检具基本常识
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测量延长面最小30mm.确定延伸方向.对于较小 件,与边缘成0°延伸,以控制型面复杂度(采用划 线测量方式).对于较大件,采用与边缘90°延伸 (省料)采用切齐检测方式.
沿箭头方向延伸
延伸出的延长面
设计步骤-定位装置的布置
根据件的大小,采用不同的定位方式 有2孔以上的情况下,采用销子定位 有1孔的情况下,采用销子定位和零面定 位 无孔情况下,采用面定位 夹持装置可采用标准夹爪或强力磁铁
思考:金属材料,树脂材料各有何优缺点?
金属材料和树脂材料
金属材料(铝)
优 点
硬度高,使用寿命长 成本比较低
树脂材料(RS460,XB5166)
易修补 材料利用率高(铸或铣削)
缺 点
不易加工(粘刀) 笨重 损坏后不易修补 材料利用率低 较复杂型面加工难
硬度比较差 成本比较高 易磕碰划伤 怕油
使用材料
设计时需要考虑的事项 成品要求精度的部位及精度确认方法 精度要求的重要度 成品在冲压加工产生的变形量考虑 使用上要求方便,易于制作,且节省成本 整体结构坚实,不易变形
检具的设计步骤
熟悉数模及产品工艺 确定检具的设计方案 设计方案以草图形式体现,包含信息如下:定位 方式,孔的位置,边界检测方式(切齐或画线),夹 爪,定位面的大体位置 经审核后,进行检具的3D建模:根据数模提供的 信息进行型面构造和功能件的布置 输出详细设计图纸与3D模型
形体部分-检测面(3mm间隙)(±0.15)
有装配关系且外观重要的间隙检查
型体部分-零接触面(S面)(±0.10mm)
零接触面用于承受和定位板件
型体部分-分割体(活动拼块 )(±0.15mm)
分割体需要有定位销固定并确保分割体 与本体紧密配合
分割体需有可 靠的定位装置
型体部分-断面样板(可移动形状规 )(±0.15)
基准面和基准孔
基准面：检具的底座上必须至少在三各角设置 X,Y,Z 基准面, 基准面精度必须经过磨削加工而 成.有上置和下至两种方式 基准面不可涂油漆.
车身坐标
基准面坐标值直接截取车身坐标系数值.
基准孔
为了在加工检具或利用检具进行三坐 标测量时便于检具准确固定于机床台面, 同时设置基准孔。基准孔的间距为200 毫米的倍数，应落在汽车坐标系的百位 线上。三个基准孔应设置标识，并标出 坐标值.
采用摆动的形状规。检查零件的重要配合面 的轮廓.用轻金属制作插入式卡规，用于检查大 型表面的轮廓.
必须采用定位销定位,确保检查作业时不得有松动现象,厚度6-8mm
功能件
定位销:在零件夹紧和检测开始之前, 首 先须将零件定位, 定位销用于将零件精确 地定位于检具上. 检测销:检测销用于对待测孔的位置度进 行检测,由导向，检测及手柄三部分组成. 夹头装置(或磁铁):为了固定零件, 在定 位面和支撑面区域必须配置快速夹头或 磁铁。
龙门式3坐标测量仪
设备:龙门式3坐标测量仪 测量软件:PCDIMS,POWERINSPECT 优点:测量精度最高,测量范围最大,自动 输出检测报告 缺点:设备投资最昂贵,探针易损坏,操作 人员需专业培训,设备维护保养投资大
外观和可操作性检测
外观:检查型面质量,材料,零面,3mm面的固 定和外观,基准面表面质量,检具涂装规范, 铭牌,标记信息是否完备 可操作性:工件上下检具是否方便,定位销 是否起到定位作用.夹爪是否生涩或松弛 相关文件:检具验收标准
检具结构的合理性
结构设计制作部分
骨架和底座 型体部分:型面, 定位孔,定位面和支撑面, 检测面,检测孔,卡板,分割体 功能件:包括夹头,定位销,检测销,基准面, 断面样板,基准块,基准孔 附件部分:销子保管盒或保管夹,销子与检 具连接链条等
骨架和底座
结构要求: 所有和底板的各种螺栓连接必须配置作够强 度的弹簧垫圈. 底板周边尺寸必须大于检具型体周长,其上部 平面的多余面积用于放置销子,测量器具,保管 盒等. 对于仅用作总成零件检测的检具，其检具的 骨架可以采用分体立柱形式。与底板的联结采 用螺栓和定位销.
