点：
（１）制造周期短。由于研发周期限制，要求是白车身试制尽可能的短，从车身零件试制到整个白车身试制完成，一般要求在１００天左右或者更短。
（２）制造品质高。在研发阶段白车身试制主要目的是用于产品零件特性和整车各种性能的验证，因此白车身试制品质要求非常高。
（３）制造成本低。白车身试制过程就是由产品数模到产品实物化过程，在钣金零件试制阶段通常采用造价比正式模具便宜的低熔点合金模具，模具材料可以返复利用，在白车身焊接和分总成焊接，工装夹具通常使用柔性更强的软工装夹具，这样达到降低成本的目的。纵观国内外汽车行业白车身制造的方法主要分为如下几类，如表１所列。
２样车白车身品质评价指标
白车身品质的评价指标主要包括尺寸精度、制造工艺品质和外观品质三个方面的内容，如表２所列。由于软工装试制阶段造车的目的主要是产品零件相关特性和整车相关性能的验证，因此，样车试制阶段白车身重点评价指标是尺寸精度和制造工艺品质，对外观品质评价要求不高。
２．１尺寸精度
尺寸精度主要包括钣金零件尺寸精度、焊接总成尺寸精度和装配总成间隙精度三个方面。
（１）钣金零件尺寸精度指的是钣金件经模具成型后得到的零件能否达到设计图纸所要求的尺寸精度，主要反映出来的是零件形面、孔的大小和位置、边线是否符合设计数模要求。其尺寸精度正确与否会直接影响与其它相关零件配合，影响焊合件尺寸精度。上汽通用五菱汽车股份有限公司
（２）焊接总成尺寸精度指的是将钣金零件焊接到一起后焊合件的尺寸精度，在一定程度上与实际图纸
有差距的尺寸，其焊接尺寸正确与否直接影响到白车身尺寸精度。
基于样车白车身制造品质的控制
张惠立，李福贵
（上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心，广西柳州５４５００７）
摘要：根据样车白车身制造的特点和品质评价指标，分析影响样车白车身制造品质的原因，探求样车白车身制造品质控制的方法和对策。
关键词：白车身；制造品质；控制方法中图分类号：Ｕ４６３．８２１
文献标识码：Ｂ
文章编号：１６７２－５４５Ｘ（２０１３）０１－０１６７－０３
收稿日期：２０１２－１０－１４作者简介：张惠立（１９７２—），男，广西阳朔人，工程师，学士学位，研究方向为汽车制造技术；李福贵（１９６４—），男，广西梧州人，
高级工程师，学士学位，研究方向为汽车制造技术。
表１
国内外汽车行业白车身制造方法分类
方法一
原有车型改进
车身主体部份使用原有
车型，
部份新增或改进零件使用开软模制造，车身总拼装焊接工作在主机厂生产线夹具完成。
制造目的
白车身制造方法
方法二新车型设计验证量产模具供应商的提供半工装／半手工样件，改制完成后，主机厂利用软工装夹具完成分总成和白车身总拼焊接工作。
方法三新车型设计验证车身所有零件都由供应商开软模制造，部件的焊接由供应商负责，主机厂利用软工装夹具完成分总成和白车身总拼焊接工作。
内容
方法表２
白车身品质评价指标
尺寸精度
１钣金零件尺寸精度、２焊接总成尺寸精度、３装配总成间隙精度制造工艺品质
１孔位偏移、２包边、３
零件干涉、４焊点品质、５螺栓扭矩
外观品质
１坑包、２毛刺、３划伤、
４压痕、５棱线不清晰
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Equipment Manufacturing Technology No.1，2013
（３）装配总成间隙精度主要是指要装配的零部件与焊接好的车身之间的间隙精度，间隙的大小直接影响到白车身美观和使用性能，反映白车身试制品质问题。
２．２制造工艺品质
制造工艺品质主要包括：孔位偏移、零件干涉、包边品质、焊点品质、螺栓扭矩等。
（１）孔位偏移主要是指钣金零件之间相对应的孔位经过焊接后发生变形和偏移。
（２）零件干涉主要是指两个零件或多个零件在焊装好后出现相互干涉。
（３）包边品质主要是指车门总成和发动机盖总成完成包边后，弧面是否符合设计要求，表面是否平整，过度是否圆滑，各配合件之间是否有松动等。
（４）焊点品质指焊点存在漏焊、焊穿、裂纹、咬边、气孔、虚焊、毛刺、焊瘤、焊渣等。
（５）螺栓扭矩主要是指车门和发动机罩安装螺栓的扭矩，螺栓扭矩的大小直接影响车门和发动机罩的
牢固，扭矩不足车门和发动机罩可能会脱落或出现松动。
（６）外观品质，白车身的外观品质通常指白车身表面品质，一般会存在坑包、划伤、压痕、毛刺、棱线不清晰、扭曲不整齐等。
３样车白车身制造品质控制方法
根据白车身的评价指标，结合白车身制造各阶段特点和制造目的，在样车制造阶段对白车身品质控制主要就是尺寸精度的控制和制造工艺品质的控制，重点做好如下几方面的控制。
（１）对钣金零件尺寸精度控制
钣金零件尺寸精度控制主要从形面、切边、孔的大小和位置度几方面进行控制。常用的判定方法是：利用已确定设计的产品数模，制做对应的检具来检查成型后的钣金零件的正确性。另外，也可用先进的仪器进行检测，如三座标测量仪、白光扫描仪等。影响钣金零件尺寸精度的因素主要有：模具设计和制造、员工操作技能、压力设备、整形设备等情况。
（２）焊接总成尺寸精度控制
在白车身试制的过程中，不论是白车身总成还是分总成的焊接，影响焊接总成尺寸精度原因主要是焊接
