汽車檢具設計和(hé)制作是北(běi)京京科(kē)興業科(kē)技發展有(yǒu)限公司主要的(de)業務之一(yī)，京科(kē)一(yī)直緻力于汽車檢具設計、制造、測量、維修的(de)業務。北(běi)京京科(kē)憑借優良的(de)汽車檢具産品品質和(hé)完善的(de)售後服務體系，赢得了北(běi)京奔馳、北(běi)京現代、北(běi)汽福田、一(yī)汽大衆、一(yī)汽豐田、長(cháng)城汽車、五菱汽車、路虎、捷豹等國(guó)內(nèi)外知名汽車企業的(de)高(gāo)度評價和(hé)信賴，京科(kē)為(wèi)各類汽車公司提供專業、精密的(de)檢具，為(wèi)汽車生産各個環節提供保證。下面我們來詳細介紹一(yī)下京科(kē)汽車檢具設計的(de)一(yī)般步驟。

　　(一(yī))汽車檢具設計流程之：工件和(hé)檢具體的(de)設計建模

　　首先要參照零件圖紙分析工件，初步拟定汽車檢具設計方案，确定汽車檢具的(de)基準面、凹凸情況，檢測截面、定位面等，并簡單繪制其二維示意圖。

　　在汽車檢具的(de)設計中，檢具體的(de)設計建模是關鍵，它直接影響到汽車檢具能否精确的(de)檢測工件質量。由于車身覆蓋件以自(zì)由曲面為(wèi)主的(de)特點，“實物反求”是目前建模的(de)通用方法。反求即依據已經存在的(de)工件或實物原型，用激光掃描儀進行(xíng)數據采集，并經過數據處理(lǐ)、三維重構等過程，構造具有(yǒu)具體形狀結構的(de)原型模型的(de)方法。我們用激光掃描儀對标準的(de)工件表面進行(xíng)掃略，采集到以點雲為(wèi)主的(de)工件表面特征信息，将點坐标轉換到車身坐标下，用surfacer軟件處理(lǐ)點信息，得到工件表面曲面的(de)特征曲線，從而生成最終的(de)自(zì)由曲面模型;同時可(kě)以通過點雲到曲面的(de)最大最小距離(lí)來檢測所生成的(de)原形模型。應注意的(de)是，此時所得到的(de)模型是沒有(yǒu)厚度的(de)片體模型，要根據掃描儀掃略的(de)表面分清該模型為(wèi)工件的(de)內(nèi)或外表面，這對于汽車檢具的(de)檢具體的(de)設計尤為(wèi)重要。

　　為(wèi)實現汽車檢具對工件自(zì)由曲面的(de)檢測，一(yī)般使檢具體的(de)表面與工件內(nèi)表面保持2-3mm左右的(de)常數間隙，數控加工機(jī)床能按照所設計的(de)型面數模達到較高(gāo)精度的(de)要求，實際檢測時通過汽車檢具型面配合專用的(de)量具往複移動即可(kě)測量出工件曲面的(de)偏差。工件外輪廓的(de)檢測方法主要有(yǒu)兩種，設計所對應的(de)汽車檢具時：①檢具體表面沿工件外輪廓切向向外延伸20mm左右;②沿工件外輪廓法向方向向下延伸20mm左右。在通用的(de)CAD軟件(如(rú)UG)中，将工件表面向內(nèi)offset2-3mm的(de)距離(lí)(如(rú)果所生成的(de)工件模型為(wèi)外表面，在作offset時還要加上工件的(de)厚度)，接着把該曲面沿其輪廓的(de)切向或法向延伸20mm，得到檢具體的(de)檢測表面，再向基準面拉伸一(yī)定距離(lí)即是汽車檢具的(de)檢具體模型。由于車身覆蓋件較為(wèi)複雜，在生成檢具體檢測表面時大多需要上述兩種方法的(de)結合，而對于一(yī)些特殊的(de)型面，這一(yī)點仍然難以實現。圖1所示為(wèi)複雜型面處理(lǐ)的(de)示意圖。圖中內(nèi)引擎支座的(de)工件表面在1，2兩處明顯産生自(zì)相交和(hé)幹涉，為(wèi)了保證工件的(de)主要輪廓得到檢測，犧牲了具有(yǒu)垂直高(gāo)度差的(de)轉角處的(de)檢測，生成如(rú)圖所示的(de)檢具體表面，最後在檢具體表面沿工件輪廓和(hé)間隔3mm雙劃線，以方便檢測工件輪廓。當然，在汽車檢具(尤其是檢具體)的(de)設計中還會碰到很多類似的(de)問題，都需要對汽車檢具原理(lǐ)的(de)滲透理(lǐ)解和(hé)經驗進行(xíng)處理(lǐ)。

　　圖1 複雜型面的(de)處理(lǐ)

