检具基础知识培训教材教育

1、Qufine Problem问题描述问题描述:引言引言 车身的外饰件、内饰件、外观表面冲压件总称车身车身的外饰件、内饰件、外观表面冲压件总称车身 覆盖件，覆盖件的制造质量直接影响到整车的外观造型，覆盖件，覆盖件的制造质量直接影响到整车的外观造型，所以其质量检测必不可少。国内汽车行业主要运用检具所以其质量检测必不可少。国内汽车行业主要运用检具作为主要的检测手段。随着轿车和客车工业的飞速发展，作为主要的检测手段。随着轿车和客车工业的飞速发展，检具在国内汽车行业的应用相当广泛。国家经贸委已将检具在国内汽车行业的应用相当广泛。国家经贸委已将检具的生产能力列在车辆企业生产条件考核程序中，因检具的生产能力

2、列在车辆企业生产条件考核程序中，因此设计和制造出操作方便，检出率高的专用检具，成为此设计和制造出操作方便，检出率高的专用检具，成为许多汽车零部件生产厂急待解决的问题。许多汽车零部件生产厂急待解决的问题。 检具的定义和类型检具的定义和类型 检具的结构检具的结构 检具的基本知识检具的基本知识 检具的其他注意事项检具的其他注意事项 检具使用过程中一些常见的问题检具使用过程中一些常见的问题 检具的管理检具的管理p检具（检具（CHECKING FIXTURE） 1.1 检验夹具检验夹具 检具夹具是指零件在加工制造过程中在生产线上专用（尺寸） 检测工装（简称检具），夹具不但具有定量功能同时具有定性功能（非

3、机械加工零件所使用检具同时具备测量支架功能）。 1.2 测量支架测量支架 测量支架多用于零件在三坐标测量过程中起辅助定位支撑作用，在设计定位支撑时与图纸RPS点定位原则相一致 1.3 检具的类型检具的类型 型面型 打表型 单一型 复合型 面差规，间隙规面差规，间隙规片状塞尺片状塞尺游标卡尺游标卡尺止规，通规止规，通规百分表百分表常用工具常用工具辅助测辅助测量工具量工具支撑零件支撑零件基准块基准块检具底板检具底板p检具设计的一些基本知识检具设计的一些基本知识3.1 设计原则设计原则 根据零件图纸技术条件及使用功能要求，确定零件的根据零件图纸技术条件及使用功能要求，确定零件的被测要素，定位要素，汽

4、车的装配功能要素。检具设计时被测要素，定位要素，汽车的装配功能要素。检具设计时其测量功能，定位原则应满足图纸测量技术要求，从而保其测量功能，定位原则应满足图纸测量技术要求，从而保证加工制造；测量评定基准的一致性。证加工制造；测量评定基准的一致性。3.2 设计依据设计依据 根据主机厂设计提供的图纸和根据主机厂设计提供的图纸和CAD模型，如果模型，如果CAD数据和图纸数据相冲突时，原则上是以图纸为准。数据和图纸数据相冲突时，原则上是以图纸为准。 3.3 检具底板 3.3.1 检具在设计过程中需要有测量基准（孔，球，轴，面），基准坐标系方向与汽车整车坐标系方向是一致的。底板上检具的测量基准应最大范围

5、的覆盖整个底板，测量基准的坐标值应在底板上明示。3.3.2 3.3.2 检具底板上需划上红色格栅线，大型零件每隔检具底板上需划上红色格栅线，大型零件每隔100100或或200mm200mm刻线，刻线，小型零件每隔小型零件每隔5050或或100mm100mm刻线，线宽深刻线，线宽深0.2mm0.2mm，并在相应的划线上标注，并在相应的划线上标注车身坐标值。车身坐标值。3.3.3 3.3.3 检具底板的规格检具底板的规格 （详细数据可参考下表格）（详细数据可参考下表格） 底板台面大于底板台面大于 2000 mm 2000 mm 2000mm 2000mm 时采用双层基板焊接，可时采用双层基板焊接，

6、可采用槽钢、钢板（上层钢板采用槽钢、钢板（上层钢板20mm20mm）焊接结构。）焊接结构。 底板台面大于底板台面大于 1000 mm 1000 mm 1000mm 1000mm 时可以采用槽钢或方钢时可以采用槽钢或方钢焊接结构、钢板（上层钢板焊接结构、钢板（上层钢板10mm10mm）。）。 底座台面小于底座台面小于1000mm 1000mm 1000mm 1000mm 时，可以采用铝板结构。时，可以采用铝板结构。3.3.4 3.3.4 检具底板的材料检具底板的材料 钢材或铝板钢材或铝板3.4 检具基准检具基准 3.4.1 检具的定位要素需遵循检具的定位要素需遵循RPS（3-2-1）原则）原则，

