汽车检具 的设计要求
一个好的汽车检具必须满足以下基本要求：
1） 保证汽车零部件质量的有效判断 保证汽车零部件质量合格与否的关键，首先是根据实际情况正确选择定位基准、定位方法和定位元件。产品图纸，必要时还要根据积累的经验分析定位是否合理，使其具有恒定、准确的定位基准，以保证最大的重复性和线性度。还要注意检具中其他机构对检测功能的影响。反复使用的检具还应注意相关部件的强度和耐磨性，以保证检具的使用寿命。
2）Checking 工具应该满足生产力的要求。专用检查工具的复杂程度应与生产程序相适应。尽量采用各种快速高效的安装机制，确保操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率
3）良好的工艺性能。专用检具的结构力求简单合理，便于制造、组装、调整、检查和维修。专用检具的制造属于单件生产。当调整或修理能保证最终精度时，检具应配备便于调整和修理的结构
4）表现不错。专用检具的操作要简单（包括产品拣选和检验、夹具操作和搬运）、省力、安全、可靠。在客观条件允许和经济适用的情况下，应尽量采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。
5)要适当提高检具部件的通用化和标准化，选用标准化部件，特别是商业标准部件，缩短检具制造周期，降低检具成本。
标准件选用原则：
在检具结构设计过程中，为了节省建模时间，缩短后期制造周期，需要选择合理的标准件进行设计。标准件的使用不仅要满足检具的功能要求，而且要更简单、更轻便。 , 并且还满足以下要求
1.在检具设计中尽可能使用OEM推广的标准件。一般来说，和大众一样，一般主机厂都有指定的标准件。这是验收的标准条件之一。
2.检具设计2.检具设计的过程中，我们会继续使用尽可能多的模块，但更提倡提出新的结构设计和想法检具设计，例如针规插入、 L形翻板立柱、复印机构、滑块机构、弹性检测等
3. 内外装修采用标准铸铝地板：车身部位根据客户要求或零件要求采用钢焊地板（需二次回火）
4.如果客户未指定标准件，可按通行标准执行，适当简化零件结构，提高加工效率
检具设计时，除了四个基本要求外，还要考虑能够满足产品和工艺质量的分析功能。例如：产品配合面、密封面、配合面、对中面、孔/槽等检具功能应符合产品质量要求。
制作检具的原则方向：原则上根据零件的特性制作，尽量使用凸面检具，如图，制作时要考虑的要点：
在检查零件时容易确定准确方向；考虑到成品的内外变形，容易拾取零件，无干涉方向；尽量使用加载位置，可以组合起来更适合被测零件，使用量具等相对加载位置的偏差必须以90为增量的相位偏差偏差；各配套件的检具制造方向尽量一致，便于问题分析
检具设计概念确认
一般来说，重要零件的检具计划需要得到 OEM 的批准。在开始设计之前，应该举行一次设计理念的准备会议。主要参加人员：供应商检具工程师、检具设计、制造商代表。
设计概念应该包括详细的检查工具草图和书面说明，以便检具设计可以相应地进行。设计概念不必像完成的设计那样详细，但应包括以下信息。
1）被测件与检具底座的位置关系最好使用加载装置。然而，其他位置可能更适合被测件检测工具的使用（即第一使用位置）。如果位置太高，应该以 90 度为增量偏转。
2）定位基准平面图应与几何和公差图纸一致，可使用附带的基准垫
3）Gages 和支持测试部件的设备
4）检查用于检测以下特征的部件和设备
5）关键产品特性（KPC）产品质量特性（PQC）过程监控点（PMP）
