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公司概況
Company Profile
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汽車零部件成功案例|某知名公司借助3DCC夯實(shí)“安全、質(zhì)量、合規(guī)”三大基石
發(fā)布時(shí)間：2024-12-05
某知名汽車零部件公司（下文簡(jiǎn)稱“M公司”）成立于2000年，現(xiàn)有多個(gè)生產(chǎn)基地，涵蓋了先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和智能化制造設(shè)施。公司專注于汽車底盤、動(dòng)力系統(tǒng)以及內(nèi)飾配件的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，是中國(guó)西南地區(qū)領(lǐng)先的汽車零部件供應(yīng)商之一。憑借雄厚的研發(fā)實(shí)力和完善的質(zhì)量體系，M公司已與多個(gè)全球知名汽車品牌建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系。合作客戶包括寶馬、奔馳、大眾、福特、雪佛蘭、日產(chǎn)、廣汽、比亞迪、蔚來(lái)、理想等國(guó)內(nèi)外一線汽車品牌。
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M公司的公差設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
在汽車零部件設(shè)計(jì)中，尤其是像制動(dòng)盤、控制臂、差速器總成等關(guān)鍵部件，公差設(shè)計(jì)要求非常嚴(yán)格，這些零部件的精度直接影響到車輛的安全性和性能。M公司的設(shè)計(jì)師需要確保設(shè)計(jì)的公差范圍既符合性能需求，又能在現(xiàn)有生產(chǎn)能力下實(shí)現(xiàn)，挑戰(zhàn)性較大。
汽車是由數(shù)千個(gè)零部件組成的復(fù)雜系統(tǒng)，它們之間的公差會(huì)相互疊加，形成“公差累積”。這種現(xiàn)象可能導(dǎo)致整體零部件或系統(tǒng)的裝配誤差，進(jìn)而影響到汽車的整體性能和安全性。M公司的設(shè)計(jì)師需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的公差堆積進(jìn)行精確計(jì)算，但常遇到角度公差、幾何公差等計(jì)算難題。
一般情況下，汽車總成圖紙都由客戶制定，而M公司的零部件尺寸是按照自己規(guī)定的設(shè)計(jì)，基準(zhǔn)不在一個(gè)維度，大大增加了尺寸鏈計(jì)算難度（需要通過(guò)零件的尺寸來(lái)計(jì)算客戶總成的尺寸合理性）。
M公司對(duì)具體場(chǎng)景的公差設(shè)計(jì)訴求
1 差速器錐齒輪側(cè)隙計(jì)算，其間隙匹配適合性決定了半軸齒輪、行星齒輪、殼體、墊片的使用壽命，同時(shí)也影響著變速器的NVH（噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度）性能。
2 水箱進(jìn)水管結(jié)合段的卡箍翻邊與短管之間的間隙計(jì)算，既要避免墩頭與卡箍以及短管的裝配干涉，還要精確的公差保障進(jìn)水管的密閉性。
3 發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的高壓管螺母與密封圈的中心距偏差計(jì)算，需要精準(zhǔn)的優(yōu)化方案來(lái)避免因多零件之間的裝配誤差引起的密封性問(wèn)題。
4 汽車閉合系統(tǒng)，對(duì)耐用性、可靠性等要求較高，需要精確分析在不同鎖止位置的時(shí)候鎖扣的嚙合量，并綜合考慮在不同鎖位時(shí)的距離誤差。
3DCC的針對(duì)性解決方案
1. 針對(duì)差速器錐齒輪側(cè)隙計(jì)算難題，3DCC軟件基于產(chǎn)品3D數(shù)模進(jìn)行公差仿真，對(duì)差速器中錐齒輪嚙合裝配，仿真分析齒輪嚙合側(cè)隙。通過(guò)傳遞系數(shù)及貢獻(xiàn)率，分析影響因子，對(duì)零件公差進(jìn)行優(yōu)化，提高產(chǎn)品一次性裝配合格率。
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2. 針對(duì)水箱進(jìn)水管結(jié)合段的間隙計(jì)算，3DCC為了保證卡箍能夠正常包裹翻邊避免裝配干涉，通過(guò)構(gòu)建尺寸鏈模型，分析是否存在干涉，以及通過(guò)傳遞系數(shù)以及貢獻(xiàn)率進(jìn)行公差優(yōu)化，從而解決復(fù)雜的平面尺寸鏈計(jì)算難題。
3.針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的密封性問(wèn)題，3DCC基于零部件的裝配工藝虛擬裝配仿真，開(kāi)展空間尺寸鏈計(jì)算，分析密封位置的中心偏差。此方案有效解決了幾何尺寸鏈計(jì)算復(fù)雜問(wèn)題，特別是在角度計(jì)算和形位公差在三維空間中的轉(zhuǎn)換方面，提供了精準(zhǔn)的解決方案。
4.針對(duì)門鎖或內(nèi)飾的閉合系統(tǒng)可用性分析，3DCC公差分析軟件通過(guò)設(shè)置綜合閉環(huán)或特定閉環(huán)計(jì)算方向，精確模擬閉合系統(tǒng)在不同工況下的嚙合量和距離誤差。軟件支持對(duì)多種裝配方案進(jìn)行分析，利用虛擬裝配模型反映不同裝配工藝和設(shè)計(jì)容差下的嚙合狀態(tài)，從而評(píng)估系統(tǒng)的裝配可靠性和使用穩(wěn)定性。
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M公司的價(jià)值體現(xiàn)
1. 提高產(chǎn)品質(zhì)量與安全性：
通過(guò)對(duì)以上及其他關(guān)鍵零部件的公差優(yōu)化，M公司能夠精確控制裝配精度，不僅提高了產(chǎn)品的一次性合格率，還降低了因裝配誤差導(dǎo)致的故障風(fēng)險(xiǎn)，提升了汽車整體的安全性和可靠性。
2. 提升設(shè)計(jì)效率與生產(chǎn)可行性：
傳統(tǒng)的公差設(shè)計(jì)和計(jì)算方法往往需要繁瑣的手工計(jì)算和多次試驗(yàn)，且難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的幾何公差和尺寸鏈問(wèn)題。而3DCC通過(guò)自動(dòng)化的公差仿真與分析，大大縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了設(shè)計(jì)師的工作效率。
3.優(yōu)化裝配方案與制造工藝：
通過(guò)多種裝配方案的模擬與分析，M公司能夠識(shí)別潛在的裝配干涉和配合問(wèn)題，并提前制定優(yōu)化方案，以此幫助公司在實(shí)際生產(chǎn)之前解決潛在的裝配難題，避免了因裝配問(wèn)題造成的后期返工和質(zhì)量控制成本。
4. 增強(qiáng)客戶滿意度與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力：
M公司通過(guò)優(yōu)化產(chǎn)品的公差設(shè)計(jì)，確保了與全球汽車品牌的配件適配性和質(zhì)量穩(wěn)定性，進(jìn)一步鞏固了與知名車企的長(zhǎng)期合作關(guān)系。隨著產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提升，M公司在全球汽車零部件市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力得到了顯著增強(qiáng)，并在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)了有利位置。
充電課程：尺寸鏈計(jì)算及公差分析
本次課程可以收獲：
●了解尺寸鏈的基本知識(shí)
● 掌握尺寸鏈的計(jì)算方法
● 掌握幾何公差的計(jì)算方法
● 通過(guò)實(shí)例講解和演示，讓學(xué)員掌握在工程應(yīng)用過(guò)程中如何使用尺寸鏈計(jì)算理論解決實(shí)際問(wèn)題
● 同行交流，資源共享，共同成長(zhǎng)的機(jī)會(huì)