汽車檢具設(shè)計與制造-檢具的壽命

量具壽命的概念

檢具的壽命是指檢具從開始使用到精度失效的整個生命周期，無法判斷產(chǎn)品是否合格。理想情況下，它在產(chǎn)品開發(fā)周期結(jié)束時結(jié)束。

檢查工具在使用過程中，其零件因磨損或損壞而失效。如果磨損或損壞嚴(yán)重，檢查工具無法修復(fù)和使用，則檢查工具應(yīng)報廢。如果檢具的零件是可以互換的，并且在出現(xiàn)故障后可以及時更換，那么檢具的壽命理論上是無限的。但該檢具長期使用后，其部件逐漸趨于老化，故障概率會大大增加，維修成本增加，不合格部件誤報率增加，影響質(zhì)量。零件的生產(chǎn)。同時，檢具的定期維修將直接影響零件的生產(chǎn)效率。所以，當(dāng)檢具的修理在經(jīng)濟(jì)上不合理時，也應(yīng)考慮報廢。無論外力如何，檢具的設(shè)計壽命一般由其自身的結(jié)構(gòu)、材料和熱處理決定。因此，初期應(yīng)考慮檢具壽命的初衷，在不增加成本的情況下減少設(shè)計缺陷。情況，延長檢具的使用壽命。

檢具失效形式

檢具的失效有四種基本形式：磨損失效、斷裂失效、疲勞失效和塑性變形失效。

1） 穿

作為一種檢測設(shè)備，當(dāng)零件不動時，檢測工具上的功能部件需要移動并調(diào)整相應(yīng)的姿勢或配合其他輔助工具到達(dá)產(chǎn)品的檢測區(qū)域，以達(dá)到有效質(zhì)量。決心。尤其是立方量規(guī)、開放式量規(guī)、功能主模型，以及更多的可拆卸模塊，每次組裝、拆卸和搬運都會對量規(guī)的穩(wěn)定性產(chǎn)生一點影響。

檢查工具在使用過程中，活動部件之間的運動以及手機(jī)與產(chǎn)品的接觸都會引起部件的磨損。檢查工具使用時間越長，磨損量越大，磨損越嚴(yán)重。

磨損的形式包括疲勞磨損、腐蝕磨損和粘著磨損。判斷檢具是否磨損和失效的主要標(biāo)準(zhǔn)是三坐標(biāo)測量。當(dāng)測量報告顯示檢具尺寸超出允許公差范圍時，則宣布檢具無效。檢具磨損頻率最高、對精度影響最大的部件是定位銷、檢測銷、標(biāo)記銷、轉(zhuǎn)動和平移裝置、可拆卸模塊、滑動導(dǎo)軌、燕尾機(jī)構(gòu)、計量機(jī)構(gòu)等。這些部件需要經(jīng)常檢查是日常維護(hù)的重點領(lǐng)域。

2） 疲勞

檢查工具通常以間歇方式工作。頻繁的反復(fù)裝卸使檢具受力部位處于

在交變應(yīng)力的作用下。檢具的一些活動部件，如導(dǎo)軌、滑塊、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等，以及一些自動化程度較高的檢具，配備氣缸、電動機(jī)等，這些活動部件將承載一定量的負(fù)載，這種沖擊力的傳遞會通過其他部件傳遞。量具使用一段時間后，由于交變應(yīng)力的作用，在存在微觀缺陷和應(yīng)力集中的零件表面和內(nèi)部會萌生許多微裂紋。當(dāng)量具繼續(xù)使用時，這些微裂紋會逐漸擴(kuò)大。當(dāng)微裂紋擴(kuò)展到一定程度時，量具零件的承載能力會嚴(yán)重減弱，

3） 塑性變形

當(dāng)檢具零件的載荷使零件的內(nèi)應(yīng)力超過其自身材料的屈服強度時，零件就會發(fā)生塑性變形。常見的塑性變形失效有表面起皺、局部塌陷和工作部位棱角塌陷等。檢具的塑性變形非常嚴(yán)重，輕微的塑性變形不易察覺。如果在運輸、移動或受到外力作用時，檢具的塑性變形會擴(kuò)大。嚴(yán)重時，整個定位系統(tǒng)將處于不平衡狀態(tài)。導(dǎo)致檢查工具失效。一般情況下，支撐件會出現(xiàn)塑性變形，如底板、支架、支撐板等承重基礎(chǔ)件。

