【货箱后挡板内板检具设计（论文）7000字】

PAGE货箱后挡板内板检具设计目录TOC\o"1-3"\h\u11137货箱后挡板内板检具设计 125387摘要： 125070Abstract: 2116191绪论 3276361.1设计背景 38981.2选题的意义与目的 3231771.3研究的内容 4302202检具的分类与设计规范 452912.1检具分类 4113992.2检具的设计基本规范 4297543货箱后挡板内板结构要求 4286644检具设计 4169384.1基准的选择 43854.2底板设计 5202634.3底座设计 5314624.4检测装置设计 5211244.5定位装置 6123584.6夹紧装置 7188405总结 71163参考文献 828248附录 97134附录1货箱后挡板内板检具零件图 96535附录2货箱后挡板内板检具零件二维图 10PAGE1货箱后挡板内板检具设计摘要：本课题设计的技术研究主要是为了有效解决当前现有的各种货箱后汽车挡板检具内板成形检具模型检测工艺精度低等这个问题,采用了二维UG型的模型和新建立的计算方法,设计了内板检具的三维内板模型,对如何解决检测精度低的这个问题,本研究课题从内板检具的制造工艺技术特点角度出发,结合内板检具工艺是一种用于工业检验汽车冲压件检具是否质量合格的一种特殊检验工具,简述了当前检具工艺技术应用发展的基本状况,对各种检具的基本结构和使用功能特点进行了比较分析,结合了后汽车模具内板检具工艺制造的整体工程实际,设计了各种货箱后汽车挡板检具内板模型检具的整体制造过程工艺设计方案并对其进行分析比较后经验证可以确定了最佳检具工艺设计方案。拟定了其整体数控刀具加工制造工艺,确定了合理的数控制造工艺策略(数控刀具及其他相关制造工艺控制参数可以选用),综合充分运用了UG加工软件的CAD/CAM加工功能,并完成了数控检具部件本体的整套数控控制加工工艺程序的设计编制,并对其进行了数控仿真机的检验,验证了其的数控加工程序。使得冲压性能的检测更加的实时,检测零部件产品的检测位置度,平面度更精确,对更合格的产品检测做出了贡献。关键词：UG；检具；数控加工；仿真1绪论1.1设计背景在目前我国一般都可以采用专用的质量检具设备来对重要的小型专用冲压机械配件产品进行质量检测,从而达到控制工序制作的配件产品质量有所保障。目前国内使用较多的检具还有一种基于装配式的自主模型的质量检具,这种普遍广泛使用的对于传统模型检具一般只需要针对一项参数检验,多数作为工人手工操作,工作效率不高。随着现代科技的不断进步,机械制造业的技术也快速进步发展,传统的机械检具及质量检测用机械夹具已开始显现出诸多的不足,不具备实时监控整个生产线上正常运行设备情况的必要能力。因此在各类大型金属焊接件的加工检测及焊接测量工具应用中,传统自动检具将渐渐开始失去市场主导地位,未来的自动检具机将是朝着高精度的三轴四坐标自动测量机及专用支架自动检具机的方向快速发展ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Billsus</Author><Year>2000</Year><RecNum>1039</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[4,5]</style></DisplayText><record><rec-number>1039</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224237">1039</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Billsus,Daniel</author><author>Pazzani,MichaelJ</author></authors></contributors><titles><title>Usermodelingforadaptivenewsaccess</title><secondary-title>Usermodelinganduser-adaptedinteraction</secondary-title></titles><periodical><full-title>Usermodelinganduser-adaptedinteraction</full-title></periodical><pages>147-180</pages><volume>10</volume><number>2-3</number><dates><year>2000</year></dates><isbn>0924-1868</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Zhao</Author><Year>2015</Year><RecNum>1040</RecNum><record><rec-number>1040</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224295">1040</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Zhao,Feng</author><author>Yan,Fengwei</author><author>Jin,Hai</author><author>Yang,LaurenceT</author><author>Yu,Chen</author></