检具与设计.ppt
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1、检测工具和设计检测工具的概述和设计检测工具概述检测工具是用于测量和评估零件尺寸质量的专用检测设备。在零件生产中,检具是用来测量和评价零件尺寸质量的专用检验设备。在零件生产现场,通过检具实现零件的在线检测。通过检具实现零件的在线检测。为此,零件需要准确地安装在检查工具上。,然后通过目视检查,然后通过目视检查,或测量台或测量台,或用于零件轮廓的卡尺或用于零件轮廓的卡尺,,周长检查,周长检查,
2、在试制和试产过程中实现零件质量状况的快速判断。确保在试制和启动生产过程中快速判断零件的质量状况。在这种情况下,可以通过目测或测量来判断 这种情况下,可以通过目测或测量来判断: :零件轮廓的周边尺寸和形状面积由零件轮廓的周边尺寸和形状面积决定CAD/CAMCAD/CAM直接加工的量规理论值与零件轮廓与相对位置及通过与相对位置与理论值之间的偏差。用于零件直接加工的量规理论值之间的偏差。对于零件上一些极其重要的功能尺寸,也可以使用检具进行数值检测。通常不能依靠一些极其重要的功能尺寸,也可以使用量具进行数值测试。通常,在检具的帮助下,不可能直接基于人体坐标系获得零件的精确坐标值。
3、,但是把零件放在检具上,用三坐标测量机测量零件。现代检具的结构设计考虑到可以用三坐标测量机进行测量。现代检测工具的结构设计考虑到它可以用作测量支架。但是,当检具的在线检测功能和测量支架的功能不能同时作为测量支架使用时。但当检具在线检测功能和量具支架功能不能同时满足时,应先满足检具在线检测功能。一般来说:检具是直接用于检验产品尺寸、形状、位置特性的专用夹具。和检测附件的集合。量规分类一般汽车检具根据难易程度分为测量括号
4、,简单的检查工具和完整的检查工具;按制造商分可分为自制件检具和外购件检具,按零件种类有冲压件、织物、地毯、玻璃及塑胶件检具等。定位检测方法,可分为:定位检具、匹配检具及检具相关概念检具相关概念1、结构孔(工艺孔)、结构孔(工艺孔)作为产品零件制造数据大小传输连接孔。2. 带有 DUT 配置文件的模板模板。用于测量 DUT 轮廓的板。厚度一般小于2MM。3. 带有 DUT 配置文件的托盘托盘。用于固定零件,厚度大于2MM的零件有时用于测量轮廓。4.通用量具通用量具一般指卡尺、环规、铜片、高度规、块规、环规、塞尺、千分尺、千分表、刮板、方尺、方尺等常用非- 专门的测量工具。5. Gauge Gauge 标准结构量规,用于测量被测零件的形状和结构。6. 标准 刮板、方尺、方尺等常用非专用量具。5. Gauge Gauge 标准结构量规,用于测量被测零件的形状和结构。6. 标准 刮板、方尺、方尺等常用非专用量具。5. Gauge Gauge 标准结构量规,用于测量被测零件的形状和结构。6. 标准
5、样品标准样品以被测零件为结构元素。它的形式相当于一个组件(dummy)。开展结构性规模转移、交流与协调。7. GD&T 图纸(几何尺寸和公差) 几何和公差要求图纸8. 定位基准 定位基准仅用于检具上的产品位置基准。9.Repeatability and Reproducibility R&R(Repeatability and Reproducibility) 试件反复定位和夹紧时出现的测量数据误差概率 设计依据和设计依据 设计依据是设计者在设计图纸时确定的依据,并使用作为尺寸和形状控制的基础。11.