7、如果，如果RPS点数多于点数多于6点时多为易变形类零件，设计时需考虑辅助定位点。点时多为易变形类零件，设计时需考虑辅助定位点。 RPS（3-2-1）原则可以理解为六点定位原理：在检具中，用合理的分布）原则可以理解为六点定位原理：在检具中，用合理的分布与零件接触的六个支承点来限制零部件六个自由度的规则，称为六点定位原理与零件接触的六个支承点来限制零部件六个自由度的规则，称为六点定位原理ZXYZXYAEDBCF零件在空间的六个自由度六点定位支承点的分布示例3.4.2 检具定位的注意事项检具定位的注意事项 1 欠定位欠定位 我们把必须限制的自由度未被加以限制的情况，称为我们把必须限制的自由度未被加以

8、限制的情况，称为欠定位，当定位支承点少于必须限制自由度的数量时，就不能满足要欠定位，当定位支承点少于必须限制自由度的数量时，就不能满足要求。求。 2 过定位过定位 定位支承点的数量超过应限制自由度数量的现象，称定位支承点的数量超过应限制自由度数量的现象，称为过定位。产生的原因是检具上的定位原件重复限制零件的的同一个为过定位。产生的原因是检具上的定位原件重复限制零件的的同一个或几个自由度。或几个自由度。 ZXYAEDBCF支承点的错误布置由此可见检具上的六个支承点在空间直角坐标系中，必须按由此可见检具上的六个支承点在空间直角坐标系中，必须按“3、2、1”的规律分布。的规律分布。5的圆柱，控制的圆

9、柱，控制X、Y、Z三个方三个方向向6的圆柱，控制的圆柱，控制X方向方向56的腰圆柱，控的腰圆柱，控制制X、Z两个方向两个方向3.4.3 检具定位的其他要求检具定位的其他要求 1. 定位基准型面材质性能不低于定位基准型面材质性能不低于45#钢，定位型面须淬火处理，钢，定位型面须淬火处理，热热 处理硬度处理硬度HRC4045，表面发黑或镀铬。，表面发黑或镀铬。 2. 原则上检具上要有二个定位销定位，若原则上检具上要有二个定位销定位，若2个个RPS定位孔都为圆定位孔都为圆 孔，用一个圆柱销，一个腰圆销或菱形销；定位销外径的公称尺寸为孔，用一个圆柱销，一个腰圆销或菱形销；定位销外径的公称尺寸为 部件的

10、孔径公称尺寸，公差为部件的孔径公称尺寸，公差为0-0.02mm 。 3. 定位面接触表面粗糙度为定位面接触表面粗糙度为 Ra1.6 ，非接触表面粗糙度为，非接触表面粗糙度为 Ra3.2 ，定位销加工表面粗糙度为，定位销加工表面粗糙度为Ra0.8 。3.5 检具功能块检具功能块 3.5.1 根据根据CAD数据确定被测轮廓面、延其矢量方向平移数据确定被测轮廓面、延其矢量方向平移3mm或或5mm形成新的检具测量模块形成新的检具测量模块(间隙间隙) ，外轮廓面，外轮廓面(周边轮廓面周边轮廓面)与理论轮廓面设计与理论轮廓面设计重合重合(面差面差)。 3.5.2 在功能表面上对检测位置刻线并做标识，要标明

11、间隙和面差的理在功能表面上对检测位置刻线并做标识，要标明间隙和面差的理论数值，要求表示清晰，不易脱落。论数值，要求表示清晰，不易脱落。 标识 3.5.3 检具测量块可采用铝合金或树脂材料检具测量块可采用铝合金或树脂材料 3.5.4 检具功能块，检查面粗糙度检具功能块，检查面粗糙度Ra1.6 。 3.5.5 检具型面若为树脂，与检具构架联接要牢固。检具型面若为树脂，与检具构架联接要牢固。3.6 检具的支撑部件检具的支撑部件 3.6.1 支撑部件：用来支撑检测功能块、定位基准块及检测基准块的支撑部件：用来支撑检测功能块、定位基准块及检测基准块的装置称为支撑部件。装置称为支撑部件。 3.6.2 支撑

