【pdf】汽车尺寸工程
汽车开发中尺寸工程的实际应用及未来展望
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内燃机与配件
汽车开发中尺寸工程的实际应用及未来展望
王宇涛曰马卓
（一汽—大众汽车有限公司，长春 130011）
摘要院尺寸工程属于一个有机整体，汽车开发的各个环节皆会运用到尺寸工程。尺寸工程的运用对开发周期具有缩短意义，可较
大程度上减少汽车开发成本，同时能保证车身品质。本文首先阐述了尺寸工程的概念，然后分析了汽车开发中尺寸工程的实际应用，
最后对未来发展进行展望，希望对尺寸工程的推广应用具有一定借鉴意义。
关键词院汽车开发；尺寸工程；外形设计
中图分类号院U463
文献标识码院A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
汽车尺寸工程技术探析
第26卷第6期江苏理工学院学报JOURNAL OF JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGYVo l.26,No.6Dec.,20202020年12月随着汽车市场的竞争加剧，在提高产品竞争力的目标下，如何提升产品尺寸品质成为汽车制造企业的研究热点。
虽然尺寸工程引入国内已有十余年，但真正将其应用于产品开发的时间却不长。
许多汽车制造企业常常以已有经验或者对标车型来指导尺寸工程的开展，很难形成系统化、效率化、精确化的流程[1]，这导致在后期投产阶段出现大量的尺寸问题，进而增加设计变更的数量以及问题整改的成本，不利于项目周期的缩短[2-3]。
尺寸工程的有效开展，将有助于企业不断提升自身的尺寸精度制造水平和尺寸感知质量水平，同时，也有利于企业在激烈的市场竞争中提高产品的竞争力。
1尺寸工程概念及其流程尺寸工程是以既定或预期的制造能力为出发点，合理地分配和制定公差要求及设计恰当的加工、装配工艺，以使产品达到既定的匹配和功能要求；并且通过应用尺寸链分析和公差虚拟仿真分析技术，对尺寸设计和尺寸要求进行风险评估和预防的一系列活动[4]。
影响整车功能的偏差可以分为零部件的偏差、辅助工具的偏差以及过程的偏差，要保证整车功能的实现，就要对上述偏差进行定义、验证、管理和控制，这个过程就是尺寸工程[5]。
汽车行业尺寸工程涉及繁多的零部件和辅助工具，所以汽车尺寸工程的核心在于管理；而如何对产品偏差、辅助工具、开发过程进行有效管理，以及如何对人进行有效管理，是开展尺寸工程的重中之重。
如图1所示，尺寸工程开展流程包括：产品开发初期的尺寸目标设定；工程化阶段的尺寸工程设计、公差验证分析（也称尺寸虚拟制造）；制造阶段的测量系统规划、尺寸工程汽车尺寸工程技术探析卢恒1，徐旭松1，华武2，王皓1（1.江苏理工学院机械工程学院，江苏常州213001；2.比亚迪汽车工业有限公司，广东深圳518116）收稿日期：2020-07-22基金项目：江苏省研究生科研与实践创新计划“考虑形状误差和局部表面变形的环形零部件公差分析研究”（SJCX20_0928）作者简介：卢恒，硕士研究生，主要研究方向为计算机辅助公差设计；华武，工程师，主要研究方向为尺寸工程；王皓，硕士研究生，主要研究方向为计算机辅助公差设计。
汽车尺寸工程学习培训资料
汽⻋车制造业几几何尺寸寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1 尺寸寸十十步法
尺寸寸技术规范 尺寸寸管理计划 尺寸寸偏差分析
工工程图纸／ 基准定位策略
稳定性控制／ 经验总结
尺寸寸工工程
测点图
尺寸寸验证 匹配
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测量系统
尺寸寸数据管理
汽⻋车制造业几几何尺寸寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1 尺寸寸十十步法
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汽⻋车制造业几几何尺寸寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1 尺寸寸十十步法
3、尺寸寸偏差分析 输入入
• • • •
输出
• •
尺寸寸 偏差分析
造型 基准定位策略 制造工工艺 制造能力力
±3σ（99.73%) 设计⺫目目标的理 论超差概率
（< 5%）
•
影响因素的权 重
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汽⻋车制造业几几何尺寸寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1 尺寸寸十十步法
2、尺寸寸技术规范（DTS） • 仪表板木木纹条到⻔门内饰板木木纹条的DTS标准。包括左右 方方向的间隙、前后方方向的平整度、左右间隙的一一致性、 上下方方向的直线度。
