检验工具的知识_机械/仪器_工程技术_专业信息
在实际生产中，检查工具使用户能够快速准确地检查各个零件的尺寸，并确定其是否符合标准工具或器具（称为检查工具或检查夹具）的要求。从广义上讲，检查工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）。具有较高测量精度和一定通用性的检查工具称为测量仪器。例如，专门用于检测轴零件的圆形跳动的顶座称为振动计；齿轮综合检查的检查工具称为综合检查工具。测量工具包括：1.通用测量工具，仪器，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。检查原理根据每个零件的形状设计和制造检查工具。它不仅检查形状，修剪，折线，表面位置，而且还检测孔的相对位置。一般检查工具的精度：定位面位置±0.1mm；定位销（孔）位置±0.1mm；形状测量表面位置±0.15mm；外轮廓测量表面位置±0.2mm；标记线的测量位置±0.2mm；形状规格和截面模型±0.25mm；测量销（孔）位置±0.15mm；标记孔的位置±0.25mm；轮廓标记线位置度±0.3mm；测量参考平面的平面度0.05 / 1000mm；参考坐标孔位置±0.05 mm； ***注意：1.客户有特殊要求，请根据客户要求；2.高精度是产品精度的1/5〜1/10；3. CMM测量检验工具时，设计人员通常需要提供检验图。
检查夹具分类：一、根据主体材料：1.树脂检查夹具； （我们公司经常使用Ciba 5166 / Weish 46 [k20]2.铝质检查夹具；（铸铝ZL107 /硬铝LY1 [k22]3.铁质检查夹具；（铸铁HT250 /钢4 [k24]4.木制检查夹具；（硬木）5.其他（例如玻璃钢，蜂窝板等）二、根据样式不同：1.日韩检查工具；（本田，丰田和日产也有不同的标准用于检查工具-它们更实用，并且可以更好地反映加载效果！2.欧美检查工具；（以一般检查工具为标准）------强理论，通常处于自由状态自动检具， ...三、根据检查工具的功能：1.流程检查工具（过程中的单个产品检查工具，半成品检查工具）；2.组装检查工具；四、根据产品类型：1.冲压零件检查工具；2.注塑零件检查工具;3.加工零件的机器检查夹具；4.车身装饰和覆盖件检查夹具； 5.玻璃检查夹具； ……检验夹具的功能一、产品在线检验；通过各种测量方法进行检验，提供测量数据和应用以确定产品的尺寸特性。 二、调试模具和固定装置；根据检验工具的测量数据，用于指导模具和夹具的调试。三、为计算模具夹具CMK提供数据支持；检验工具的精度一、尺寸精度；尺寸精度是指作为测量工具本身的检查工具的制造精度。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，则可接受检验工具的制造公差为[0.1mm〜±0.2mm。通常，汽车覆盖件检测工具的精度在±0.2mm以内，可以满足要求。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相同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同一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。检查工具设计的基本知识A.车身坐标系的概念：车身坐标系基于前轴中心的原点或前保险杠中心的最前面的点。 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。 B. GD＆T（几何尺寸和公差）概念：指描述产品的几何尺寸和公差的图纸。该图清楚地反映了特定产品的定位参考，要测试的项目的理论尺寸和公差，KPC（关键产品特性）点以及定位参考表面的尺寸。这也是设计检查工具的主要基础之一。它涉及基准，尺寸，元素，公差和几何公差等概念。
C。测量样品架概念：为了提取和测试产品特征数据（通过坐标测量机），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图表的要求；同时，它必须包括用于确定测量支架本身精度的基准平面或基准孔。上海大众经常使用它。一般来说，它是检查工具的定位和夹紧部分。 D.数字模型，原型和副本的概念：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用户坐标系构建的三维数学模型。它是产品的理论尺寸。原型是客户提供的合格产品，可以用作后续开发标准。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。样品的独特性要求必须妥善保存样品，以免由于日晒，雨淋和温差等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。 E.检查工具规格和检查参考书的概念：检查工具规格是指检查工具的初步设计概念图。基本上反映了产品定位参考和检验方法以及检验工具的基本结构。它通常用于在正式检查工具设计之前与客户沟通并确认检查工具的设计。检验标准是指产品的检验规范。它包括检查产品的所有尺寸和性能。设计必须符合检验工具样本书和检验标准的要求。 （有关详细信息，请参阅附件“ 238L外部水剪切检查标准书”）***注：检查工具样本书和检查标准书的概念通常仅反映在日系车上。 F.检验工具的认证过程：由于检验工具直接影响产品质量的特殊原因，常规的汽车制造厂将对检验工具的设计和生产进行认证。 G.检验工具设计的五项原则：▲具有并能实现检验工具的加工和测试基准； （包括处理基准和测量基准，可用于以后修订和定期检查检查工具）▲具有恒定且准确的定位基准，以确保最大的可重复性和可重复性； ▲制造成本低，具有持久的耐磨性和稳定性。
