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行业案例/Product Case

行业案例
DTAS在新能源电池上的应用--模组长度……


DTAS在新能源电池上的应用1.png

  问题分析:

       模组是由端板、绝缘膜、电芯、缓冲垫等零件装配组成的,模组装配如上图所示。在生产中我们不可能制造出完美的零件,零件的尺寸会产生波动,它所能允许尺寸波动的范围由公差的大小来决定。当许多零件装配在一起的时候,每个零件的尺寸波动会影响整个装配体的尺寸。本文我们校验当前零件设计公差,能否保证模组长度满足355±1。若不满足,各部件公差如何设计。

装配过程

装配零件:2个端板、2个绝缘膜、6个电芯、5个缓冲垫

DTAS在新能源电池上的应用2.png

各个零件之间是相互独立的,相同零件的尺寸波动是不一致的。

尺寸链建立

DTAS在新能源电池上的应用3.png

尺寸链输入

DTAS在新能源电池上的应用4.png

尺寸链计算

极值法计算得到模组长度为355±4.4 

DTAS在新能源电池上的应用6.png

概率法计算得到模组长度为355±1.37

       由以上概率法计算结果可知,电芯公差贡献度最大,即对闭环公差影响最大,影响总占比高达80%。

计算零件当前尺寸公差下,模组长度满足355±1的概率

DTAS在新能源电池上的应用7.png

       由仿真结果可知,零件当前尺寸公差下,模组长度满足355±1的概率为97%。若要保证模组长度满足355±1的概率达到水平( 99.73% ),需要对部件当前的尺寸公差进行优化。

保证目标值尺寸公差,如何给其他零件分配合理的公差

DTAS软件提供了两种常用的公差分配方法:等公差分配和等公差等级分配。

等公差分配:将闭环公差(目标值公差)平均分配给各组成环(零件),各组成环得到的公差相同;

等公差等级分配:这种方法认为各组成环公差的公差等级相同。用该方法计算组成环公差时,首先需要计算出各组成环的公差等级(各环公差等级相同),接下来根据公差等级及各组成环公称尺寸通过查表来获取各组成环公差;

等公差分配与等公差等级分配都有极值法概率法两种分配方式。

等公差等级分配DTAS在新能源电池上的应用8.pngDTAS在新能源电池上的应用9.pngDTAS在新能源电池上的应用10.png

总结

DTAS在新能源电池上的应用11.png

1、通过仿真计算可知,零件当前尺寸公差下,模组长度满足355±1的概率为97%。

2、以分配得到的公差作为输入,通过仿真计算可知,模组长度满足355±1的概率。

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