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现代汽车检具设计综述

时间:2022-10-28 08:20:03 来源:网友投稿

摘 要 本文首先介绍了近现代汽车内饰发展历程,然后从实用性的角度出发,阐述了检具的定义及作用,以定位、特性、模拟边界、通止规几个方面为例介绍了检具的设计流程以及各部分的关键作用,同时对汽车检具的设计要素进行了详细的剖析及分解,最后总结了检具的重要性以及未来的发展趋势。

关键词 汽车内饰;检具设计;发展趋势

前言

进入21世纪以来,伴随着社会经济的高速发展以及科技水平的日新月异,人们的收入也水涨船高。汽车不再作为一项奢侈品,而是像照相机、手机等电子设备一样逐渐地放低身段,进入寻常百姓家。消费者们对汽车的要求也随之越来越高,眼光也越来越挑剔。他们在追求发动机的性能以及驾驶乐趣的同时,也越来越多地将目光放在差异化和个性化上。因此做工精良的内饰产品不仅在功能及舒适性上提供给消费者良好的体验,也能体现一个设计团队及制造商良好的口碑及文化底蕴。精良的做工离不开优质的产品,快速地检测零件是否合格不仅可以帮助工厂提升工作效率,也可以降低不良品的几率,检具因此应运而生,并且越来越广泛地被各大工厂所使用。

1 检具的定义

广义的来说,检具是企业在工业生产过程中用于控制产品各种尺寸(例如外形尺寸、孔径、功能、空间尺寸等)的工具,它能够快速反应出零件是否合格及问题所出现的部位。从而帮助企业提高生产效率和质量管控,适用于汽车零部件等大批量生产线上生产的产品。用于替代专业测量工具,如光滑塞规、螺纹塞规、外径卡规等[1]。

2 检具定位设计

要想检测零件的外形尺寸,良好的定位系统是关键。如果被检零件的定位不准备,那么就无法为检测结果提供真实、有效的判定。相对于被测零件而言,最好的定位方式是仿真式定位,即从实际装配的角度出发,真实模拟零件在装配状态下的所有定位及安装点,这样做最大的好处是不需要实际上线装配即可在检具上看到装配后的配合效果,零件合格与否一测便知[2]。

3 检具特性

3.1 规范性

越复杂的零件对加工精度的要求较高,而且异型的检具在现实中不易批量存放,如果存放不当,在容易发生磕碰导致检具损坏的同时,也容易碰伤工作人员,发生不必要的危险。综合考虑以上因素,检具设计在考虑利于存放的同时,外观也应更加简洁、大方。

3.2 可查性

检具在保证自身精度的同时,可查性也非常重要。为了校正检具在加工、组装、运输的过程中产生的偏差,一般使用三坐标扫描法对检具进行全方位的扫描,所以检具设计应支持三坐标扫描仪能够快速、准确地对检具进行定位。

3.3 便利性

一款优秀的检具产品,不仅要在保证能够精准地检测出被测零件是否合格外,而且要符合人机工程学。因此检具主要有立式和卧式两种结构。一般尺寸不大的检具,如果采用卧式结构,那么将不方便检出在立式结构下的翻转过程姿态;如果采用立式结构,如果想要获得精确的读数,则检具至少需要做到正常人员的胸部左右,方便操作。

3.4 辨识性

由于工厂的检具一般都是统一存放的,为了方便管理,检具的辨识性也显得非常重要,为此应当在检具上设计一个专用铭牌,上面标有检具的型号、生产日期、重量、使用车型等相关信息,以便管理员或工程师能够快速地找到并使用检具,提高工作效率[3]。

4 模擬边界设计

模拟边界的主要作用是模拟被测零件的周边环境,模拟度越高,则测量效果越好,同时为了降低检具重量同时节约成本,模拟边界在保证强度及加工精度的前提下,中部及边界可以适当避空或采用支架支撑,此举也更方便工程师或质检员在检测零件时可以观察检具内部情况,以便及时观察实际情况,排查问题原因[4]。

5 通止规设计

将零件安放到检具上后,通止规可以帮助质检人员快速地判定被测零件是否满足使用要求。例如零件与模拟边界的设计距离是3mm,而根据零件的GD&T图纸分析得到允许公差是±1mm,由此可以计算出被测零件与模拟边界的距离在1~3mm之间可以判定为合格零件。根据上述情况可以制作通规直径为Φ1mm,止规直径为Φ3mm的通止规。如果Φ1mm一端可以插入零件与模拟边界之间的缝隙而Φ3mm的止规无法插入,则说明被测零件与模拟边界的距离在1~3mm之间,即可判定该零件为合格零件[5]。

6 结束语

至此,检具的设计工作已经基本完成。实际生产过程证明检具能够大大提高质检人员的工作效率,通过检具的合理使用,质检人员能够快速判定零件是否满足生产要求,对于生产过程中存在的问题零件,也可以通过检具迅速的排查问题原因,可以说,在未来几年内,检具的应用会更加普及,而且会向着便携、易用、人性化的趋势发展。

参考文献

[1] 赵喜广,孔啸.汽车大型饰件检具设计制造技术[J].模具技术,2017,(1):34-37.

[2] 张兴云.汽车冲压零件检具设计制造技术研究[J].四川兵工学报,2014,25(1):40-42.

[3] 储军,陈杰.车身小型冲压件检具设计的一般方法和步骤[J].工具技术,2014,38(2):55-57.

[4] 袁小江.轴类零件倒角处尺寸对比测量的检具设计[J].现代制造工程,2015,(4):88-91.

[5] 云兆坤.汽车检具设计支持系统研究与开发[D].上海:上海交通大学,2014.

作者简介

杨洪婷(1986-),女,出生于黑龙江省哈尔滨市;毕业院校:黑龙江工程学院,专业:材料成型及控制工程,学历:工学学士,现就职单位:丹东黄海汽车有限责任公司,研究方向:冲压工艺研究。

王俊飞(1989-),男,出生于黑龙江省鹤岗市;毕业院校:黑龙江工程学院,专业:工业设计,学历:工学学士,现就职单位:丹东黄海汽车有限责任公司,研究方向:内饰设计。

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