您知道嗎？汽車零部件檢查工具的這些問題早已解決！
隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型升級的步伐不斷加快，汽車項目周期越來越短，市場對整車質(zhì)量的要求越來越高，汽車價格持續(xù)上漲下降，成本壓力增加。發(fā)展趨勢越大，相應(yīng)的汽車零部件檢測工具的開發(fā)應(yīng)滿足周期短，質(zhì)量好，成本低的要求。當(dāng)前，整個汽車項目和零件檢測工具項目的周期，質(zhì)量和成本問題突出，影響了汽車檢測工具行業(yè)的健康發(fā)展。
第一個問題
檢查工具項目周期長，車輛項目周期持續(xù)縮短的問題
（1）檢查工具的啟動時間晚，設(shè)計周期長，整個汽車項目的周期越來越短。1950年代的汽車更換周期約為15十年之久，1980年代的汽車更換周期為7當(dāng)前國內(nèi)新車型開發(fā)周期約為2?3年，隨著市場的快速發(fā)展，市場需求轉(zhuǎn)瞬即逝，整個汽車項目不能被推遲。但是，檢查工具的起始條件是完整的，通常需要3D零件數(shù)據(jù)，二維圖，GD＆T圖或產(chǎn)品標(biāo)書，以及車輛組裝環(huán)境數(shù)據(jù)用于確定檢查的定位元素和檢查特性因此，檢查工具的啟動時間比成型零件的模具啟動時間晚1個月，通常比模具制造的時間晚。
（2）檢查工具的制造過程和檢查周期長，從而導(dǎo)致項目延遲。傳統(tǒng)的檢查工具的處理和制造通常使用車床，銑床和線切割，但也需要鉗工裝配加工，3-軸，5軸CNC加工盡管使用中心可以縮短加工周期，但鉗工裝配，裝配精度調(diào)整和三坐標(biāo)檢查的周期仍然很長。
解決方案
1、模塊化和序列化設(shè)計有利于縮短檢驗工具的項目周期
檢查工具由檢查工具底板，支撐結(jié)構(gòu)，定位機(jī)構(gòu)等組成。此外，同一OEM的同類產(chǎn)品基本相同，檢測模塊的形狀相似，并且檢查機(jī)構(gòu)不同的OEM廠商的差異不是很大，并且具有模塊化的前提。因此，在檢驗工具的設(shè)計中也可以采用模塊化的設(shè)計思想，并采用模塊化的設(shè)計代替了單級設(shè)計，以縮短開發(fā)周期。
（檢查工具車削機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)零件）
在檢驗工具的模塊化設(shè)計和應(yīng)用中，可以根據(jù)尺寸規(guī)格將模塊形成序列化模塊，并建立序列化規(guī)格數(shù)據(jù)庫，可以在設(shè)計時直接從數(shù)據(jù)庫中選擇，從而縮短了周期。建立數(shù)據(jù)庫時，可以使用公司內(nèi)部的通用數(shù)據(jù)庫，也可以使用市場導(dǎo)向的標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)數(shù)據(jù)庫，即由專業(yè)的檢驗工具制造公司提供的專用檢驗工具模塊。
（檢查夾具定位軸孔的標(biāo)準(zhǔn)零件）
目前，我國的汽車檢測工具市場已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的模塊體系。專業(yè)公司提供標(biāo)準(zhǔn)化的水平車削機(jī)構(gòu)，車削機(jī)構(gòu)，滑動機(jī)構(gòu)，定位銷，夾緊機(jī)構(gòu)，檢查卡機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向銷，導(dǎo)向套和標(biāo)準(zhǔn)化零件等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，為汽車零件檢查工具的模塊化和系列化設(shè)計提供技術(shù)支持
2、檢查工具設(shè)計平臺的參數(shù)化有助于縮短檢查工具的項目周期
檢查工具設(shè)計采用參數(shù)化設(shè)計。同一OEM的整個車輛和零件設(shè)計結(jié)構(gòu)具有連續(xù)性。不同的模型和修改通常采用相同或相似的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式。在檢查工具的設(shè)計過程中會建立整個車輛零件模塊。平臺的檢查工具設(shè)計庫將參數(shù)化平臺卡車的模塊檢查工具數(shù)據(jù)。在設(shè)計類似產(chǎn)品時，可以在原始鈑金數(shù)據(jù)或結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中替換并刷新原始曲面，從而可以快速實現(xiàn)檢驗工具的模塊化設(shè)計。相應(yīng)加工中心的CNC加工程序也可以通過類似的刷新編程方法來提高設(shè)計效率。
