摘 要：随着经济的发展，汽车制造业成为全球的支柱产业，汽车的车身制造是汽车制造中的一个关键项目，随着市场经济竞争性不断增强，消费者越来越注重汽车的质量，车身制造的质量对汽车的外观、性能以及安全都有影响，因此，白车身是汽车的重要组成部分，车身的尺寸控制和夹具的设计在汽车的制造中非常关键。

　　关键词：白车身;尺寸控制;夹具设计

　　目前，汽车已经遍及大街小巷，成为人们最主要的交通或运输工具，对人们生活的影响非常大，随着人们生活水平不断提高，购买汽车已经成为社会的一种现象，越来越多的人将汽车作为代步或者运营、运输的工具，因此，汽车的需求量非常大，这给汽车制造业带来了巨大的竞争力，各种车型和各种配置的汽车不断推出，由于汽车的发动机和底盘设计和制造技术已经很完善，大多采取全球购买的方式，基本上大同小异。而汽车的白车身尺寸以及夹具设计有着较大的发展空间，因此，人们注重汽车的外形设计和精细的做工，对汽车的车身形成了巨大的竞争市场，大大的满足了客户的需求。下文将对白车身尺控制寸和夹具工艺设计进行分析，为汽车车身的设计提供更好地方案。

　　1 白车身尺寸偏差的原因分析

　　白车身在生产过程中，经历了冲压、焊装、涂装和总装四个环节，白车身的零部件非常的多，车身曲面轮廓复杂，表面件的冲压和焊接工艺难度非常大，而且工艺的质量控制很难把握。所有的焊接对精度的要求非常高，所以要控制好白车身的尺寸精度难度相当大。对于普通白车身来说，车身一般由几百个复杂的曲面薄板，近一百个装配工位，两千个工装定位点，由大约四千多个焊点在生产线上进行大批量、快节奏地拼焊而成，而且在焊接过程中要有层次性，因此，在焊接过程中每个步骤都可能会导致车身尺寸偏差，总的来说，白车身的尺寸偏差原因主要有以下几个方面。

　　1.1 产品设计

　　产品设计在车身的开发中非常重要，设计的好坏直接决定了白车身的质量，因此，在汽车设计时，首先要对车身进行合理分区，在分区时就要考虑加工制造中的焊接以及焊点的布置，每一个设计步骤都要紧密的联系，否则，如果有一个步骤设计不合理，就会导致车身尺寸偏差。

　　1.2 零部件尺寸

　　零部件尺寸的制造不合格就会影响焊接误差，从而影响白车身尺寸精度，因此，在零部件制造过程中，要严格按照图纸技术要求规范操作，这样才能控制零部件对车身尺寸的影响。

　　1.3 焊接夹具质量

　　焊装夹具质量在车身制造过程中非常重要，焊装夹具的投入使用是为了保证焊件尺寸，从而提高装配效率，防止因焊接变形导致的车身尺寸偏差，因此，采用焊接零件在夹具上进行定位、夹紧，保证了零件间的相对位置，减小了焊接过程中的变形，提高了焊接的精度和质量。

　　1.4 焊接变形

　　焊接变形一般是由焊接误差造成的。一般很难进行量的计算和确定，焊接变形不能在理论上获得，只能通过实际测量来获取，检验变形量操作起来非常困难，因为误差一般都比较小，因此要针对不同焊接部位和焊接方法以及焊接顺序进行精密的测量，才能分析出焊接变形的原因，之后才能通过对夹具进行精调后消除局部变形，调整焊接变形。因此，在操作中，要尽可能规范操作，减少误差，从而减少焊接变形。

　　1.5 操作的影响

　　在操作过程中，基本上都是流水线工作，每个环节都有不同操作人员来完成，因此，操作者应该熟练掌握操作技术，严格按照操作规范来完成，但是在实际生产过程中，制造误差会随机产生，所以要求操作人员应精心细致，尽可能避免误差的产生，从而控制车身的尺寸。

　　2 白车身尺寸的检测与控制方法

　　白车身质量的检测是控制汽车质量的基础，车身检测是在零件上选取能够突出产品尺寸信息的点、面等进行测量，检测方法和工具有很多，如中钢卷尺、游标卡尺、三坐标测量机、激光跟踪测量仪等在车身的检测中应用广泛。在控制车身尺寸上，我们首先应该从提高设计质量上进行控制，因为设计质量决定了汽车车身的总体质量，其次在加工制造过程中要保证车身设计的基准统一，因为设计中涉及的部门非常的多，如果没有一个统一的基准，将不会制造出高质量的产品，再次要在夹具的精度上进行严格的把控，焊接一定要按照图纸进行操作。最后在零部件生产和焊接中，焊接的层次一定要把握清楚，严格规范的进行每一道工序，加强工艺管理，提高操作人员的技术，严格进行质量检测。总之，在汽车的制造过程中，所有参与人员都要严格规范操作，尽可能的避免误差产生，从而控制车3 夹具工艺设计分析