方式、焊接夹具、人为操作和焊接设备等。因此，对焊接总成尺寸精度控制，在焊接方式上主要从焊接工艺、焊接点布置和焊接顺序进行控制；在焊接夹具方面主要做好夹具定位策略，夹具稳定性，夹具制造安装调试的精度进行控制；人为操作方面主要是员工技能培训、操作标准化单编制等；焊接设备主要从焊接设备选用、焊接参数调节等方面控制。
（３）装配总成间隙精度控制
对白车身制造装配总成间隙精度的控制主要是对车门与车身之间、发动机盖与翼子板之间的配合间隙精度、段差的控制。一般情况下可以根据规定的间隙精度和段差要求，通常用一些安装支架、量块、塞尺等辅助工具来进行品质控制。
（４）孔位偏移的品质控制
孔位偏移形成原因主要是钣金零件成形不够，孔位精度超差，焊装夹具不稳定，人为操作等因素。对钣金零件形面修整和孔位的修复后，必须用三坐标检测，确保搭接形面和孔位符合设计要求。对夹具不稳定必须反复检查、调试、测量，保证夹具定位销和定位面符合设计状态。对于人为因素同样可以通过技能培训、标准化操作等方面来控制。
（５）零件干涉控制
零件干涉控制大部分由于钣金件较厚（厚达２ｍｍ以上）、液压设备压力不足和模具本身品质问题引起的零件回弹所致。控制方法主要在模具设计阶段增加回弹量的考虑，选用合适液压设备，零件成形性的ＣＡＥ分析和三坐测量相结合办法。
（６）门、盖包边品质控制
目前试制阶段车门和发动机罩包边方式主要有手工包边和机械手包边。不论那种包边方式，在包边完成后相应弧面都要用卡板和检具进行检查，对达不到要求的及时修整。
（７）焊点品质控制
对于焊点存在虚焊、焊穿、裂纹、强度不足方面品质缺陷，主要是设备的焊接参数不正确引起的，应调整焊接参数，然后用试片进行测试检查，也可以用目测和非破坏检测方式检查。对于漏焊、咬边、气孔、毛刺、焊瘤、焊渣等主要原因是操作方法不当造成，重点是做好员工技能、标准化操作的培训，提高员工品质意识。
（８）螺栓扭矩品质控制
主要是针对车门和发动机罩安装螺栓扭矩值检测控制，一般是对扭力扳手进行品质检测，扭力值范围大约在１６￣３０Ｎ·ｍ左右。
综上所述，样车白车身制造品质控制方法如图１所示。
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《装备制造技术》２０１３年第１期
ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＶｅｈｉｃｌｅＢｏｄｙＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＱｕａｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ
ＺＨＡＮＧＨｕｉ－ｌｉ，ＬＩＦｕ－ｇｕｉ
（ＳＡＩＣＧＭＷｕｌｉｎｇＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏ．，ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｅｎｔｅｒ，ＬｉｕｚｈｏｕＧｕａｎｇｘｉ５４５００７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＢＩＷａｎｄＢＩＷｑｕａｌｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｉｍｐａｃｔａｎａｌｙｓｉｓｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙ
ｏｆｔｒｉａｌ－ｐｒｏｄｕｃｅＢＩＷ，ｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＢＩＷ；ｑｕａｌｉｔｙｏｆｐｒｏｄｕｃｅ；ｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｓ
４工作实例
在上汽通用五菱汽车股份公司新研发的两款车
型“五菱荣光”和“五菱宏光”的白车身试制过程中，通过运用上述品质控制方法，使整个样车白车身制造品
质得到较大的提高，效果非常好，白车身ＣＭＭ测量合格率由原来４０％提高６０％以上，对“五菱荣光”、
“五菱宏光”两款车型研发工作提供了有力保障。
５结束语
样车白车身制造品质控制是一个比较复杂的系统工程，所涉及到的领域和知识比较多，如冲压、模具、焊接、测量等多方面技术，通过这几年新产品研发的白车身试制工作的实践和总结，文章中所叙述几种方法已能较好控制白车身制造品质，保证白车身达到产品设计要求，满足样车试验的需求。
参考文献：
［１］陈裕川．现代焊接生产实用手册［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００５．
［２］宋晓琳．汽车车身制造工艺学［Ｍ］．北京：北京理工大学出版社，２００６．
图１车白车身制造品质控制方法
焊点质量控制
零件干涉控制孔位偏移质量控制
螺旋扭矩质量控制
白车身制造
质量控制
钣金零件尺
寸精度控制
焊接件尺寸精度控制
装配总成间隙精度控制
门、罩包边质量控制
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