檢具設(shè)計資料

1、檢具的定義檢具的定義 檢具是一種用來測量和評價零件尺寸質(zhì)量的專用檢驗設(shè)備。 在零件生產(chǎn)現(xiàn)場，通過檢具實現(xiàn)對零件的在線檢測，為此需要將零件準確地安裝于檢具上，然后可以通過目測、或測量表、或卡尺、或芯棒、塞片等對零件型面及周邊進行檢查，也可以借助檢驗銷或目測對零件上不同性質(zhì)的孔及零件與零件之間的聯(lián)接位置進行目檢，從而保證在生產(chǎn)時實現(xiàn)零件質(zhì)量狀態(tài)的快速判斷。在此情況下，通過目檢或測量可以判斷：零件輪廓周邊大小和形狀區(qū)域以及相對位置與通過CAD/CAM直接加工的檢具理論值之間的偏差。 對于零件上的某些極其重要的功能性尺寸，還能利用檢具進行數(shù)值檢測。通常不能借助檢具直接獲得零件基于車身坐標系統(tǒng)精確的坐標

2、值，而是將零件置于檢具上通過三坐標測量機測量方才獲得。 現(xiàn)代檢具的結(jié)構(gòu)在設(shè)計時同時考慮其可以作為測量支架使用。對于相互間有平整性、縫隙等匹配要求的車身內(nèi)外飾件(以下簡稱匹配件) 之檢具，還可以要求其具有對應(yīng)的匹配功能。但是當檢具的在線檢查功能與測量支架功能、匹配功能不能同時滿足時，應(yīng)首先滿足檢具的在線檢查功能。采用檢具的必要性采用檢具的必要性:1.小批量，簡單零件，精度不高:采用測量工具2.大批量，精度不高，工藝穩(wěn)定:抽檢或簡單檢具3.大批量，精度不高，工藝不穩(wěn)定:檢具4.大批量，精度高，需要100%檢測:檢具檢具的分類檢具的分類:1.計量型(測量型檢具)通過百分表或者千分表顯示值判斷合格或不

3、合格2.計數(shù)型(功能型檢具)通過裝備通止判斷合格或不合格檢具的組成檢具的組成 定位裝置 夾緊裝置 測量裝置 輔助裝置定位裝置定位裝置檢具結(jié)構(gòu)設(shè)計的正確性及測量精度的保證，在很大程度上取決于測量基準面、基準銷的正確選擇。定位裝置的作業(yè)，就是使被測零件的測量基準面、孔與測量裝置保持一定的相對位置，從而保證測量的合理與穩(wěn)定。 定位銷、檢測銷的材料：定位銷、檢測銷的材料：由于定位銷、檢測銷在使用過程中經(jīng)常與被測零件接觸，易受到磨損和碰撞，因此要求具有高硬度(60-65HRC)，高耐磨性。碳素工具鋼：T10A， T12A低合金工具鋼：9SiCr，CrWMn ， GCr15（滾動軸承鋼）合金滲碳鋼： 20

4、CrMnTi定位銷定位銷-在零件夾緊和檢測開始之前， 首先須將零件定位， 因此定位銷用于將零件精確地定位于檢具上。-定位孔的位置根據(jù)零件圖紙基準確定 (通常每個零件設(shè)置兩個定位孔)。-定位銷由導向、定位及手柄三部分組成，保證銷子導向部分能夠在定位孔內(nèi)進出自如。-定位銷的標注：在手柄凹漕內(nèi)標注銷子牌號以及對應(yīng)的基準點名稱。-根據(jù)零件基準點特性和基準孔的形狀，定位銷相應(yīng)設(shè)置成錐型銷和柱型銷，匹配件可以參考實際裝車方式而有所不同。-在定位孔內(nèi)，為保證定位銷定位準確，必須安裝導向軸套，導向軸套和檢具型體黏結(jié)。-導向軸套的中心相對于車身坐標線的定位精度控制在+/-0。05mm 內(nèi)。-定位銷和相應(yīng)導向軸套

