☆汽车尺寸工程
汽车尺寸工程设计RPS设计
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2、坐标平行规则
在测量和加工时，RPS点的设置必须保证得到准确的结 果，定位点应当是平行于坐标轴的。
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零件坐标系是以整车坐标系为基础建立起来的，有下面两种 建立方式：
Ø 通过在整车坐标系中平移建立，这是通常的情况。
图4 在整车坐标系中平移建立零件坐标系
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Ø 通过在整车坐标系中旋转建立零件坐标 系的情况。
图5 通过在整车坐标系旋转建立零件坐标系
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（1） 通过平移建立零件坐标系的尺寸标注规则 按照零件特性选择三个与整车坐标轴平行的平面并求其交点， 这个交点定义为RPS系统的基准点。基准点相对于整车坐 标没有公差，零件尺寸以基准点为起点标注。
零件仅发生平移
对比显示，倾斜放置导致的严重后果： Ø尺寸合格的零件被错误的当成废品。 Ø模具根据错误的测量结果在X/Z方向修改，其实Z向没有偏差，X向的测量结果 也是错误的。 Ø焊接总成的生产散差扩大，功能尺寸无法保证。 Ø工装被不正确的调整了。 Ø通过上述方法导致后来生产的产品都是废品。 为获得准确的结果，定位点应当是平行于坐标轴的。
汽车尺寸工程设计 RPS设计
目录
一 RPS定位系统基本概念简介 Title 二 RPS定位系统设计遵循的原则d Title 三 RPS定位系统应用介绍e 四 内容回顾le
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一、RPS系统简介
对零部件影响
长期以来，大量的尺寸超差给汽车制造企业带来重 大的损失：不仅严重影响零件功能的发挥，而且经 常导致零件报废使得汽车成本增加。
汽车开发中尺寸工程的实际应用及未来展望
· 176 ·
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(5星培训材料)
ALIGNMENT）
•平行度（PARALLEL）、一致性 （
CONSISTENCY）、 •车身外饰、空调电子内饰
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丫 —J
汽车制造业几何尺寸与公差（GD&T）技术培训班
1.1尺寸十步法
3、尺寸偏差分析
目标
发布
白车身 图纸要求
DTS Door to Fender Gap +/- O.xx
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网絡系统运行 11/5/2012 12/1/2012
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1.1尺寸十步法
2、尺寸技术规范（DTS）
-定义：在整车层面上定义了能代表客户呼声的尺寸要
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课程目录
3.尺寸技术规范（DTS）的实现 3.1. DTS实现方案综述 3.2. 基准定位策略的开发方法 3.3. 尺寸偏差分析简介 3.4. 尺寸与制造工艺的同步开发 3.5. 尺寸与结构设计的同步开发 3.6. 尺寸与制造能力的同步 3.7. DTS风险评估
以及整车的尺寸表现，以整车匹配达到设计标 准为目的。
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1.1尺寸十步法
匹配
©
尺寸数据管理
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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
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1.1 尺寸寸十十步法
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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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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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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。
尺寸工程在车身制造过程中的应用
