綜合檢查工具智能化的研究與應(yīng)用

工業(yè)技術(shù)122 2015智能檢測工具的研究與應(yīng)用問題趙美林龔成龍張樹山長城汽車股份有限公司技術(shù)中心，河北汽車工程技術(shù)研究中心，河北保定071000摘要：智能檢查工具設(shè)計該軟件是為我們的工具設(shè)計工作量身定制的一套實用軟件。該軟件不僅可以滿足我們設(shè)計工作的要求，而且可以在許多技術(shù)方面結(jié)合實際情況和制造水平，還可以整合我們多年的工具設(shè)計經(jīng)驗。因此，本文介紹了檢測工具智能設(shè)計的研究與應(yīng)用。關(guān)鍵字：綜合檢查工具；智能設(shè)計；量規(guī)設(shè)計;車身鈑金零件中文地圖分類號：U468.2; TP311.52文件標(biāo)識碼：A文章編號：1671-5802（2015）29-0122-02 1檢查工具技術(shù)的發(fā)展概述。檢查工具是一種專門設(shè)計和制造以方便檢查的檢查工具。量產(chǎn)時的產(chǎn)品質(zhì)量，最初是在歐美的汽車公司中使用的檢查工具，隨著中國汽車工業(yè)的發(fā)展，中國汽車工業(yè)向世界發(fā)展的步伐越來越快。同時，對汽車安全性和實用性的要求也越來越高，迫使中國汽車工業(yè)不斷提高汽車的質(zhì)量，安全性和實用性，這直接促進(jìn)了對汽車專用檢測工具和汽車的需求。開發(fā)用于檢查工具的計算機(jī)設(shè)計，制造和檢查（CAD / CAM / CAT）技術(shù)。

1.1檢查工具CAD / CAM技術(shù)開發(fā)的現(xiàn)狀CAD / CAM基于計算機(jī)系統(tǒng)支持，多學(xué)科專業(yè)知識在產(chǎn)品設(shè)計，分析和評估，綜合優(yōu)化，詳細(xì)設(shè)計，生產(chǎn)方面的全面應(yīng)用規(guī)劃，CNC加工用于解決其他過程問題的高級數(shù)字信息處理技術(shù)是專家創(chuàng)新能力與計算機(jī)軟硬件功能有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物[1]。目前，CAD / CAM技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，正在引起產(chǎn)品設(shè)計和制造技術(shù)的深刻變革，并朝著集成，網(wǎng)絡(luò)，智能和標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展[2]。過去，CAD / CAM技術(shù)主要應(yīng)用于汽車零部件的設(shè)計和制造，但很少用于檢查工具的設(shè)計和制造。因此，國內(nèi)外對用于檢查治具設(shè)計的3D CAD軟件的研究并不多。到目前為止，還沒有推出專用的汽車檢查夾具設(shè)計系統(tǒng)或模塊[3]。但是，隨著汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，檢查工具的使用變得越來越廣泛，并且CAD / CAM技術(shù)逐漸被引入檢查工具的設(shè)計和制造中。 2檢驗工具的定義和類型2.1檢驗工具的定義廣義上講，檢驗工具是用于產(chǎn)品檢驗的特殊測量工具的總稱。通常用于檢查的特殊工具通常稱為檢查夾具（狹義上）。具有較高測量精度和一定通用性的檢查工具稱為測量儀器。例如，專門用于檢測軸零件的圓形跳動的頂座稱為振動器；用于齒輪綜合檢查的檢查工具稱為綜合檢查工具。

