采用響應(yīng)窗和Taguchi法的薄板變形及裝配偏差穩(wěn)健性研究.pdf

1、轎車車身是由數(shù)百種薄板沖壓件在各級(jí)裝配站上經(jīng)零件、組件、分總成、總成到白車身的裝配順序焊接而成，焊接裝配站約有70-120個(gè)，每個(gè)裝配站均配有一定數(shù)量的定位塊、夾具、焊槍。這種層層傳遞的裝配關(guān)系，不可避免地會(huì)引入尺寸偏差，并不斷的積累、傳遞，最終對(duì)車身整體質(zhì)量（使用性能、外觀質(zhì)量）產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此汽車公司對(duì)薄板件的質(zhì)量控制均給予了高度重視。以往的薄板質(zhì)量控制主要是利用影響系數(shù)法構(gòu)建反映薄板偏差與偏差源傳遞關(guān)系的敏感系數(shù)

2、矩陣，然后以整體質(zhì)量對(duì)偏差源的穩(wěn)健性為優(yōu)化目標(biāo)，優(yōu)化定位點(diǎn)的位置。此方式雖然對(duì)薄板質(zhì)量有一定提高，但通用性和效率不高，每一個(gè)薄板件都需要重復(fù)性建模，而且優(yōu)化的控制策略大部分都只涉及定位點(diǎn)個(gè)數(shù)和位置，并未涉及其他控制參數(shù)。
　　針對(duì)上述問題，本文采用響應(yīng)窗評(píng)價(jià)手段提出一種新的研究薄板變形對(duì)各種偏差源穩(wěn)健性的詳細(xì)分析方法;并且為了研究薄板裝配模型的穩(wěn)健性，探討響應(yīng)窗法得到的薄板變形穩(wěn)健性結(jié)論在裝配夾具定位點(diǎn)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可行性，又

3、對(duì)裝配偏差分析模型以及Taguchi穩(wěn)健性分析流程等方面進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)采用響應(yīng)窗評(píng)價(jià)手段提出一種新的研究薄板變形對(duì)各種偏差源穩(wěn)健性的詳細(xì)分析方法:直接采用DOE的方式探討多種控制策略參數(shù)（定位元件數(shù)量、位置，外部作用力大小、面積）對(duì)薄板變形穩(wěn)健性的影響，并通過應(yīng)力-有效變形響應(yīng)窗的方式來直觀地判斷薄板對(duì)偏差源的穩(wěn)健性，得到的控制策略區(qū)間使用范圍廣，通用性強(qiáng)。最后將其應(yīng)用到國(guó)內(nèi)某乘用車頂蓋搬運(yùn)過程中的變形

4、問題分析上，實(shí)例證明了該方法的工程實(shí)用性。
　　(2)建立基于影響系數(shù)法的裝配偏差分析模型，考慮零件制造偏差和夾具定位偏差，并考慮夾具定位偏差對(duì)焊接過程的影響以及其對(duì)最終裝配偏差的影響。在獲得了裝配偏差與零件制造偏差、夾具定位偏差之間的關(guān)系矩陣后，只需要得到零件制造偏差、夾具定位偏差就可以對(duì)裝配偏差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。最后通過一個(gè)簡(jiǎn)單案例對(duì)其分析過程進(jìn)行了說明。
　　(3)將裝配偏差分析模型與Taguchi穩(wěn)健性分析方法相結(jié)合，對(duì)