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汽⻋车制造业几几何尺寸寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1 尺寸寸十十步法
2、尺寸寸技术规范（DTS） • 几几个关键词： • 客户呼声：源自自（a）标杆⻋车的配合状态； （b）市场调查 （c）损益函数 • 间隙（GAP）、平整度（FLUSH）、直线度 （ALIGNMENT） • 平行行度（PARALLEL）、一一致性 （CONSISTENCY）、 • ⻋车身身外饰、空调电子子内饰
1.1 尺寸寸十十步法
• 尺寸寸工工程的定义： - 整⻋车设计的一一部分，致力力于获得最佳的⻋车身身内外饰外 观配合。 - 以尺寸寸技术规范（DTS）为贯穿始终的主线。 - 前期开发阶段（第1到4步）以提出标准为主，包括外 观配合要求以及零件图纸要求，辅以基准定义、偏差 分析、⻛风险评估等工工具。以达到设计合理性为⺫目目的。 - 后期试制阶段（第5到10步）以测量控制为手手段，评 估零件以及整⻋车的尺寸寸表现，以整⻋车匹配达到设计标 准为⺫目目的。
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程摘要：车身的设计与研发，是汽车生产与制造过程中最重要的组成部分。
汽车尺寸工程尺寸链，是指在产品装配关系或者零件加工的过程中，由相互关联的尺寸所组成的封闭尺寸群。
汽车尺寸工程作为一项具有系统性特点的工作,贯穿整个车型从开发至量产后维护的整个生命周期,包含整车的间隙段差设计,车身/焊接分总成/单个零件的定位设计和公差分配,车身结构及装配流程优化建议,测量点的选择及监控线划定,量产后的维护等内容;尺寸链作为一种重要的分析工具,贯穿于尺寸工程各个阶段。
关键词：尺寸链尺寸链环引言：汽车车身尺寸工程的主要目的是充分发挥尺寸链的作用和价值,进而保证汽车车身参数的精准度,并保证车身内外的美观度,进而降低噪音,满足客户的基本要求,除此之外,还能在一定的程度上降低后期维护和检修的成本,延长汽车车身的使用寿命,提高汽车的实用性能。
我国汽车用户数量在不断的增多,而且其提出的要求也在不断提升。
为顺应市场客户多样化的需求,并且对制造成本、维护成本予以综合的考虑,做好整车尺寸工程设计工作并达到匹配标准,是我国汽车公司必须具备的发展能力,是推动其增强竞争实力的重要保障。
一、尺寸工程基本流程汽车尺寸工程在施工的过程中与汽车车身的开发是同步的,所以说在车身开发之前需要对车身进行概念性的参数设计与造型设计,然后要对汽车的造型以及其他功能进行可行性的分析,接着就进入车身产品的开发研究阶段,在这一阶段主要要完成的任务是定位的策略、公差以及测点的确定,最后对完成设计的车身进行批量生产,并且根据实际的生产数据对车身进行尺寸管理。
一般来说,尺寸工程的主要流程包括三个主要的步骤：第一步将汽车车身的相关文件数据进行输入；第二步依据相关文件数据对其进行定位,并且对其进行相应的尺寸链分析；第三步根据评测的最终结果，从而制定出相应的尺寸工程文件,并进行相应的优化处理,从而保证其次尺寸工程的顺利进行。
二、尺寸链的形式及构成1.1尺寸链的形式空间链有两种类型，一种类型为二维空间链，另一种是三维空间链。
☆汽车尺寸工程
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尺寸工程的作用
产品设计
尺寸工程
同步工程
结构分析
工艺/生产
质量控制
◆尺寸工程是连接产品设计和工艺生产、质量控制之间的纽带；
◆尺寸工程将产品的定义要求（如DTS、功能尺寸）分解到分总成、单 件上，制定出统一的工程语言GD&T、测量点计划，为工艺生产、质 量控制提供依据；
◆利用尺寸分析工具（如计算机仿真、统计学知识），在产品设计的前 期进行分析，从而使设计的产品具有更加简便和可靠的加工性能。
在企业内部在流程、体制上还没有明确尺寸工程的作用、地位，没有形成系统管理模式，
缺乏和产品开发周期相对应的流程，没有真正起到设计和工艺沟通的桥梁作用；没有将
供应商纳入主机厂的尺寸管理体系中来，特别缺乏对内外饰、电器、底盘件的尺寸控制；
虽然有先进的计算机辅助软件，但是缺乏熟练运用的人才；在数据统计分析方面没有应
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尺寸工程的意义
汽车车身的制造，是一个非常复杂的过程,制造偏差难以 控制,如何在低成本制造的同时，最大程度的保证车身精度和 品质,必须引入尺寸工程。
汽车零部件有几万个，这几万个零部件配合在一起，形成整车，对于整车 而言，任何两个有尺寸关系的零部件之间都有尺寸及公差匹配要求。一般而言， 零部件之间的匹配尺寸无论从设计、生产、检测上都较易保证。例如设计上， 由尺寸链上进行简单的分析就可以确定尺寸，很多绘图软件进行设计时能直接 直观的反映出零部件之间及零部件自身的尺寸关系。而零部件之间的匹配公差 及单件的公差控制，从设计、生产及检测上都较难控制。从设计上讲，由于公 差涉及零件较多，又没有直观的软件进行分析而较难确定。从生产上，如何确 定有效的工艺控制措施，来保证公差要求也是个较难的课题。从检测上看，如 何确定最少的检测点，以实现有效的控制，也需要分析和研究。