5、的結(jié)構(gòu)根據(jù)孔的形狀的不同要求， 分防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和不防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。定位銷定位銷檢測銷檢測銷-檢測銷用于對待測孔的位置度進行檢測。-檢測銷由導向、檢測及手柄三部分組成。-在檢測孔內(nèi)，為保證檢測銷順利進行檢測，必須安裝導向軸套，導向軸套和檢具型體黏結(jié)而連接，同時，軸套的上平面必須低于沖壓件下表面8mm+/-1。-為保證檢測銷定位準確，必須安裝導向軸套，導向軸套和檢具型體黏結(jié)。-導向軸套的中心相對于車身坐標線的定位精度控制在+/-0.05mm 內(nèi)。-檢測銷和相應(yīng)導向軸套的結(jié)構(gòu)根據(jù)待檢測孔形狀的不同，分防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和不防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)檢測銷檢測銷定位孔定位孔零件一般情況下通過2個定位孔，借助可插入式定位銷的插入或彈簧銷而固

6、定于檢具上。定位的方式和位置根據(jù)圖紙中基準通常采用以下兩種定位方式：-定位 Nr1 (A1)： 限制兩個方向自由度-定位 Nr2 (A2)： 限制一個方向自由度RPS定位孔定位孔定位面和支撐面定位面和支撐面:-定位面和支撐面在檢具上根據(jù)基準點布置。它精確地反映相應(yīng)的基準點位置。 通常主基準點的定位我們稱之為定位面， 輔助基準點的支撐稱為支撐面。 支撐面根據(jù)零件的軟硬等穩(wěn)定性狀況由檢具小組酌情決定。-定位面和支撐面，原則上必須通常為可拆卸式鑲塊結(jié)構(gòu)， 材料選用由檢具小組指定牌號的鋁合金。定位/支撐面夾緊裝置夾緊裝置夾緊裝置的作用是保證被測零件定位的可靠性，它應(yīng)該以不使定位遭到破壞和零件不產(chǎn)生變形

7、為原則。結(jié)構(gòu)要輕巧，便于零件的裝卸，所以要求盡可能采用市場上的標準夾緊裝置。 考慮到零件在車身上的裝配關(guān)系，當零件放置在檢具的基準面上時，可以運用夾緊裝置，使零件與基準面貼合。另外夾緊裝置應(yīng)具有足夠的剛性，需把零件的變形控制到最小限度內(nèi)，所以夾緊裝置的夾頭應(yīng)該與基準面垂直。夾緊裝置的位置反映了零件的基準位置和數(shù)量夾緊裝置的位置反映了零件的基準位置和數(shù)量夾頭原則上要求防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)夾頭原則上要求防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)兩點固定，防止兩點固定，防止旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)夾頭裝置排列和布置注意事項：夾頭裝置排列和布置注意事項：1)夾頭松開并恢復到起始位置狀態(tài)下，必須有足夠的空間保證零件無干擾地安放和取走。2) 有足夠的空間提供夾頭

8、在檢具上實現(xiàn)空間無干擾曲線運動，同一檢具上所有夾頭的運動軌跡必需互不干涉。3）夾頭結(jié)構(gòu)必須牢固，不能出現(xiàn)可左右晃動的情況。-當檢具作為測量支架使用時， 必須保證測量探針在夾頭夾固或松開狀態(tài)下，能夠無干擾地接觸RPS面的中點，為此，在設(shè)計夾頭結(jié)構(gòu)時，須將其設(shè)計成U形結(jié)構(gòu)，但U型夾頭內(nèi)徑要大于6.5mm，同時夾頭寬度要達到所需強度。測量裝置測量裝置測量裝置是檢具中的重要組成部分。測量裝置的精度、測量點位置的選擇，都會直接影響測量結(jié)果的可靠性。測量裝置是用以指示被測參數(shù)實際數(shù)值或誤差大小的裝置，可分為定性型和定量型。定性型檢具只能判別零件的尺寸是否合格，它可以使用止通規(guī)、檢驗銷、塞片、刻劃線、標有公

