冲压件的一般方法和步骤检具设计
德国、日本等汽车工业发达的国家都开始采用在线检测设备，以高效、快速地响应产品质量问题。我国上海大众汽车制造有限公司于2001年引进了两套在线检测设备，但由于技术和管理方面的原因一直没有得到有效使用，而且由于在线检测设备成本高、技术要求高，在我国很难普及。适用于小型车身冲压件的检测。近年来，随着汽车、客车行业的快速发展，车身板件检测工具在国内汽车行业得到广泛应用。国家经贸委已将检具生产能力列入整车企业生产状况考核程序。因此，设计和制造操作方便、检测精度高的专用检测工具成为许多汽车制造商亟待解决的问题。二、小车身冲压件检具的组成及特点车身小型冲压件检具主要由底板总成、检具、断面模型、主副定位销和夹紧装置组成（见图1）@ >. 设计制造操作方便、检测精度高的专用检测工具已成为众多汽车制造商亟待解决的问题。二、小车身冲压件检具的组成及特点车身小型冲压件检具主要由底板总成、检具、断面模型、主副定位销和夹紧装置组成（见图1）@ >. 设计制造操作方便、检测精度高的专用检测工具已成为众多汽车制造商亟待解决的问题。二、小车身冲压件检具的组成及特点车身小型冲压件检具主要由底板总成、检具、断面模型、主副定位销和夹紧装置组成（见图1）@ >.
检查的主要内容是工件的形状（包括工件的轮廓和曲面的形状等）和孔、法兰等特征的位置。检具设计时，尺寸参考一般放在body坐标系中，在X、Y、Z方向每100mm画坐标线，参考块和底板上的参考孔为用于建立检具的坐标系。车身冲压件大多具有空间曲面和许多局部特征，具有非轴对称和刚性差的特点。因此，定位、支撑和夹紧都比较困难。现在，大部分车身冲压件的检测都是由数控机床根据数字模型和预定的加工程序一次自动完成，自动完成所有需要加工的表面和孔。检查材料多为环氧树脂。检验设计完成后，然后根据检验细节确定底板组件的位置和尺寸，并设置横截面样品三、检具设计一般步骤（一）工件及检测具体设计建模首先参考零件图分析工件，初步拟定检具设计平面图，确定基准面、检具不平整度、检查断面、定位面、等等。，并简单绘制其二维示意图。在检具设计中，检具的具体设计建模是关键，它直接影响检具能否准确检测工件的质量。由于车身覆盖件自由曲面的特点，“反向寻道”是目前通用的造型方法。逆向搜索是基于现有的工件或物理原型，利用激光扫描仪进行数据采集，经过数据处理、三维重建等过程，构建具有特定形状和结构的原型模型的一种方法。这直接影响检测工具能否准确检测工件的质量。由于车身覆盖件自由曲面的特点，“反向寻道”是目前通用的造型方法。逆向搜索是基于现有的工件或物理原型，利用激光扫描仪进行数据采集，经过数据处理、三维重建等过程，构建具有特定形状和结构的原型模型的一种方法。这直接影响检测工具能否准确检测工件的质量。由于车身覆盖件自由曲面的特点，“反向寻道”是目前通用的造型方法。逆向搜索是基于现有的工件或物理原型，利用激光扫描仪进行数据采集，经过数据处理、三维重建等过程，构建具有特定形状和结构的原型模型的一种方法。
我们使用激光扫描仪对标准工件表面进行扫描，主要基于点云采集工件的表面特征信息，将点坐标转换为车身坐标，利用surfacer软件对点信息进行处理得到特征工件表面的曲线，从而生成最终的自由曲面模型；同时，可以通过点云到表面的最大和最小距离检测生成的原型模型。需要注意的是，此时得到的模型是没有厚度的片状模型。需要根据扫描仪扫描的表面来区分型号是工件的内表面还是外表面。这对于检查的详细设计尤为重要。为了实现检测工具对工件自由曲面的检测，检测面与工件内表面的间隙一般保持在2-3mm左右的恒定间隙。检测时，可以用专用量具，通过量规表面的往复运动来测量工件表面的偏差。检测工件外轮廓的方法主要有两种。设计相应的检测工具时：检测面沿工件外轮廓切线向外延伸约20mm；沿工件外轮廓法线方向向下延伸约20mm。一般的CAD软件（如UG），
