在檢具設(shè)計(jì)中使用定位銷

治具定位銷的設(shè)計(jì)與應(yīng)用張xx（長(zhǎng)安輕型車研發(fā)中心，保定2016.07.20)摘要：以兩個(gè)銷釘在一側(cè)的定位方法為例。從淺到深的實(shí)際遇到的問題，對(duì)檢查工具定位銷的設(shè)計(jì)和應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，包括檢查工具定位銷的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)原理，尺寸設(shè)定和改進(jìn)措施。提出了不同的措施，該方法的定位銷形式解決了檢驗(yàn)工具的設(shè)計(jì)檢具設(shè)計(jì)，制造和應(yīng)用中可能遇到的問題，并指導(dǎo)了檢驗(yàn)工具的實(shí)際應(yīng)用。用于評(píng)估零件尺寸精度的設(shè)備，必須根據(jù)零件數(shù)據(jù)對(duì)檢測(cè)工具的輪廓進(jìn)行銑削和加工，以反映所有零件的尺寸。零件的參數(shù)以及零件用于數(shù)據(jù)測(cè)量的重要功能尺寸。本文主要涉及車身鈑金零件檢具設(shè)計(jì)，其定位選擇基于定位原理。定位銷是鈑金檢查工具中最重要的機(jī)械組件。在鈑金零件的生產(chǎn)過程中，將鈑金通過模具進(jìn)行沖壓以形成單件。單件通過固定裝置焊接形成一個(gè)組件。最后的組成是車身焊接組件。在生產(chǎn)過程中，保證生產(chǎn)和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，以減少定位誤差，并確保產(chǎn)品準(zhǔn)確性。檢驗(yàn)工具是一種特殊的檢驗(yàn)設(shè)備，用于測(cè)量和評(píng)估零件的尺寸精度。為了確保在制造過程中可以有效，準(zhǔn)確和快速地檢查零件的精度，必須為檢查工具設(shè)計(jì)可靠的定位銷。在檢查工具的定位中，最常用的定位方法是一側(cè)使用兩個(gè)銷釘，另一側(cè)使用兩個(gè)銷釘?shù)脑O(shè)計(jì)原理。定位銷的設(shè)計(jì)對(duì)于準(zhǔn)確，快速地檢查產(chǎn)品信息，確保零件生產(chǎn)的質(zhì)量并降低生產(chǎn)成本具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

定位銷分為標(biāo)準(zhǔn)定位銷和非標(biāo)準(zhǔn)定位銷，通常使用標(biāo)準(zhǔn)定位銷。定位銷通常使用一側(cè)兩銷的定位方法。定位銷通常使用定位銷的組合，其中一個(gè)4位銷限制了零件平行于主參考平面的平移，兩個(gè)兩個(gè)自由度，而一個(gè)2位銷限制了零件繞著零件的旋轉(zhuǎn)。 4位針腳。如圖1所示，主定位孔H通常為圓孔檢具設(shè)計(jì)，四位置銷（主定位銷）采用圓形銷以限制沿圖1方向的平移。圓孔中的2位定位銷（第二定位銷）使用菱形銷；當(dāng)副定位孔是長(zhǎng)圓形孔時(shí)，二位定位銷（副定位銷）使用圓形銷控制XY平面上的旋轉(zhuǎn)。兩個(gè)銷可以對(duì)角或相鄰排列。但是，兩個(gè)銷釘之間的檢查工具應(yīng)不少于零件尺寸的三分之二。當(dāng)面對(duì)剛度較弱的零件和較大零件時(shí)，需要一個(gè)主定位銷和多個(gè)輔助定位銷，例如一塊地板和側(cè)壁外板。檢查工具定位銷的設(shè)計(jì)要求如圖2所示。檢查工具有三種定位銷。圓柱狀定位銷通常用作控制銷方向的4位置銷或2位置銷，菱形銷用作2位置銷。需要同時(shí)壓縮定位銷時(shí)使用定型銷。定位銷在量規(guī)的定位中起非常好的作用。在設(shè)計(jì)時(shí)，定位銷仍需要滿足以下要求。一種?？刹僮餍浴Ｔ跍y(cè)試過程中，操作員握住檢查工具的一部分。此處的橫截面通常是規(guī)則的多面體，或?qū)⑵渌卣鲬?yīng)用于手柄，以增加操作過程中手與銷之間的摩擦力并簡(jiǎn)化操作。

此外，手柄的頭部通常是擰緊并固定的。圓柱形定位銷圓錐形定位銷金剛石定位銷圖2定位銷結(jié)構(gòu)示意圖連接線束以固定固定裝置的底板，以防止丟失。下部大斜切以防止人身傷害。對(duì)于可拆卸手柄，必須在手柄的尺寸和相應(yīng)直徑上標(biāo)出手柄的位置。 b。定位性。定位銷通常是階梯銷。上部與零件配合以限制零件的自由度，以確保零件相對(duì)于定位銷的位置，下部與定位銷套筒匹配，以確保定位銷相對(duì)于主體的位置夾具。從而使零件相對(duì)于量具的主體定位。 C。方向。固定定位銷后，為了確保零件與定位銷的平滑配合，應(yīng)使用錐形表面引導(dǎo)導(dǎo)向部分和定位部分之間的臺(tái)階。但必須確保有效定位長(zhǎng)度大于5mm。并且，當(dāng)定位部分比使用菱形銷的部分的表面高至少5mm時(shí)，引導(dǎo)部分不能設(shè)計(jì)為圓柱形，并且需要防旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)。除上述內(nèi)容外，定位銷仍需要確保足夠的硬度，耐磨性和耐腐蝕性。為了確保這一需求，通常需要對(duì)定位銷進(jìn)行熱處理。重定位銷在有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)硬化。硬度取決于定位銷所使用的材料和熱處理方法。通常，要求硬度大于HRC58。例如，在長(zhǎng)安的一個(gè)項(xiàng)目檢具設(shè)計(jì)中，定位銷的材料是Cr12Mov。處理過程要求：HRC55-60，表面處理：硬鉻鍍層。 ，保證期限是在最終接受檢查工具后的一年內(nèi)。

