焊装生产、测量基准不统一对三坐标测量数据的影响

    为了实现三坐标测量的简易性、高效性，三坐标测量室多数都采用台阶销的台阶面作为Z向基准。然而，现场多数的Z向基准还是采用支撑块等效定位的方法对冲压件进行定位，这种与RPS系统相背离的定位方法已经开始逐渐引起多数规划及设计部门的质疑。目前，奇瑞公司处于调试中的众多车型都已经使用了生产、测量统一的基准，通过对调试车型的三坐标测量数据的分析得出结论，即生产、测量基准的完全统一，可以更好地保证车身测量数据的稳定性、准确性。

    1 三坐标测量的应用及测量基准的建立

    目前，公司已经建起3个三坐标测量室，拥有8台三坐标测量机，定期对白车身、冲压件及各类分总成制件进行检测。

    三坐标测量的目的是通过对产品进行实际测量，然后根据测量值相对理论值所产生的偏差，对产品的不合格项目进行进一步的分析、调查、控制。为了简化测量过程，保证每次测量的一致性，首先必须将三坐标测量系与车身所在的坐标系置于同一个坐标系统下。一般三坐标测量室都会制作4个三坐标测量支架进行辅助测量，然后将白车身上相应的基准定位孔坐标值赋予台阶定位销，即将白车身与三坐标测量基准置于同一坐标系，见图1。

    2 生产、测量基准不统一对测量数据的影响分析

    众所周知，基准点系统（RPS）就是规定一些从开发到制造、检测直至批量生产各环节所有涉及到的人员共同遵守的定位点及其公差要求。为了使RPS在实际中发挥更有效的作用，必须遵循5项规则，即3-2-1规则、坐标平行规则、统一性规则、尺寸标注规则、RPS尺寸图。其中，统一性规则居于重要位置，此规则要求从产品开发阶段直到批量生产，RPS点的使用要贯彻始终。对于众多的车型来说，每款车型夹具所选取的（Z向）基准也有所不同，而三坐标测量支架所使用的Z向基准单一（2007年11月后采用单一台阶销的台阶面对Z向进行支撑），因此难免会出现生产过程与测量过程（Z向）基准不统一的情况，这样的矛盾产生之后，必然会对车身测量数据产生不同程度的影响。

    生产、测量过程中Z向基准不统一，从理论状态上分析是不会存在任何偏差的，对测量数据也不会产生影响。但是，在实际的生产过程中，由于冲压本体件、焊装分总成件、总成件及白车身骨架总成等多工序的误差累积，导致不同基准之间存在一定量的相对偏差，从而难以保证生产、测量过程中数据的一致性。

    如图2所示，基准1为车身后部Z向支撑，生产夹 具与三坐标测量共用此基准；基准2、基准3为车身前部Z向支撑，生产时夹具使用基准3，三坐标测量室采用基准2。在这个生产、测量过程中，车身前部的Z向基准发生了变化。由于在从冲压单件到车身骨架总成这一生产过程中，要经历众多的基准转换以及偏差的积累，因此在基准2与基准3之间必然存在相对的累积误差。假设车身基准面上产生的累积误差为+0.5mm，那么车身骨架放置在三坐标测量室使用基准2进行测量时（见图3），Z向基准相对理论数据已经偏低了0.5 mm，整车上其他测量点Z向也会根据距离基准点的远近产生不同程度的偏低；另外，车身测量点X向、Y向也会受到相应的影响。