6）所用材料应根据检测工具的用途和环境而定，以确保零件在当前生产的有效期内的功能性、重复性和线性度。如果适用，匹配或相邻部分的轮廓形状或线条特征
7）设计理念应考虑操作者的人体工程学、被测件的装拆方便、三坐标检测和SPC数据采集的可行性。当检测工具用于全球整合时 汽车项目应考虑操作者的习惯（使用地区语言）
8）基准的选择：
尽量选择零件的重心方向作为主要基准面，以利于零件的稳定放置
使用3个或更多点作为主基准面，在基准总数尽可能少的前提下，保证零件的稳定性。
所有主基准必须具有相同的特征
选择第二个和第三个基准面的顺序
选择4向销作为孔定位，选择2向销作为槽位定位。槽的方向必须平行于第二个基准面
选择两个双向销作为槽位定位，且两个平行槽必须平行于第二个参考平面，另一点必须在第三个参考平面上
选择一个4通销作为孔定位，在轮廓或周边另选1个点
在第二个基准平面上选择 2 个点，在第三个基准平面上选择 1 个点
六点定位原理
在检查操作中，首先要确定工件在检查工具的位置。并且在测量和检验过程中，一直保持在原来的位置，按照图纸要求得到工件位置的过程称为定位。在检测过程中将工件保持在一定位置的过程称为夹紧。
为了获得工件在检具中所需的位置，需要研究物体在空间中的位置是如何确定的。尚未定位的工件的位置是不确定的。确定性称为自由度。
如图所示，将未定位的工件放置在空间直角坐标系中，用X、Y、Z三个相互垂直的坐标轴来描述工件位置的不确定性。 Z轴运动有不同的位置，也可以绕XYZ轴自由旋转，共六个自由度。
要正确定位工件，首先要限制工件的自由度。当消除这六个自由度时，物体在空间中的位置就完全确定了，所以自由度也是决定物体在空间中位置的独立参数。
如图所示，如果在XOY平面上放置一块板B来支撑物体A，那么物体A在这个平面上只能沿OX轴和OY轴移动，绕OZ轴旋转，但不沿OZ轴绕OX轴和Oy轴移动和旋转，否则物体A会离开板B。这说明支撑板B消除了物体A的三个自由度。如果两个挡块1和2 放在物体A的xoz平面上，物体A不能沿OY轴移动，也不能绕OZ轴旋转。消除了两个自由度。
最后，只要在物体A的ZOY平面上设置一个挡块3，消除物体沿OX轴的运动自由度，就能确定物体A的空间位置。
从几何学上，我们知道 3 个点可以确定一个平面。可以用3个定位支撑点4、5、6代替图中的支撑板B，同时用挡块1、2、3作为定位支撑点。因此，一个定位支撑点平均消除一个自由度。因此，物体的空间位置需要按图纸布置的六个支撑点来消除物体运动的六个自由度。这受到适当分布的六个支撑点的限制。工件六自由度原理称为六点定位原理
从图中可以看出，XOY平面上有3个支撑点，XOZ平面上有2个支撑点，ZOY平面上有1个支撑点
开启
，具有三个支撑点的平面称为安装基面，支撑点的分布必须适当，否则六个支撑点不能限制工件的六个自由度。在这个面上，三个支撑点不能在一条直线上。 , 被支撑工件的重心必须落在这三个支撑点作为顶点所形成的三角形内。三个定位支撑点的距离越远，安装基面越大，工件安装的稳定性和相关性越高，定位精度越高，因此应选择工件轮廓尺寸最大的表面与安装基面接触。
具有两个定位支撑点的平面称为导向基面。这两个支撑点的连线应平行于安装基面，两点之间的距离越大，安装精度越好。因此，应选择工件尺寸最长的表面与导轨基面接触。有定位支撑点的平面称为定距基面。显然，安装定位支撑点不需要很大的面积和长度，所以工件通常选择较小的表面与固定基面接触。
检具中第二个工件的定位方法
如上所述，在检测操作中，根据图纸的要求获得工件在检测工具中确定的位置的过程称为定位。要获得工件在检具中的确定位置，必须遵循物体定位的六点定位原则。 .