3.定位銷尺寸設(shè)計(jì)選擇定位銷類型后，必須完成定位銷尺寸和公差計(jì)算。公差帶如圖所示。銷釘定位部分的有效尺寸：銷釘直徑（d）=零件孔直徑（D）-位置公差；該示例的有效大小為φ16。在圖中所示的公差區(qū)域中，沖模的連續(xù)磨損將導(dǎo)致在零件的沖壓生產(chǎn)過程中沖模直徑不斷減小。為了減少?zèng)_頭更換的頻率，將沖頭直徑選擇為16.1。為了確保方便地取放零件并將其放置在固定裝置中，銷的直徑通常選擇為φ15.9。因此，在加工時(shí)，檢查工具的定位銷的尺寸需要在兩者之間，并且公差值被選擇為下偏差值，這在工業(yè)上是普遍的。定位孔的定位精度：0.05mm。經(jīng)過多年的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤和驗(yàn)證，零件的定位沒有問題。4.檢查夾具定位銷故障模式如果由于材料變化和磨損而長(zhǎng)時(shí)間使用檢查夾具，則檢查夾具的定位銷可能會(huì)失效。一種。 4引腳故障模式。位置定位銷故障意味著檢查工具中定位銷的匹配位置與零件中的圓孔不同心，并且零件由于不均勻的力而發(fā)生位移，從而使零件的位置偏離理論位置如圖3所示。結(jié)果，零件檢查信息中出現(xiàn)錯(cuò)誤。這種故障模式的原因可能是定位銷的磨損，定位銷套筒的松動(dòng)，零件的較大加工誤差以及由于在檢查工具中焊接而導(dǎo)致的檢查工具損壞。三位置定位銷的故障模式b.2定位故障的故障模式定位銷的定位故障是指定位銷在夾具中與零件上的圓孔（或長(zhǎng)條形孔）的匹配位置不是同心的，零件由于受力不均勻而發(fā)生位移，并且零件位置偏離了理論位置，如圖3所示。

因此，零件檢查信息中發(fā)生錯(cuò)誤。出現(xiàn)這種故障模式的原因可能是定位銷磨損，定位銷設(shè)置零件定位孔檢查工具，定位銷檢查工具，定位銷零件定位孔松動(dòng)，零件加工誤差大以及檢查工具中的焊接等。因工作而損壞檢查工具。對(duì)于菱形2位銷，可能是由于銷的長(zhǎng)軸偏斜引起的。圖4無(wú)故障故障故障故障模式5.故障模式的預(yù)防措施分析上述故障模式，主要原因是加工錯(cuò)誤，磨損和操作損壞。避免措施如下：銷釘套筒和檢查工具主體上表面之間的間隙保證為3mm，以防止在使用檢查工具期間銷釘套筒發(fā)生碰撞。 b。確保檢查工具的存放環(huán)境，避免因惡劣的環(huán)境或劇烈變化而損壞檢查工具。 C。加強(qiáng)銷套筒和量規(guī)主體之間的連接強(qiáng)度以及銷套筒本身的表面硬度。 d。規(guī)范操作方法，避免野蠻生產(chǎn)。 e。定位銷采用雙頭銷。如果定位銷不能順利插入，請(qǐng)使用標(biāo)記銷確定零件的狀態(tài)。6.其他類型的定位銷菱形固定定位銷固定在量規(guī)主體上，主要在2個(gè)定位孔是雙層板且不能使用時(shí)使用。如圖6所示。其他類型的定位銷b。定位壓縮銷與銷套一起使用。當(dāng)S面和定位孔位于同一位置時(shí)，可以使用它。它可以執(zhí)行2位定位，同時(shí)確保緊緊壓緊零件并將其安裝到S面上。 C。圓柱鎖緊定位銷與螺紋套筒配合使用。在擰緊定位模擬螺栓時(shí)需要使用它們，并且在檢查夾具中需要專用工具。

例如，模擬鉸鏈安裝點(diǎn)。當(dāng)需要定位孔來檢測(cè)表面輪廓時(shí)可以使用它，以避免檢測(cè)機(jī)構(gòu)和定位銷之間的干擾。7.結(jié)束語(yǔ)定位銷的設(shè)計(jì)不僅應(yīng)考慮其功能多樣性，還應(yīng)考慮其加工精度要求。為了滿足檢測(cè)精度，必須最小化定位孔和定位銷之間的間隙，甚至沒有間隙。為了滿足加工精度并降低零件成本，必須使定位孔與定位銷之間的距離保持一致。只有綜合考慮以上因素，才能設(shè)計(jì)出合理的檢查工具定位。由于定位銷的磨損，銷套筒的松動(dòng)，雜物的夾雜以及加工精度的低下，檢查工具將無(wú)法檢測(cè)并影響正常生產(chǎn)。在以后的工作中，只能設(shè)計(jì)更合理，更可靠的定位銷，以確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行。