牛磊
摘 要：为解决前大灯与发动机舱盖配合间隙差，匹配效率低等问题，设计一种汽车前大灯安装工装。工装的主定位销和副定位销利用车身水箱横梁定位孔实现工装的X向和Y向定位。工装的辅助组件与车身水箱横梁贴合，实现工装的Z向定位。辅助组件通过磁性铁片的磁力，使工装与车身水箱横梁紧紧的固定贴合，保证工装的稳定性。该工装打断尺寸链环，保证前大灯与发动机舱盖的间隙的一致性及满足DTS要求。对前大灯装配及尺寸控制具有重要借鉴意义。
关键词：前大灯 间隙 工装 设计
中图分类号：TQ320 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）10（a）-0058-03
Abstract： In order to solve the problems of poor coordination between the headlights and the engine compartment cover， and low matching efficiency， a car headlight installation tool is designed. The main positioning pins and auxiliary positioning pins of the tooling use the positioning holes of the body water tank beam to realize the X and Y positioning of the tooling. The auxiliary components of the tooling are attached to the body water tank beam to realize the Z-direction positioning of the tooling. The auxiliary component tightly fits the tooling with the body water tank beam through the magnetic force of the magnetic iron piece， ensuring the stability of the tooling. This tooling breaks the size chain link to ensure the consistency of the gap between the headlights and the engine compartment cover and meet the DTS requirements. It has important reference significance for headlight assembly and size control.
Key Words： Headlights; Clearance; Tooling; Design
汽车前大灯和发动机舱盖作为外观匹配重要零件，这两者之间的匹配间隙用户极易感知，直接影响到整车前脸的质量要求。汽车前大灯和发动机舱盖的间隙自然成为用户关注的重要区域。
目前很多主机厂对前大灯完全不定位，通过人工反复来调整汽车前大灯和发动机舱盖的间隙。这种方式存在以下问题：大灯操作员工需要掌握较高技能，劳动强度大，效率低，影响生产节拍，且无法保证其间隙及DTS要求。
如果能设计一种汽车前大灯安装工装，上述问题将得到很好的解决。
1 工装的工作原理
1.1 技术方案
该设计采用的技术方案为：汽车前大灯安装工装，包括长度方向与车身宽度方向一致布置的横梁，横梁的两端有与前大灯的上部内侧边沿贴靠定位的定位块，横梁中部有向下延伸的主、副定位销，横梁设有与水箱上横梁表面匹配的辅助组件。
1.2 工装设计方案
图1为汽车前大灯安装工装示意图，包括横梁（连接杆2、工装本体5）、大灯定位块1、主定位销3、辅助组件4、副定位销6、把手7。连接杆2一端用于固定前大灯定位块1，另一端固定在工装本体5上。大灯定位块1用于前大灯定位。为防止刮伤大灯，大灯定位块1采用PC工程塑料。工装本体5一端设有与车身水箱上横梁主定位孔对应的主定位销3，另一端设有与车身水箱上横梁副定位孔对应的副定位销6，主定位销3和副定位销6均为圆销。主定位销3和副定位销6利用车身水箱上横梁定位孔进行定位（主定位孔是圆孔，副定位孔是长圆孔）。主定位销3利用圆孔定位，副定位销6通过长圆孔定位来消除过定位，从而实现工装的X向和Y向定位。工装本体5上还设有用于工装匹配固定的辅助组件4。
如图2所示，辅助组件4包括磁性铁片41、后辅助块42、上辅助块43、前辅助块44。上辅助块43两端分别与后辅助块42和前辅助块44固定为一体。3个辅助块均设有用于固定和前大灯安装工装的磁性铁片41。上辅助块43与上定位面贴合，起到Z向支撑作用，实现工装的Z向定位。
综上所述，工装实现在车身的X向、Y向和Z向定位。
为了降低整个工装的重量，工装本体5还设有减重孔，3个辅助块均为PC工程塑料。为了保证工装的稳定性，辅助组件4通过磁性铁片41的磁力，使工装紧紧的固定。为便于操作，工装本体5还设有操作人员装配时使用的把手7。
2 操作方法
如图3所示，安装过程：将前大灯预装到车身上，手持把手7取工装，主定位销3、副定位销6分别对准水箱上横梁上的主、副定位孔插入，保证上辅助块43与上定位面贴合。调整大灯位置，使大灯Y向间隙匹配面与定位块1贴合。保证大灯Y向开孔尺寸大小，限制大灯Y向，从而保证大灯和发动机舱盖的间隙。打紧所有安装螺栓，取下工装。
3 结语
该设计的前大灯安装工装，包括大灯定位块1、连接杆2、主定位销3、辅助组件4、工装本体5、副定位销6、把手7。主定位销3和副定位销6利用水箱上横梁定位孔实现工装的X向和Y向定位。辅助组件4与水箱上横梁顶部贴合，实现工装的Z向定位。辅助组件4通过磁性铁片41的磁力，使工装与紧紧的固定，保证工装的稳定性。
该文目的在于提供汽车前大灯安装工装的设计和使用方法，在前大灯安装过程中，打断尺寸链环，保证前大灯与发动机舱盖的间隙的一致性及满足DTS要求。对前大灯装配及尺寸控制具有重要借鉴意义。该工装已在笔者公司相关车型装配中投入使用，效果非常理想。
参考文献
[1] 王小海，张少雄，王志丹，等.汽车前脸感知尺寸工程控制方案与运用[J].机电工程技术，2019，48（3）：30-33，132.
[2] 马继.基于DMAIC理论对A公司汽车外观间隙的改善研究[D].华南理工大学，2018.
[3] 刘毓春，张少雄，陈传福，等.浅析外观DTS感知评价在VR中的应用[J].机电工程技术，2019，48（5）：259-262.
[4] 韩长征，修铁奇.尺寸链分析和计算在产品精度设计中的应用[J].辽宁师专学报：自然科学版，2019，21（1）：80-83.
[5] 温煌英，张维合.汽車后大灯灯座热流道大型精密注塑模设计[J].现代塑料加工应用，2020，32（1）：42-45.
[6] 许志扬，李念.浅谈汽车灯具设计[J].时代汽车，2020（1）：63-64.