汽车尺寸工程 -尺寸工程公差设计流程
产品部门
尺寸工程 公差设计
工艺部门 生产部门
尺寸工程公差设计是多部门共同协作、参与完成的工作，规范公差设 计流程，有利于协调、梳理好各部门间的工作关系。
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范围
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范围
范围
该流程阐述了以全新车型开发为模板的新产品开发过程中尺寸工程设 计开展的流程，并为全新车型、局部改型、年度车型的开发提供参考。
CHK011机罩总成
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CHB031机罩总成
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工作程序
三维偏差仿 真分析
Y
NC阶段GD&T图纸 设计
N
Y
NC阶段GD&T 图纸审核
关键点分析
各分总成、零件公差设计完成后，在NC阶段，进行三维偏差仿真计算， 对单件至总成的公差、RPS进行优化设计，确认最终目标后，由设计公司输 出GD&T图纸，由各专业院、工程院进行审核
尺寸工程公差设计流程
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部 门：上车体平台管理部 讲 师：梁旭昌 课 时：1.5小时 日 期：
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目的 范围 术语定义 工作程序
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目的
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目的
目的
本文件依据《尺寸工程设计流程》编写，目的是细化并规范整车尺寸 工程公差设计流程，明确各部门与尺寸工程公差设计相关的职能职责， 明确对应的输入和输出，强化过程控制，统一管理模式，提高工作效率， 降低风险，以确保整车的顺利开发。
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工作程序
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汽车尺寸工程中的公差分析技术
各个区域的公差给定（下图 5）：
图5 总成的公差源分析（下图 6）：
图6
地板宽度方向的尺寸公差计算：
1.42 + 0.52 + 0.52 + 0.52 + 0.52 + 1.42 = 2.22=±1.11
结论，方案二的产品及工艺设计基本符合要求。 ④ 方案三，通过翻边及定位销定位（下图 7）：
一、汽车尺寸工程
汽车白车身由几百个薄板冲压件经过焊接而成。主要经历的工艺流程有：薄板冲压-中小分总成 焊接-运输-焊接-车身。从制造过程来看，车身的公差主要由冲压件本身的公差、运输产生的公差、 夹具定位公差、焊接造成的公差等构成。车身公差的情况直接导致车辆品质的好坏，车身公差是汽 车尺寸工程重点解决的问题。
尺寸工程开发流程：贯穿于新车型开发项目全过程中的同步工程分析（SE）、工程化阶段的冲压 CAE 分析、尺寸公差仿真分析，以及在开发及生产制造过程中的全面质量管理。
同步工程分析（SE）是借助于工艺设计人员的经验、企业的工艺标准、工艺能力，重点对汽车产 品的工艺可行性进行分析、优化产品设计。冲压 CAE 分析主要对车身冲压件的成型性、工艺性进行 校核和优化。尺寸公差仿真分析则是借助于三维分析软件对车身尺寸公差链进行计算和验证，验证 及优化产品结构设计、公差设计及工艺设计。同时采用比较完善的生产过程尺寸控制手段（如各种 检具、功能主模型 CUBING、匹配夹具 PCF 等）来监测和指导整改实物零部件尺寸质量，最终保证整 车的制造精度。