2.2常用類型的檢查工具2.2.1根據(jù)主體的材料，分為樹脂型檢查工具（常用的Ciba 5166 / Weish 460）；鋁檢查工具） ;（鑄鋁ZL107 /硬鋁LY12）鐵檢驗工具;（鑄鐵HT250 /鋼45）;木制檢驗工具;（硬木）;其他類型（例如玻璃鋼，蜂窩板等） ）; 2.2.2根據(jù)不同樣式分為日文和韓文檢查工具；（本田，豐田和日產(chǎn)的檢查工具標(biāo)準(zhǔn)不同）-實用性強(qiáng)，可以更好地反映裝載效果；歐洲和[美國檢查工具；（一般檢查工具的標(biāo)準(zhǔn)）-理論強(qiáng)，通常根據(jù)自由狀態(tài)，對零件的要求很高。2.2.3根據(jù)檢查工具的功能，將檢查工具分為過程（單一產(chǎn)品檢驗工具，過程中的半成品檢驗工具ss）;組裝檢查工具；全面的主檢查工具； 2.2.4根據(jù)產(chǎn)品類型，分為沖壓件檢查工具；注塑零件檢查工具；機(jī)械零件檢查工具；車身裝飾件和覆蓋件檢查工具；玻璃檢查工具；圖1 3新的設(shè)計基礎(chǔ)知識檢查工具設(shè)計的四個原則：（1）具有并且可以實現(xiàn)檢查工具處理和測試的基準(zhǔn)；（包括處理基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)，可用于以后的修訂和定期驗證。 （2）具有恒定且準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)，以確保最大的可重復(fù)性和可重復(fù)性；（3）制造成本低，耐磨性和穩(wěn)定性低。[4）操作方便（包括產(chǎn)品的取放和放置）檢查，夾緊除了上述四個基本原理外智能檢具，檢查工具的設(shè)計還必須考慮可以滿足產(chǎn)品和過程質(zhì)量的分析功能。

4用于檢查工具X的智能D CAD設(shè)計程序開發(fā)的研究4.1 XX軟件的應(yīng)用由于檢查工具的設(shè)計非常專業(yè)且設(shè)計原理很復(fù)雜，特別是對于功能儀表的設(shè)計，該軟件使用該軟件避免輸入錯誤。NET的異常處理機(jī)制以及大量的鏈接和輸入防錯設(shè)計使該軟件穩(wěn)定可靠地運行，而沒有“運行時”錯誤。框架結(jié)構(gòu)還便于將來添加新功能而又不破壞程序接口的完整性，因此其功能是可擴(kuò)展的。4.1.1功能表的設(shè)計（GB / T 8069-98）功能表是整個軟件中最復(fù)雜的部分，主要是因為其設(shè)計原理很復(fù)雜，許多人無法弄清其線索例如常見的檢查選擇和單獨檢查，各種公差的含義和目的，參考類型的正確選擇等，過去，技術(shù)人員的計算過程通常在設(shè)計時寫了一頁16K的手稿紙。是的，因此這項工作非常頭痛且費時。是的，該軟件很好地解決了此類問題。只要做出適當(dāng)?shù)倪x擇并輸入各種數(shù)據(jù)，您就可以自動生成檢查零件，定位零件和零件的尺寸和磨損極限。中國科技期刊數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)B 2015年第29期123圖2功能量規(guī)設(shè)計模塊的操作界面該模塊大致有兩頁操作界面，可以隨時切換。第一步是選擇適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)類型。操作界面如圖1所示。原點選擇是“一個平面和一個中心元素”。

該程序的最終運行界面如圖2所示。圖3功能儀表設(shè)計模塊的最終運行界面。在圖3中，要測試的孔是一組φ15.5mm的螺栓孔，并選擇了工廠標(biāo)準(zhǔn)的自由公差。該程序根據(jù)我們工廠的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)自動生成為[0.24]。 /-0.12mm，待測位置為φ0.4mm，其定位基準(zhǔn)為φ20.5H7的定位孔和一個平面。在此示例中，我們首先在“數(shù)據(jù)選擇”頁面上選擇“平面和中心元素”，然后切換到“數(shù)據(jù)和選項”選項卡。由于檢查過程已經(jīng)單獨測試了定位孔，因此我們可以選擇“順序檢查”，檢查部分通常采用螺栓形式，以便于操作。根據(jù)結(jié)構(gòu)需要，我們采用階梯式導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。由于要測試的元件和定位元件是孔，因此我們選擇“外部元件”作為檢查零件和定位零件。被測元素自然是“參考元素或分組元素”，并且將自動生成要測量的孔的位置以及上下公差。定位孔的上下偏差基于H7提供默認(rèn)值。通過這些必要的設(shè)置后，執(zhí)行計算并立即在右下角的輸出窗口中顯示相應(yīng)的計算結(jié)果：檢查零件尺寸，定位零件尺寸，檢查零件導(dǎo)向零件尺寸，檢查零件定向公差，定位零件定向公差，固定的導(dǎo)向零件零件的定向公差，導(dǎo)向零件的臺階的同軸度，導(dǎo)向零件的磨削間隙0.005mm和間隙磨損極限0.037mm。

