整车坐标系确定报告规范

目 录

1. 目的 ..................................................... 1 2. 工作内容及引用标准 ....................................... 1 3. 工作步骤和方法 ........................................... 1 4. 坐标确定结果分析 ......................................... 3 5. 误差分析 ................................................. 4 6. 结论 ..................................................... 5

1.

目 的

确定整车坐标系是整车设计的第一步，它是整车数字化设计的基准，是对零部件位置特征进行描述的依据。 2.

工作内容及引用标准

2.1 整车三维坐标系：指车辆制造厂在最初设计阶段确定的三个正交平

面组成的坐标系统，这三个基准平面是： Ｙ基准平面：车辆纵向对称平面；

Ｘ基准平面：垂直于Ｙ基准平面并通过设计载荷下前轮轮心连线与Ｙ基准平面交点的铅垂平面；

Ｚ基准平面：垂直于Ｙ和Ｘ基准平面并通过地板纵梁平面的水平平

面。

注：规定Ｘ基准平面的后方，Ｙ基准平面的右方和Ｚ基准平面的上方为

正值，反方向为负值。

2.2 工作内容：在外表面点云中确定XX车型整车坐标系的Y基准平面。

结合三坐标测量和地板左右纵梁点云确定整车坐标系的X基准平面和Z基准平面。 2.3 引用标准

GB/T3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义 车辆尺寸 GB/T19234－2003 乘用车尺寸代码 3.

工作步骤和方法

3.1.作为确定坐标系的第一步，要求以下三部分在同一坐标系下： ① 整车外表面点云；

② 设计状态下的三坐标测量纵梁前安装孔中心坐标值； ③ 地板纵梁点云。

测量阶段保证以上内容均在测量的坐标系下。 3.2.Y0平面确定

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取外表面上对称点，初步确定Y0平面

图 1 初步Y0确定的后的外表面

初步确定Y0平面，细微调整使左右对称 3.3.Z0坐标确定

在地板左右纵梁下平面处选取一段比较平直部分，用选好的部分拟合一平面，作为初步Z0平面，经调整使得该平面垂直于定好的Y0平面。

纵梁下平面比较平直部分 纵梁下平面比较平直部分

图 2 纵梁拟合平面

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纵梁下平面比较平直部分 纵梁下平面比较平直部分

图 3 微调后的纵梁平面

取微调后纵梁平面作为Z0平面 3.4.X0坐标确定

经过以上两个步骤，车身已经放正，即左右对称，下一步确定坐标原点的位置。

根据测量的设计质量下的前车轮轮心三坐标值，找到车轮中心点，左右车轮中心连线；把该线与Y/0平面的交点坐标设为X=0。

经过以上3.1～3.4步骤，整车坐标系确定。

4.

坐标确定结果分析 4.1左右对称度误差分析

坐标确定后，对点云切断面，把车身左半侧点云镜像到右侧（褐色

为原始点云，粉红色为镜像后的点云），以原右侧点云为基准，检查左右侧对称度。结果如下：绝大部分误差在2mm以内

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2 1

4 6 7 3 5 图 5 垂直于X轴剖切断面

表1 点云偏差列表

序号 1 2 2.0 3 4 5 6 7

偏差 1.3

-0.6 -1.5 -1.6 -3.2 1.4 从以上分析可以看出，作为坐标调整的基准侧围都在2mm以内，正负

误差交叉分布，且较分散，说明左右已经基本对称。车门、后玻璃等活动件和装配件处误差稍大，经分析，误差稍大原因在于装配误差或零部件变形引起，在光顺时不予考虑。

通过以上对称度检查Y/0基准平面满足设计要求。 5.

误差分析 整车坐标系说明:

本坐标系原点确定方法参照GB19234-2003执行，确定整车坐标系应满足以下条件：

1)设计载荷下前轮理论轮心； 2)完全的地板纵梁平面；

但根据项目设计实际情况，以上两个条件在项目初期很难满足。但为保证设计进度，前期先确定坐标系。该坐标系与日后经过数模作出的设计载荷下的准确理论轮心和地板纵梁平面存在一定的偏差，主要原因如下：

1)地板纵梁点云不容易扫描，且存在一定的焊接变形，确定的Z/0位置

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与理论上的纵梁上平面存在一定的误差。

2)测量扫描的次数、时间、环境对测量数据存在一定的影响。 虽然以上偏差导致了整车坐标系原点与实际数模坐标原点存在一定的偏差，但在保证样车点云左右、前后对正的前提下，该坐标系原点的偏差不会对下一步的设计产生任何的影响，可以初步确定该坐标系。 6.

结 论

通过对样车外表面点云对称性及样车点云前后与X轴平行度检查可以得出，整车点云对称性和前后与X轴平行度比较理想，误差均在较好的控制范围内。现发布的整车坐标系可以作为下一步设计的基准点。

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