3DCS 的核心机理是按照实际生产能力初步给出零部件的公差，然后按照工艺规划的装配顺序， 按照夹持点文件，按加工能力给定工装（夹具）的公差，按实际能力给出焊接变形公差，建立公差 分析模型，根据定位系统及公差进行驱动，在三维空间内进行各个特征的公差叠加计算，根据零部 件的几何形状在其自身公差及工装的定位公差作用下模拟出公差在三维空间中的传递、转换。3DCS 三维公差叠加的原理：所有的特征点公差服从正态分布（及其他分布如平均分布等），按照蒙特卡罗 规则，对所有特征点（零部件孔、面公差，夹具公差，焊接变形公差等）随机给出服从于正态分布 的实际公差，然后按照零部件的装配关系，对所有的几何形状在三维空间中进行叠加计算，计算出 所要关注特征的尺寸公差结果。可以简单的这样理解，在三维环境中，把每个零部件当实物零件看 待，按蒙特卡罗规则给出的每一组公差，代表着实物零部件样本的生产制造实际公差，然后对所有 的零部件按照现实中的工艺流程进行装配焊接，并尽可能真实得考虑到夹具定位、焊接变形带来的 公差。车身公差分析模型构建完成后也就代表着实际生产的白车身，我们可以很容易地对车身上的 每一个功能尺寸进行检测、评估，判断其是否符合设计要求。对车身上每一个零部件特征尺寸按照 正态分布随机给出 2000 组公差，虚拟装配成白车身总成后各个功能尺寸对应有 2000 组公差值，对 这 2000 组公差值进行统计过程控制（SPC），我们可以得到一系列的评价指标及参数：6σ、CPK 等， 根据它们我们可以评估车身尺寸状态。
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程摘要：汽车行业经历百年发展,其技术应用已经非常成熟。
对于汽车企业而言, 在提升汽车性能的基础上优化汽车外形对提升产品竞争力具有重要意义。
论文简述了尺寸工程的内涵和基本流程,对尺寸工程在汽车研发中的应用展开分析,旨在探索尺寸工程对汽车研发的推动作用,并对未来汽车行业的发展方向做出展望。
关键词：尺寸工程;汽车开发;结构应用;汽车尺寸工程通常是指车身与开闭件及内外饰件之间间隙面差的设计目标,汽车尺寸工程尺寸链是在产品装配关系或零件加工过程中,由相互连接的尺寸形成的封闭的尺寸组。
文中包含汽车尺寸工程尺寸链的形式和表达方式,尺寸链分析的应用,尺寸链的相关参数的符号和含义,尺寸链的计算方法, 正态分布,尺寸链风险计算,尺寸链分析的流程等内容。
1 尺寸工程的内涵尺寸工程通过以计算机信息技术为支撑的仿真技术方法,结合统计学原理来对产品精密度和设计偏差进行控制,在汽车研发领域得到了广泛应用。
不仅在汽车设计和研发过程中发挥作用,其活动还渗透到零部件生产制造和冲压装配等各个环节。
在工程应用部分,运用DTS公差设计和三维建模将车身各零部件进行混合装配,再利用统计学分析法对影响公差的问题因素进行排除和优化,最后运用调整因子公差方法达到提升产品质量的目的。
2 尺寸工程的理论依据尺寸工程实验方法的依据来源于统计实验方法,即设计一个概念模型, 并使其参数和解的值统一,运用极值分析法或计算机实例验证对模型进行观察和抽样试验,通过计算参数统计特征,得出精密的测量值。
在计算机技术和测量技术不健全的时期,尺寸工程的测量计算是难以开展的,随着近年来计算机信息软件技术的突破,运用计算机随机生成数据并建模分析的方法在尺寸工程中得到广泛应用,目前尺寸工程技术已经可以以车辆模型为基础展开规划设计。
3尺寸链概述3.1 尺寸链的形式尺寸链有二维尺寸链和三维尺寸链。
二维尺寸链:全部组成环位于一个或几个平行平面内的尺寸链。
汽车尺寸工程设计概述
Ø 是一个产品尺寸质量管理的聚焦平台。在这个平台上产品工程师，工 艺工程师，和制造工程师等相互合作共同对产品的尺寸质量和公差进行 分析和优化。
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五、正向仿真介绍
3DCS分析流程
3DCS
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五、正向仿真介绍
3DCS软件输出
u 尺寸概率分布
• 采用Monte Carlo 随机数的方法对 定义的输出点估算尺寸变化
Ø 尺寸误差基本是通过装配调整和模具修改来解决，而不是通过尺寸 工程在产品工程化设计，工艺设计前期加以解决的。
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六、国内外尺寸工程现状介绍
国内尺寸工程当前主要不足
现在尺寸工程还无法支持新车型开发的尺寸工程分析要求， 具体表现在：
Ø 没有明确的尺寸工程分析流程 Ø 不能够为设计提供充分的先期优化筛选方案 Ø 没有准确的几何尺寸与公差工程图标注体系 Ø 不能提供完整的零部件、分总成、总成的几何尺寸与公差工程图 Ø 没有尺寸工程文件指导模具/夹具/检具的设计 Ø 在产品的研发与生产的周期中没有进行必要的尺寸公差分析，对其工程化设计，工艺
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六、国内外尺寸工程现状介绍
北美尺寸工程基本工作流程
1.主机厂、设计公司、模/夹具供应商共同确定间隙&面差文件
这一步非常重要。主要考虑因素：竞争车型参数、质量目标、模/夹具供应商 的制造精度能力。
2.公差分配计算
GAP&FLUSH文件就是最重要的输入文件。这个工作基本由主机厂来做，也可 以由设计公司来做（需协商夹具公司）。 计算过程：总成公差—子总成公差—零件公差 计算方法：利用统计原理进行公差计算。利用计算机软件、计算方法为Mon Carlo.
