宁波检验工具培训材料_医学_高等教育_学区
检查治具(基础治具)徐晓明主编,检查治具部2007-10-011受训人员和目标??????????????? 一、受训人员:1. 检具设计初学者; 2.检验工具调试钳工; 3.质量保证人员(检查工具的使用者); 4. SQE(供应商质量管理工程师/用户); 5.产品工程师(检查员工具计划员); 6.与检查工具有关的其他部门或人员; ………….. 二、培训目的:1.通过培训,您可以更系统地了解检查工具的基本概念; 2.该概念适用于新产品开发特定项目的尺寸控制; 3.加深对检查工具的使用方法和质量控制方法的了解; …………2培训大纲????????? 一、检验工具的定义; 二、检查工具的分类; 三、检查工具的功能; 四、检查工具的准确性; 五、 检具设计基本知识; 六、检查工具处理和调试的基本知识; 七、检查灯具的辅助要求(可操作性,喷漆,维护和保养等); 3 一、检查夹具的定义广义而言,检查夹具是用于产品检查的特殊测量工具的总称。通常用于检查的特殊工具通常称为检查夹具(狭义上)。具有较高的测量精度和一定程度的多功能性的检测工具称为测量仪器。
例如,用于检测轴零件的圆形跳动的尖端座称为振动计;用于齿轮综合检查的检查工具称为综合检查器。 ?测量工具包括:1.万能测量工具,仪表,坐标测量机(CMM)等; 2.光滑极限量规(仅通过量规,塞规)和原型; 3.检查装置(包括测量支架); 4.自动或半自动测量仪器,检查机等。?4 二、检查工具的分类一、根据主体的材料:1.树脂检查工具(我们通常使用Ciba 5166 / Weish 46 0); 2.铝检验工具;(铸铝ZL107 /硬铝LY1 2) 3.铁检验夹具;(铸铁HT250 /钢4 5) 4.木制检验夹具;(硬木)[ 5.其他类型(例如玻璃纤维增强塑料,蜂窝板等)二、根据不同的样式:1.日韩检查工具;(本田,丰田和日产也有不同的检查工具标准)- ------实用并且可以更好地反映加载效果!2.欧美检查工具;(基于一般检查工具的标准)-------强大的理论,通常处于自由状态,对零件的要求很高!... 三、根据检查工具的功能:1.过程检查工具(单个产品) t检验工具,过程中的半成品检验工具); 2.组装检查工具; 四、根据产品类型:1.冲压件检验工具; 2.注射成型零件检查工具; 3.加工零件检查工具; 4.车身装饰和覆盖部件的检查工具; 5.玻璃检查工具; ... 5 二、检查工具的分类(续)树脂检查工具6 二、检查工具的分类(续)铝检查夹具(检查夹具)整体铸铝或硬铝基+硬铝是铝的常见结构检查工具7 二、检查夹具的分类(续)铁检查夹具(门框检查工具)焊接底板+焊接支架整体铸铁8 二、检查工具的分类(续)木制检查工具(屋顶饰板检查工具) )9 三、检验工具的功能一、产品在线检验;提供测量数据并用于确定产品尺寸特征的各种测量方法。
二、调试模具和固定装置;根据检验工具的测量数据,指导模具和固定装置的调试。 三、为计算模具夹具CMK提供数据支持; 10 四、检查工具的精度一、尺寸精度;尺寸精度是指检查工具本身作为测量工具的制造精度。通常,检查工具的制造精度约为产品精度的1/5至1/10。例如:产品的公差为±1mm,则检查工具的制造公差为±0. 1mm〜±0. 2mm。通常,汽车覆盖件检查工具的精度在±0. 2mm以内自动检具,可以满足要求。如果客户有特殊要求,可根据客户要求。 二、稳定性;稳定性是指量具在一定时间内测量同一零件的单个特性时获得的测量值的总变化。如图(c)所示。 三、可重复性和可重复性;重复性是指当评估人员使用相同的检查工具多次测量同一零件的相同特性时获得的测量值的降低。如图(a)所示。再现性是指由不同的评估人员使用相同的检查工具测量同一零件的相同特性时平均值的降低。如图1-2(b)所示。 11稳定性,可重复性和可再现性(附图)评估者B时间2时间1评估者C可重复性稳定性评估者A可重复性12可重复性和可再现性(MSA分析)检查工具的可重复性和可重复性验收标准,一般经验规则如下: R&R <10%,可以接受; <%R&R <30%,根据应用的重要性,可以接受检查工具的开发成本,维护成本等; ●10%,不可接受; (应尝试改进检查工具)●%R&R> 30 五、 检具设计基本知识A.身体坐标系的概念:身体坐标系基于前轴中心的最前点。汽车或前保险杠的中心对于原点,X方向指向汽车的后部,Y方向指向汽车的右侧,Z方向指向车顶。