9、差帶的銷子等，依據(jù)檢具的檢驗塊、檢驗?zāi)０濉⒅Ъ艿?，進行測量。而定量型檢具，具有數(shù)值的反映，如百分表、千分表、電子數(shù)據(jù)采集裝置(EDC)等，所以測量精度較高，能夠為產(chǎn)品的過程能力的評價提供依據(jù)。如果在零件圖紙(GD&T)上，有關(guān)鍵特性點(KPC)的要求，檢具必須設(shè)計成定量型的。 檢測面檢測面:各種類型零件的周邊，翻邊和零件斷面的檢測可以通過設(shè)置檢具檢測面來實現(xiàn)，檢測面檢測包括：5mm間隙檢測面：零件等距離5mm間隙檢測(對于小型零件可以采用3mm檢測)和周邊平整度檢測。為此在型體上必須按CAD 數(shù)據(jù)加工出5mm(或3mm)的間隙檢測面和周邊平整度檢測面。-檢測面材料必須是指定的塑脂材料或

10、鋁合金鑲塊。-零件切邊或翻邊的等距離間隙檢測（3mm或5mm）和周邊平整度檢測可以借助手動測量表進行。輔助裝置輔助裝置輔助裝置包括導向裝置、傳動裝置和測量元件的緊固裝置。 檢具結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個小問題檢具結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個小問題1.保證測量精度:a:測量部分結(jié)構(gòu)的被測尺寸線和儀表反映變化的直線在一條直線上(同向)b:測量部分結(jié)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)應(yīng)盡量減少，即尺寸鏈最短，減少中間環(huán)節(jié)c:正確選取底座的結(jié)構(gòu)，材料，熱處理d:檢具圖紙標準合理的技術(shù)要求，重要尺寸和形狀公差應(yīng)規(guī)定磨損極限。2.保證強度和剛性3.應(yīng)具有良好的工藝型，便于加工，裝配，測量，維修4.合理選擇材料和熱處理5.經(jīng)濟型:保證檢測要求前提條件少，盡

11、可能降低成本6. 操作方便，檢驗效率高7.外觀造型功能性檢具設(shè)計規(guī)范功能性檢具設(shè)計規(guī)范產(chǎn)品的夾緊: 定位面的法向須施加外力以確保產(chǎn)品正確定位 夾緊的方式有常見的快速夾緊器，固定螺栓，壓板等 快速夾緊器的壓頭推薦使用帶彈簧的橡膠壓頭 在有定位銷和檢測銷的地方，夾頭要設(shè)計成中空的形式 在有孔或其他特征要素需要測量的地方，夾頭要設(shè)計成可保證測量的形式，避免干涉 功能型檢具檢測銷結(jié)構(gòu)功能型檢具檢測銷結(jié)構(gòu)固定式和插拔式固定銷制作要求： 1.檢測銷長度大于檢測要素的長度 2.功能部分銳角 3.導入部分端應(yīng)倒角便于裝配插拔銷制作要求：1.配合長度：是導入部分直徑的4倍以上2.導入部分直徑：標準尺寸，一般大于

12、檢測部分30%3.檢測部分長度：大于檢測要素的長度4.要求檢測部位銳角(2) 設(shè)計規(guī)范設(shè)計規(guī)范檢具底板:建議采用鋁鎂合金模擬塊:建議采用鋁鎂合金或者可加工塑料定位用的銷和孔套:建議采用合金鋼材料1: 材料材料硬度:至少700HV(60HRC)穩(wěn)定處理:鈍化和防銹表面粗糙度:不超過最大粗糙度要求，例如Ra3.22.底板要求底板要求: 檢具的大底板其上表面作為安裝和測量的基礎(chǔ)平面應(yīng)無明顯的走刀痕跡。日常使用中可承受檢具的重量，不變形。 上表面應(yīng)刻100mm間隔的坐標線。線深0.5mm，寬0.5mm 。 大底板作為基準時，上表面應(yīng)設(shè)有測量基準。即設(shè)有3個測量基準球或者3個測量基準孔或3個測量基準柱或