[k21]1.2光滑限位規(guī)（Q / WC 6092-6095 1996）光滑限位規(guī)的設(shè)計和應(yīng)用更加廣泛，包括常用的限位塞規(guī)，卡尺和模板智能檢具，甚至有些測量桿也適用于這種計算規(guī)則，該軟件模塊采用了新的國家公差和配合標(biāo)準(zhǔn)，除了提供了止擋端的尺寸和磨損極限外，對于常用的錐形柄圓柱塞規(guī)，它也根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)提供詳細(xì)的尺寸這些任務(wù)過去使用手動表格查詢計算，這非常麻煩，需要查詢20多個數(shù)據(jù)，該模塊的編程遇到了很多數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)是根據(jù)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處理的，因此數(shù)據(jù)量很大，并且在使用過程中無需更改這些數(shù)據(jù)，只需要輸入一次正確的數(shù)據(jù)即可。確保程序的可移植性，我們不使用數(shù)據(jù)庫來使軟件的使用更加簡潔。運行界面如圖4所示。圖4平滑限位器操作界面從圖4可以看出，軟件分為兩部分：輸入?yún)^(qū)域（左）和輸出區(qū)域（右），數(shù)據(jù)輸入也很簡單，通常只需要提供基本尺寸和公差帶代碼，上下偏差即可選擇自動生成國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)，但是非標(biāo)準(zhǔn)公差需要手動輸入，其他選項具有默認(rèn)設(shè)置。這也是該軟件的通用樣式，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行一些更改。該軟件還提供對輸入數(shù)據(jù)的錯誤檢測，與其他模塊相同。輸出結(jié)果是通孔的尺寸，通孔的磨損極限以及錐柄和圓柱塞規(guī)的手柄型號和標(biāo)準(zhǔn)。

輸出區(qū)域中量規(guī)結(jié)構(gòu)的示意圖隨量規(guī)的目的而變化。用戶可以選擇使用孔或軸。相應(yīng)的示意圖是塞規(guī)或卡板。對于最常用的錐形柄圓柱塞規(guī)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)給出了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)尺寸，以供參考。此外，對于具有特殊精度要求的用戶，該軟件允許更改輸出結(jié)果的精度，通常適合于具有非標(biāo)準(zhǔn)公差的量規(guī)設(shè)計。 5結(jié)束語隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和日益激烈的市場競爭，各行各業(yè)對智能設(shè)計提出了越來越詳細(xì)的專業(yè)要求。我們希望將有一款能夠滿足行業(yè)設(shè)計習(xí)慣的軟件，并且具有更快，更高的質(zhì)量。實現(xiàn)定制設(shè)計要求。因此，選擇現(xiàn)有的通用軟件進(jìn)行二次開發(fā)并基于領(lǐng)域知識實現(xiàn)智能設(shè)計已成為當(dāng)前智能設(shè)計技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。參考文獻(xiàn)[1]尹國富，楊遂賢。計算機(jī)輔助設(shè)計與制造技術(shù)原理與應(yīng)用[M]。成都：四川大學(xué)出版社，2001.[2]張斌。主流機(jī)械CAD軟件的應(yīng)用與開發(fā)[J]。電腦知識與技術(shù)，2004（2 4）：77-78.[3]姚興軍?；谕ㄓ肅AD平臺的工裝夾具設(shè)計方法[J]。機(jī)械設(shè)計與研究，2005，21（3） ：62-64.