　　在夹具的焊接工艺中，生产纲领不同，导致的工艺规划也就不同，包括车间钢结构布置、设备选用、自动化程度、生产线输送方式、电器控制水平以及公用动力的供应等参数，这些参数不一样，夹具的工艺规划也就不同。在熟知生产纲领以后，就需要对焊点进行规划，合理的焊点规划有利于高效的大批量生产，在焊点操作中，各工作人员工作相对比较密集，所以要保证每个焊点任务的合理，尽量采用定点焊点，这样可以有效保证焊点的焊接质量，在进行夹具焊接时，焊装线主要由输送、工装和焊接三部分组成。焊装线的结构形式多样，每个焊装线的用途都不一样，在使用中应该慎重选择。夹具的合理设计和布局不仅能使车身变得美观，而且对生产效率、加工成本、产品质量以及生产的安全都有直接的影响。因此，在设计夹具焊接时，应综合考虑使夹具尽可能标准，这样才能体现出夹具在汽车制造中的可重组性、可扩展性、较高的利用率。

　　3 结束语

　　随着汽车制造技术的不断进步，汽车质量也在不断提高，这要求汽车制造业内人士不断转变思想观念，设计出高质量的车型，在加工制造中，对零件尺寸精确控制，加强对生产部门的管理，要求员工进行严格规范操作，尽可能的减少生产过程带来的误差，各个部门进行合作，保质保量的完成汽车制造工作，同时，要不断的对汽车进行研究和改进，开发新产品，满足当代人们的需要，将汽车制造行业推向全球经济的顶峰。

　　参考文献：

　　[1]茅铖劼 , 黄澍.CAE辅助条件下的轿车车身尺寸质量分析和改进[J].汽车工艺与材料.2015(01).

　　[2]容芷君，陈少云，陈奎生，张振炎.车身产品设计中的多层次尺寸链构建[J].计算机辅助设计与图形学学报.2012(11).

　　[3]周忠泉.车身尺寸控制系统设计与实现的简述[J].电脑知识与技术.2013(33).

　　摘　要：电机座是机床上数量较多的零件，它的精度直接影响到机床的精度、性能等。加快电机座的加工速度、降低电机座的加工成本可以增加机床的竞争优势。

　　关键词：电机座;工艺;夹具

　　在机器中支承或容纳零部件的零件称之为机架，电机座作为机架的一种，设计的时候应考虑到机架设计需要保证的特性：刚性、强度及稳定性，还要满足机架的一般要求，如抗震性好、热变形对精度影响小、结构设计合理、工艺性好、便于铸造加工、安装调整方便以及经济美观等。

　　电机座是数控机床拖动环节中重要的零部件之一，使用数量大，属于小箱体类零件，主要作用是联接伺服拖动电机和滚珠丝杠，因此对该零件的制造精度、加工效率的要求都很高。安装轴承处孔的大小为Φ62H7，该孔对电机安装面垂直要求不大于0.01，压盖的安装面装轴承孔中心的跳动不大于0.01;电机止口大小为Φ110H7，其中心线对轴承座处中心线同轴度要求不大于Φ0.02，电机的安装面对电机止口中心线的跳动要求不大于0.01。

　　1.电机座加工工艺性分析

　　电机座用于连接电机与丝杠，并将其固定在基座上。加工中心三轴的定位精度、重复定位精度等对电机座的精度有很大关联。因此电机座精度对加工中心的成品精度起到决定性的作用。我们公司的电机座，经过几年的不断改进，已具有良好的工艺性、经济性。下面对电机座加工的重点部位进行分析：

　　1.1电机座毛坯因铸造工艺、留量、木型、拔模斜度、车间当时温湿度以及供货商不同等因素，电机座之间存在很大差异，无法寻找折中的部位作定位和装置，而且车间内部取消了划线工序。以上为电机座的夹具设计造成麻烦。我们现在的解决方案为增加一道工艺序，在此序使用机床手脉粗略的定位并加工出装置面和定位面。要求此序夹压简单，耗时少。影响精度的主要因素有：操作者的技术水平以及责任心。

　　1.2作为机床上的拖动环节，作用是拖动装配体在导轨上运行，要求丝杠与导轨的平行度好，反映到电机座上就是轴承孔、电机止口连线与基面的平行度(要求0.01)，因电机座的结构问题(只有2个面可以作为装置面使用，无法使上述2个加工部位在一次夹压内完成)，只能在2个工序内完成。可以在加工前精修夹具，检测一下此面与机床Z轴(卧式加工中心)的平行度(要求0.008)。影响精度的主要因素有：设备精度、刀具(Φ62H7镗刀)、夹具。

　　1.3电机座位于电机与丝杠之间(丝杠与电机之间使用联轴节连接)。电机与电机座止口配合，丝杠与电机座轴承口内的轴承(3个)配合。为了保证机床工作平稳，要求电机与丝杠同轴度要达到一定的精度。这个精度反映到电机座上就是电机止口与轴承安装孔的同轴度(要求0.01)。可以由设备在一次夹压内加工完成来保证。影响精度的主要因素有：设备精度、刀具(轴承安装孔Φ62H7需使用200长的镗刀)。

