
檢查夾具設計_機械/儀器_工程技術_專業(yè)數據

關于小型車身沖壓件檢查工具設計的一般方法和步驟的評論:0一、簡介車身沖壓件,子組件(通過焊接沖壓件制成),車身框架,各種內部零件等車身面板,面板的制造質量對整車的質量影響很大,尤其是汽車和各種乘用車的焊接生產以及整車的外觀,因此其質量檢查已成為汽車不可或缺的工作。制造商。對于中國重要的小型沖壓件,一般使用專用的檢查夾具(簡稱檢查夾具)作為控制工序間生產質量的主要檢查手段。美國,德國,日本和汽車工業(yè)中其他高度自動化的國家都已開始采用在線測試設備,以快速有效地響應產品質量問題。我國的上海大眾汽車制造有限公司于2001年推出了兩套在線檢測設備,但由于技術和管理原因,以及在線檢測設備的高昂成本和技術要求,未能有效使用。在我國很難通用。它適用于小型車身沖壓件的檢查。近年來,隨著汽車和客車行業(yè)的快速發(fā)展,車身面板檢查工具已在國內汽車工業(yè)中廣泛使用。國家經貿委已將檢查工具的生產能力列在車輛企業(yè)生產條件評估程序中。因此,具有操作簡便,檢測精度高的專用檢查工具的設計與制造已成為許多汽車制造商亟待解決的問題。二、小型沖壓件檢查工具的組成和特點小型沖壓件檢查工具主要由底板組件,檢查體,型材,主副定位銷和夾緊件組成。設備(請參見圖1)。

檢測的主要元素是工件的形狀(包括工件的輪廓和曲面的形狀等)以及孔和法蘭等特征的位置。設計檢查工具時,通常將尺寸參考放置在車身坐標系中,并在X,Y和Z方向上每100mm繪制坐標線,并使用參考塊和底板上的參考孔建立檢查工具的坐標系。查看:1345次模制發(fā)表于2008-05-26 19:58大多數車身沖壓件具有空間彎曲的表面和許多局部特征,如非軸對稱,剛性差等,因此難以定位,支撐和夾緊。目前,大多數車身沖壓件都由數控機床根據數字模型和預定的加工程序進行檢查,以自動完成一次需要加工的所有表面和孔。用于檢查的大多數材料是環(huán)氧樹脂。檢查設計完成后,根據檢查細節(jié)確定底板組件的位置和尺寸,并在需要檢查的關鍵部位設置截面模板。三、檢驗夾具設計的一般步驟(一)工件和檢驗專用設計模型應首先參考零件圖分析工件,初步制定檢驗夾具的設計計劃,確定基準面,不平整度。夾具,檢查橫截面,定位表面等,只需畫出二維示意圖檢具設計,在檢查工具的設計中,檢查的具體設計模型是關鍵,直接影響檢查是否該工具可以準確地檢測工件的質量,因為車身蓋主要是自由曲面的特征,所以“反向搜索”是目前的通用建模方法,反向搜索是使用激光掃描儀基于現有的工件或原型,并經過數據處理和三維重構,使結構具有特定形狀的結構原型模型的方法。

我們使用激光掃描儀掃描標準工件表面,主要基于點云收集工件的表面特征信息,將點坐標轉換為車身坐標,并使用表面處理軟件將點信息處理為獲取工件的表面以生成最終的自由曲面模型;同時,可以通過從點云到曲面的最大和最小距離來檢測生成的原型模型。應當注意,此時獲得的模型是沒有厚度的薄片模型。必須根據掃描儀掃描的表面將模型區(qū)分為工件的內表面或外表面,這對于檢查特定設計特別重要。為了通過檢查工具對工件的自由表面進行檢查,通常將檢查表面和工件的內表面之間的恒定間隙保持在約2-3mm的恒定間隙。根據設計的表面數字模型,數控加工機床可以滿足更高的精度要求。在檢查過程中,可以使用專用測量工具通過測量表面的往復運動來測量工件表面的偏差。有兩種主要方法可檢測工件的外輪廓。在設計相應的檢查工具時:①檢查表面沿工件的外輪廓線切向向外延伸約20mm; ②沿工件外形的法線方向向下延伸約20mm。在通用CAD軟件(例如UG)中,將工件表面向內偏移2-3mm(如果生成的工件模型是外表面,則在偏移時添加工件的厚度),然后沿切線方向移動該表面或輪廓的正常延伸為20mm以獲取檢查體的檢查表面,然后將其延伸到參考平面一定距離以作為檢查體模型。

