汽车转向节位置度综合检具的设计方法

综 合 检具 的设 计流 程 ：首 先 ，确 定 检 具 的基 准 ，并 以此建 立检 具坐 标 系 ；其 次 ，确 定 测 量 部 分 的型 式 ，并 对 相关 尺寸 进行设 计 计算 ；最后 ，对 检具 图纸 进行 结构 设 计并标 注 以下对 设计 流程 中的关 键 步骤 进行 详 细 分 析 。 １．１ 检具 基 准 的确 定
以 ５１．１８±０．０５ ＩｌｌＩｌｌ孑Ｌ为 例 ，按 照 ＧＢ／Ｔ８０６９— １９９８中工 作部 位 尺寸 的 汁算 公式 ．对此 孑Ｌ检 测销 的检 验部 位和 导 向部位 的尺寸进 行计 算 ，数值 如下 ：
ＤⅢ＝５０．８８ Ｉｌｌｎｌ ７１ｆ＝０．３５ １１１１１１３ 由表 ｌ可得 ：
汽 车 制造 技 术 Ａｕｌｏ Ｍａｎｕｆａｃｌｕ『ｌｉ ｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
２０１ ８年第４期
质量 的一 种快 速有 效 的检 测手 段 。 以图 ｌｂ所 示 转 向节 为例 ，介 绍一 种位 置度综 合 检具 的设 计思 路 ，并给 出具 体 的设计 过 程 。
１ 综合检具 的设计
Ｔｌ： Ｗ １＝ ０．００８ ｍｍ ； ７ ＝ ＝ ０．００５ ｔｏｎｉ ；Ｓ ＝
ｌ 螺母 ；２一一定位柱 ；３ －上压 块；４一保持架 ；５一 钢球 ； ６ ｒ－＂压块 ；７ 定佗块 ；８－～底板 ；９一 削边锥销 ；ｌＯ 导向套。
图２ 检基准结构 图
检 具 ｃ基准Ｊ｛ｊ布 置 在底 板 ８上 的导 向套 ｌ０和 削 边 锥 销 ９共 同作 用 实 现 。 为 消 除 Ｂ基 准 和 Ｃ基 准 的 中心 距误 差 ，将 削边锥 销 ９设计 成 削边 的形状 ．且 与 导 向套 １０配 合后 方 向同定 ：同时将其 与 工件 ｃ基准 孔 实 际 配合 的部 分做成 锥 形 ，消除 配合 问隙 ． １．２ 检具 坐标 系的建 立
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测量转 换 ［装 的结 构爪 意 罔 ：．
Ａｕｌ。Ｍａｎｕｆａｃｉｕ『Ｉ ｉ ｎｇＴｅｃｈｎｏ１ Ｉ ０ｇｙ汽 车 制 造 技 术
的实 际轴 线 被测 ｆ ｆ：孔 的方 向延 ｆｆＩｌ，削 断 存 Ｉ 什 破 测孔 轴线 Ｋ度范 内 。延伸 后 的轴线 位 度足 否合 格 ， 以此 来判 断检 具测 鲢要 索的位 度魁 合 格 此方 法 完全 消 除 ｒ检测 销 导向 部化 与 导向会 之 问的 间隙对 化
检具 的基 准 要 与 １＿件 ＧＤ＆Ｔ 图纸 中 的 基 准 保 持 一 致 ，这 样 才能满 足 其位置 精度 高 的检 测要求 。凶此 ， 必 须在 检具 上完 全模 拟 出 ＧＤ＆Ｔ图纸 中的所有 基 准 。
图 １ｂ巾被 测 要 素 的 基 准 为 Ａ、Ｂ和 Ｃ，且 曰 和 ｃ 两 个 中心要 素基 准都 遵 循 独 立 原 则 ，所 以检 具 的 基 准 如 图 ２所示
图３ 检 具 坐标 系 示意 图