检具骨架 本体及分割体：1）树脂:具有良好之表 面及耐磨耗性之树脂，经玻璃纤维补强， 使其具有充分的强度。2）钢材。 补强构造:钢管架构完成后应进行适当热 处理以消除内应力，检具之构造应具有 充分的强度，在正常使用下不得产生任 何翘曲变形。
原则:无翘曲,不变形,稳定性好,刚度好
检具的设计步骤
1. 2. 3. 4. 5.
检具的精度要求
单位mm
底板平行度：0.1/1000 基准面平行度、垂直度： 0.05/1000 基准孔位置：±0.05 基准孔之间相对位置误差：0.03 RPS 定位孔销位置:±0.05 RPS 面、支承面：±0.10 曲线测量面：±0.15 零件外轮廓测量面（齐平面）或 线:±0.1 零件形状功能测量面（5mm 间隙 面）:±0.1 所有的造型面（非测量面）：±0.2 检验销孔位置：±0.05 划线孔位置：±0.15 划线孔直径：±0.2 目测孔位置：±0.2 目测孔直径：±0.2 栅格线位置相对基准的误差： 0.1/1000 形状规或卡规：±0.15
附加文件验收
检具制造厂家应提供以下文件
检具图纸（检具方案图、结构功能图、工装图） 检具自检报告 三维检具数模
操作指导书
检具的使用说明
检具检测合格后,就可以用于冲压件 检测,主要检测冲压件的面差,止口,孔位 和孔径是否在公差范围内. 具体使用说明见文件: 检具使用说明书
小结
检具通过测量试模件来指导模具调试工 作,是模具修理的基准,因测是检验冲压件, 分总成,乃至整个车身是否合格的重要基 准,因此设计,制作,验收都比较严格 检具的使用必须严格按照要求,否则会影 响测量精度和检具使用寿命 检具需要定期检测,定期保养(3个月左右)
附件部分
销子保管盒或保管夹 销子与检具连接链条 吊耳或吊钩(大中型检具) 滚轮与底座 把手(小型检具) 铭牌标志与坐标铭牌
附件部分-铭牌标准式样
规格180mm×50mm 白底黑字,固定于检具底座
附件部分-检具标记
1-基准线标志 2-测量表面和栅格线的标志 3-栅格线的数值 4-测量表面或间隙表面 5-零件外形轮廓形状规 6-塞规 7-卡规
后续步骤-坐标的测量和记录
检具设计总结
检具设计必须建立在熟悉冲压件工艺的 基础上 偏置出的曲面是数控加工的基准 对于非常复杂的冲压件,在数模无法偏置 的情况下,用三座标测量仪逆向扫点铺面 来获得形态面
检具制作的基本要求
精度合格 检具的结构合理 材料选择符合要求 涂装符合规范 标牌和标记清晰 附加文档齐全
检具的设计步骤
确定检具的制作方向
原则:节省材料,易于检测,易于加工制造
成品检测易于确认精度的方向 考虑冲压变形,取安定性好,不发生干涉方向
数模的分析
数模片体 偏置方向
偏置方向
料厚线
曲面向箭头方向偏置3mm,即为检具型面
偏置出的检具型面
确定切齐方向
将所有边界向箭头方向延伸30mm以上
设计步骤-延长面的制作
检具基本常识讲义
-工艺工程院冲焊工艺部 张帆 jacgcyzf@163.com 欢迎交流!
2013年8月11日
目录
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
检具的定义 检具的基本结构 检具的设计步骤 检具制作的基本要求 检具的验收标准 检具的使用说明 小结 思考题
检具的定义
检具是冲压件和焊接件(焊接总成)等在线 检测检验夹具的简称。检具是一种满足特 定检测要求专门制造的检测工具。检具的形 面必须根据零件的CAD数据铣削加工，能体 现零件的所有参数，对零件进行定性检测. 对于零件上的某些极重要的功能性尺寸，还 能利用检具进行数值检测. 用于零件形状,切边线,折线,孔位的检查.