由于车身覆盖件的复杂性，在生成检测面时通常需要将上述两种方法结合起来。但是，对于一些特殊的型材，这仍然难以实现。图2为复杂形状的加工示意图。图中，发动机支架的工件表面有明显的自相交和两处干涉。为了保证检测到工件的主要轮廓，牺牲了具有垂直高度差的拐角处的检测，生成如图所示的检测。对于特定的表面，最后在被检测表面沿工件轮廓划双划线，间隔3mm检具设计，以方便工件轮廓的检测。当然，在检具（尤其是检具）的设计中会遇到很多类似的问题，需要对检具原理的渗透理解和经验处理。（二）截面模型的设计与建模工件关键面的检测一般是通过截面模型来实现的。检具的截面模型分为旋转式和插塞式两种插入式，当截面模型的跨度超过300mm时，为保证垂直方向的检测精度，通常设计为插入式，检测面检测工件内表面，截面模型用于检测临界截面的外表面。表面距工件外表面2-3mm，造型方法与检具表面相似。断面模型的板材一般为钢或铝等金属，工作面部分可用铝或树脂制成。复杂曲面的截面模型在旋转或插入过程中会发生干涉，在实际设计中可以进行分割，如图3所示。
如果设置为插入式截面模板，会干扰工件的定位销；如果设置为单回转式，由于工件本身的多次折叠，会干扰检测体或工件，故设计为两个独立的回转段。该模型能够满足综合测试的要求。（三）工件的定位和夹紧。工件的正确合理定位是准确测量的基础。检具上的体盖定位方法主要是用定位孔和卡盘夹紧或用永久磁铁. 齐全. 随着检测工具在车身制造中的广泛应用，无论是杠杆式活动卡盘还是永磁体，都有一系列产品可供选择。活动卡盘还配有不同类型和尺寸的支架或支架。大部分车身盖部件都有主、副定位孔。主定位销一般为圆柱销（圆孔）或菱形销（腰孔），以限制X.两个方向的自由度；辅助定位销为锥形销或金刚石插销。用于限制ZXYZ四个方向的自由度。设计检测工具时，在检测体上定位孔的位置钻孔（以定位销衬套为准），并给出定位孔的体坐标。同时，在工件上，在刚性好、分布合理的位置设置了定位垫片和活动卡盘，保证了工件的牢固定位。设计时应尽量减少夹持点的数量，以保证活动卡盘在工作时不干扰其他零件，并兼顾工人。操作方便，最后给出定位垫片上表面中心的体坐标。对于只有一个定位孔的工件，由于主定位孔只能限制两个自由度，定位垫片也起到限制工件自由度的作用。防止工件绕主定位销旋转（见图4）（四）底板组件的设计使检测体上表面沿基准面方向拉伸一定距离，因此其最低点厚度大于 150 毫米），
检测体的底板总成一般由底板、槽钢（必要时在加工中）、定位块和万向轮组成。基板经检测体固定后检具设计，其他部位可根据实际情况选用标准型号。（五）孔检测。很多重要的孔和法兰需要在车身冲压件中单独检测。在检测工具的设计中，通常在检测体的上表面增加一个1mm厚的凸台。中心与工件孔中心在同一轴线上，直径比孔直径大5mm，在凸台上采用双划线法检测（见图5）。当精度实测孔比较高，定位孔采用塞规和衬套的方法检测。四、结束语 在大型汽车车身覆盖件中，由于形状复杂、体积庞大、生产成本高、检测对象灵活性差。一、 ，难以快速获取大量准确信息，逐渐被先进的自动化检测手段（如在线检测系统）所取代。但是，对于大批量生产的小型冲压件的检测，我国的汽车生产企业仍然主要依靠这种检测工具。. @一、 ，难以快速获取大量准确信息，逐渐被先进的自动化检测手段（如在线检测系统）所取代。但是，对于大批量生产的小型冲压件的检测，我国的汽车生产企业仍然主要依靠这种检测工具。. @一、 ，难以快速获取大量准确信息，逐渐被先进的自动化检测手段（如在线检测系统）所取代。但是，对于大批量生产的小型冲压件的检测，我国的汽车生产企业仍然主要依靠这种检测工具。.