+ Z + X + Y坐标原点(前保险杠的最前端)欧美GM汽车坐标原点(前轴中心)(日本汽车,国内通用汽车制造商)14 五、 检具设计基本知识产品图纸:(以导轨图纸为例)+ Z + Z + Y + X15 五、 检具设计基本知识数字模型中的绝对坐标系通常是身体坐标系。身体坐标系。身体坐标系。车身坐标系16 五、 检具设计基本知识(续)B,GD&T(几何尺寸和公差)概念:请参阅描述产品几何尺寸和公差的附图。该图清楚地反映了特定产品的定位标准,要测试的项目的理论尺寸和公差,KPC(关键产品特性)点以及定位参考平面的大小。它也是设计检查工具的主要依据之一。它涉及诸如基准,尺寸,元素,公差和几何公差之类的概念。由于公司已经组织了GD&T培训,因此在此不再详细介绍。具体的培训材料可以查阅。文件名:GD&T training.ppt。 C.测量样品架概念:为了提取和检测产品特征数据(通过三坐标测量机),根据身体坐标系专门设计和制造的测试架。定位基准应符合GD&T图的要求;同时,它必须包括一个基准平面或基准孔,用于确定测试和测量支架本身的精度。
它是上海大众经常使用的。用外行的话来说,它是检查工具的定位和夹紧部分。 17 五、 检具设计基础知识(续)测量样品架的示意图:(L-CAR三角形窗口测量样品架)仅具有定位组件,而没有检测组件! 18 五、 检具设计基本知识(续)D.数字模型,原型和对应项的概念:数字模型是产品设计部门或车辆制造商根据车身坐标系或车身坐标系构建的三维数学模型。用户坐标系。它是产品的理论尺寸。原型是客户为后续开发标准提供的合格产品。如果根据样品设计检查工具,则样品必须是唯一的,并且样品必须贴有标签并妥善保存。由于合格产品相对于理论产品有一定偏差,尽管该偏差满足产品公差要求,但每个合格产品的偏差都有一定差异,因此唯一的样品要求是合理的。样品的唯一性要求必须妥善保存样品,以免由于日晒,雨淋,温差和其他因素而导致产品变形和老化。对手是指与产品具有装配关系或匹配关系的零件。 19 五、 检具设计基本知识(续)E.检查工具样式书,检查标准书概念:检查工具样本书是指检查工具的初步设计概念图。基本反映了产品定位标准,检验方法和检验工具的基本结构。它通常用于在正式检具设计之前与客户沟通和确认检具设计计划。检验标准是指产品检验规范。包括对产品所有尺寸和性能的测试。 检具设计必须满足检验工具样本书和检验参考书的要求。 (有关详细信息,请参阅附件“ 238L外部含水率检查标准书”)***说明:检查工具样本书和检查参考书的概念通常仅体现在日系车上。 20 五、 检具设计基本知识(续)CIVIC外部水切割检查工具规格书参考模拟玻璃砖模拟门板金属21 五、 检具设计基本知识(续))F.检查工具的认证过程:到期出于检验工具直接影响产品质量的特殊原因,常规汽车制造商将对检验工具的设计和生产进行认证工作。检验工具精度;提交“ CMM检查报告”以进行设计批准MSA分析;提交“ R&R分析报告”制造批准(现场确认)22 五、 检具设计基本知识(续)G,检具设计的五项原则:▲具有并可以达到检验工具处理和测试的基准; (包括加工基准),可用于检查工具的后期修改和定期校准。▲具有恒定准确的定位基准自动检具,可确保最大的可重复性和可重复性; ▲低制造成本,耐磨性和稳定性。
▲操作的便利性(包括产品的取放和检查,夹具的操作,处理等)**当检具设计时,除了上述四个基本原理外,还必须考虑满足以下条件:产品和过程质量分析功能。例如:产品装配表面,密封表面,配合区域,对准表面,孔/凹槽等。也就是说,检测功能符合产品质量控制的要求! 23 五、 检具设计基本知识(续)测试标准测试标准测试标准加工标准加工标准24 五、 检具设计基本知识(续)H.我们检查工具的当前开发过程:工装任务书。技术协议产品图纸。数字模型或原型NG评估停止开发设计将签出图纸档案。分配装配装配工加工标准零件采购NG原材料采购检查外包制造检查NG NG装配。调试客户不需要CMM NGMSA制造许可存储25 五、 检具设计基本知识(续)I.检查工具的设计:检查工具通常由底座,主体,定位元件,测量元件和测量元件组成。夹紧装置。基本形式:硬铝或钢板(通常适用于小规格),焊接零件或铸件(适用于较大规格,并且必须同时去除焊接应力和铸件应力),轻质材料(重量的特殊要求)。在底座上,必须考虑安装垫片,测量标准,提升装置(检查工具的重量超过25Kg)等。底座的上表面应标有网格线和坐标孔的坐标应该刻上。主体是指具有检测轮廓的组件,用于固定定位元件。