型体部分
大,中型检具:将塑脂材料覆盖于铝铸件,然后直 接在 NC 机床通过CAD/CAM 手段将检具型体 检测面铣削而成。塑脂材料和铝铸件的连接直 接采用塑料粘结剂. 小型检具:采用铝铸件或铝合金, 直接在NC机床 通过CAD/CAM 手段将检具型体检测面铣削而 成。检具型体与底板的联结采用螺栓和定位销. 伸缩缝:检具型体部分长度每200-250mm，应 切割伸缩缝。伸缩缝宽度不大于2mm.
思考题
检具的定义是什么? 检具的基本结构有哪些部分? 检具骨架材料选择的原则是? 检具型面加工的基准是什么? 检具的制作方式有那些? 冲压件上检具主要检测那些元素? 大型检具形态面所用材料一般是什么? 如何判定一个检具是否合格?
Baidu Nhomakorabea
检具的基本结构
检具本体
补强脚架
基座
功能件
附件
检具的基本结构
冲压件 基座
基准块
夹爪 基准面 检具本体 检查样板
使用材料
轮廓（外形）表面： 1. 大、中冲压件：由可加工树脂材料组成。 具有良好的表面耐磨耗性树脂. 2. 小冲压件：铝合金、钢或可加工树脂材料 组成. 3. 检查样板及其它：钢材和树脂.
检具的验收标准
检具的验收包括精度的检测,外观和 可操作性审查,附加文件与包装的验收 精度检测 外观和可操作性检查 附加文件验收
检具的精度检测-检测方式
便携式3坐标测量仪检测 龙门式3坐标测量仪检测 人工三座标检测
便携式3坐标检测
设备:FARO测量臂 测量软件:POWERINSPECT 4.2 优点:操作方便,设备便携,检测精度适中, 自动输出检测报告 缺点:设备贵重(60W左右),安装和标定需 要专业培训,设备使用不当易损坏,测量范 围有局限性,且测量臂越长误差越大
沿箭头方向延伸
延伸出的延长面
设计步骤-定位装置的布置
根据件的大小,采用不同的定位方式 有2孔以上的情况下,采用销子定位 有1孔的情况下,采用销子定位和零面定 位 无孔情况下,采用面定位 夹持装置可采用标准夹爪或强力磁铁
思考:金属材料,树脂材料各有何优缺点?
金属材料和树脂材料
金属材料(铝)
优 点
硬度高,使用寿命长 成本比较低
树脂材料(RS460,XB5166)
易修补 材料利用率高(铸或铣削)
缺 点
不易加工(粘刀) 笨重 损坏后不易修补 材料利用率低 较复杂型面加工难
硬度比较差 成本比较高 易磕碰划伤 怕油
使用材料
设计时需要考虑的事项 成品要求精度的部位及精度确认方法 精度要求的重要度 成品在冲压加工产生的变形量考虑 使用上要求方便,易于制作,且节省成本 整体结构坚实,不易变形
检具的设计步骤
熟悉数模及产品工艺 确定检具的设计方案 设计方案以草图形式体现,包含信息如下:定位 方式,孔的位置,边界检测方式(切齐或画线),夹 爪,定位面的大体位置 经审核后,进行检具的3D建模:根据数模提供的 信息进行型面构造和功能件的布置 输出详细设计图纸与3D模型
形体部分-检测面(3mm间隙)(±0.15)
有装配关系且外观重要的间隙检查
型体部分-零接触面(S面)(±0.10mm)
零接触面用于承受和定位板件
型体部分-分割体(活动拼块 )(±0.15mm)
分割体需要有定位销固定并确保分割体 与本体紧密配合
分割体需有可 靠的定位装置
型体部分-断面样板(可移动形状规 )(±0.15)
基准面和基准孔
基准面：检具的底座上必须至少在三各角设置 X,Y,Z 基准面, 基准面精度必须经过磨削加工而 成.有上置和下至两种方式 基准面不可涂油漆.