　　总上，电机座的加工存在几个重点部位，都可以很容易解决，具有良好的加工工艺性。设计夹具主要需要考虑的是电机座的加工的经济型。

　　2.电机座的加工工艺略述

　　总结上一小节的叙述，电机座的加工分为3序：工艺序、铣基面、镗孔。

　　2.1粗铣装置面(加工工艺性分析1.1)。电机座属于批量生产零件，首件加工时使用机床粗略的确定零件在机床上的位置，后续的零件按照此位置校准。加工出下序所需的装置面以及定位面。此序存在的问题主要表现在，铸出的轴承孔与电机止口的同轴差1～5mm。解决方案为，用铧钻检测轴承孔与电机止口的位置，作用与划线相似，有点不同就是可以加工下序的定位面，使下序的加工方便，快捷。使用设备卧式加工中心、立式加工中心。建议使用立式加工中心，可以有效的降低加工成本，提高电机座加工的经济性。

　　2.2铣基面(加工工艺分析1.2)。使用上序加夹具置面、定位面夹压电机座。加工电机座与基座的装配面、定位销孔、安装孔等。使用设备卧式加工中心、立式加工中心。建议使用卧式加工中心，可以旋转工作台，减少1次夹压。

　　2.3镗孔(加工工艺分析1.3)。使用基面、定位销、M10螺栓，模拟电机座的工作状态夹压。依次加工电机安装面、止口、轴承孔端面、轴承孔、各种螺纹孔，需旋转卧式加工中心工作台1次。使用卧式加工中心加工。

　　2.4电机座的加工与其他零件的加工一样，有以下几条经验：

　　(1)粗加工时先面后孔，平面的接触面积大，定位稳固可靠，而且大部分的零件的装配和设计基准都是平面，可以使设计、定位、装配的基准重合，减少误差，降低变形，提高精度;精加工时先孔后面，产品装配涉及孔时，先装配的是孔的位置，然后才是面，孔决定面，所以精加工时要先加工孔，然后加工孔所在的平面。对于钻孔无论粗精都是先加工面，后加工孔，这样可以避免钻孔时孔的偏斜和钻头的崩刃。

　　(2)粗、精加工分开。零件加工的时候，会因加工过程中的受力与温度的变化产生变形，变形的大小与零件的结构、刚性等因素有关系。粗加工完成时需将零件时效，释放应力后再进行精加工，这样可以提高零件的精度，以及装配成品的稳定性。在零件结构好、刚性强、内应力小的前提下，粗加工产生的变性小，此时可以在面粗加工完成后粗加工孔，最后依次精加工孔、面。电机座的加工镗孔序的加工顺序为粗铣-粗镗-转工作台180°-铣-转工作台180°-精镗-精铣。

　　(3)零件中若有形位公差要求，需将形位公差的相关位置集中加工。这样可以提高形位公差的精度。

　　3.电机座夹具的设计

　　电机座夹具的设计应考虑到装置、定位、夹压、效率等方面：

　　3.1保证电机座的各项精度。设计夹具是最重要是保证零件的各项精度，在保证定位、夹压、对刀等方面的方案准确的前提下提高效率。夹具的工装等级比零件要高1级。

　　3.2夹具上各零部件尽量选用厂内标准零件，这样可以避免一些夹具设计的错误，降低设计者的工作量，减少备件，缩短制造周期，降低制造成本，提高夹具的质量。

　　3.3夹具使用的安全性，扳手应有足够的空间;而且在扳手的操作范围内应注意不应有锋利的边缘，以免对操作者造成伤害;夹紧方向尽量在前侧活右侧，方便用力。

　　3.4夹具应具有良好的工艺性、经济性，夹具的加工、装配都应该本着方便、简单的思想，应有可以通过调整、加修等定期修正夹具的方法。并且应在满足需要的前提下，尽量降低夹具的成本。

　　3.5根据车间情况对各序工装设计思路：

　　(1)第1序的夹具，夹具在立式加工中心工作台上的位置偏前，便于装夹;电机座上确定位置的部位在前侧，便于操作者观察、确定位置。一个夹具上安装4个电机座。

　　(2)第2序的夹具，夹具位于工作台的中间，可使电机座前后两面都可以加工到;电机座的定位使用2顶1靠的方式。一个夹具上安装2个电机座。

　　(3)第3序夹具，夹具位于工作台的中间，使用弯板类夹具，电机座安装面与工作台垂直，方面在加工前精修装置面;定位方式使用销孔定位，定位销比销孔小0.1mm，方便安装。一个夹具上安装4个电机座。

　　(4)第1序使用立式加工中心，第2序、第3序设计加工多面使用卧式加工中心。

　　3.6改革与创新是一个企业可持续发展的源动力，下一步的工作重点是对夹具进行改进，使用液压夹具实现夹压定位的自动化;使用测头完成对刀的自动化。进一步提高零件质量，降低操作者的工作量。

　　参考文献：

　　[1]王文斌.机械设计手册.北京：机械工业出版社，2005.