檢具設(shè)計 .doc 3頁

關(guān)于小型車身沖壓零件的一般方法和步驟的評論檢具設(shè)計：0瀏覽次數(shù)：1345次mouldbbs發(fā)表于2008-05-26 19:58 一、簡介車身沖壓零件，子組件（通過沖壓焊接）零件車身框架，各種內(nèi)部零件等統(tǒng)稱為車身覆蓋件，覆蓋件的制造質(zhì)量對整車質(zhì)量，特別是汽車和各種乘用車以及汽車的焊接生產(chǎn)，有很大的影響。整車的外觀，對其質(zhì)量的檢驗已成為汽車制造商不可或缺的工作，對于我國重要的小型沖壓件檢具設(shè)計，一般采用專用的檢驗夾具（簡稱檢驗夾具）作為控制產(chǎn)品的主要檢驗手段。流程之間的質(zhì)量：美國，德國，日本和其他汽車工業(yè)較高的國家都已開始采用在線測試設(shè)備來有效地響應產(chǎn)品質(zhì)量問題ntly和迅速。我國的上海大眾汽車制造有限公司于2001年推出了兩套在線檢測設(shè)備，但由于技術(shù)和管理原因，它們并未得到有效使用。而且，由于在線檢查設(shè)備的高成本和技術(shù)要求，在我國很難普及。適用于小型車身沖壓件的檢查。近年來，隨著汽車和客車行業(yè)的快速發(fā)展，車身面板檢查工具已在國內(nèi)汽車工業(yè)中廣泛使用。國家經(jīng)貿(mào)委已將檢查工具的生產(chǎn)能力列在車輛企業(yè)生產(chǎn)狀況評估程序中。因此，具有操作簡便，檢測精度高的專用檢查工具的設(shè)計與制造已成為許多汽車制造商亟待解決的問題。 二、小型車身沖壓件檢查工具的組成和特性。小型沖壓件檢驗工具主要由底板組件，檢驗體，型材，主副定位銷和夾緊裝置組成（見圖1）。

檢測的主要元素是工件的形狀（包括工件的輪廓和曲面的形狀等）以及孔和法蘭等特征的位置。對于檢具設(shè)計，通常將尺寸參考放置在身體坐標系中，并在X，Y和Z方向上每100mm繪制坐標線，并使用參考塊和底板上的參考孔建立坐標系。檢查工具的坐標系。大多數(shù)車身沖壓件具有空間彎曲的表面和更多的局部特征，非軸對稱，剛性差等，因此定位，支撐和夾緊相對困難。目前，大多數(shù)車身沖壓件的檢查是由CNC機床根據(jù)數(shù)字模型和預定的加工程序自動完成的，以一次自動完成所有需要加工的表面和孔。檢查材料主要是環(huán)氧樹脂。檢驗設(shè)計完成后，根據(jù)檢驗細節(jié)確定底板組件的位置和尺寸，并在需要檢驗的關(guān)鍵部位建立橫截面模型。 三、 檢具設(shè)計通用步驟（一）工件和檢查的特定設(shè)計模型首先參考零件圖紙，初步草圖檢具設(shè)計計劃分析工件，確定參考表面，檢查工具的不平整度，檢查橫截面，找到表面等，并簡單地繪制其二維示意圖在檢查工具的設(shè)計中，檢查的具體設(shè)計模型是關(guān)鍵，這直接影響檢查工具是否可以準確地檢測出工件質(zhì)量：由于車身蓋主要是自由曲面的特征，因此“反向搜索”是目前的通用建模方法，反向搜索是使用激光掃描儀基于現(xiàn)有工件或原型收集數(shù)據(jù)，然后數(shù)據(jù)處理，三維重建等，結(jié)構(gòu)具有特定的形狀結(jié)構(gòu)原型模型的方法。我們使用激光掃描儀掃描標準件表面零件，主要基于點云收集工件的表面特征信息，將點坐標轉(zhuǎn)換為車身坐標，并使用Surfacer軟件處理該點信息。獲得工件表面的特征曲線，從而生成最終的自由曲面模型；同時，可以通過點云到曲面的最大和最小距離來檢測生成的原型模型。

應注意，此時獲得的模型是沒有厚度的薄片模型。必須根據(jù)掃描儀掃描的表面將模型區(qū)分為工件的內(nèi)表面或外表面。這對于檢查特定設(shè)計尤為重要。為了通過檢查工具對工件的自由表面進行檢查，通常將檢查表面和工件的內(nèi)表面之間的恒定間隙保持在約2-3mm的恒定間隙。根據(jù)設(shè)計的表面數(shù)字模型，數(shù)控加工機床可以滿足更高的精度要求。在檢查過程中，可以使用專用測量工具通過測量表面的往復運動來測量工件表面的偏差。有兩種主要的檢測工件外輪廓的方法。在設(shè)計相應的檢查工具時：①檢查表面沿工件的外輪廓線切向向外延伸約20mm； ②沿工件外形的法線方向向下延伸約20mm。在通用CAD軟件（例如UG）中，將工件表面向內(nèi)偏移2-3mm（如果生成的工件模型是外表面，則在偏移時添加工件的厚度），然后沿切線方向移動該表面。或輪廓的正常延伸為20mm，以獲得檢查體的檢查表面，然后將參考平面拉伸一定距離以作為檢查體模型。由于車身罩的復雜性，在產(chǎn)生檢查表面時經(jīng)常需要將以上兩種方法結(jié)合起來。但是，對于某些特殊的配置文件，仍然很難實現(xiàn)。圖2顯示了復雜形狀的處理示意圖。在圖中，發(fā)動機支架的工件表面顯然在兩個地方自相交并且相互干涉。為了確保檢測到工件的主要輪廓，犧牲了具有垂直高度差的拐角處的檢測，以進行檢查，如圖所示。最后，對于特定的表面，沿著工件的輪廓和被檢查的混凝土表面上的3mm間隔劃雙劃線，以便于檢測工件的輪廓。