考虑到材料成本以及固定装置结构的紧凑和轻巧,该大型检查工具采用焊接支架和主体结构。对于某些检查工具,为了方便加工技术,还允许将底座和主体集成在一起。定位组件包括:定位块,定位销等。每个定位元件都应具有较高的精度,耐磨性,强度和刚度。测量组件:检测销,截面模板,测量台架,滑动测量台,EDC设备和辅助测量组件等。最常用的夹紧设备是快速卡盘。当然有电磁夹紧,气动夹紧等。 26 五、 检具设计基本知识(续)定位基准设置必须符合六点定位原理:(a)一侧有两个销钉,并且有4个方位孔(B 1、 C基准),四个方位孔(B 1、 C基准)基准平面2方位孔(B2基准)。基准平面2方位孔(B2基准)。(b)三定位表面检查工具的定位基准通常基于主基准(表面基准)。 ),次级基准(线基准)和次级基准(点基准)分类。主基准通常具有三个定位点,分别由A 1、 A 2、 A3表示;次基准通常是两个定位点,分别用B 1、 B2表示。第二个基准通常是一个定位点,用C表示(如右图所示)。 27 五、 检具设计基础知识(续)★常见的定位方法:1.表面(侧面)定位;定位支撑销定位补丁2.内孔定位;固定定位销可移动定位销锥形定位销28 五、 检具设计基础知识(续)3.外圆定位; 4.内外螺纹表面定位;外圆的定位类似于外螺纹的定位,如右图所示。
内螺纹的表面定位类似于内孔的定位。定位销的直径应根据螺纹的小直径来计算!定位孔5.组合基准定位; (例如,外部水切割)模拟的钣金表面A和B和模拟的玻璃表面构成了组合基准。模拟钣金表面A模拟玻璃表面模拟钣金表面B29 五、 检具设计基础知识(续)常用的定位组件包括支撑钉,定位块,定位销,V形块,心轴等。定位元件通常是T8A,T10A和其他工具钢。当直径较大(> 12mm)时,使用20#或20Cr(渗碳并硬化至HRC55〜6 5)),45或40Cr(渗碳并硬化至HRC45〜5)0),即可确定定位元件的硬度。根据被测参数的精度等级(GB / T1800-199 8):精度为IT9〜IT11,硬度为HRC45〜50,精度为IT7〜IT9,硬度为HRC55〜60 IT5〜IT7,硬度为HRC60〜65。***注:如果产品的材料是软质材料(如PVC等),则可以适当降低定位块的材料和硬度!30 五、 检具设计基本知识(续)★产品夹紧方法:1.快速卡盘夹紧; 2.弹性夹紧; 3.电磁夹紧; 4.气动夹紧; 5.其他夹紧(压板, C型夹紧器,油缸等);弹簧**不论采用哪种夹紧方法,均应确保夹紧装置可靠地夹紧产品,夹紧力适当,并且夹紧期间产品在固定装置中没有损坏。
夹紧力的方向应尽可能垂直于定位面的方向! 31 五、 检具设计基础知识(续)★尺寸公差和几何公差的概念:尺寸公差(称为公差)是指允许的尺寸变化量。等于上偏差和下偏差之间的代数差的绝对值。例如:“φ12±0. 02”,φ12是基本尺寸,+ 0. 02是上偏差,-0. 02是下偏差,该尺寸的公差范围是:| + 0. 02-(-0. 0 2) | = 0. 04,上限尺寸为φ12. 02,下限尺寸为φ11. 98。形状公差是指形状的容许变化理解每种形式和位置公差的含义是检具设计的前提!32 五、 检具设计基本知识(续)★产品检验方法:产品检验方法的设置必须基于产品每个检查元件和用户检查工具的要求取决于测试习惯!例如:必须使用百分表测试KPC点,如果产品公差小于或等于0. 3mm,则不能用尖锐的塞尺进行测量!(因为尖锐的塞尺的测量误差为0. 1mm);在可以使用多种检测方法的情况下,必须确定d按照常用的检测方法!产品每个特征的常用检测方法如下:1.孔位置检测; (检测针,刻线外观检查,划线针等)。2.针位置检测; (检测内孔销,直角检测块,十字滑轨和百分表,目测等)。3.轮廓表面检测; (偏移表面+尖锐的塞尺或卡尺或挡块,切割面,模板,百分表等)。4. KPC点检测; (直径指示器,EDC等。)有关详细信息,请参见附图:33 五、 检具设计基础知识(续)1.孔位置检测:检测针刻线针检测针刻有十字线和负3线,目视检查2.销位置检测:内孔的检测销形式与上面的检测销相同!布什指南。