6、分析产品后根据制造方法确定的基准。12. 测量基准 测量基准是测量(检具)人员根据产品的特性和使用的量具确定的基准。13. 零块(Zero Block) 零块(Zero Block) 零块是设计人员或检验员设计的零参考块。主要使用校准测量工具。仪表相关概念 仪表相关概念 14.自由度和约束。自由度和约束 三维空间中的任何物体都有六个自由度。即沿三轴平移和绕三轴旋转。要确定对象在该坐标系中的唯一位置,必须限制所有自由度。相似地,任何汽车零件在汽车坐标系中的唯一位置必须通过大约6个自由度来实现。3-2-1规则:规则:指定约束自由度的分布:产品最大投影面积的方向用三个固定点约束三个自由度(一个
7、平移和两个旋转)产品第二大投影面积的方向使用两个固定点约束两个自由度(一个平移和一个旋转)最小投影面积的方向产品采用一个定点约束一个自由度(A平移)检具结构检具结构主要由三部分组成:骨架及底座部分、本体部分、各功能部件、检具底部板、检具底板要求:检具的大底板,其上表面用于安装和测量。基面不应有明显的切割痕迹。在日常使用中,能承受检具的重量而不变形。上平面应以 100 mm 间隔的坐标线进行标记。线深0.5mm 宽度0.5mm。以大底板为基准时,上平面应设有测量基准。即三个方向的测量参考球或三个测量参考孔或三个测量参考柱或测量参考平面,并指示坐标方向和坐标原点与车辆坐标原点的相对坐标值。检具底板 大型检具底板 即三个方向的测量参考球或三个测量参考孔或三个测量参考柱或测量参考平面,并指示坐标方向和坐标原点与车辆坐标原点的相对坐标值。检具底板 大型检具底板 即三个方向的测量参考球或三个测量参考孔或三个测量参考柱或测量参考平面,并指示坐标方向和坐标原点与车辆坐标原点的相对坐标值。检具底板 大型检具底板
8、型检具的底板侧面应装有升降装置,底板下方应有铲脚位置。也就是说,地板下要留一个高120mm、宽800mm的空域,供叉车的脚和齿进入。小型检查工具应在底板上配备提手。检具的底板应有一定的强度,以保证与其他零件的连接。在底板上加工X、Y、Z三个方向的基准面,基准面坐标纸与车身坐标系一致。它也可以通过在底板上加工参考孔来定位。底板的周长必须大于检具本体的周长,上平面的多余面积用于放置销、量具等检具支架。该位置可以 90 度增量旋转。为便于使用和管理,镜像对称部件、左右部件,只要外形尺寸允许,应尽量布置在底板上。
9、上轨距定位图 轨距定位图 产品定位:根据产品图纸给出的信息设计定位装置。销定位采用独立原则设计。推荐使用弹簧座锥形销结构。孔定位设计采用定量匹配方法。所有定位孔都需要一个孔套。面定位的设计应根据产品定位面的形状和结构特点。根据实际情况,可适当增加辅助支撑,满足三坐标的测量需要。检具设计基线检具设计基线汽车坐标系汽车坐标系一般以前保险杠为原点,从后向前看,汽车的中心平面为正。有时坐标X写成(L),Y写成(W),Z写成(H) 检具设计Benchmark检具设计Benchmark Coordinate SystemCheck Tool Coordinate System 一般检查工具坐标系采用人体坐标系。为方便安装测量,产品可旋转,旋转角度增量为-90。在检查工具周围设置平面并在其上绘制参考线。为方便安装测量,产品可旋转,旋转角度增量为-90。在检查工具周围设置平面并在其上绘制参考线。为方便安装测量,产品可旋转,旋转角度增量为-90。在检查工具周围设置平面并在其上绘制参考线。
10、(主基准线),作为成品检验时测量的基准,以检具底面作为高度方面的基准面(最佳) . 基准面(不涂漆)原则上采用基准块。基准面(不涂漆)原则上采用基准块。基准块设置在底座底部周围,基准块的底面作为高度基准,另一坐标方向的面作为平面方向测量基准。刀具基准,即底座(板)上的基准平面或基准孔,是用三坐标测量零件时对准(体)坐标系的基础(也是检具)。需要进一步指出的是,面的基准面有底板的上表面、底板的下表面、上表面“堆起”小台阶(凸起)的一个、一个在上表面(底部)“挖掘”小台阶。沉没型);线的基准使用底板长边的两端,有的使用两个孔心;点的基准(第三 有的使用两个孔心;点的基准(第三 有的使用两个孔心;点的基准(第三
11、坐标方向)有的用底板短边,有的用主孔中心。检查工具参考指示 检查工具参考指示 检查工具坐标系参考指示 检查工具坐标系 a.画出坐标线,根据检具表面的车身坐标值用100mm100mm网线标出坐标值(此坐标线用于辅助检测,不作为精密测量的基准),但线宽0.15 mm -0.20 mm,深度0.25(主基准线宽5.0 mm,深度3.0,3度0)@ > 应该清晰可见。10WLWL1115WL6BLBL5 网络坐标线检具基准指示 形状线和3mm参考形状线同时绘制(直径小于20mm的漏孔不需要绘制参考线)。6mm以下的孔,用划线法画中心线(M5、M6螺母过孔除外)串