车身坐标
基准面坐标值直接截取车身坐标系数值.
基准孔
为了在加工检具或利用检具进行三坐 标测量时便于检具准确固定于机床台面, 同时设置基准孔。基准孔的间距为200 毫米的倍数，应落在汽车坐标系的百位 线上。三个基准孔应设置标识，并标出 坐标值.
采用摆动的形状规。检查零件的重要配合面 的轮廓.用轻金属制作插入式卡规，用于检查大 型表面的轮廓.
必须采用定位销定位,确保检查作业时不得有松动现象,厚度6-8mm
功能件
定位销:在零件夹紧和检测开始之前, 首 先须将零件定位, 定位销用于将零件精确 地定位于检具上. 检测销:检测销用于对待测孔的位置度进 行检测,由导向，检测及手柄三部分组成. 夹头装置(或磁铁):为了固定零件, 在定 位面和支撑面区域必须配置快速夹头或 磁铁。
龙门式3坐标测量仪
设备:龙门式3坐标测量仪 测量软件:PCDIMS,POWERINSPECT 优点:测量精度最高,测量范围最大,自动 输出检测报告 缺点:设备投资最昂贵,探针易损坏,操作 人员需专业培训,设备维护保养投资大
外观和可操作性检测
外观:检查型面质量,材料,零面,3mm面的固 定和外观,基准面表面质量,检具涂装规范, 铭牌,标记信息是否完备 可操作性:工件上下检具是否方便,定位销 是否起到定位作用.夹爪是否生涩或松弛 相关文件:检具验收标准
检具结构的合理性
结构设计制作部分
骨架和底座 型体部分:型面, 定位孔,定位面和支撑面, 检测面,检测孔,卡板,分割体 功能件:包括夹头,定位销,检测销,基准面, 断面样板,基准块,基准孔 附件部分:销子保管盒或保管夹,销子与检 具连接链条等
骨架和底座
结构要求: 所有和底板的各种螺栓连接必须配置作够强 度的弹簧垫圈. 底板周边尺寸必须大于检具型体周长,其上部 平面的多余面积用于放置销子,测量器具,保管 盒等. 对于仅用作总成零件检测的检具，其检具的 骨架可以采用分体立柱形式。与底板的联结采 用螺栓和定位销.
检具骨架 本体及分割体：1）树脂:具有良好之表 面及耐磨耗性之树脂，经玻璃纤维补强， 使其具有充分的强度。2）钢材。 补强构造:钢管架构完成后应进行适当热 处理以消除内应力，检具之构造应具有 充分的强度，在正常使用下不得产生任 何翘曲变形。
原则:无翘曲,不变形,稳定性好,刚度好
检具的设计步骤
1. 2. 3. 4. 5.
检具的精度要求
单位mm
底板平行度：0.1/1000 基准面平行度、垂直度： 0.05/1000 基准孔位置：±0.05 基准孔之间相对位置误差：0.03 RPS 定位孔销位置:±0.05 RPS 面、支承面：±0.10 曲线测量面：±0.15 零件外轮廓测量面（齐平面）或 线:±0.1 零件形状功能测量面（5mm 间隙 面）:±0.1 所有的造型面（非测量面）：±0.2 检验销孔位置：±0.05 划线孔位置：±0.15 划线孔直径：±0.2 目测孔位置：±0.2 目测孔直径：±0.2 栅格线位置相对基准的误差： 0.1/1000 形状规或卡规：±0.15
附加文件验收
检具制造厂家应提供以下文件
检具图纸（检具方案图、结构功能图、工装图） 检具自检报告 三维检具数模
操作指导书
检具的使用说明
检具检测合格后,就可以用于冲压件 检测,主要检测冲压件的面差,止口,孔位 和孔径是否在公差范围内. 具体使用说明见文件: 检具使用说明书
小结
检具通过测量试模件来指导模具调试工 作,是模具修理的基准,因测是检验冲压件, 分总成,乃至整个车身是否合格的重要基 准,因此设计,制作,验收都比较严格 检具的使用必须严格按照要求,否则会影 响测量精度和检具使用寿命 检具需要定期检测,定期保养(3个月左右)
附件部分