當然，在檢查工具（尤其是檢查設(shè)備）的設(shè)計中會遇到許多類似的問題，這需要對檢查工具的原理有透徹的了解和經(jīng)驗。 （二）橫截面模板的設(shè)計與建模工件關(guān)鍵表面的檢測通常是通過橫截面模板實現(xiàn)的。檢查工具的橫截面模板分為兩種類型：旋轉(zhuǎn)和插入。當橫截面模板的跨度超過300mm時，可以保證垂直方向的檢測精度通常設(shè)計為插入式，檢查表面檢測工件的內(nèi)表面，橫截面模板為跨工件的外表面來檢測關(guān)鍵部分的外表面。通常，工作表面距離工件的外表面為2-3mm，其建模方法類似于檢查工具的表面。截面模型的材料通常是金屬，例如鋼或鋁，工作表面部分可以由鋁或樹脂制成檢具設(shè)計，復雜表面的截面模型是旋轉(zhuǎn)的或有干涉的。在插入過程中會發(fā)生不適。在實際設(shè)計中，可以將其分成幾部分進行處理，如圖3所示。如果將其設(shè)置為插件部分模板，則會干擾工件的定位銷；如果將其設(shè)置為插入型模板，則將其定位。如果將其設(shè)置為單旋轉(zhuǎn)類型，則工件本身也很多。折疊時會引起檢查體或工件的干擾，將其設(shè)計成兩個獨立的旋轉(zhuǎn)橫截面模板即可滿足綜合檢查的要求。 （三）工件的定位和工件的正確合理的定位是準確的測量基礎(chǔ)。車身蓋在檢查工具上的定位方法主要是通過定位孔和卡盤的夾緊定位或隨著檢查工具在車身制造中的廣泛應用，杠桿式活動卡盤永久磁鐵和永久磁鐵都有一系列產(chǎn)品可供選擇，活動卡盤還配備了不同類型和尺寸的托架。

大多數(shù)車身面板都有主定位孔和輔助定位孔。主定位銷通常是圓柱銷（圓孔）或菱形銷（腰孔），以限制X和Y方向上的自由度。輔助定位銷它是錐形銷或金剛石塞銷，用于限制ZXYZ四個方向的自由度。設(shè)計檢查工具時，在檢查體上定位孔的位置打孔（取決于定位銷襯套），并給出定位孔的體坐標。同時，將定位墊片和活動卡盤布置在剛性好，工件分布合理的位置，以確保工件的牢固定位。在設(shè)計中應盡量減少夾持點的數(shù)量，以確?；顒涌ūP在工作時不會干擾其他零件?？紤]到工人的方便，最后給出了定位墊上表面中心的車身坐標。對于只有一個定位孔的工件，由于主定位孔只能限制兩個自由度，因此定位墊片還可以限制工件的自由度，以防止工件圍繞主定位銷旋轉(zhuǎn)（見圖）。 4）（四）底板組件的設(shè)計將檢查體的上表面沿參考平面拉伸一定距離，以使最低點的厚度超過150mm，以確保檢查體具有足夠的強度。同時，嘗試使檢查體的底面，即底板總成，車身的上表面（底面）在車體坐標系中處于整數(shù)位置，通常由檢查底體組成基板，槽鋼（如有必要，加工中間鋼），定位塊和萬向輪?？梢愿鶕?jù)實際情況選擇藝術(shù)。標準型號。 （五）孔檢查需要單獨檢查車身沖壓件中的許多重要孔和法蘭。

在檢查工具的設(shè)計中，通常將大約1毫米厚的凸臺添加到檢查主體的上表面。凸臺的中心與工件孔的中心在同一軸線上，并且直徑比孔的直徑大5mm。劃線方法檢測（請參見圖5）。當測試孔的精度要求較高時，可使用定位孔通過塞規(guī)和襯套進行檢測。四、結(jié)論在大型車身覆蓋件中，由于此原因檢查類型工具的形狀復雜，體積大，生產(chǎn)成本高，測試對象列表一、不靈活，難以快速獲得大量準確的信息。逐漸被先進的自動測試方法（例如在線測試系統(tǒng)）取代。對于批量生產(chǎn)的小型沖壓零件的檢驗，中國的汽車制造商仍然主要依靠這種檢驗工具。信息來源：機床行業(yè)