12、文章必须清晰流畅。检具设计点检具设计点检工具轮廓坐标网线为100mmX100mm,标尺宽度为0.15mm0.20mm,深度为0.25mm,并注明对应的坐标代码和坐标值。坐标网线位置相对于参考的误差为0.2mm/1000 mm。(3),参考孔:按图纸规定,定位精度不得超过+0.03mm;如明确规定,定位精度:0.1mm;定位销直径:正孔径尺寸-0.05 mm. (4), 检测孔位精度: 0.15mm. (5), 轮廓精度: 0.15mm. (< @6),零面精度:0.10mm.(7), 轮廓精度:0.15mm。(8),检验模板边缘精度:0.15mm。检具的一般精度检具的一般精度和量具支架的一般制造精度
@0.05 毫米。(4),检测孔位精度:0.15mm. (5),轮廓精度:0.15mm.(<@6),零面精度:0.10mm.(7),轮廓精度:0.15mm
14、。(8),检验模板刀口精度:0.15mm。检具基本要求检具基本要求:形状面要求:形状面分为检查面(要求精度),非检测面(精度不要求)和零接触面。检测面(搭接公差:0.20mm)3mm间隙有匹配组合关系或通过间隙检查外观的重要表面。定位)检具夹板(定位) 为了增加印版的稳定性并获得正确的检测结果,使用夹板装置。稳定性相关的位置。90 检具定位销 检具定位销 单件检具主定位销为锥形销,二级定位销为圆柱销,符号标注在检具上。检具的主定位销为固定式圆柱销,副定位销为固定棱柱销,符号(主、副定位销和大
15、小)。主定位销和副定位销断面检测 塑件的断面检测主要是自由曲面,可以直接从零件的3D数字模型中得到零件的表面表面特征曲线。但需要注意的是检具设计,无论模型是内表面还是外表面,都充分考虑了材料厚度因素,这对于检具本体的表面设计尤为重要。可以通过设置检具的检测面来实现对零件周边和平面度的检测。一般检具表面与工件内表面保持5mm的间隙,小零件可采用3mm的间隙。在实际检查中,工件表面的偏差可以通过将检具表面与量规等专用测量工具相匹配来测量。断面检验 断面检验方法如果零件中间有装配要求,则采用截面模板。样品采用45#钢板或硬铝板,厚度约60.5mm,结构为旋转式。
16、旋转式或插件式;模板与被测零件之间的间隙为3mm。截面模板应尽量在型材法线方向的垂直方向上布置,坐标位置要圆整,不得干扰定位销和夹紧装置;,当高度为150-300mm时,可通过增加加强筋来增强支撑的刚度。当高度为300mm时,支撑底板应安装在支撑下方。断面模板应稳固在检具上,不得松动,并有放置位置。截面模板检测零件的外轮廓(使用塞规检测间隙),如下图所示:断面检测 断面检测 断面检测方法 分析 优点:基本精度(尺寸)可以测量。(适用于出现缺陷时的尺寸管理和调查) 缺点:对于每个测量值,都必须使用判断标准(公差)进行判断,耗时。在大多数情况下,使用这种类型的部分。
17、。断面检验 断面检验 断面检验方法 分析 优点:可以简单判断是否合格(只有缝隙的方向) 缺点:不能测量基本尺寸(程度随相互干涉的程度而不同)零件和检具)该截面多用于内部和外部安装检具,不适用于单一产品检具。孔检测孔检测为了方便测量机的测量探头顺利检测孔径、间隙等,必须在型面相应部位加工出足够大的自由面检具设计,可以实现探头等编程动作喂食和撤退。具体方法:自由面直径:孔径为+7毫米;深度:沉孔从零件下表面向下8mm。. 检测销的直径比对应的孔径小0.1mm,检测销与销套的匹配长度应为2.直径的5倍且必须为20mm,检测销与底座应用细钢丝绳连接。一般孔采用刻线检测方法。10孔刻线与孔径相同,10孔刻双线,5倍直径,必须为20mm,检测销与底座用细钢丝绳连接。一般孔采用刻线检测方法。10孔刻线与孔径相同,10孔刻双线,5倍直径,必须为20mm,检测销与底座用细钢丝绳连接。一般孔采用刻线检测方法。10孔刻线与孔径相同,10孔刻双线,
18、外线与孔直径相同,内线与外线一侧间隙为3mm,如下图所示:孔的检测孔为检测孔安装孔:(用于螺母焊接、螺栓焊接或通孔)使用圆柱塞规检测。一般孔:采用划线检测,在3mm间隙面上画直径16mm以上的孔,内圈涂成红色(如下图),直径16mm-9mm的孔为在3mm间隙面上按公称尺寸线,内径涂成红色,孔径为9mm-5的孔,1mm面内径按公称尺寸涂成红色,孔有在 1mm 的表面上穿过一个小于 5 的直径,并将1mm的表面涂成红色,线的宽度和深度应小于0.1mm。检具着色检具着色定位面和支撑面0mm白色,RAL9010或材料本色划线孔检测面2mm(1mm)红色,RAL3000检测面5mm(3mm)黄色,RAL1012平面度检测面0mm白色,RAL9010或材料检测本色视孔表面为8mm(6mm)黑色,塞规套筒端面为8mm(6mm)黑色。检具标识检具标识应标在检具上:基准位置代号 夹具夹持序号 检验内容 铭牌检验 承载孔检具 承载孔检具支架 检具支架检具 本体运输孔 运输孔滚轮检具检定 检具检定 根据测量计划,进行“参考点测量”报告》,点测检具报告;R/R 测量报告;操作手册 仪表示例 仪表示例 仪表示例