▲操作方便（包括产品的取放和检查，夹紧操作，搬运等）**除了以上四个基本原则外，检查工具的设计还必须满足产品的要求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。换句话说，检测功能符合产品质量控制要求！一，检验工具的设计：检验工具一般由底座，主体，定位元件，测量元件和夹持装置组成。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）。在底座上自动检具，您必须考虑安装垫片，测量标准，起重设备（检查工具的重量超过25Kg）等。底座的上表面应标有坐标网格线和坐标值坐标孔。主体是指具有用于固定定位元件的检测轮廓的组件。考虑到材料成本以及大规格结构的紧凑和轻巧，它采用焊接支架和车身结构。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高精度，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。定位基准设置必须符合六点定位原理：（a）一侧有两个销钉（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），辅助基准（线基准）和辅助基准（点基准）区分开来。
主基准通常具有三个定位点，分别由A1、A2、A3表示；次基准通常是两个定位点，分别用B1、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）。 ★常用的定位方法：1.面（侧面）定位；2.内孔定位；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。内螺纹的表面定位与内孔的定位相似，定位销的直径应根据螺纹的小直径来计算！ 5.组合基准定位； （以外部水切割为例）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。常用的定位元件包括支撑钉，定位块，定位销，V形块，心轴等。定位元件的材料通常是T8A，T10A和其他工具钢。当直径较大（> 12mm）时，使用20＃或20Cr（渗碳硬化至HRC55〜65)，45或40Cr（硬化至HRC45〜5）0)。根据被测参数的精度等级（GB / T1800-1998）：精度为IT9〜IT11，硬度为HRC45〜50，精度为IT7〜IT9，硬度为HRC55〜60，精度为IT5〜IT7， ***硬度：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！★产品夹紧方式： 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形夹紧，液压缸等）； * *无关紧要使用哪种夹紧方法，请尝试确保夹紧装置可靠地夹紧产品，合适的夹紧力以及产品在固定装置和设备中的定位夹持期间产品的毛边没有损坏。
夹紧力的方向应尽可能垂直于定位面的方向！ ★尺寸公差和形状及位置公差的概念：尺寸公差（简称公差）是指尺寸的允许变化量。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，此尺寸的公差范围是：| + 0.02-（-0.02）| = 0.04，上限尺寸为φ12. 02，下限尺寸为φ11. 98。形状公差是指形状和位置误差★产品检测方法：必须根据产品各种检测元件的要求和检查工具使用者的检查习惯来确定产品检测方法的设置！例如：必须提供KPC点用百分表进行测试，如果产品公差≤0.3mm，则不能用锐角塞尺进行检查！（因为锐角塞尺的测量误差为0.1mm）；当可以使用检查方法，必须按照通常的检查方法来确定！产品功能常用的检测方法如下：1.孔位离子检测（检测针脚，目视检查标记线，标记针等）。2.检测针的位置； （检测内孔销，直角检测块，十字滑块+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； （100个子表，EDC等。）检查灯具设计步骤：1.汇总早期阶段并明确产品要求。
（非常重要！）摘要数据包括：产品图纸，GD＆T图纸，检查工具规格，检查标准，工程表，工具设计任务，样品，数字模型和对应模型等。要获取的信息是：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（设计半成品时必须了解）； KPC点，对应的模拟表面等待客户的特殊要求等。2.根据产品要求，确定量规的结构类型和量规底面的放置方法。 （确定根据用户坐标系设计与身体坐标系平行的三个坐标平面中的哪一个）3.根据客户要求和检查习惯，确定测量方法并形成检查工具设计的概念图，或者检查工具计划。 （请注意，在开发的初始阶段，某些功能可能需要对产品进行全面检查和通电，但在批量生产时不需要。在设计检查工具时必须予以考虑）。4.结构设计和三维建模。 （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.绘制了装配图和零件图。 （装配图必须反映定位基准，GD＆T图要求的检测特征的检测方法，匹配尺寸，整体尺寸，零件材料和热处理要求等）。
