检具三维设计结构形式及建模方法
1 检具的概念及应用
检测治具是一种检查冲压件是否合格的工艺设备。在汽车模具和冲压件的生产中,为保证产品质量,对冲压件的轮廓、轮廓、孔位、孔径、角度等进行误差检测。这是一项重要的工作。检验工作量占模具和冲压生产总工作量的15%左右,量具和装置的总成本占模具和冲压生产工艺设备总成本的20%左右。检测工具准确高效的检测功能。
冲压件的检验效率是一个重要的问题。冲压件的检验主要是判断工件是否合格,一般不需要测量具体数值。为了判断冲压件是否合格,除了在生产车间使用通用检测工具。
检具在冲压件生产中的作用主要表现在以下几个方面:
①检查冲压产品是否合格; ②对冲压生产过程进行质量控制。在每批生产中,对前、后冲压件进行检测,对中间冲压件进行抽样; ③分析判断冲压件在焊接过程中的质量问题; ④保证当前生产模具的使用状态;
2 检具分类
检验工具的分类方法有很多种。根据检测工具的功能,在车型开发过程中主要有以下几种检测工具:
①P.G(PanelGauge):用于检测单件钣金件(PanelParts)的主要检测工具。冲压件常用的检具就属于这一类。福田工程顶盖检测工具如图4所示; ②O.G(Open Gauge):用于检查车身前后挡风玻璃、车门和车门开口的焊接尺寸; ③U.G(Unit Gauge):用于检查各冲压件装配后的装配量规; ④ UCF(Unit Check Fixture):用于在单个零件装配到车身之前检查其状态(主要是以下零件:车门、发动机罩、行李箱等);
3 检测工具的基本结构
检具一般由底座、检测基面、定位销、压紧器、型材和断面模板组成。检具用于完成冲压件的抽检和模具调试的修正。
根据基础,检具的结构可分为三类:
①焊接框架结构:纵梁第二个左右支架检具见图1
4 检测工具的设计
4.1 冲压件检验方法
检具设计常用的结构主要有以下几种:
①弯线或翻边线检测的基本方法,一般有a-f六种方法,如图4所示。
②阳版量规的设计。对于零件周围法兰面的位置,一般可以直接检测间隙;对于中间形状部分,需要使用三维形状截面模板后才能进行间隙(通常为3mm)进行测试,模型量规一般有a到d几种结构
③轮廓检测的结构设计如图6所示。
④ 孔检测方法:一般孔需要标出孔的边缘线和中心线,如图7所示。重要的孔和定位孔必须用检测销进行检测检具设计,检测销在检测销上。检测工具必须镶嵌钢套,检测针的直径可按下式计算:
D 等于 D0-C
其中,D0为孔的公称尺寸,mm; C为孔位公差,mm。
4.2 检具3D设计结构及建模方法
因为上述检测方法是根据工件表面开0mm、3mm等间隙。因此检具设计,利用三维软件的建模功能,采用以下两种方法:
①形状简单的零件:拼接曲面片后,利用整个特征的偏移量,按照需要的检测方法制作过渡曲面,并使用实体切割分离和一些常见的实体拓扑操作来完成; ②形状更复杂的零件:将所有曲面偏移后,缝合曲面,根据需要的检测方法制作过渡面,并使用实体切割分离和一些常见的实体拓扑操作来完成。
使用的建模命令包括:法线面偏移(offset)、曲面延伸(extension)、直纹面(ruled)\曲面缝合(sew)、分割(split)等建模方法。装配(Assemblies)设计。所有检具的结构、部件、标准件可以通过Application→Assemblies命令在不同的部件中组装,不需要用“层”来区分每个部件。树状结构为:
4.3 检具三维设计关键技术
为了提高设计质量,提高效率,检具三维设计应做好以下技术方面的准备:
①检具结构的分类和标准化; ②检具三维建模技术的开发与标准化;