　　(二)汽車檢具設計之：斷面樣闆的(de)設計建模

　　對工件關鍵型面的(de)檢測一(yī)般通過斷面樣闆來實現，汽車檢具的(de)斷面樣闆分為(wèi)旋轉式和(hé)插入式兩種，當斷面樣闆的(de)跨度超過300mm時，為(wèi)保證垂直方向的(de)檢測精度，通常将其設計為(wèi)插入式。檢具體表面檢測的(de)是工件的(de)內(nèi)表面，斷面樣闆則橫跨在工件外表面上，用來檢測關鍵截面的(de)外表面，一(yī)般其工作表面距離(lí)工件外表面2-3mm，其建模方法與檢具體表面類似。斷面樣闆的(de)闆體材料一(yī)般為(wèi)鋼或鋁等金屬，工作表面部分可(kě)用鋁或樹脂等制成。複雜形面的(de)斷面樣闆在旋轉或插入時會産生幹涉，實際設計中可(kě)以将其分段處理(lǐ)，如(rú)圖2所示。

　　圖2 斷面樣闆的(de)分段處理(lǐ)

　　若設置成插入式斷面樣闆，則與工件定位銷發生幹涉;若設置成單一(yī)旋轉式，由于工件本身多折面性，造成與檢具體或工件發生幹涉，将其設計成兩塊獨立旋轉式斷面樣闆，即可(kě)滿足全面檢測的(de)要求。

　　(三)汽車檢具設計之：工件的(de)定位和(hé)夾緊

　　工件正确合理(lǐ)的(de)定位是準确測量的(de)基礎。車身覆蓋件在汽車檢具上的(de)定位方式主要由定位孔和(hé)夾頭夾緊定位或用永久磁鐵夾緊配合完成。随着汽車檢具在車身制造中的(de)廣泛應用，杠杆式活動夾頭和(hé)永久磁鐵均有(yǒu)系列化産品選購，活動夾頭還配置有(yǒu)不同型式和(hé)尺寸的(de)支架或托架。大多數的(de)車身覆蓋件都有(yǒu)主、副兩定位孔，主定位銷一(yī)般為(wèi)圓柱銷(圓孔)或菱形銷(腰孔)，副定位銷為(wèi)圓錐銷或菱形塞銷。設計汽車檢具時，在檢具體上的(de)定位孔位置打孔(以放入定位銷襯套為(wèi)準)，并給出定位孔的(de)車身坐标。同時，在工件剛性較好且分布合理(lǐ)的(de)位置布置定位墊片和(hé)活動夾頭，以保證工件的(de)牢固定位,設計時要盡量減少夾緊點數量，保證活動夾頭工作時不與其它部件産生幹涉，并考慮到工人的(de)操作方便，最終給出定位墊片上表面中心的(de)車身坐标。

　　圖3 利用夾頭限制工件自(zì)由度

　　對于隻有(yǒu)一(yī)個定位孔的(de)工件，由于主定位孔隻能限制兩個自(zì)由度，所以定位墊片也起到限制工件自(zì)由度的(de)作用，以防止工件繞主定位銷旋轉(見圖3)。

　　(四)汽車檢具設計之：底闆總成的(de)設計

　　在檢具體上表面沿基準面法線方向拉伸一(yī)定的(de)距離(lí)，使其最低(dī)點大于150mm的(de)厚度，以保證檢具體有(yǒu)足夠的(de)強度，同時盡量讓檢具體底面，即底闆總成的(de)上表面(基面)，在車身坐标系的(de)整數位置上。檢具體底闆總成一(yī)般由基闆、槽鋼(必要時在中間加工字鋼)、定位塊和(hé)萬向輪組成，當基闆與檢具體固定好後，其它部件即可(kě)根據實際的(de)情況選用标準型号。

　　(五)汽車檢具設計之：孔的(de)檢測

　　車身沖壓件中對許多重要的(de)孔和(hé)翻邊等需要單獨檢測。在汽車檢具的(de)設計中通常在檢具體上表面加上1mm左右厚的(de)凸台，凸台的(de)中心與工件孔中心在同一(yī)軸線上，直徑比孔徑大5mm，并在凸台上采用雙劃線方式檢測(見圖4)。當被測孔的(de)精度要求比較高(gāo)時，采用定位孔的(de)方式用塞規和(hé)襯套檢測。

　　圖4 孔的(de)檢測方法

　　京科(kē)結語

　　以上就是北(běi)京京科(kē)興業科(kē)技發展有(yǒu)限公司汽車檢具設計的(de)一(yī)般步驟，需要注意的(de)是：在車身大型覆蓋件中，由于這類汽車檢具的(de)形狀複雜、體積龐大、制作成本較高(gāo)、檢測對象單一(yī)、柔性差，難以快速獲得大量的(de)準确信息，已逐步被先進的(de)自(zì)動化檢測手段(如(rú)在線檢測系統)所取代，但對于大批量生産的(de)小型沖壓件的(de)檢測，目前我國(guó)汽車生産廠家仍主要依靠這類汽車檢具。京科(kē)公司緻力于為(wèi)客戶新産品的(de)設計研發提供縮短(duǎn)周期、節約成本的(de)驗證和(hé)試制解決方案，堅持為(wèi)客戶提供10分優質的(de)産品，100%貼心的(de)服務，并為(wèi)成為(wèi)客戶信賴、員工自(zì)豪、受人尊重的(de)國(guó)際一(yī)流企業而不懈努力!