１．３ 测量 部分 的设 计 测量 部分 是指 各 孑Ｌ的 检测 销 ，其结 构 主要 包 括 检
验部 位 和导 向部 位 ，设 计 依 据 为 ＧＢ／Ｔ８０６９一】９９８《功 能量 规》。根 据Ｔ 件结 构 确 定 检具 的型式 为插 入 型 功 能量 规 ，基准 类型 为一 个平 面要 素和 两个 中心 要素 。 １．３．１ 光 孑Ｌ位 置度 检测装 置 的 没汁
个 基准 来 建立其 坐标 系 。 以 基 准所 在平 面 作 为 ｚ面 ，以 基 准 中心 线作
为检具 坐 标 系的 ｚ轴 ，其 和 ｚ面 交点 作 为坐 标 系 的原 点 和 ｃ两 个基 准轴 线 在 ｚ面 上 的投 影 点 的 连线 ， 旋转 理论 角度 ４０．１７。（ｔａｎ一１（６５／７７））作 为检 具 坐标 系 的 轴 ，再旋 转 理 论 角 度 ９０。作 为 检 具 坐 标 系 的 ｙ 轴 图 ３是建 立 的检具 坐标 系示 意 图 。
检具 的 ／４基准 为 定位 块 ７的 上端 面 ，尺 寸要 大 于 工件 的 基准 尺寸 。
检具 的 基 准 采 用 钢 球 涨 紧 的型 式 具 体 实 现 形式 为 ：旋 紧螺 母 １，在 上 压 块 ３和 下 压 块 ６的 作 用 下 ，保 持架 ４上 嘣周 方 向均 布 的若 干 钢球 ５会 将 ］一件 Ｂ基准 孔 涨 紧。
检具 标 系 的 建 立 原 则 要 与 Ｔ件 ＧＤ＆Ｔ 纸 中 坐标 系 的建 立原 则保 持一致 ，通 过检 具 的 Ａ、 和 Ｃ＝
０．００４ ｍ ｍ ；ｔＩ＝ ０．０１２ ｍ ｍ ；ｔ ｆ ＝０．００４ ｍｍ
由表 ２可得 ：Ｆ，＝０．０４５ ｍｍ 对 于 检验部 位 ：
ｄ１日＝ Ｄ ＝ ５０．８８ ｍｍ ；ｄｌ＝ ５０．９２５００（ｘ】８ １１１１１１；ｄｈ ＝ －
度测骷 产 的影 响 ，能够 将 榆 测 过 ｒ｛ 的 差 降 刮 最 小 、
１ 手 柄 ； ２ 锥 棒 ；３一 螺 纹 柱 ；４～螺 母 ； ５一 测 地 柱
图４ 锥孔位置度测量转换工装示意 图
使用 时 ，锥棒 ２与 １一件 的锥 孔 紧密配 合 ，螺 纹 柱 ３ 干¨螺 ｆ荦４使 ｌ 装 定在 Ｉ 件 被测锥 孑 ，通 过此 １ 装 ， 将 锥孔 位 置＿『叟的测 量转 换成 ＿ｒ对测量 柱 ５化 度 的测 量 、设计 ｉｔ寸，先确 定检 测 测 柱 ５位 置 度 的 怆测 的 Ｊ 寸 和公 差 ，例 取 ｌ５ ”…” ，然 后依 据 《功 能 量 规 》 巾的相应 公式 汁算 测 量柱 ５的 Ｊ 寸 。 １．４ 检具 图 纸的标 注
５０。９０９ ｍ ｍ
对 于 导 向部 位 ： 取 ｄｃ ＝Ｄ册 ＝５４ ｍｍ
Ｄｃ ＝ ５４＋０．００５０ ｎｌｌｎ； Ｄ ＝ ５４．０１ ｎｌｌｎ； ｄ“ ＝
５３．９９６０ －０ ｏ０５ ｍｍ；ｄＧ ＝５３．９８６ ｍｍ １．３．２ 锥 孑Ｌ位 置度 检测 装置 的设 计
对 于 锥 孔 位 置 度 的 测 量 ，ＧＢ／Ｔ８０６９—１９９８《功 能 量规 》中并 没有 相 关 尺 寸 的 计 算 公 式 ，所 以 无 法 直 接 对其 进行 检测 。实际 测 量 时 ，需 要 将 被测 要 素 进 行 转