十字滑块直角检测块4方向检测34 五、 检具设计基础知识(续)3.表面轮廓检测:划线器检测:> 5毫米参考线标称尺寸的线刻产品0、 3-数字参考线> 5个产品公差范围,产品公差带的上偏差线,产品公差带的下偏差线和切线表面检测:借助视觉检查或手感检查(处于批量生产状态) 3mm检查块的尺寸来测量35 五、 检具设计基础知识(续)轮廓表面/ KPC点检测:尖形塞尺/游标卡尺/直规点0. 1 5±2 9.φ16H8 / f8KPC点检测3m m检测千分表36 五、 检具设计基本知识(续)用于检查固定装置的设计步骤:1.在早期阶段进行摘要并阐明产品要求。 (非常重要!)摘要信息包括:产品图纸,GD&T图纸,检验工具样式,检验标准,工程图纸,工装设计任务,样品,数字模型,对手的数字模型等。获得的信息是:定位参考位置和大小;检测特性,测量位置和公差大小;产品组装关系和组装要求;产品流程(半成品检具设计时必须理解); KPC点,对应的仿真面等客户的特殊要求等。 2.根据产品要求,确定量规的结构类型和量规的地板表面放置方法。 (确定与车体坐标系平行的三个坐标平面是根据用户坐标系设计的)。3.根据客户要求和检查习惯确定测量方法,并形成检具设计概念图或检查工具平面图。
(请注意,在开发的早期阶段,某些功能可能需要对产品进行全面检查和通电,但在批量生产中则不需要。在检具设计中必须考虑)4.结构设计,三尺寸建模。 (注意零件的加工技术和调试的便利性,并特别注意检查工具主体进行NC加工的可行性;活动零件的打开状态必须在底板区域内)5.获取装配图和零件图。 (总装图必须反映定位参考,GD&T图要求的检测特征的检测方法,匹配尺寸,总尺寸,零件材料和热处理要求等。)37 五、 检具设计基础知识(续)检具设计示例:(以X11J轨道检查工具为例)38 五、 检具设计基础知识(续)检查工具装配图:1718F-F旋转部分19FIXTURE NUMBERDFL-X11J-33- J01 / 0220 2.主体连接到3.,但是一般规则是现场生产4.,其余规则符合“ 检具设计,生产规格”。夹具名称H1 / H2透视规钣金模拟块坐标刻度2 1/1 2 1 1 1/1 1/1 1/1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2数量45 65Mn 45不锈钢ZL107 65Mn 65Mn 45应力消除退火HRC45-50 HRC45-50 HRC45-50现场内部生产,内部生产GG H1视觉H2视觉铭牌检查车身模拟块2模拟块1卡盘定位块快速卡盘定位块2GOODHAND GCr15 GCr15 H62 H62不锈钢钢45 M3 GCr15 45 45 45 45材料HRC50-55 HRC28-32 HRC28-32 HRC28-32 HRC28-32热处理标准件编号备注HRC50-55 HRC50-55刻有0mm,3mm导线,周围为0mm,3mm导线21定位块1 SMD 2 SMD 1检测型号限制块1 2 34 5 6 78 9 10沉头螺钉定位片定位螺钉端部检测块螺钉定位座锁定螺钉页码零件号零件名称1. 0A查看BB旋转截面C1-C1 / C2 -C2 / C3-C3 / C4-C4旋转部分版本号更改文件号Da te标准化学品批准日期签名日期DD旋转部分物料名称项目签名设计校对审查项目签名阶段标记数量比例零件号共有17页,第1页的组装零件名称39 五、 检具设计基本知识(续)40 五、 检具设计基本知识(续)练习1:如果要如图所示检测φ8. 5孔的位置,检测销的尺寸和公差应为多大设计? ? 8. 5 +/- 0. 1A?1. 4 MA B C1 0. 5C1 0. 5BA41 五、 检具设计基础知识(续)练习2:如图所示,如果需要检测2-φ6应该设计多大的孔位置,检测销尺寸和公差? 42 五、 检具设计基本知识(续)练习3:如图所示:如何在A-A部分设计轮廓检测? 43 六、检查工具的处理和调试的基本知识是一般的,检查工具的主体和基础需要进行NC处理;定位部件,测量部件和夹紧装置通常是通过常规加工完成的。
对检验工具零件的加工设备的要求:加工中心; (主要用于型材和雕刻加工)车床;磨床(外圆磨,平面磨);铣床;常规加工线切割,电脉冲;钻孔机;铝焊机; (主要用于焊接铝管支架和铁管支架)***注意:焊接支架必须经过应力消除(退火,振动老化等)处理;退火孔之前,必须在每个型材上用尽焊接支架,以免由于退火过程中封闭区域内的温度升高而使型材内的气体爆裂! 44 六、需要根据设备的NC处理条件确定检查工具处理和调试的基础知识的本体结构设计。通常,很难在3轴加工中心上加工倒槽表面,并且通常有必要在刀具上找到一条路(使用T形刀具或万能铣头,或者用方形的两次夹紧加工盒子);此外,在设计时,应考虑模块设计。通过安装完成加工和制造。万能铣头45 六、检查工具处理和调试的基本知识。