authors></contributors><titles><title>Personalizedmobilesearchingapproachbasedoncombiningcontent-basedfilteringandcollaborativefiltering</title><secondary-title>IEEESystemsJournal</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEESystemsJournal</full-title></periodical><pages>324-332</pages><volume>11</volume><number>1</number><dates><year>2015</year></dates><isbn>1932-8184</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[1,2]。在一些发达国家中，他们的汽车自动化工业比较成熟，他们相继引进了在线检测的相关仪器，能比较快速的检测出所生产的零件质量是否合格。在我国，别克大众汽车公司在2001年后又引进了另外两套专门用于在线汽车检测仪器设备的车﹐但由于检测技术和质量管理的种种原因始终迟迟未能有效地将其投入使用起来﹐而且由于使用在线汽车检测仪器设备的技术成本和对检测技术水平要求极高之所﹐在目前我国很难普遍广泛应用于小型小款轿车身上轮胎冲压件的在线检测近年来随着目前我国小款轿车及小型客车检测行业的迅速健康发展而使﹐各种小型汽车车侧面板在线检测工具在目前我国小型汽车检测工业中已经得到了广泛的发展应用。国家经贸委已将汽车检测工具的生产能力质量纳入全国汽车配件生产制造企业的主要生产设备条件和质量考核评价程序。因此,设计和开发生产一种操作方便、检测结果精度高的大型专用汽车检测工具已发展成为众多大型汽车配件制造商和企业当前迫切需要研究解决的技术问题ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Geetha</Author><Year>2018</Year><RecNum>1043</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[8]</style></DisplayText><record><rec-number>1043</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224452">1043</key></foreign-keys><ref-typename="ConferenceProceedings">10</ref-type><contributors><authors><author>Geetha,G</author><author>Safa,M</author><author>Fancy,C</author><author>Saranya,D</author></authors></contributors><titles><title>Ahybridapproachusingcollaborativefilteringandcontentbasedfilteringforrecommendersystem</title><secondary-title>JournalofPhysics:ConferenceSeries</secondary-title></titles><pages>012101</pages><volume>1000</volume><number>1</number><dates><year>2018</year></dates><publisher>IOPPublishing</publisher><isbn>1742-6596</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[3]。1.2选题的意义与目的检具卡规是广泛运用在汽车工业生产制造企业中用以控制汽车产品各种长度尺寸(包括例如车体孔径、空间长度尺寸等)的简捷测量工具,提高工业生产工作效率和严格控制产品质量,适用于工业大批量生产的汽车产品,如重型汽车车体零部件,以便于替代其他专业化的测量卡规工具,如光滑塞规、螺纹塞规、外径测量卡规等。他需要有很高的精度，确保检测的准确性。但是它与一般的量具不同，它不能够大批量的生产制造，每一个检具都相对应每个汽车上的零件，检具的设计制造是根据客户需求来设计，具有很强的针对性。这也是检具与众不同的地方。我们不仅要解决客户的种种要求，更要确保检具的精确性，还要有一定的实用性和操作性。货箱后挡板内检具设计的意义是我们要能够快速的检测出货车后挡板的零件合格度,在满足客户需求的时候去减少内部成本的消耗,做到检具好用,价格低廉。因为我们要满足客户的特殊需求,保证检具的精度的同时还能保证良好的操作性,实用性[4]。对于客户的要求，要尽量让客户满意，其次要降低其成本损失，还要确保检具的正常使用，价格较低。