尺寸工程将正向设计与逆向设计结合起来，在制造能力一定的情况下， 通过合理的定位基准及公差设计，优化车身结构设计及制造工艺设计，在 满足车身精度的前提下，合理分配公差，最大程度地降低累积公差，降低 制造成本困难。
汽车尺寸工程 -综合检具基础知识
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综合检具简介
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ห้องสมุดไป่ตู้
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综合检具简介
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二、综合检具结构
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综合检具结构
综合检具主要结构包括基座、载体模型、标准件模块、连接件各 部分，如下图。
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综合检具基础知识
部 门：上车体平台管理部 讲 师：梁旭昌 课 时：1.5小时 日 期：
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一、综合检具简介 二、综合检具结构 三、综合检具分类 四、综合检具功能 五、综合检具使用和误区 六、总结
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一、综合检具简介
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综合检具的功能
4.正式生产阶段：此阶段综合检具主要用于零部件质量的日常 控制和问题分析，遇到质量波动时，不能判定是零部件问题还是 白车身问题时，可利用综合检具快速找出问题的根本原因；也可 用于监控关键零部件的质量；通过对供应商零部件的定期抽检， 监控零部件质量的稳定性，预防质量问题的发生。
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Thank you
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1.产品设计阶段：对于全新车型的开发，参考资料比较少，只 能依靠标杆车型，此时综合检具能够帮助快速进行调试工作，特 别是前期零部件和设备状态都不稳定的时候，可以成为一个参考 的基准，既可用于评估零部件设计结构和匹配关系的合理性，及 时发现设计问题；也可通过零部件的装配，评估工艺上的合理性， 提前制定出合理的工艺。
汽车尺寸工程技术及应用相关阐述
汽车尺寸工程技术及应用相关阐述摘要：在汽车产品设计制造与生产中，尺寸工程是非常重要的组成部分。
尺寸工程技术的先进与否，运用的得当与否，直接决定了汽车产品的性能与质量。
为此，本文结合实际，对汽车尺寸工程技术及应用相关展开探究阐述，提出有关观点，以供借鉴参考。
关键词：汽车生产制造；尺寸工程；技术应用随着社会经济的发展与收入水平的提高，人们对于汽车的需求越来越大，对汽车的要求也越来越高。
人们越来越注重汽车的质量，而质量是一个综合宽泛的概念，其包含多个方面，也受多种因素影响。
汽车是一个高度集成的产品，内含诸多的零件，每个零件的尺寸都是影响汽车整体质量的要素。
因此在汽车的设计与制造中，要有一定的技术与软件能快速精准地分析尺寸偏差，保证尺寸精度。
下面结合实际，对汽车尺寸工程技术做具体分析。
1汽车尺寸工程技术尺寸工程是从设计到制造的系统化工程，是实现的完善的理论设计到制造阶段的尺寸控制过程，这个过程基于满足预先建立的产品尺寸要求，实现零部件顺利装配，并最终达到预先设定的产品尺寸品质要求【1】。
在汽车产品的设计到制造全过程，尺寸工程贯穿始终。
在汽车设计制造过程中，存在多个会影响整车功能的偏差，如辅助工具偏差、零部件偏差、过程偏差等。