检验工具的调试和校准:通常需要对检验工具进行调试和校准;在调试和校准之前,必须建立检查工具的检查坐标系。调试的目的是为了调整检查工具的精度以满足设计要求;例如确定其他定位块或检测块的位置。校准的目的是检查检查工具的准确性。坐标位置的坐标测量机检查坐标测量机测量仪柔性测量机46 六、检验工具处理和调试的基本知识通用检验工具的精度:定位表面位置度定位销(孔)位置度形状测量表面位置度外部轮廓测量表面position刻痕度的测量位置,形状规和截面模型测量销(孔)的位置,划线孔的位置,测量基准平面的轮廓划线位置,基准坐标孔的平面度±0. 1mm; ±0. 1mm; ±0. 15mm; ±0. 2mm; ±0. 2mm; ±0. 25mm; ±0. 15mm; ±0. 25mm; ±0. 3mm; 0. 05 / 1000mm; ±0. 05毫米; ***说明:1.客户有特殊要求,请根据客户要求; 2.高精度,产品精度的1/5〜1/10; 3. CMM测量和检查夹具,通常,设计人员需要提供检测示意图。
47 六、检查工具处理和调试的基本知识。测量点的理论坐标(我们的三坐标测量机可以根据数字模型获取该点,并自动给出X,Y,Z值检测示意图48 六、检验工具的处理和调试基础知识检验工具CMM的测量报告:49 六、检查工具处理和调试的基本知识……..DIM D21 =点的位置F24轴的名义位置+ TOL -TOL MEAS X 82 2. 730 0. 200 0. 200 82 2. 789 Y- 66 9. 912 0. 200 0. 200 -66 9. 898 Z 104 5. 235 0. 200 0. 200 104 5. 239 DIM D22 =点F25的轴公称位置+ TOL- TOL MEAS X 90 1. 760 0. 200 0. 200 90 1. 822是-65 3. 822 0. 200 0. 200 -65 3. 820 Z 108 8. 799 0. 200 0. 200 108 8. 796 DIM D23 =点F26轴的位置+ TOL -TOL MEAS DEVTOL X 99 8. 572 0. 200 0. 200 99 8. 613 0. 041 0. 000 Y -63 3. 770 0. 200 0. 200 -63 3. 736 0. 034 0. 000 Z 113 1. 883 0. 200 0. 200 113 1. 904 0. 021 0. 000 DIM D24 =位置点F27轴标称+ TOL -TOL MEAS X 108 5. 762 0. 200 0. 200 108 5. 779 Y -61 9. 402 0. 200 0. 200 -61 9. 330 Z 116 2. 924 0. 200 0. 200 116 2. 971 DIM D25 =点F28轴的位置+ TOL -TOL MEAS X 120 8. 105 0. 200 0. 200 120 8. 112 Y -60 3. 310 0. 200 0. 200 -60 3. 208 Z 119 2. 386 0. 200 0. 200119 2. 454设备输出0. 059 0. 000 0. 014 0. 000 0. 005 0. 000DEV输出0. 062 0. 000 0. 003 0. 000- 0. 003 0. 000测量点位于上图DEV 0. 016 0. 072 0. 047OUTTOL 0. 000 0. 000 0. 000DEV 0. 007 0. 102 0. 068OUTTOL 0. 000 0. 000 0. 000……50 七、检查工具的辅助要求检查工具的辅助要求包括:1.良好的可操作性。
该产品易于携带和放置;在检查过程中,尽量不要损坏产品;快速卡盘的快速夹紧顺序合理,夹紧方向正确,夹紧力合适。操作符合人体工程学;考虑到检验工具的制造过程中的运输便利性等。 2.技术信息完整。正确填写了检查工具的铭牌和检查工具的手册。铭牌和检查工具手册必须符合客户要求,并固定在检查工具上。 3.必须清楚标记定位基准面和检测面。 (For example, the steel stamp is engraved on the 0-bit surface, negative 3 surface, etc., or painted according to a certain standard for subsequent testing) 4. The surface of the inspection tool must be engraved with coordinate grid lines and coordinate values, the inspection standard of the inspection tool Make a clear mark, and the coordinate value must be engraved next to each test datum. 5. Checking tools must be regularly maintained. All parts must be rust-proofed. The inspection tool must be retested regularly to prevent the error of the product size control due to the deformation of the inspection tool caused by the changes in the surrounding environment! 6. In order to facilitate the inspection of the product and submit the inspection report according to the position of the product inspection standard, it is necessary to make a certain mark on the inspection tool. The label must be beautiful and reasonable. 7. The fit clearance of the mating parts must meet the requirements. For semi-finished and finished inspection tools, if the positioning block or detection block needs to be exchanged, the exchange must be convenient and reliable. 8. Fix positioning parts or inspection parts with positioning pins as much as possible. 9. The active template must be placed in a stable position for easy detection. ………51七、 Auxiliary requirements for inspection tools Coloring standards for inspection tools: (take Southeast 汽车检具 coloring standards as an example) 0mm color white (or body color) gap surface 1mm red3、5mm yellow6、 8mm black, blue, red and other surface coordinate lines Remarks RAL3000RAL1012RAL5005RAL3000*** The coloring standard of the inspection tool varies from customer to customer. Because the uneven thickness of the coloring layer on the surface will affect the accuracy of the surface, the inspection tools of our company are generally based on The true color of the body is not painted on the surface of the detection surface! 52 The above content is just a summary of personal experience, if there is anything wrong, please correct me!谢谢! 53