Automobile Technology & Material
保险杠与钣金匹配方法探究
214100） （上汽大通汽车有限公司无锡分公司，无锡 摘要：通过对在前后保险杠与钣金的匹配实践中积累的相关经验进行归纳，总结提升保险 杠与钣金匹配精致感的可行方法。运用虚拟、数据分析对比等方法，以后保侧围、前保与翼子 2 板匹配为例，说明 类常见匹配形式的基本特征以及公差分配方案；通过对支架的匹配调整，达到匹配技术规范要求，并形成一套保险杠匹配的通用做法。在此基础上探讨了降低视觉间隙的影响因素与可能的技术手段，供后续项目的匹配活动参照。 关键词：保险杠 侧围 翼子板 匹配方法 视觉间隙 中图
1前言
汽车外观的精致感要求的提升，对外饰件，尤其是前后保险杠与钣金配合的间隙要求变得更为严格。之前普遍认为外饰部件与钣金之间配合间
1mm
隙在 以下，可以实现在目视角度下的“零间隙
1mm
配合”。实际上， [1]已经无法满足客户对于外
观的精致感需求，配合间隙通常要达到≤0.5 mm。
后保险杠与侧围钣金采用配接匹配方法，在合理的公差分配以及提高零部件尺寸精度的条件下，能够实现这一目标。而前保险杠甚至需要要做真
[2]。这对
正意义上的零间隙配合才能够满足要求工程可行性与一致性提出了较大挑战，为实现这一目标，相关的配合结构设计、公差分配策略，以及外饰件与钣金件尺寸精度管控，都需要提高要求，主要通过一个车型项目的前后保险杠与钣金
作者简介：陈晓伟（1984—），男，机械工程师（中级），学士学位，主要工作方向是汽车白车身零件匹配认证，汽车外饰零件尺寸匹配。的匹配过程，阐述保险杠的一般匹配方法。2 2.1配接匹配
基本特征
在某车型的后保险杠与侧围钣金的匹配过程中，采用了配接型匹配方法，这在后保险杠与侧围的匹配中，是通常的做法。概括来说，是将保险杠与钣金均视作刚体，采用类似钣金件的匹配方法来进行匹配。保险杠与钣金边界对接，在设计上有非零的理论间隙值，并以理论值中值设计等幅的上下限公差[3- 4]。例如某车型前保险杠与翼子板设计间隙为
0.5±0.5 mm。这里公差下极限用以包容保险杠与翼
子板的的负向制造公差，公差下极限为视觉间隙可接受最大值，并且包容各部件的正向制造公差累积。根据相关项目实践经验，此类型的间隙公差带
1mm 1
设计值通常应小于 。图 所示为某车型的后保
2
险杠与侧围钣金匹配示意，图 为匹配断面结构。
配接匹配方法可以避免保险杠与钣金形面之间的干涉，显然，保险杠与钣金的匹配方式如果采
用配接型的结构，在匹配过程中上对于钣金冲压件以及保险杠注塑件的尺寸精度、一致性、稳定性有较高要求，通过工装检具、模具研配修整，是能够实现的。
关设定条件如下。
5 000
a.模拟计算时以装配 辆车为计算基础，进行统计分析。
6σ 99.73%的
b.所有零件公差只考虑 范围，即
值落在公差范围内，0.27%的值在公差范围以外。
c.所有几何特征的公差为对称正态分布，即公
差分布位于公差带中心，并向两边延伸下降。
d.对于非对称公差带，推荐公差分布位于公差
带中心。
e.建模时所有的零部件假设都是刚体，不考虑
焊接变形和回弹。
DTS（尺寸技
f.需固定为某一版本数模，同时术规范）信息为一致版本；
VSA 5%为界限
运行 输出相关结果，并以小于
4
考核装配偏差的超差概率，结果如图 所示，超差
4.04%，此结果满足设计要求。
率为
LSL USL
以认为侧围钣金的相关匹配面数据稳定，采用相同方法可以监控其他相关点位，采用统计分析方法评价钣金的稳定性是常用方法。
T01719TRVY F05909RAYY差值3 3.1
干涉匹配
基本特征
前后保的装配采用相似的卡接结构形式，同样是通过支架固定在车身钣金上，一般看来应采
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用相同的匹配方法，图 所示为前保设计断面。但经过多个项目匹配工作实践，配接型匹配方式对于前保险杠与翼子板的匹配较难适用，其差别在于前保险杠支架安装在翼子板上，而后保险杠支架安装在侧围钣金上翼子板，翼子板的刚性显著低于后侧围钣金，并且卡接结合线长度平直且短，在前保险杠以及相关附件自重影响下，存在向下
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倾转变形趋势，如图 所示。这是前保匹配需要克服的主要障碍，可以通过增加结构刚性，在装配时增加工艺要求来实现。公差分配案先按配接型模型进行计算分析，校核结果是否满足匹配要求。
翻边上，次定位在前机舱黄金支架上；
c.前保险杠与格栅线上分装，格栅自定位至前保；
d.前保装配至车身、翼子板、前大灯，分别与前防撞横梁、前保左右安装支架、前大灯形成装配关系，左右装配面与翼子板形成匹配关系；
e.确认装配工艺对问题影响，例如前保格栅采取线下分装还是线上按序装配，前保险杠下支架打紧顺序等。f.车身装调翼子板形式，用工装装配Y向开档
11尺寸控制，翼子板支架位置度调整。如图 所示。
14
图 所示。b
R2 c
R
R1可以看出，视觉间隙与匹配零件的搭接形式、
15分缝位置、搭接关系、翻遍角度有关，如图 所示。需要分析以上因素对于视觉间隙的影响，并以此就如何减小视觉间隙，提升整车的品质感给出方向。
5结束语
总结前后保匹配的一般方法，后保险杠与钣金的匹配采用配接型匹配方法，通过对支架的修
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配，可以在量产时实现设计要求的 间隙。前保由于安装结构上的刚性较差，需要通过安装工艺等措施达到干涉型匹配，才能保证在量产条件
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下达到 设计要求。从精益求精的角度出发，对于其他一些视觉间隙的影响因素的探索也是提
升间隙匹配精致程度必经之路[4]
。解决保险杠与钣金匹配问题方法思路可以延伸至外饰尺寸匹配的其他区域，确定匹配形式的基本特征，运用虚拟分析软件确定可行性，通过分解尺寸链构成明确每一个影响因素的变化，其次运用各类尺寸匹配工具确定问题解决方案。其中涉及白车身、总装工艺、产品设计方法、零部件质
量管控等各项专业能力，是一个综合性的工程制造问题分析案例。
参考文献：
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