4） 休息

檢具在正常運行過程中檢具設(shè)計，由于某種原因突然出現(xiàn)一個大裂紋，甚至裂成幾部分。檢測工具整體或局部區(qū)域立即喪失工作能力的失效形式為斷裂失效。常見的斷裂故障包括開裂。破裂、崩刃、折斷等。在很多情況下，應(yīng)變片的破損部分已經(jīng)受到外力的沖擊，零件不能在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)換能量，從而導(dǎo)致斷裂。作用在零件上的力一般有兩個方向，一個是徑向力，另一個是橫向力。側(cè)向力是目前造成檢具零件破損的主要原因。因此，在使用檢查工具時，盡量避免在應(yīng)力集中的區(qū)域施力。

保證和提高檢具有效使用壽命的方法

1）減少檢具的磨損

檢具磨損的根本原因是零件之間的摩擦。減少這種摩擦或提高檢具的耐磨性的方法是降低檢具的磨損率，增加檢具的有效壽命。有效的方法

1.合理選用檢具材料

材料的耐磨性是決定檢具零件磨損速度的主要因素之一。材料的耐磨性主要由材料的種類和熱處理狀態(tài)決定。在常用的量具材料中，一般來說，要求耐磨的量具零件的硬度，應(yīng)采用淬火或其他熱處理方法來提高。材料越硬，耐磨性越好。

2.提高零件表面質(zhì)量

首先，要提高零件表面的精加工質(zhì)量，零件加工得越精細(xì)，表面粗糙度值越小，磨損速度越慢，使用壽命越長。其次，要盡量避免零件表面材料在加工過程中發(fā)生軟化，防止材料的耐磨性降低。例如，在磨削過程中，如果工藝條件選擇不同，就會發(fā)生磨削燒傷，表面材料的硬度降低，零件的耐磨性大大降低。此外，零件的加工應(yīng)盡量避免割傷和劃傷。這些細(xì)小的裂縫在使用頻率高或環(huán)境惡劣的情況下會慢慢擴(kuò)大，

3.潤滑處理

在生產(chǎn)車間、裝配車間，尤其是焊接車間，一般都有灰塵或細(xì)小顆粒。這些雜質(zhì)會附著在檢具運動部件的表面。如果強行使用檢查工具，顆粒會摩擦零件并導(dǎo)致零件表面損壞。潤滑介質(zhì)可以冷卻摩擦副，清潔和防止污染。檢具的檢查銷、定位銷等相對運動部件應(yīng)經(jīng)常加注潤滑油和防銹油，以降低摩擦系數(shù)，減少部件之間的摩擦阻力。

2) 檢具結(jié)構(gòu)牢固可靠

檢具設(shè)計 在充分考慮受力區(qū)的受力情況，保證薄弱部位有足夠的強度和剛度時，特別是承重部位，一般需要用加強筋進(jìn)行加固。該量具結(jié)構(gòu)牢固可靠，既能承受外載荷的沖擊，保證自身的穩(wěn)定性，又能降低塑性變形的風(fēng)險。我們還需要避免因強度過大造成結(jié)構(gòu)膨脹，以及檢具布局和比例不一致。

3）操作合理規(guī)范檢具設(shè)計，符合規(guī)定

檢具的精度決定了產(chǎn)品量產(chǎn)的質(zhì)量?？芍^“稍有差錯，可萬里千里”。操作必須以檢具規(guī)范為指導(dǎo)，按先定位后檢測的步驟組織操作。請勿隨意拆裝零件。如果零件需要移動和調(diào)整，必須在三個坐標(biāo)系中進(jìn)行測量，以確認(rèn)結(jié)果合格。98%以上的檢具都是鋼制零件。如果活動部件使用壽命長，維護(hù)不當(dāng)，活動部件就會“卡死”。此時，檢查工具不能用錘子或其他硬物手動修理，并且發(fā)生故障 報告專業(yè)人員處理。用戶操作不當(dāng)，極端情況下可能導(dǎo)致檢具部件變形、斷裂，導(dǎo)致精度損失。所有現(xiàn)場使用人員都需要經(jīng)過一定的培訓(xùn)，穿戴相關(guān)勞動防護(hù)用品，并進(jìn)行安全規(guī)范的操作，以減少檢具的人為損壞，保證檢具的良好使用。

5） 定期維護(hù)、定期復(fù)檢和校準(zhǔn)

當(dāng)檢具不使用時，需要將檢具移動到指定區(qū)域。嚴(yán)格執(zhí)行定期維護(hù)和日常檢查、維護(hù)工作，將故障排除在萌芽狀態(tài)，檢查工具必須按規(guī)定使用時間，并檢查其準(zhǔn)確性。

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