要想保证汽车整车功能的顺利实现，就需要运用相关的标准、技术等对各类偏差进行定义、验证、管理与控制，这个定义、验证、管理与控制的过程就是尺寸工程【2】。
相较于美国、日本等发达国家，我国的汽车尺寸工程起步的较晚，但发展速度较快。
近些年国内越来越多的车企开始于汽车生产制造中运用尺寸工程，并形成了一套标准流程。
具体来说，在汽车设计制造中，尺寸工程按以下流程开展：设定尺寸目标、设计尺寸工程、虚拟制造尺寸、规划尺寸测量系统、认证尺寸工程。
除形成了汽车尺寸工程标准流程为，我国多个企业也开始自主研发汽车尺寸工程技术，且取得了比较丰硕的成果。
如目前我国发展出了3DCS公差分析技术。
3DCS公差分析技术将可视化技术、公差分析技术等有机整合到多种主流CAD环境中，使工程师能在汽车产品投入加工生产之前，通过三维数字环境对产品尺寸进行测试、修改及完善，使产品尺寸达到最精、最优。
完整汽车尺寸工程应用经典案例
典型案例：A面、结构数据与DTS不一致车型：M16、T21、A16 原因分析：
1、在项目研发阶段，部分工程师对研发流程（工作顺序）不是很清晰或理解的不对， 应该是CAS->DTS->A面的流程（顺序）， 但我们工程师或供应商经常是A面不按照 DTS要求做，有时CAS没有制作（提供）项目就要求做DTS等，导致DTS、A面和结 构数据 不一致；
典型案例：M16项目Cubing验收过程中发现后盖与侧围间隙DTS定义与视觉间隙差异大，导致实物更改。
原因分析：
1、铣削模型评审过程中，忽略了 针对DTS符合性的关注； 2.设计阶段未开展数据与DTS一致性校核；
解决措施：
DTS定义优化，关联M16后盖数据更改， 费用约38W
5.0-5.6
3.5-4.5
若前格栅和前保为一体， 则匹配难度大大降低。
造型搭接关系及容错度
造型上搭接关系上，多采用容错度较好的方式，为后期匹配提供便利的先决 条 件。比如，发盖与大灯“天包地”搭接方式。好处是只需考虑两者间的间隙关系，而 无需考虑面差关系。例如以下几款车的此种搭接关系。
风 险：
此问题在实物阶段发现，影响后盖模具、 总成包边模具验收。
4.0
典型案例： 后盖与固定尾灯间隙定义理论分析不充分，导致实物阶段后盖砸灯 问题描述：后盖与固定灯间隙最大有4.8mm，最小直接碰上，一般都在3mm左右，但是下线的车60%都存在后盖与尾灯
过关干涉风险的地方后盖磕碰掉漆的现象：
66# 路试中间隙有4.5mm，仍然出现动态干涉的现象(搓衣板路面)
后灯 后保
造型分缝时期
若分缝线设计拐角很陡时，则两相邻件在匹配时难度加大； 若分缝线设计比较平滑时，则相邻的制件间匹配难度降低。
汽车尺寸工程技术_札记
《汽车尺寸工程技术》阅读记录目录一、内容概述 (2)1.1 背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)二、汽车尺寸工程基本理论 (5)2.1 汽车尺寸工程定义 (7)2.2 汽车尺寸工程的重要性 (8)2.3 汽车尺寸工程的基本原则 (9)三、汽车尺寸测量技术 (10)3.1 测量方法与设备 (12)3.2 测量精度与误差控制 (13)3.3 实际应用案例分析 (15)四、汽车尺寸工程设计 (17)4.1 设计流程与方法 (18)4.2 关键参数确定与优化 (19)4.3 案例分析与实践经验 (21)五、汽车尺寸工程应用 (22)5.1 新车型开发与尺寸工程 (23)5.2 车辆改进与升级 (25)5.3 工程案例分析 (25)六、汽车尺寸工程发展趋势与挑战 (27)6.1 技术创新与发展趋势 (29)6.2 面临的挑战与问题 (30)6.3 未来展望与建议 (32)七、结语 (33)7.1 主要内容总结 (34)7.2 对未来研究的启示 (34)一、内容概述《汽车尺寸工程技术》是一本关于汽车尺寸工程技术的专业书籍，旨在为汽车工程师、设计师和相关领域的专业人士提供关于汽车尺寸工程技术的理论知识和实践经验。
本书从汽车尺寸工程技术的基本概念出发，详细介绍了汽车尺寸工程技术的发展历程、现状和未来趋势，以及各种汽车尺寸工程技术的应用实例。
汽车尺寸工程技术基本概念：介绍了汽车尺寸工程技术的定义、分类、发展历程和研究内容，为读者提供了一个全面的视角。
