

關(guān)于小型車身沖壓零件的一般方法和步驟的評論檢具設(shè)計:0瀏覽次數(shù):1345次mouldbbs發(fā)表于2008-05-26 19:58一、簡介車身沖壓零件,子組件(通過沖壓焊接)零件車身框架,各種內(nèi)部零件等統(tǒng)稱為車身面板,面板的制造質(zhì)量對整車質(zhì)量(尤其是汽車和各種乘用車的焊接生產(chǎn)以及整車的外觀,對其質(zhì)量的檢驗已成為汽車制造商不可或缺的工作,對于我國重要的小型沖壓件,一般采用專用的檢驗夾具(簡稱檢驗夾具)作為控制產(chǎn)品的主要檢驗手段。流程之間的質(zhì)量。高度自動化的汽車行業(yè)國家(例如美國,德國和日本)已經(jīng)開始采用在線測試設(shè)備來快速有效地響應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量問題。我國的上海大眾汽車制造有限公司于2001年推出了兩套在線檢測設(shè)備,但由于技術(shù)和管理原因,它們并未得到有效使用。而且,由于在線檢查設(shè)備的高成本和技術(shù)要求,在我國很難普及。適用于小型車身沖壓件的檢查。近年來檢具設(shè)計,隨著汽車和客車行業(yè)的快速發(fā)展,車身面板檢查工具已在國內(nèi)汽車工業(yè)中廣泛使用。國家經(jīng)貿(mào)委已將檢查工具的生產(chǎn)能力列入了車輛企業(yè)生產(chǎn)狀況評估程序。因此,操作簡便,檢測精度高的專用檢測工具的設(shè)計與制造已成為許多汽車制造商迫切需要解決的問題。

二、小型沖壓件檢查工具的組成和特點小型沖壓件檢查工具主要由底板組件,檢查體,型材,主定位銷和輔助定位銷組成夾緊裝置(見圖1)。主要要素是工件的形狀(包括工件的輪廓和曲面的形狀等)以及孔的位置,法蘭和其他特征。 檢具設(shè)計時,通常將尺寸基準(zhǔn)放置在身體坐標(biāo)系中,在X,Y和Z方向上每100mm繪制一條坐標(biāo)線,并使用底板上的參考塊和參考孔建立坐標(biāo)系在大多數(shù)情況下,車身沖壓件具有空間彎曲的表面和許多局部特征,并且具有非軸對稱和剛性差的特征,因此定位,支撐和夾緊更加困難。目前,大多數(shù)車身沖壓件檢查都是由CNC機床根據(jù)數(shù)字模型和預(yù)定的加工程序自動完成的檢具設(shè)計,一次即可自動完成所有需要加工的表面和孔。檢驗材料大多為環(huán)氧樹脂,在完成特定的檢驗設(shè)計后,根據(jù)檢驗細節(jié)確定底板組件的位置和尺寸,并在需要檢驗的關(guān)鍵部位設(shè)置橫截面模型。三、檢具設(shè)計通用步驟(一)工件和檢驗設(shè)計建模首先需要參考零件圖紙分析工件,初步制定檢具設(shè)計計劃,確定參考表面,凸點,檢驗截面,定位檢驗工具的表面等,并簡單地繪制其二維示意圖在檢驗工具的設(shè)計中,檢驗特定設(shè)計建模是關(guān)鍵,直接影響檢驗工具能否準(zhǔn)確地檢測出檢驗工具的質(zhì)量。由于車身蓋自由曲面的特性,當(dāng)前的建模方法是“從物體反向搜索”。

反向搜索是一種基于現(xiàn)有工件或物理原型構(gòu)造具有特定形狀和結(jié)構(gòu)的原型模型,使用激光掃描儀收集數(shù)據(jù)以及通過數(shù)據(jù)處理和三維重建過程的方法。我們使用激光掃描儀掃描標(biāo)準(zhǔn)工件表面,主要基于點云收集工件表面特征信息,將點坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為車體坐標(biāo),并使用二合一軟件處理該點信息,以獲得工件的特征曲線。工件表面,生成最終的自由曲面模型;同時,可以通過從點云到曲面的最大和最小距離來檢測生成的原型模型。應(yīng)當(dāng)注意,此時獲得的模型是沒有厚度的薄片模型。必須根據(jù)掃描儀掃描的表面將模型區(qū)分為工件的內(nèi)表面或外表面,這對于檢查特定設(shè)計特別重要。為了通過檢查工具對工件的自由表面進行檢查,通常將檢查表面和工件的內(nèi)表面之間的恒定間隙保持在約2-3mm的恒定間隙。根據(jù)設(shè)計的表面數(shù)字模型,數(shù)控加工機床可以滿足更高的精度要求。在檢查過程中,可以使用專用測量工具通過測量表面的往復(fù)運動來測量工件表面的偏差。有兩種主要方法可檢測工件的外輪廓。在設(shè)計相應(yīng)的檢查工具時:①檢查表面沿工件的外輪廓切向向外延伸約20mm; ②沿工件外形的法線方向向下延伸約20mm。在通用CAD軟件(例如UG)中,將工件表面向內(nèi)偏移2-3mm(如果生成的工件模型是外表面,則在進行偏移時增加工件的厚度),然后沿切線方向移動該表面或輪廓的正常延伸為20mm,以獲得檢查體的檢查表面,然后將參考平面拉伸一定距離以作為檢查體模型。