12、架材质为不低于支撑架材质为不低于20#钢钢, 结构形式可以为铸件或铝合金，所结构形式可以为铸件或铝合金，所用材料必须消除应力用材料必须消除应力,确保有足够的刚度和强度。确保有足够的刚度和强度。 3.6.3 支撑架配合面粗糙度为支撑架配合面粗糙度为 Ra1.6 (m)。 3.6.4 支撑座及底板厚度应支撑座及底板厚度应10mm，当支撑座高度，当支撑座高度150mm时则应时则应增加料厚，高度在增加料厚，高度在150-300mm时可通过增加加强筋增强支撑座刚性。具时可通过增加加强筋增强支撑座刚性。具备互换功能和经常拆卸的功能块与支撑座之间的定位采用锥销定位和备互换功能和经常拆卸的功能块与支撑座之间的

13、定位采用锥销定位和限位销（限位面）双重定位。限位销（限位面）双重定位。3.7检具的标识检具的标识3.7.1 代号的标识：代号的标识： 整车格栅线坐标值及测量基准坐标值标注在格栅线的一侧；整车格栅线坐标值及测量基准坐标值标注在格栅线的一侧； 定位基准的代号标注在定位面的周围检具体上定位基准的代号标注在定位面的周围检具体上； 定位销、定位基准以及锁紧销的代号标注在本体上定位销、定位基准以及锁紧销的代号标注在本体上； 功能块的间隙面差理论值标注在检具体上；功能块的间隙面差理论值标注在检具体上；3.7.2 颜色的标识：颜色的标识： 定位基准：定位基准：全部为黑色全部为黑色； 格栅线红色；格栅线红色；

14、检具的所有非检测用表面都漆成适中的蓝色检具的所有非检测用表面都漆成适中的蓝色；p检具的其他注意事项检具的其他注意事项4.1 检具的测量方法检具的测量方法 4.1.1 定性测量方法定性测量方法 一般会采用止通规测量或测销测量，即一般会采用止通规测量或测销测量，即检具相对零件位置所加工的检测面或测量孔，量具能通过被检检具相对零件位置所加工的检测面或测量孔，量具能通过被检测要素视为合格，反之不合格。测要素视为合格，反之不合格。 4.1.2 定量测量方法定量测量方法 把零件安装在检具上，当通过被测要把零件安装在检具上，当通过被测要素位置，百分表上显示零件误差值。设计时考虑校准基准，使素位置，百分表上显

15、示零件误差值。设计时考虑校准基准，使百分表能够校准为百分表能够校准为“零零”。 4.2 检具的夹紧装置检具的夹紧装置 夹紧点必须设置在夹紧点必须设置在RPS定位点上，夹紧方向垂直零件定位点上，夹紧方向垂直零件表面，夹紧力不大于表面，夹紧力不大于5KG，不允许有强制夹紧现象。，不允许有强制夹紧现象。4.3 检具的制作精度检具的制作精度 基准面平面度基准面平面度 0.05/1000*1000 检具的定位基准检具的定位基准 0.100mm 检具的所有孔销直径检具的所有孔销直径 0.050mm 检具的重要型面检具的重要型面 0.150mm 检具的辅助型面检具的辅助型面 0.200mm 检具的检测刀片检

16、具的检测刀片 0.200mm p检具在使用过程中常见的一些问题检具在使用过程中常见的一些问题 5.1 检具的定位基准与产品基准不符，包括尺寸；检具的定位基准与产品基准不符，包括尺寸； 5.2 检具的检测基准面宽度不够，测量工具定位不稳；检具的检测基准面宽度不够，测量工具定位不稳； 5.3 夹紧器角度不垂直于零件表面，零件定位不稳；夹紧器角度不垂直于零件表面，零件定位不稳； 5.4 锁紧销经常被互换，没有固定在检具上；锁紧销经常被互换，没有固定在检具上； 5.5 测量点标识不清晰；测量点标识不清晰； 5.6 测量销与定位轴套间隙大或配合面小，导致检测数测量销与定位轴套间隙大或配合面小，导致检测数 据不准确；据不准确； p检具的管理检具的管理检具应摆放在检具区内，既要方便日常的检测工作，检具应摆放在检具区内，既要方便日常的检测工作，又要防火、防潮、防灰尘；