检具的功能多种多样，不仅仅能检测零件尺寸，还有测试震动，破坏力配光等ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Geetha</Author><Year>2018</Year><RecNum>1043</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[8]</style></DisplayText><record><rec-number>1043</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224452">1043</key></foreign-keys><ref-typename="ConferenceProceedings">10</ref-type><contributors><authors><author>Geetha,G</author><author>Safa,M</author><author>Fancy,C</author><author>Saranya,D</author></authors></contributors><titles><title>Ahybridapproachusingcollaborativefilteringandcontentbasedfilteringforrecommendersystem</title><secondary-title>JournalofPhysics:ConferenceSeries</secondary-title></titles><pages>012101</pages><volume>1000</volume><number>1</number><dates><year>2018</year></dates><publisher>IOPPublishing</publisher><isbn>1742-6596</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[5,6,7]。1.3研究的内容本课题所研究的是货箱后挡板内板检具的设计,由于货箱后挡板直接关乎的是一个货车的安全性,所以其重要性毋庸置疑。由于其对检具的使用过程精细度设计要求很高,这使得保证检具的前期整体结构设计效果变得至关重要,在检具的前期设计中，其功效是否优良直接就会影响检具使用试验效果和工具检测试验结果,进而直接影响检具工程师对检具问题的准确判断和最终解决工作效率。为了更高效的解决可能发生的问题,本论文则是对检具设计仿真的一种尝试与创新。2检具的分类与设计规范2.1检具分类检具的种类多种多样，大致可分为这四大类，即材质、风格、功能、产品类型。其中材质又可分为铝类检具、铁类检具、木类检具等。根据风格又可分为三大类，其中一类以日产、丰田等日韩两国检具的标准称为日韩检具，它们检具的特点是实用性较强，能比较直观反映出装车效果。另一类为Opencheckfixture，中文名称为开口检具，其作用与一般检具相反，它是用来模拟产品的。最后一类以欧美国家检具的标准称为欧美检具，它的优势是理论性很强，对零件的要求较高。根据产品类型可分为以下几类：车身装饰件、注塑件检具、冲压件检具、机加工检具。最后根据类型来分，可以分为两类。一类为单件检具，顾名思义，其主要检验的是单个零件。其主要工作内容是对产品表面进行检测，并以此来确保产品表面的连续性。另一类为总成检具，根据字面意思，不难看出它是检验组合后的零件，来检测组合后产品的四周零件。2.2检具的设计基本规范检具软件设计的对于汽车模具一般性的要求应该是:1、检具设计应能够具有一个足够的机械刚性;2、应能够具有一个足够的温度稳定性;3、应能够具有一个足够的精度测量工作精度可以保证您的汽车生产质量;4、操作过程应方便化并保证具有足够的精度测量工作效率;5、结构设计应尽量简单便于使用;6、应能够具有良好的整体外观;7、应能够具有一个足够的实用经济性能并保证可以便于进行整车生产成本的合理控制;8、同时检具应能够便于整车计量和精度校准。为了满足测量零件的深度、宽度、长度和高度，在设计中孔、轴直径的测量，采用光滑极限量GB/T1957-2006.在检测零件的内部轮廓与外部形状，零件所标注的几何公差与尺寸公差，都要遵守以下基本原则，即包容原则与最大实体原则，即相应的同轴度、平行度、倾斜度、垂直度等等的功能量规，在国标GB/T8069-1998中的功能量规与ASMEY14.43-2011标准中的检具中[8,9]，都是相同标准，事实上都是用以检验最大实体状况下的尺寸与工差实效边界与轮廓。其最终结果都是为了得到合格的零件，筛选出不合格的零件。3货箱后挡板内板结构要求在设计之初对于后挡板的认知较少时，会觉得后挡板是一个简单的外板，但其实它包含很多细节有很多的设计要求。一个完整的货厢会是一个四四方方的结构，包括很多的侧板还有关键的后挡板最后用来封闭货厢。保证设计后挡板的正常使用是最为重要的。现在后挡板的设计生产在自动化的汽车有广泛应用。

后挡板设计的主要要求包括：后挡板大小，实际的后挡板大小在设计最初需要根据大小不用的进行不同的选择，每个货厢都有自己的尺寸，就会给我们实际生产中带来很多的问题，在确保设计的外挡板大小符合货厢大小，能够实际使用。尽量把设计的后挡板误差控制在误差可控范围内，保证能够正常使用。后挡板厚度车厢板设计也要注意厚度，关于厚度设计从几个方面考虑。第一后挡板要保证与货厢稳定贴合货厢，保证密封性，从而保证货车在行驶时安全，不会因为后挡板脱落造成事故。第二关于后挡板的厚度，厚度选择很重要，太厚不适合，太薄会容易造成事故。在考虑到美观实用的方面就要根据实际情况来确定，承载重物的货厢板厚度要比一般情况不同。第三后挡板的形状，形状设计要合理，切合实际的设计。第四最重要的一点关于后挡板的承载力，货厢都是用来承载运输货物的，那它的承载力就将是一项最重要的指标，合格的承载力才能保证货厢的正常使用。