由于車身面板的復(fù)雜性,在生成檢查表面時常常需要將上述兩種方法結(jié)合起來。但是,對于某些特殊的配置文件,仍然很難實現(xiàn)。圖2顯示了復(fù)雜形狀的處理示意圖。在圖中,發(fā)動機支座的工件表面顯然在兩個地方自相交并相互干涉。為了確保檢測到工件的主輪廓,犧牲了具有垂直高度差的拐角處的檢測,以進行檢查,如圖所示。最后,對于混凝土表面,在工件表面上以3mm的間隔沿工件輪廓劃雙劃線,以便于檢測工件輪廓。當(dāng)然,在檢查工具(特別是檢查設(shè)備)的設(shè)計中會遇到很多類似的問題,有必要對檢查工具的原理有透徹的理解和經(jīng)驗。 ([K14]截面模板的設(shè)計與建模工件關(guān)鍵表面的檢測通常是通過截面模板實現(xiàn)的。量規(guī)的截面模板分為旋轉(zhuǎn)型和插入型兩種。當(dāng)橫截面模板的跨度超過300mm時,為確保垂直方向的檢測精度通常設(shè)計為插入式,檢查表面檢測工件的內(nèi)表面,并使用橫截面模板用于檢測關(guān)鍵截面的外表面,工作面距離一般為2-3mm,工件的建模方法與量具表面相似,截面模型的板材一般為金屬,例如鋼或鋁,工作表面部件可以由鋁或樹脂制成,具有復(fù)雜表面的截面模型正在旋轉(zhuǎn),或者在插入過程中會產(chǎn)生干涉,并且可以將其分段實際設(shè)計,如圖3所示。
如果將其設(shè)置為插件部分模板,則會干擾工件的定位銷;如果設(shè)置為單旋轉(zhuǎn)型,由于工件本身的多重表面,會干擾檢查體或工件,因此設(shè)計為兩個獨立的零件。旋轉(zhuǎn)截面模型可以滿足全面檢查。 ([K15]工件的定位和夾緊。正確,正確地定位工件是進行精確測量的基礎(chǔ)。車身蓋在檢查工具上的定位方法主要是通過定位孔和夾具的夾緊或夾緊來完成的。隨著檢測工具在車身制造中的廣泛應(yīng)用,杠桿式活動夾頭和永磁體都有一系列產(chǎn)品可供選擇,活動夾頭還配備有支架或不同類型和尺寸的支架。大多數(shù)車身罩上有主定位孔和輔助定位孔,主定位銷通常是圓柱銷(圓孔)或菱形銷(腰孔),以限制X和Y方向的自由度;輔助定位銷是錐形銷或菱形銷釘,以便限制ZXY Z的四個方向的自由度。在檢查主體上確定定位孔的位置(取決于定位銷襯套),并給出定位孔的主體坐標(biāo)。同時,在工件上設(shè)置定位墊片和活動卡盤,使其具有良好的剛性和合理的分布,以確保工件的牢固定位。在設(shè)計中應(yīng)盡量減少夾緊點的數(shù)量,以確保活動夾頭在工作時不會與其他零件發(fā)生干擾,并考慮到工人的操作方便性,最后將機身的中心坐標(biāo)定在上表面。給出了定位墊片。對于僅具有一個定位孔的工件,由于主定位孔只能限制兩個自由度,因此定位墊圈還起著限制工件自由度的作用。為了防止工件圍繞主定位銷旋轉(zhuǎn)(請參見圖4)(圖四)),底板組件設(shè)計為沿檢查體上表面的參考平面拉伸一定距離,因此確保最低點大于150mm的厚度以確保檢查?;炷辆哂凶銐虻膹姸?,同時嘗試使檢查混凝土的底面(即底面的上表面(基面))地板裝配體,位于身體坐標(biāo)系的整數(shù)位置。
檢查主體的底板組件通常由底板,槽鋼(必要時在中間進行加工),定位塊和萬向輪組成?;逵蓹z查機構(gòu)固定后,可以根據(jù)實際情況選擇其他組件。標(biāo)準(zhǔn)模型。 ([K18]孔檢查。在車身沖壓部件中需要單獨檢查許多重要的孔和法蘭。在檢查工具的設(shè)計中,通常將1mm厚的凸臺添加到檢查車體的上表面。工件孔在同一軸線上,直徑比孔直徑大5mm,并且在凸臺上采用雙劃線方法(見圖5)。當(dāng)被測孔的精度較高時,定位孔四、結(jié)論在大型車身覆蓋件中,由于形狀復(fù)雜,體積龐大,生產(chǎn)成本高以及柔韌性差,很難快速獲得大量準(zhǔn)確的信息。檢查對象一、的使用,已逐漸被先進的自動檢查方法(例如在線檢查系統(tǒng))取代,但是對于批量生產(chǎn)的小型沖壓件的檢查,中國的汽車制造商仍然依賴這種檢查工具。資料來源:機床行業(yè)