汽车尺寸工程设计方法：详细阐述了汽车尺寸工程设计的方法和步骤，包括需求分析、方案设计、模型建立、仿真分析和优化设计等环节，帮助读者掌握汽车尺寸工程技术的设计流程。
汽车尺寸工程材料与制造工艺：介绍了汽车尺寸工程所需的各类材料(如轻量化材料、高强度钢等)及其性能特点，以及汽车尺寸工程的制造工艺(如冲压、焊接、铸造等),为读者提供了汽车尺寸工程技术的实际应用基础。
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程摘要：汽车车身尺寸工程的目标是实现尺寸链的价值工程，这是保证车辆内外装饰美观和低噪音的基础。
为满足各细分市场客户需求，并兼顾考虑制造、维护成本，实现整车尺寸工程设计及匹配标准，已成为国内许多汽车企业的基本发展能力。
关键词：汽车尺寸工程；尺寸链；分析方法；流程一、尺寸链概述1、形式。
尺寸链包括二维、三维尺寸链。
其中，二维尺寸链：全部组成环位于一个或多个平行平面上的尺寸链。
在二维尺寸链中，若所有组成环与封闭环平行，则称为直线尺寸链(见图1)；若组成环与封闭环不平行，则称为平面尺寸链(见图2)。
三维尺寸链：组成环位于几个不平行平面上的尺寸链，也称为空间尺寸链(见图3)。
图1 直线尺寸链图2 平面尺寸链图3 空间尺寸链2、表达方式。
尺寸链的表达方法约定：封闭环应向右或向上，或靠近该方向的空心箭头表示(当其不平行垂直或水平时)；封闭链环的起始端称为起始面，末端称为到达面；绘制组成环时，从起始面开始，按顺序逐一列出影响因素，并顺序编号，在到达面上形成封闭。
二、尺寸链分析的计算方法1、极值法。
所有组成环公差之和为封闭环的公差。
特点：该方法计算的目标公差考虑了所有组成环的极值状态，简单可靠。
理论上讲，只要每个环的实际偏差在允许范围内，最终封闭环必定超差。
但这种方法也有明显的缺点：即不是所有的组成环都会同时出现极值，计算结果余量太大，也会给后期生产带来麻烦。
2、统计法。
将统计学与组成环的分布形式相结合，计算出封闭环公差。
其优点是根据组成环的实际分布概率进行统计，更接近实际情况。
然而，缺点是概率预测可能不准确，并且在某个封闭环中仍存在超差的可能性。
三、定位分析白车身由许多钣金件焊接、装配而成，每个零件冲压、检验、焊接和装配都需定位基准，以限制其自由度，磨具、检具、夹具各工序零件的基准应尽可能保持一致，以避免基准转换引起的误差。
定位分析应考虑几何角度、功能性和可行性；为保证定位的一致性及继承性，满足3-2-1或N-2-1的定位原则，尽量不要过度约束，所选形状应尽量简单。
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程
汽车尺寸工程尺寸链分析方法及流程摘要:近几年来，随着经济形势的不断好转，我国的汽车工业也得到了快速的发展。
在汽车工业中，汽车的设计日益引起了人们的关注，而尺寸工程与尺寸链是汽车设计中最为关键的一个环节。
因此，本论文主要是运用汽车不同尺寸工程中的尺寸链分析方法来进行车身尺寸的计算，并给出相应的车身位置策略，以此能通过对尺寸链的分析，改善车辆的品质。
关键词：汽车；尺寸工程；尺寸链；车身位置引言汽车尺寸工程设计对整个车身的设计有着非常关键的影响，它不仅可以使车辆的内部和外部结构更加美观，而且还可以降低车辆内外的噪音。
然而，尺寸工程设计仍然需要逐步完善，一边要满足顾客的不同需求，一边还要考虑汽车的制造成本，因此，汽车尺寸工程设计尺寸链的统计分析方法和流程必须不断进行科学的研究和改进，这也是在各时期汽车企业中一直被高度重视的环节。
1尺寸工程基本流程及尺寸链的计算方法1.1尺寸工程基本流程尺寸工程的使用不仅可以使工人的工作效率更高同时还可以更快地监控各车辆不同部位的尺寸。
尺寸链是指零部件在进行对接时，车辆的每一个零部件在组装时所产生的封闭尺寸环。
由于汽车尺寸工程设计在运行过程中与车身研发是同时进行的。
因此，在车身开始研发设计之前，必须对车身进行概念性主要参数设计和产品造型设计，然后再进行整车的造型设计、以及其他功能的可行性分析，随后进入白车身产品的设计研发阶段。
在这里，关键是要进行精确的定位对策、明确尺寸公差和测量点。