所以在我们设计后挡板时，都要特别关注以上几点，后挡板的设计很大程度上影响到汽车安全使用，不能忽视每个方面，尽量做到完善。4检具设计4.1基准的选择主基准平面尽量选择零件重心的方向，方便稳定的放置零件。主基准平面选择3点或更多的点，在基准的总数尽可能少的前提下，保证零件的稳定，所有主基准必须具备相同的特性选择第二及第三基准平面的顺序选择4方位销作为孔定位，选择2方位销作为槽孔定位，槽孔的方向必与第二基准平面平行选择2个2方位销作为槽孔定位，且2个平行的槽孔必须与第二基准平面平行，另外1个点必须在第三基准平面选择4方位销作为孔定位，另有1点在型面或周边上选择2个点在第二基准平面，另有1个点在第三基准平面。4.2底板设计底板作为安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，表面粗糙度不能过大，底板安装面上有测量基准。因为零件的长宽分别为1362.10mm、509.24mm。且因底板不宜太大，否则会带来操作不便的麻烦。但也不能太小，因为底板还要放置一些标准件、通止规、铭牌等装置，所以设计底板的长宽分别为1750.00mm、850.00mm。还要考虑底板受到温度产生的热应力因素，会破坏底板的尺寸稳定性，然后传递给检具，会直接影响测量的结果。所以底板结构应选择对外力与温度变化不敏感，材料选择不易变形的，底板选用铸铝ZL104。检具在使用过程中发生了碰撞，从而使材料发生振动与变形。以及自身自重的作用下发生变形，所以要具有一定的壁厚，底板厚度选择18.00mm。底板还应刻上100mm的间隔百位线，宽0.5mm深0.5mm。因为底板长宽大于400mm，所以地板倒角为C10，周边棱角为C5。同时底板四周应安装基准块，基准块的材料选用铝合金。4.3底座设计底座上分别设置了专有固定块,立柱，底座的两个立柱分别设置为两段立柱结构,这两底板部分的滚轮连接设置是通过两个螺杆互相连接的,而滚轮连接设置则在两个固定块上,并在两个滚轮上分别设置了专有锁扣,连接杆两端均与滚轮连接块互相连接,检测板通过两个安装块分别设置在两个立柱上,并在两个检测板上分别设置了只有两个检测柱.本检具设计在所述底座的两个立柱及所述底板二的两个立柱上均分别设置了专有应急紧固块,并在紧急加固块上分别设置了固有滚轮连接块,通过手动替换两个长度不同的滚轮连接杆位置来有效调节所述底座连接距离,扩大了操作检具的正常适用范围,降低了检具成本,在底座上的固定块上均分别设置了固有滚轮,便于操作检具的正常移动,提高了现场操作检具人员的正常工作效率ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Geetha</Author><Year>2018</Year><RecNum>1043</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[8]</style></DisplayText><record><rec-number>1043</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224452">1043</key></foreign-keys><ref-typename="ConferenceProceedings">10</ref-type><contributors><authors><author>Geetha,G</author><author>Safa,M</author><author>Fancy,C</author><author>Saranya,D</author></authors></contributors><titles><title>Ahybridapproachusingcollaborativefilteringandcontentbasedfilteringforrecommendersystem</title><secondary-title>JournalofPhysics:ConferenceSeries</secondary-title></titles><pages>012101</pages><volume>1000</volume><number>1</number><dates><year>2018</year></dates><publisher>IOPPublishing</publisher><isbn>1742-6596</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[10,11]。4.4检测装置设计货箱后挡板内板检具通常检测内容有:①检测销和划线销检测产品孔的位置度②检测销或小卡板检测螺柱的位置度③打表检测产品型面轮廓度④模拟块检测产品型面轮廓度⑤卡板检测产品型面轮廓度。对于其他方面的检测如下:1.检测销:检测销检测产品上的孔,一般可以做成固定式和插销式。检测产品上的螺柱可以通过用检测销来检测,还可以通过卡板来检测。2.模拟块:轮罩总成零件一般在焊接面,匹配面处需要做模拟块,然后用止通规或锥度尺来检测此处的轮廓度。轮罩总成检具一般都较高,较复杂。需要用模拟块检测的地方也很多。有很多零件需要做成翻转或滑动结构,因此在排结构的时候一定要注意结构的合理性,要注意有没有干涉,要考虑产品是否能装进去,拆装是否方便。3.卡板:轮罩总成零件一般在焊接面,匹配面处需要做卡板,有些客户检测螺柱也会用卡板。然后用止通规或锥度尺来检测此处的轮廓度或位置度。设计卡板时要注意刀口的宽度为1.5mm或2mm。