目前，我國的汽車檢測工具市場已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的模塊體系。專業(yè)公司提供標(biāo)準(zhǔn)化的水平車削機(jī)構(gòu)，車削機(jī)構(gòu)，滑動機(jī)構(gòu)，定位銷，夾緊機(jī)構(gòu)，檢查卡機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向銷，導(dǎo)向套和標(biāo)準(zhǔn)化零件等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，為汽車零件檢查工具的模塊化和系列化設(shè)計提供技術(shù)支持
第二個問題
檢驗工具價格持續(xù)下降，檢驗工具的設(shè)計制造成本不斷提高的問題
由于檢查工具公司的數(shù)量迅速增加，行業(yè)競爭和車輛成本壓力導(dǎo)致檢查工具價格持續(xù)下降。據(jù)統(tǒng)計智能檢具，與10年前相比，汽車零部件檢查工具的價格下降了近50％。例如，保險杠總成檢查工具2005年的價格一般在50萬元左右，而2015年的價格僅為20萬元至30萬元。相應(yīng)地，檢查工具本身的人工設(shè)計成本持續(xù)增加，原材料成本持續(xù)增加。由于效率的提高而導(dǎo)致的制造成本并未顯著降低，導(dǎo)致檢驗工具的利潤率不斷降低，行業(yè)損失問題更為普遍。
解決方案
專業(yè)集成降低了檢查夾具系統(tǒng)設(shè)計的難度
檢查工具的高制造成本主要是由于其自己的基于訂單的單件生產(chǎn)，其特點是零件制造精度高且設(shè)計困難。復(fù)雜的檢查工具設(shè)計和編程設(shè)計僅用于單件訂單生產(chǎn)。無法形成批量生產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計，檢查工具設(shè)計，程序設(shè)計和基于訂單的工具更改占檢查工具制造成本的50％以上。如果采用批量生產(chǎn)，將降低其制造成本，還有巨大的發(fā)展空間。
汽車零件檢查工具的設(shè)計和開發(fā)需要高素質(zhì)和創(chuàng)新的工程技術(shù)人員。檢查工具的生產(chǎn)和制造也需要高水平的操作經(jīng)驗和工人的技能水平。但是，檢查工具是不連續(xù)的。工具公司通常會在有多個項目時面臨加班的問題，而在有幾個項目時就不會工作。汽車檢驗工具企業(yè)通過專業(yè)整合形成專業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟。在設(shè)計檢查工具時，應(yīng)使用更多的標(biāo)準(zhǔn)零件，以避免每個公司進(jìn)行單獨的設(shè)計和制造，這將引起諸如設(shè)計師和程序員比例高，人均產(chǎn)值低以及成本負(fù)擔(dān)之類的問題。增加。
檢查工具的回收和可用設(shè)計可降低成本
檢查工具的原材料成本是總成本的重要組成部分，約占總成本的30％。目前，我國汽車的使用壽命相對較短，有5年的新世代，2年的內(nèi)外飾件改型和1年的外飾件改型。檢查工具，特別是內(nèi)部和外部裝飾檢查工具的使用壽命非常短。項目完成后，檢查工具的準(zhǔn)確性得到了很好的維護(hù)，但是它們不能重復(fù)使用，只能用作廢品。
當(dāng)前，檢查工具常用的材料是鑄鋁，鋁型材，鑄鋼，不銹鋼，鋼型材，替代木材等。除替代木材外，其他材料具有充分的尺寸穩(wěn)定性，可重復(fù)使用和再加工，并重復(fù)處理。使用條件，特別是基板的有用價值和檢查工具的支撐結(jié)構(gòu)非常高。目前，同一類型的新模型一般都采用平臺設(shè)計，不同模型內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)變化很小，只有部分變化，為重用創(chuàng)造了有利條件。
（一汽的白色車身側(cè)面測量支架）