最后，对已经设计好的整车造型开展制造，根据具体信息对车身进行尺寸规范管理。
一般来说，尺寸工程的具体步骤包括以下多个过程：首先，输入车身的相关文档数据信息，然后对其进行精准定位，并为其分析相对应的尺寸链，最后根据评估所得的最终结果来制定相应的尺寸工程文件，并根据文件中存在的问题，进行相应的改进优化，从而保证二次尺寸工程的顺利开展。
1.2尺寸链的计算方法尺寸链的标准公差一般是采用一维误差分析法和三维仿真误差分析法计算。
长安汽车汽车尺寸工程设计及控制
重庆长安汽车股份有限公司
四、长安汽车尺寸工程发展 现状
长安已经初步建立完整的整车厂级的尺寸工程开发流程，尺寸工程设计已 成为产品开发项目全过程中不可缺少的工程化环节，并且尺寸工程控制理念已 经深入到工厂、供应商、产品设计人员、工艺设计人员、质量工程师等各个环 节。 目前拥有18名专职尺寸工程师，拥有1维及3维公差分析软件各5套。
背门定位安装
尾灯定位安装
A+B+C+…
顶盖横梁安装孔
尾灯安装支架
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三维公差仿真分析实例：
三、汽车尺寸链计算及公差 仿真分析
中门区域主要存在两 个问题: 1、间隙、高差 2、中门滑动困难 3、门框漏水
应对措施：1、明确中门跟周边配合区域的间隙高差公差要求（能否达到需要 公差仿真） 2、上中下滑槽的焊接（装配）精度，车门铰链的装配精度（需要 公差仿真） 3、合理的密封面间隙公差（公差大小需要公差仿真）
供货状态零部件尺寸公差要求 冲压件尺寸公差要求
白车身精度要求
工装制造能力、工装方案 生产工艺流程 焊接变形 所有影响尺寸公差的因素
问题点：如何来评估整车（白车身）的尺寸精度？评估指标有哪些？指标值怎么 确定？如何来保证整车（白车身）的尺寸精度？如何分解到零部件级中去？ 这些都是尺寸工程设计需要并可以解决的问题
三、汽车尺寸链计算及公差 仿真分析
影响中门滑动困难的主要原因有： 1、上中下滑槽的轮廓公差的控 制 2、上中下滑漕的相对轮廓公差 （平行度）的控制 3、上中下铰链的装配精度
影响中滑门密封间隙主要 原因有： 1、上中下滑槽的轮廓公 差的控制 2、中滑门密封面的公差 3、上中下铰链的装配精 度4、侧围密封面的公差
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02尺寸工程概述
尺寸工程是支撑精致工艺的基础工程领域，是一项系统的工程，国外的汽车公司通过漫长的造车历程已经 系统掌握。国外汽车企业现阶段没有庞大的尺寸工程部门，因为尺寸工程已经体系化，体现在流程、标准、 规范、数据库及工程师的技术素养等各个环节中。
国外汽车企业（通用、福特等）研发板块现阶段专 职尺寸工程师较少，系统及零部件级的尺寸公差设 计均由产品工程师完成，尺寸工程师的主要职责是 整车级外观尺寸、性能尺寸及装配尺寸的集成和风 险控制。
二、国内汽车尺寸工程领域的现状和发展趋势
2.1 国内现状
目前，国内汽车企业尺寸业务可分为两种模式：
1、合资企业模式： 数据库支持：工程师经验丰富，整车尺寸开发（设计）一次设计对程度较高，产品图质量高； 平台化支持：产品设计及工艺开发形成模块化，尺寸设计环节风险较低； 本土化尺寸控制团队强大：结合中国汽车制造综合环境及供应商质量管理能力，所有合资主机厂在试生 产及投产启动阶段尺寸管控手段齐全（含机构、人员配置等）。 2、自主品牌模式： 数据库支持：未形成有效的尺寸开发（设计）数据库，产品图质量差，尺寸设计风险非常多； 平台化支持：平台化、模块化未形成，典型的产品结构、工艺策略、尺寸控制策略未有效形成； 投产启动阶段：缺乏系统的尺寸管理体系。
福特、通用、大众、丰田等
整体情况：正在起步
整体情况：体系成熟
尺寸精细化设计
1、造型家族化正在起步 2、平台化、模块化、经典结构（工艺）应用处 在早期 3、整车尺寸公差集成设计体系（含公差验证） 正在搭建 4、零部件2D图（GD&T）精细化设计正在推动
侧面外观尺寸
前端外观尺寸
尾端外观尺寸
门板区域外观尺寸
IP区域外观尺寸
一、汽车尺寸工程研究的内容