梁榮堅

（茂名市高級技工學校，廣東 茂名 525000）

檢具是實現(xiàn)產品檢測的具體手段，為了方便檢查產品質量而專門設計的專用工具，而在汽車制造業(yè)中，汽車檢具設計是根據(jù)需求方的具體要求，專門設計制造的一種檢測工具，其直觀、準確的特點，適用于大批量的生產需要。產品質量是否合格的關鍵原因就在于檢具的設計，檢具結構的正確設計與設計的合理性能夠有助于減少測量時的質量風險。

1 檢具設計的制造要點

檢具的位置量規(guī)無論是在哪一個標準中，其實質作用都是不變的，都是用來驗證尺寸和公差的功能性檢具，接受合格產品，淘汰不合格產品。檢具是一種綜合性的量規(guī)，其原理就是將零件的實際裝配情況進行有效的模擬，檢驗器件的實際輪廓。其檢測的方法為：如果該器件能夠自由通過完工要素，表明該器件未超過邊界，因此該器件合格。但是在檢測時有一個缺點，就是不能夠檢測出實際的尺寸和存在的誤差。因此，只有當該器件的檢驗要素的實際尺寸通過測量和檢驗后，才可以使用檢具進行檢驗是否合格。檢具的公差分配比較復雜，從利于工件的制造進行分析，為了能夠給器件生產留有較大的公差，檢具制造公差的占比要盡量減小，舉例說明，如圖1和圖2所示。

圖1 器件簡圖

圖2 檢具結構圖

檢具公差計算方法：①根據(jù)Tt（綜合公差）=0.2+0.2=0.4，由《國標GB8069—87)。TM( 測 量部位尺寸公差)=0.008，WM（測量部位最小磨損量）=0.008，TP(定位部分尺寸公差)=0.012。②根據(jù)Tt（綜合公差）=0.2+0.2=0.4，由《國標GB8069—87)。FM（測量部位基本偏差）=0.028。

2 汽車檢具的測量原理

2.1 覆蓋件檢具結構圖

汽車覆蓋件檢具主要根據(jù)覆蓋件的特點進行設計的，主要由以下部件組成，如圖3所示。

圖3 覆蓋件檢具結構圖

根據(jù)覆蓋件檢具的結構圖，可以對汽車檢具進行方案設計：（1）完整性與穩(wěn)定性：根據(jù)用戶提供的幾何尺寸和公差圖紙，以及相關的技術協(xié)議，了解產品的定位與檢測信息；在進行設計時需要考慮承重力、環(huán)境和磨損程度等因素，從結構上保證其器件的使用壽命。（2）人機相結合：根據(jù)相關的定位檢測要求，結合生產要素，根據(jù)檢具擺放合適的位置，在設計時，原則上必須要與車身坐標中的位置一致，為了便于檢具的統(tǒng)一管理，在進行外形尺寸設計時，盡可能地將其布置在一個底板中。（3）成本：根據(jù)車型的特點與產量的要求，在保證其穩(wěn)定性的情況下減少材料使用，將結構盡量簡單化，節(jié)約成本。

2.2 底板總成結構設計

在進行底板設計時，表面沿基準方向拉伸，使其超過100mm的厚度，保證檢具有足夠的空間，盡量讓檢具朝底板的上面，在車身坐標的整數(shù)位置上，檢具的底板總成構成一般由如圖4所示組成。

圖4 底板總成結構圖

3 汽車燈具中的檢具設計

車燈檢具主要由主體檢具和副體檢具組成，如圖5所示。主體檢具是檢具的主要框架，主要包括檢具的基準面、車體安裝以及燈具的安裝，基座與車體使用的材料是環(huán)氧樹脂、鋁材或鐵材，長時間適應鋁材、鐵材等鐵質材料容易出現(xiàn)生銹的情況，需要對其進行經常性的保養(yǎng)工作。在進行車燈間檢具設計時最重要的部分就是燈具的實際安裝方式，根據(jù)GD&T的相關要求，根據(jù)實際裝車的狀態(tài)進行定位裝置，根據(jù)基準分布分為面基準（R1、R2、R3），孔基準為B，輔助基準為C，根據(jù)R1、R2、R3，B，C，將零件從X,Y,Z方向裝載間距上，尺寸公差定位±0.1mm。

4 檢具的具體方案設計

4.1 方案設計

GD&T是檢具設計的載體與依據(jù)，決定了檢具的尺寸和結構，在本文內容中，主要設計了兩種方案，圖6設計是零件在檢具上，圖7設計是根據(jù)車身坐標進行設計。

圖5 燈具檢具示意圖

4.2 檢具測量方法

如圖8、圖9所示，兩種不同設計下的檢具，將同一個零件放置在不同的檢具中，其支撐的狀態(tài)也不同，對圖10進行白光掃描測量，測量的結果如圖11所示。

在檢具設計中，測量方法不僅需要通過測量進行對比實現(xiàn)，還可以進行工件的定位操作，自動確定其方法，檢具設計遵循3-2-1的定位原則，在對工件進行定位時，兩點連成一條線用第三點確定面，形成主定位面，在實際的設計過程中，遇到的實際問題比較多，因此，在遇到表面結果比較復雜的工件時，無法確定準確的定位點。因此在選擇定位點的時候，以工件表面聯(lián)系的點作為定位點，避免了誤差。在進行優(yōu)化計算時，通過設置參數(shù)坐標確定曲面上的定位點，保證定位點能夠在曲面上進行連續(xù)的運動。

圖6 方案一：檢具設計

圖7 方案二：檢具設計

圖 8

圖 9

圖 10

圖11 測量對比結果

5 結語

在上述文章中，主要對檢具的制造方法、測量方法、制作原理和用途進行簡單的介紹，對檢具的各個部件和功能進行相關的說明，在進行檢具設計時，應充分考慮到汽車車身的性能，對快速發(fā)展的汽車制造業(yè)的市場需求具有非常重要的意義。同時，對于其他零件的檢具設計也具有一定的參考價值，檢具設計是一個非常復雜的過程，需要考慮到公差方法，還要保證檢測的精確度以及穩(wěn)定性，能夠實現(xiàn)快速的定位操作，更要考慮到操作時的靈活性。