浅谈汽车检查工具的轻量化应用
（广州敏特汽车配件有限公司）
摘要：通过对检验工具中常用的典型结构材料的比较分析，得出了在不同使用条件和要求下如何选择检验工具材料以实现轻量化检验工具的结论。从检查块，检查柱的支撑柱和检查工具的底座出发，从三个主要方面入手，通过结构设计优化分析，从而实现了检查工具的轻量化。最后结合实际情况，提出了一种轻量化检测工具的建议。
关键字：检查工具；轻便材料;结构优化
1简介
目前，中国汽车产销量已连续十年位居世界第一，是全球汽车产销量的大国。家庭住户基本上拥有一辆或多辆汽车，甚至农村的小巷也充满了汽车。随着居民生活质量的提高，除用作交通工具外，对汽车的质量也提出了更高的要求。在汽车的开发和生产中，汽车检查工具是一种有效的质量控制专用工具。汽车由成千上万个零件组成，是由汽车厂和零件供应商组成的产业链生产的。在开发和生产过程中不可避免地会出现质量问题。当存在质量问题时，检查工具是帮助进行问题分析的良好质量判断标准。这可能导致零件供应商需要将检查工具运送到汽车制造厂进行检查。检查工具还需要定期重新测量三坐标测量仪的精度。在产品开发的初始阶段，需要将产品安装在检查夹具上，并移至三坐标测量机进行满量程测量。所有这些都会导致检查工具在汽车工厂或零件供应商中移动。因此，质量人员非常注意检查工具的重量，要求重量轻且操作方便。针对轻量化要求和检测工具的发展趋势，对检测工具的材料和结构技术进行了探讨和分析。
塑料零件检查工具。根据结构，检查工具主要分为夹紧机构汽车检具，定位销，检测销，检测块，基座，滑动或翻转检测机构，手持式检查规，校准机构和支撑柱。 。检查工具底座有两种主要类型：框架底座和板式底座。图1是一个简单的检查工具的示意图。
图1
表1典型结构材料的密度和强度
3种轻质检查工具材料
传统的检查工具通常使用45号钢作为主要材料。尽管它具有高强度和耐用性，但它又笨重且移动性差。随着轻量化概念的普及和轻量化技术的不断进步，已经开发出许多新材料并将其投入检验工具的制造中，例如铝合金，合成树脂，电木和碳纤维。表1列出了检查工具中常用的典型结构材料的密度和强度。从表中的材料密度可以看出，新材料的密度远低于结构钢的密度，可以实现量规的轻量化。
支撑柱主要用于连接定位块，检测块，夹紧机构和底板。支撑柱需要承受定位块，检测块和与其连接的夹紧机构的重量。因此，对支柱的强度有一定的要求，并且必须确保足够的强度。如果支撑柱上方的机构较大且较重，则建议支撑柱应由结构钢制成。通常情况下，支撑柱可以选择铝合金以减轻重量。
4个轻量级检查夹具结构
图2
图3
除了使用轻质材料减轻重量外，检查工具还可以通过结构优化来减轻重量。由于检查块，支撑柱和基座占据了检查工具的大部分重量，因此将从这三个块中分析结构优化。首先，检测块仅用作测量产品尺寸的参考，并且可以承受自身的重量，因此设计应尽可能小。在某些情况下，检测块无需支撑柱即可直接连接至底板。在这种情况下，检测块会更大，并且可以在检测块的中间挖空，如图2所示。其次，支撑柱需要支撑定位块，检测块和夹紧机构的重量，所以它需要确保自己的力量。当支撑柱支撑更多或更大的零件时汽车检具，支撑柱的体积将非常大，如果将其制成实心，则会非常重。这是两种结构优化方法：（1）支撑柱通过平板焊接，加强筋焊接在平板的搭接处，以确保支撑柱的刚性和强度，如图所示。 3;（2）支撑柱，当体积很大时，可以从支撑柱的底部钻出以减轻重量，如图4所示。第三，检查工具的基础是支撑所有零件和检验工具上的产品，对底座的强度有很高的要求，如果底座上的零件没有密实地覆盖并留有空间，则可以在确保强度和重量的前提下，将底座挖空以减轻重量底座的刚度，如图5所示。
上面从检查工具的材料选择和检查工具的结构优化等方面介绍了如何实现检查工具的轻量化，基本可以满足大多数公司对检查工具轻量化的要求。 。尽管轻质检查工具有许多优点，但是选择高强度，低密度材料的价格较高，并且结构优化和减轻重量也将增加加工成本。规格越轻，相应的成本就越高。鱼和熊掌不可兼得。实际上，汽车行业的竞争非常激烈，成本控制也非常严格。因此，无论成本如何，您都不能盲目追求最大程度的轻量化检查工具并制造检查工具。相反，您应该根据公司自身的情况和需求全面选择检查工具。材料，在轻量化和成本之间找到平衡。