产品定位的制约因素分析
检具设计在初期，首先要分析产品图纸的定位系统。定位系统的稳定性不仅影响产品的生产和装配，而且在后期使用检具时可能会影响零件的测量结果。稳定
利用六点定位原理，可以分析判断检具中的定位结构是否正确，布局是否合理，是否满足约束条件。
根据工件自由度的约束，工件的定位可分为以下几种
1） 完全定位 完全定位是指工件的六个自由度不受重复约束的定位。工件在X、Y、Z坐标方向时，有尺寸要求或位置精度要求。
2）定位不全 工件受限自由度数小于6
3）定位不足
4） 过定位 定位元件以相同的自由度反复限制产品方向的定位状态称为过定位。是否允许使用这种定位状态主要从其后果来判断。当过度定位导致产品变形或产品与定位元件干涉时，明显影响产品的贴装状态，不能使用过度定位。
消除或减少过度定位引起的干扰一般有两种方法；一种是改变定位元素的结构，比如缩小定位
检具中典型的3-2-1定位原理
汽车工业是各个工业化发达国家的支柱产业之一。作为汽车结构的重要部件之一，检具设计的质量决定了车身质量的主要原因。据美国汽车工业统计，车身误差的72%来自于焊接夹具的定位误差。
汽车车身主要由许多冲压件组装而成。薄壁零件占白车身总成的 70% 以上。由于薄壁板刚性差，容易变形，通常用于检验过程中。点定位夹紧，保证各零件在焊接位置上的贴合。由于薄壁的柔韧性大，在加工载荷下容易变形。一个好的定位系统对零件的稳定性影响很大。
对于定位面1-3的定位，尽量保证定位块垂直于支撑平面。当无法保证定位块与钣金件平面垂直时，允许钣金定位块呈小角度。理论上，3个定位面可以定位一个面。钣金件使用3个定位面时，钣金件可能无法顺利放置。因此，有时会增加辅助定位面，以保证钣金件的平稳放置。当350MM内没有夹紧装置时，产品放置时会晃动，所以需要加装夹紧装置来放置产品，防止产品晃动，或理论定位面与测量之间有间隙检测时结果不准确。 总结以上两点，在实际生产中，大型钣金件和复杂塑料件的定位面多于3个，但有4个以上。这种情况是过度定位，但这是允许的。
3-2-1 定位原则是限制产品在空间六自由度的最基本条件。根据零件的特性，在汽车检具中允许超过3-2-1原则的过度定位，以保证零件的定位。可靠性。
3-2-1原理的典型定位方法如下
3-2-1 定位原理的意思是有3个定位面，2个定位孔，定位孔的中心连成一条线。这个定位原理很常用。
3-2-1 定位原理： 3-2-1 定位原理是限制产品在空间六自由度的最基本条件。根据零件的特性，在检具上允许超过3-2-1原则。为保证另一种情况的定位可靠性，三个定位面控制产品最大投影面的方向，两个圆心的连接控制产品的垂直方向和旋转，四位定位销（孔）控制乘积的左右方向，依次 也就是3-2-1.benchmark A先约束三个自由度，然后加一个benchmark B约束它有2个自由度，然后a基准 C 以约束一个自由度。
产品在检具中的定位
在装配过程中，确定要安装的零件的位置和零部件的相互位置的过程称为定位。通常的方法是根据产品的图纸分析确定定位基准，然后再考虑其相应的生产要求。定位方法。
划线定位是原有的定位方式，费时费力，精度低。仅在需要单件生产和精度要求不高的情况下使用。检具组装时，常使用定位元件进行定位，定位快速准确，定位元件是用来限制产品在检具上位置的装置检具设计，如定位块、定位销、仿形面、等。它们必须事先根据定位原理、产品定位基准和工艺要求准确地排列在检具上，然后将每个安装的零件按一定的顺序放置在定位元件的指定位置（与每个零件接触）。其他）完成定位。
1） 定位基准的选择 确定位置和尺寸的依据称为基准，可以是点、线、面。按用途可分为设计参考和工艺参考。过程参考又分为定位参考、装配参考和测量参考。根据定位原理，定位基准分为主定位基准、辅助定位基准、辅助定位基准等基准。在检具上定位时，产品的定位基准必须与检具上的定位元件接触或重合。正确选择产品的定位基准可以获得准确、稳定、可靠的定位，同时也会影响检具设计结构方案的整个组装、测量和@确认
基准的重要性
三坐标测量的零件尺寸报告结果OK，但检具检测结果为NG，或检具检测的零件状态OK，但检具检测结果为NG零件的三维测量是NG 是的，在这种情况下，无法确定零件是否合格。针对此类问题，我们将整理出以下步骤；
首先要检查三个坐标选择的测量基准是否与测量零件时检具选择的定位基准完全一致。大多数情况下，通过分析这一点，问题基本可以解决。
其次，如果基准一致，检查检具的检测尺寸是否符合图纸要求
同样，如果以上所有条件都满足要求，您需要再次测量零件以调查零件测量的重复性。如果结果与第一个没有明显不同，则说明检查工具有问题，可能会被检查。已过期，且准确性已更改。
在选择和设计定位元件和设计定位元件时，需要考虑适应产品定位参考的条件。产品的形状多种多样，但它们的基本结构是由平面、圆柱、圆锥和各种成形面组成，这些面可以选择作为定位参考。因此，可以根据不同形状的定位参考来选择或设计相应的定位元件。