尺寸工程在车身制造过程中的应用尺寸工程在汽车制造过程中扮演着非常重要的角色，它通过精确的测量和分析确保了汽车零部件的尺寸符合设计要求，从而保障了汽车在制造、装配和使用过程中的质量和稳定性。
本文将从尺寸工程的概念和原理、在车身制造过程中的应用、以及未来的发展方向等方面对尺寸工程在汽车制造中的应用进行探讨。
一、尺寸工程的概念和原理尺寸工程是一种利用数学、概率论和统计学等方法，进行测量、分析和控制产品尺寸精度和质量的工程技术。
在汽车制造过程中，尺寸工程主要包括测量、数据采集、数据处理和分析四个主要环节。
首先是测量，即利用各种测量工具和设备对汽车零部件的尺寸进行精确的测量。
其次是数据采集，通过各种传感器和测量设备对车身各个部位的尺寸数据进行实时采集。
然后是数据处理，将采集到的大量尺寸数据进行整理、处理和分析，找出其中的规律和关联性。
最后是数据分析，通过统计学和数学模型等方法对尺寸数据进行分析，找出其中的异常和偏差，并对其进行控制和调整。
尺寸工程的原理在于通过精确的测量和分析，找出零部件尺寸的偏差和异常，及时采取控制措施，确保零部件的尺寸符合设计要求，从而保障汽车的整体质量和稳定性。
1. 车身设计阶段在汽车设计阶段，尺寸工程通过对车身结构和零部件的尺寸进行分析，找出设计方案中可能存在的尺寸偏差和问题，及时进行调整和优化，确保汽车的结构和尺寸符合要求。
尺寸工程在车身制造过程中的应用，不仅确保了汽车零部件的尺寸精度和质量稳定性，也提高了生产效率和降低了生产成本，对汽车制造质量的保障起到了非常重要的作用。
三、尺寸工程在汽车制造中的未来发展方向1. 自动化技术随着自动化技术的不断发展，未来尺寸工程将更加依赖自动化测量设备和数据采集系统，实现对汽车尺寸的实时监控和控制。
2. 智能化技术未来尺寸工程将更加依赖人工智能和大数据技术，实现对海量尺寸数据的快速处理和分析，提高尺寸数据的精确度和准确性。
汽车尺寸工程师的主要职责
汽车尺寸工程师的主要职责概述汽车尺寸工程师是汽车设计和制造过程中关键的职位之一。
他们负责评估和确定汽车的尺寸、外观和内部空间布局。
他们需要综合考虑诸多因素，如安全性、空间利用、人机工程学等，以确保最终产品满足用户需求和市场竞争力。
分析与设计评估需求汽车尺寸工程师首先要了解市场需求和用户的偏好。
通过市场调研和用户反馈，他们收集数据和信息，以理解目标用户的尺寸偏好和使用场景。
他们还需要考虑竞争对手的产品，并分析市场趋势和未来预测，从而能够为车辆尺寸做出准确的评估和规划。
尺寸规划基于市场需求和产品定位，汽车尺寸工程师制定尺寸规划方案。
他们需要考虑车身长度、宽度、高度、轴距等尺寸参数，并确保其与外观设计、底盘结构和内部空间布局等相互协调。
在制定尺寸规划时，他们还需要考虑安全性、车辆性能和制造成本等因素。
3D建模与仿真汽车尺寸工程师使用计算机辅助设计（CAD）和仿真软件进行三维建模和仿真分析。
他们将尺寸规划转化为数字模型，并对该模型进行各种仿真测试，如碰撞测试、空气动力学分析、雨水排放等。
通过仿真，他们能够评估尺寸设计的合理性、可行性和优化空间。
协调与沟通跨部门合作汽车尺寸工程师需要与其他团队密切合作，如设计团队、工艺工程师和生产部门等。
他们与设计团队协商车辆外观和内饰设计，确保设计美观与尺寸规划一致。
与工艺工程师的合作能确保车辆尺寸在制造过程中的可实施性和一致性。
沟通需求与推动变更汽车尺寸工程师作为技术专家，需要有效沟通自己的设计需求，并推动需要的变更。
他们与产品经理和设计师紧密合作，理解和平衡不同部门的需求，确保最终设计的可行性和市场适应性。
测试与验证集成测试汽车尺寸工程师通过进行集成测试，确保车辆尺寸与其他系统的兼容性。
他们会检测车辆在不同运动状态下的尺寸变化，如悬挂系统工作时的变形、车身刚度和刚性等。
这些测试有助于发现潜在的设计缺陷和解决问题。
室内空间评估汽车尺寸工程师还负责评估和优化车辆的室内空间布局。
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。
GWM-PPT V2012.2
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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
GWM-PPT V2012.2
CHB031机罩总成
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工作程序
三维偏差仿 真分析
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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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2020/8/9
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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。