靈活的檢查工具是資源回收的一種特殊形式。它使用帶有可移動定位和夾緊裝置的固定基板來快速夾緊和定位零件，然后使用三坐標(biāo)測量來實現(xiàn)零件檢測。通常用于平臺產(chǎn)品，例如地板，門，擋泥板，前蓋，后蓋等。柔性檢查工具具有特殊檢查工具所沒有的優(yōu)點。一套靈活的檢查工具只需稍作調(diào)整即可測量不同的產(chǎn)品。它具有自動檢測，精度高，維護(hù)成本低，開發(fā)周期短的優(yōu)點。另外，以關(guān)節(jié)運動臂測量機(jī)為主體的柔性檢查工具，以單截面測量卡尺為主體的通用機(jī)器人為檢查設(shè)備，被測部件由基本支架支撐?？梢酝ㄟ^在不同的植入前程序之間切換來更改。相應(yīng)零件的測量可以簡單，快速地完成。
（關(guān)節(jié)臂式測量機(jī)）
問題三
傳統(tǒng)檢測工具的測量效率和準(zhǔn)確性較低
以及汽車零件尺寸精度要求提高的問題
控制車身尺寸精度是汽車制造商的關(guān)鍵技術(shù)。無論是“ 2 mm工程”還是“ 6 sigma管理”，其本質(zhì)都不能與基于數(shù)據(jù)的檢查和監(jiān)視系統(tǒng)分開。流程檢查數(shù)據(jù)建模分析控制了車身和零件制造尺寸偏差的來源，確保了制造的穩(wěn)定性，并最終提高了整車的組裝精度。但是，目前普遍使用手工測量工具進(jìn)行檢測，測量效率低，手工測量誤差大。另外，使用“通過和停止規(guī)”測量導(dǎo)致無法獲得特定值。測量效率和手動檢測錯誤使系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析變得困難。影響車輛質(zhì)量的改善。
通常，檢查工具的制造精度較低與整個車輛精度的不斷提高之間的矛盾變得越來越突出。檢查工具的當(dāng)前制造精度仍保持在-0.1?+ 0.05 mm的定位孔制造精度中，檢測模塊的制造精度為±0.1 mm，并且檢測模塊為±0.15 mm。相應(yīng)地，整車的質(zhì)量和精度要求越來越高，大型內(nèi)飾件裝配的精度要求≤1mm，結(jié)構(gòu)注射件的尺寸精度要求達(dá)到0.5 mm，并且關(guān)鍵匹配要求可以達(dá)到0.3 mm，目前我國傳統(tǒng)的加工成本也很大。
解決方案
智能檢查工具可提高檢查效率和測量精度
智能檢查工具基于傳統(tǒng)檢查工具，增加了自動測量機(jī)制，結(jié)合信息處理系統(tǒng)自動生成零件檢查報告和數(shù)據(jù)分析報告智能檢具，提高了測量效率，減少了手工測量錯誤，避免了數(shù)據(jù)處理分析錯誤可以提高檢查報告的準(zhǔn)確性和測量效率。在線處理的產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)的自動統(tǒng)計分析和比較可以確定被測數(shù)據(jù)大小的一致性，穩(wěn)定性和一致性。在程序中設(shè)計異常大小波動和異常趨勢的警報規(guī)則，以在生產(chǎn)線上實現(xiàn)預(yù)防性警報，避免不合格產(chǎn)品，批量生產(chǎn)以及生產(chǎn)線的持續(xù)惡化，并將檢查工具的質(zhì)量降至最低。
（汽車玻璃智能檢查工具）
智能檢查工具功能需要有效評估零件的質(zhì)量狀態(tài)和趨勢。檢驗工具的設(shè)計充分利用了行業(yè)的光電技術(shù)和加工技術(shù)，使汽車檢驗具有更高的靈活性和智能性，并提高了檢驗工具公司的技術(shù)和成本競爭力。當(dāng)前，激光測量技術(shù)也是汽車檢測工具技術(shù)發(fā)展的重要組成部分，并正在逐步被應(yīng)用。
激光測量技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用對提高汽車質(zhì)量具有重要意義。激光掃描測量儀掃描并收集彎曲零件的表面和輪廓上的數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)處理，三維重建和數(shù)模比較，然后將測試零件的數(shù)據(jù)與CATIA / UG 3D數(shù)模進(jìn)行分析和比較，并獲得零件尺寸和數(shù)模輸出最終測試報告的一致性和差異點。
（汽車密封圈外觀檢查設(shè)備）
本文摘錄自《模具工業(yè)》 2017年第四期。
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