由于車身面板的復雜性,在生成檢查表面時常常需要將上述兩種方法結合起來,對于某些特殊輪廓而言仍然很難實現。圖2顯示了復雜形狀的處理示意圖。在圖中,發(fā)動機支座的工件表面顯然在兩個地方自相交并相互干涉。為了確保檢測到工件的主輪廓,犧牲了具有垂直高度差的拐角處的檢測,以進行檢查,如圖所示。對于特定表面,最后以3mm的間隔使檢查表面沿工件輪廓雙線,以方便檢查工件輪廓。當然,在檢查工具(尤其是檢查設備)的設計中會遇到很多類似的問題,有必要對檢查工具原理的滲透理解和經驗進行處理。 ([K5]橫截面模板的設計和建模。通常通過橫截面模板實現對工件關鍵表面的檢測。檢查工具的橫截面模板分為兩種:旋轉型式和插入式。橫截面模板的跨度超過300mm時,為確保垂直方向的檢測精度通常設計為插入式,檢查表面檢測工件的內表面和十字形截面模板橫跨工件的外表面以檢測關鍵截面的外表面,通常工作表面距離工件的外表面為2-3mm,建模方法與檢查表面相似截面模型的板材通常是金屬,例如鋼或鋁,工作表面部分可以由鋁或樹脂制成,復雜表面的截面模型是旋轉的或整形的。在插入過程中會發(fā)生錯誤。在實際設計中,可以分段進行加工,如圖3所示。如果將其設置為插入式截面模板,則會與工件的定位銷發(fā)生干擾;如果設置為單旋轉類型,則工件本身很多??烧郫B,對檢查體或工件造成干擾,可以設計成兩個獨立的旋轉截面模板,以滿足綜合檢查的要求。
(三)工件的定位和夾緊。正確正確地定位工件是準確測量的基礎。檢查工具上的車身蓋的定位方法主要是通過定位孔和卡盤夾緊或通過永磁體的匹配已經完成,隨著檢測工具在車身制造中的廣泛應用,杠桿式活動夾頭和永磁體都有一系列產品可供選擇,活動夾頭還配備了不同類型和尺寸的支架主體的大部分蓋子上有一個主定位孔和一個輔助定位孔,主定位銷通常是一個圓柱銷(圓孔)或菱形銷(腰孔),以限制X和Y方向的自由度;輔助定位銷是錐形銷或菱形塞。銷用于限制ZXYZ四個方向的自由度。檢查主體上定位孔的位置(取決于定位銷襯套),并給出定位孔的主體坐標。同時,將定位墊片和活動卡盤布置在剛性好,工件分布合理的位置,以確保工件的牢固定位。在設計中應盡量減少夾緊點的數量,以確保活動夾頭在工作時不會與其他零件發(fā)生干擾,并考慮到工人的操作方便性,最后給出了定位墊片上表面中心的身體坐標。對于只有一個定位孔的工件,由于主定位孔只能限制兩個自由度,因此定位墊片還限制了工件的自由度。功能防止工件圍繞主定位銷旋轉(見圖4)) (四)底板組件的設計將檢查體的上表面沿參考平面方向拉伸一定距離,以使最低點大于150mm的厚度。)確保檢查體具有足夠的強度,并且嘗試將檢查主體的底面(即地板組件的上表面(基面))置于主體坐標系的整數位置。
檢查主體的底板組件通常由底板,槽鋼(必要時在加工過程中),定位塊和萬向輪組成。當基板由檢查機構固定時,可以根據實際情況選擇其他部件。標準模型。 ([K9]孔檢查。在車身沖壓件中需要單獨檢查許多重要的孔和法蘭。在檢查工具的設計中,通常將1mm厚的凸臺添加到檢查車體的上表面。工件孔在同一軸線上,直徑比孔直徑大5mm檢具設計,并且在凸臺上使用雙劃線方法(見圖5)。當測量的孔的精度較高時,定位孔四、結論在大型車身覆蓋件中,由于形狀復雜,體積龐大,生產成本高以及質量差,難以快速獲得大量準確的信息。檢驗對象一、的靈活性,已逐漸被先進的自動檢驗方法(例如在線檢驗系統)取代,但是對于批量生產的小型沖壓件的檢驗,中國的汽車制造商仍然主要依靠在這種檢查工具上。資料來源:機床行業(yè)