13、者3個測量方向的基準平面，并表明坐標方向及坐標原點與汽車坐標原點的相對坐標值。 大型檢具的底板側(cè)面應(yīng)裝有起吊裝置，底板下應(yīng)設(shè)有鏟腳位。即在底板下需留有高度120mm寬度800mm的空域讓鏟車鏟腳能夠進入。 小型檢具應(yīng)在底板上設(shè)有搬運手柄。3.產(chǎn)品布置產(chǎn)品布置:產(chǎn)品按裝車位置放置可按90度的增量倍數(shù)旋轉(zhuǎn)放置為了便于使用和管理，鏡像對稱零件，左右件只要外形尺寸允許，盡可能布置在一個底板上。產(chǎn)品定位:按產(chǎn)品圖紙給定的信息設(shè)計定位裝置銷定位的設(shè)計采用獨立原則。推薦采用彈簧座錐形銷結(jié)構(gòu)孔定位的設(shè)計采用定量配做法。所有的孔定位均需加一孔套面定位的設(shè)計要根據(jù)產(chǎn)品定位面的形狀和結(jié)構(gòu)特點根據(jù)實際情況可適當增加輔

14、助支撐以滿足三坐標的測量要求4.產(chǎn)品在線檢測檢具要求產(chǎn)品在線檢測檢具要求用百分表測量KPC點位置。百分表建議采用數(shù)顯式用檢測銷，孔套測量產(chǎn)品孔，銷的位置度。按最大實體原則設(shè)計用模擬塊+止通檢測銷測量產(chǎn)品線，面輪廓庫用樣板+止通檢測銷測量產(chǎn)品截面線輪廓度檢測內(nèi)容需得到相關(guān)工程師的確認5.材料熱處理要求材料熱處理要求:鑄造，鍛造或焊接件必須經(jīng)過時效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力鋼制件必須經(jīng)過熱處理，以保證起其良好的機械性能。6.外觀要求外觀要求:材料平面應(yīng)平整光滑，不允許有氣孔，砂眼等缺陷鋼制零件易生銹必須進行表面防銹處理所有非檢測鋁件表面應(yīng)漆成適中的藍色 檢具的色標（要求）檢具的色標（要求）檢具型體及底板的

15、外觀涂色根據(jù)具體的車型決定。通常不同的車型配置不同涂色，從而有利于在使用時準確區(qū)分不同類的檢具。其他具有功能性和檢測用的孔、面、缺口等的涂色標注如下：定位面、支撐面 0mm 材料的本色 劃線孔檢測面 2mm（1mm） 紅色檢測面 5mm（3mm） 黃色，RAL1012平整度檢測面 0mm 材料的本色目視孔檢測面 8mm (6mm) 黑色塞規(guī)套管端面 8mm (6mm) 黑色 檢具和測量支架的標牌和標記（）檢具和測量支架的標牌和標記（） SVW銘牌應(yīng)包含以下內(nèi)容：-車型、零件名稱、零件號-檢具號-檢具總重量-基準面符號-制造日期、最后修改日期-制造商2。檢具數(shù)據(jù)面指示牌、檢具制造數(shù)據(jù)標牌3?；鶞?/p>

16、孔序號標識、坐標標識4?；鶞拭孀鴺藰俗R5。測量間隙5mm標牌6。RPS點標識所有銘牌為白底黑字檢具和測量支架上的標記應(yīng)包括檢具和測量支架上的標記應(yīng)包括-基準線標志（按VW標準39D725）-測量表面和柵格線的標志：-柵格線的數(shù)值-測量表面或間隙表面-零件外形輪廓形狀規(guī)-塞規(guī)-卡規(guī)等均應(yīng)打上其相應(yīng)的標志 檢具和測量支架的使用說明書檢具和測量支架的使用說明書零件放置于檢具上的使用說明書由制造商根據(jù)上海大眾檢具小組提供的技術(shù)要求制訂。使用說明書固定在檢具上醒目位置。檢具和測量支架的一般制造精度（公差）檢具和測量支架的一般制造精度（公差）單位mm底板平行度：0.1/1000基準面平行度、垂直度：0.05/1000基準孔位置：0.05基準孔之間相對位置誤差：0.03RPS定位孔銷位置：0.05RPS面、支承面：0.10/平面度.1曲線測量面：