销子保管盒或保管夹 销子与检具连接链条 吊耳或吊钩(大中型检具) 滚轮与底座 把手(小型检具) 铭牌标志与坐标铭牌
附件部分-铭牌标准式样
规格180mm×50mm 白底黑字,固定于检具底座
附件部分-检具标记
1-基准线标志 2-测量表面和栅格线的标志 3-栅格线的数值 4-测量表面或间隙表面 5-零件外形轮廓形状规 6-塞规 7-卡规
后续步骤-坐标的测量和记录
检具设计总结
检具设计必须建立在熟悉冲压件工艺的 基础上 偏置出的曲面是数控加工的基准 对于非常复杂的冲压件,在数模无法偏置 的情况下,用三座标测量仪逆向扫点铺面 来获得形态面
检具制作的基本要求
精度合格 检具的结构合理 材料选择符合要求 涂装符合规范 标牌和标记清晰 附加文档齐全
检具的设计步骤
确定检具的制作方向
原则:节省材料,易于检测,易于加工制造
成品检测易于确认精度的方向 考虑冲压变形,取安定性好,不发生干涉方向
数模的分析
数模片体 偏置方向
偏置方向
料厚线
曲面向箭头方向偏置3mm,即为检具型面
偏置出的检具型面
确定切齐方向
将所有边界向箭头方向延伸30mm以上
设计步骤-延长面的制作
检具基本常识讲义
-工艺工程院冲焊工艺部 张帆 jacgcyzf@163.com 欢迎交流!
2013年8月11日
目录
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
检具的定义 检具的基本结构 检具的设计步骤 检具制作的基本要求 检具的验收标准 检具的使用说明 小结 思考题
检具的定义
检具是冲压件和焊接件(焊接总成)等在线 检测检验夹具的简称。检具是一种满足特 定检测要求专门制造的检测工具。检具的形 面必须根据零件的CAD数据铣削加工，能体 现零件的所有参数，对零件进行定性检测. 对于零件上的某些极重要的功能性尺寸，还 能利用检具进行数值检测. 用于零件形状,切边线,折线,孔位的检查.
型体部分
大,中型检具:将塑脂材料覆盖于铝铸件,然后直 接在 NC 机床通过CAD/CAM 手段将检具型体 检测面铣削而成。塑脂材料和铝铸件的连接直 接采用塑料粘结剂. 小型检具:采用铝铸件或铝合金, 直接在NC机床 通过CAD/CAM 手段将检具型体检测面铣削而 成。检具型体与底板的联结采用螺栓和定位销. 伸缩缝:检具型体部分长度每200-250mm，应 切割伸缩缝。伸缩缝宽度不大于2mm.
思考题
检具的定义是什么? 检具的基本结构有哪些部分? 检具骨架材料选择的原则是? 检具型面加工的基准是什么? 检具的制作方式有那些? 冲压件上检具主要检测那些元素? 大型检具形态面所用材料一般是什么? 如何判定一个检具是否合格?
Baidu Nhomakorabea
检具的基本结构
检具本体
补强脚架
基座
功能件
附件
检具的基本结构
冲压件 基座
基准块
夹爪 基准面 检具本体 检查样板
使用材料
轮廓（外形）表面： 1. 大、中冲压件：由可加工树脂材料组成。 具有良好的表面耐磨耗性树脂. 2. 小冲压件：铝合金、钢或可加工树脂材料 组成. 3. 检查样板及其它：钢材和树脂.
检具的验收标准
检具的验收包括精度的检测,外观和 可操作性审查,附加文件与包装的验收 精度检测 外观和可操作性检查 附加文件验收
检具的精度检测-检测方式
便携式3坐标测量仪检测 龙门式3坐标测量仪检测 人工三座标检测
便携式3坐标检测
设备:FARO测量臂 测量软件:POWERINSPECT 4.2 优点:操作方便,设备便携,检测精度适中, 自动输出检测报告 缺点:设备贵重(60W左右),安装和标定需 要专业培训,设备使用不当易损坏,测量范 围有局限性,且测量臂越长误差越大