三维设计时最好不要用倒斜角命令,因为对于型面不是很顺滑的地方,用倒角命令的话,倒出来的刀口会宽度不一,最好用拔模命令来设计ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Geetha</Author><Year>2018</Year><RecNum>1043</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[8]</style></DisplayText><record><rec-number>1043</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="9stzs9dzpepfpxepatvxrtp4saxtdsx9edxx"timestamp="1572224452">1043</key></foreign-keys><ref-typename="ConferenceProceedings">10</ref-type><contributors><authors><author>Geetha,G</author><author>Safa,M</author><author>Fancy,C</author><author>Saranya,D</author></authors></contributors><titles><title>Ahybridapproachusingcollaborativefilteringandcontentbasedfilteringforrecommendersystem</title><secondary-title>JournalofPhysics:ConferenceSeries</secondary-title></titles><pages>012101</pages><volume>1000</volume><number>1</number><dates><year>2018</year></dates><publisher>IOPPublishing</publisher><isbn>1742-6596</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[13]。这样可以使得后挡板内板面轮廓度尽可能的小,从而提高产品的检测精度。4.5定位装置定位元件在使用过程中需要与零件发生接触，产生摩擦，使得定位元件的金属表面产生磨损，所以零件的表面耐磨性要优良一些，从而使定位元件的寿命得到保障，还能使定位精度更加稳定。还有定位元件在日常使用中，受到被测装置重力与夹紧力，为防止定位元件在工作中的变形与损坏，其定位元件要具有一定得强度和刚度。其次，为方便定位元件在日常生产过程中的使用，在结构合理的状态下结构应尽量简单，有利于定位元件的制造，以及在日常使用中便于装配与更换。定位方式：通常采用孔定位，面定位，轮廓定位或以上方式的组合。优先等级依次为孔定位，孔+面定位，孔+轮廓定位，面定位，面+轮廓定位，轮廓定位。定位系统的选择与车型系统必须一致（包括定位孔和定位面）。孔定位：即采用两孔定位，孔+面定位或孔+轮廓定位。主定位（H）为圆锥形定位销（简称圆锥销），副定位（h）为菱形定位销（简称菱形销）。在图纸中要求采用定位销A1。形状为圆形孔的，采用圆柱定位销的A1Z，圆柱销的直径D根据公式推出：D2=额定孔径最大值-0.1mm在零件中有额定圆孔直径为∅11+0.2/0，所以圆柱销直径D2=11.2-0.1=11.1mm，考虑到制造公差0-0.02，推导出D2=11.1-0.02mm。其它的按照上述公式依次推出。形状为长形孔，采用圆柱定位销的A1Z，圆柱定位销的直径D2，根据如下公式推出：D2=额定孔径最大值-0.1在零件中有额定长形孔径为26.0+0.2/0X23.5+0.2/0所以对应圆柱销直径为：D2长度方向=26.2-0.1=18.1mm,推出D2长度方向=26.1-0.02D2宽度方向=23.7-0.1=9.1mm,推出D2长度方向=23.6-0.02其它的按照上述公式依次推出。定位销为锥形销的情况锥形销定位适用于下列情况：（1）根据RPS要求，零件定位孔附件有定位面（2）零件料厚B>1.2mm锥形定位销的计算方法形状为圆形孔，采用锥形定位销，锥形定位销最大圆锥直径D2,根据公式推出：D2=额定孔径最大值+附加余量0.5mm在零件中有额定圆孔径为∅15.0+0.2/0，则相应的圆锥销直径D2=15.2+0.5=15.7mm,考虑到制造公差0/+0.1,所以D2=15.7+0.1/0mm。其它的按照上述公式依次推出。4.6夹紧装置夹紧装置要确保检具上零件的稳定性。检具的夹紧机构与其它的夹紧装置不同，检具的夹紧力比较小，一般小于50N。一般夹紧点的选定是依据产品图纸上的定位要求。夹紧装置中压块选用光面压块标准件。还有压头、固定座、安装支架、导套、导向杆、压紧杆、第一连接臂、第二连接臂、手柄及铰接轴；这些零件根据设计要求选用一些标准件。其中固定座上，应把安装支架固定在固定座上；导套于安装支架相互连接；导向杆其中一端与压紧杆相互相接，而另外一端和第一连接臂的一端铰接并且导向杆需要穿过导套，第一连接臂的另一端和第二连接臂铰接；第二连接臂的一端与安装支架铰接，第二连接臂的另一端与手柄铰接。像这样类型的夹紧装置和零件的表面能够实现有效的夹紧，并且在日常工作中方便夹紧与取放。还能改变夹紧力的大小，通过改变导向杆的有效长度即对调节螺母与压紧杆的操作。5总结本次毕业设计是基于UG的集装箱后挡板内板检测工具的设计。从检具的工艺特点出发，结合检具是检验冲压件是否合格的专用工具这