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尺寸工程的现状
欧美汽车品牌：±1.0mm
日本汽车品牌：±1.0mm
韩国汽车品牌：±1.5mm
国内汽车品牌：±1.5mm ±2.0mm
国内汽车品牌尺寸管理工作的具体状况：大多数产品、工艺、质量工程师对缺乏对尺寸
工程的正确认识；在设计阶段没有得到足够的重视，主要还是依靠后期的调试和整改；
用cp、cpk、sigma，而是运用合格率的概念，导致统计手段不科学。
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式
模式1. 以欧洲和美国为首的以先进的公差管理软件为技术手段，对整 个公差链通过仿真的方式贯穿整个同步工程的服务过程，从而保证整车 质量的实现。用软件来模拟计算，能分析出尺寸超差的原因及对影响超 差最大的尺寸因素，从而提出改进建议。同时，结合实际汽车的制造生 产过程，通过总成检具，螺钉车，及功能主检具等进行实物控制，保证 最终的装车效果。公差分析软件有1、VisVSA（e-Vis Visualization & Simulation Analysis）。2、3DCS Analyst（dimensional control systems）。
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尺寸工程的定义
“GD&T”全称为“Geometric Dimensioning and Tolerancing ，译为几何尺寸和公差。
• 狭义尺寸工程：车身尺寸工程。 • 广义尺寸工程：整车尺寸工程。
尺寸工程的两个重要过程：
• 一个是前期匹配公差分析与设计；（设计过程）
• 一个就是后期公差的匹配实施和检测、统计分析和及整改 （制造过程）
SPC分析方法、故障排除法、事件分析法等质量持续改进方法也在 2mm工程中广泛被采用。
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尺寸工程的发展趋势
自动化 全样本 智能化
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一 汽车尺寸工程的重要意义 二 汽车尺寸工程的基础知识 三 汽车尺寸工程的工作流程 四 汽车尺寸工程的具体工程设计 五 汽车尺寸工程的具体工程实现
汽车尺寸工程
一 汽车尺寸工程的重要意义 二 汽车尺寸工程的基础知识 三 汽车尺寸工程的工作流程 四 汽车尺寸工程的具体工程设计 五 汽车尺寸工程的具体工程实现
2020/8/9
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尺寸工程的定义
尺寸工程，又叫尺寸管理工程，是以既定或预期的制造 能力为出发点，开发合理的定位、合理地分配和制定公差，以 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或公差虚拟仿真技术，对 上述尺寸设计和尺寸实施进行风险评估和预防的一系列活动。
模式2. 以日韩等企业为代表，以经验为依托，通过公差管理表的形式 ，将整车公差管理目标逐层分解到白车身、大总成、小总成、分总成和 零件。最后，通过工程样车或者螺钉车来验证并调整公差的方法。这种 方法价格相对较为低廉，公差管理结果比较可靠，但是耗费时间和费用 ，有被第一种方法所取代的趋势。
2020/8/9
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尺寸工程常用术语
要素
• 要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面。任何零件不论其复杂程度如何， 它都是由许多要素组成的。形位公差研究对象就是要素，即点、线、面。
所谓汽车产品“2mm工程”，就是从系统的观点出发，对汽车产品 采用车身制造综合误差指数，即六倍均方差“6σ”来控制车身制造质量 。这个综合误差指数不是车身制造质量测量数据的实际偏差，而是车身 制造尺寸稳定性指标系统分析后综合评价。
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2mm工程
实现汽车制造2mm工程的方法
综合运用尺寸工程的设计和实现方法。对产品公差设计、工艺过程 中的人、机、料、法、环、测的调整和控制。在一定的工艺经济性指标 下，实现整个白车身控制在±1mm范围之内。
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2mm工程
汽车制造“2mm工程”的定义
现代汽车制造中，普遍采用车身制造综合误差指数CII(Continuous Improvement Indicator)来控制车身制造质量，即“2mm工程”。这 一误差指数不是车身制造质量测量数据的实际偏差，而是对车身制造尺 寸稳定性指标的综合评价。 “2mm工程”即车身上任何控制点与整车 基准之间的尺寸偏差都在±1mm范围之内。换句话讲，整车任何两个控 制点之间的尺寸偏差都要在±2mm范围之内。