检具在汽车车身的应用分析

检具在汽车车身的应用分析

郝晓丹

广东鸿图武汉压铸有限公司湖北430200

摘要：近些年来，随着人们物质生活水平的不断提高，汽车行业迎来了高速的发展，为了保障汽车车身的质量，就必须对汽车车身进行严格的检具。汽车车身的检具种类繁多，形式也多样，在实际的应用中，需要结合汽车的类型和功能去选择适当的检具种类，从而为人们带来质量安全的汽车产品。基于此，本文将对检具在汽车车身的应用进行详细的分析和探究，希望可以帮助大家更好的理解检具在汽车车身中的实际应用。

关键词：检具；汽车车身；应用；分析

城市内的汽车数量开始逐渐的增多，这说明了人们的生活水平有所提高，同时也代表着汽车行业的发展进步。人们对于汽车需求量的增多，使得汽车行业不得不开始重视起汽车的质量，因而，现今的汽车开发中会进行各种类型的检具的运用。检具作为检查产品的专用设备，在工业、汽车、国防、航天、科研以及零部件加工车间等领域的使用是非常普遍的，其也是机械制造业的各个领域中不可缺少的通用机械产品。在对汽车整体进行检具应用时，可以通过指示表，游标卡尺，间隙尺等工具对被测量的车身部件进行数据的检查和收集，也可通过检具上设计的专用检测设备，如测量销，通止规等进行检测，进而直观迅速的判断出车身部件的质量状态。

1、检具类别

汽车行业中的检具种类是非常多的，且形式也是多样化的。但是我们可以将这些检具大致分为四个类型，分别是：（1）单品检具；（2）总成检具；（3）开口部检具（车身开口部的检测）；（4）复合型检具。

（1）单品检具。所谓的单品检具就是对单个零件的尺寸、形状和位置特性进行检验的检具，这一类检具在供应商厂家是比较多的，并且主机厂也有一部分。单品检具检测的部品比较单一，并且这类检具的结构也是非常简单的，其主要针对的就是单品的检测，属于一种常态化检具。

（2）总成检具。此类检具主要进行检验两个以上零件组合后的尺寸、形状和位置特性，在主机厂以及供应商中也应用广泛，与单品检具的不同之处在于，它进行的是各单品集成后的检测，这类检具比单品检具复杂一些，检测的内容也会多很多。

（3）开口部检具。此类检具主要是进行车身开口部的检测，比如：天窗检测、前挡检测，前后灯检测等，主要作用就是通过检具与车身的匹配，从而反映出车身的精度状况，为后面的工序提供一定的支撑数据，也方便在后续问题发生时，可以有一定的车身数据参考，同时也是管理车身开口部精度的一种方式。

（4）复合型检具。此类检具主要是进行复合型匹配的检测，可以是车身和总装部品的匹配，也可以是车身总成之间的匹配，由于各个工厂的设计理念的不同，所以这类检具的形式也会各有特色，这类检具在复合问题的解析上，应用非常广泛，可以将各种复杂的复合型问题，通过检具的匹配，使其简单化，并直观的反映出问题产生的原因。

2、检具的设计依据

检具设计采用计算机三维和二维设计，其设计来源为：（1）最新产品的数模数据。（2）最新产品的GD&T数据。

3、检具的设计原则

自由度和约束：在三维空间里任何一个物体都具有6个自由度。即沿3根轴向的平动和绕三根轴的转动，要确定一个物体在此坐标系唯一位置就必须约束所有的自由度。所以针对于各种零件来讲，也需要通过自由度的限制，来保证零件的稳定性，这样才能保证检测的精度以及重复性。

3-2-1法则：（1）产品最大投影面积方向用3个固定点约束3个自由度（一个平动和二个转动）；（2）产品次大投影面积方向用2个固定点约束2个自由度（一个平动和一个转动）；（3）产品最小投影面积方向用1个固定点约束1个自由度（一个平动）。

在设计工作中，大量接触到的定位原理为1面2销，特殊情况下也会有过定位形式。定位面为基准A，定位圆销为基准B，定位菱形销为基准C。零件与基准面A有面接触，控制产品最大投影面方向，限制了3个自由度。基准B限制了2个自由度。基准C限制了最后一个自由度。

4、基准的选择

4.1基准销

零件在检具上一般采用一面两销来固定，特殊情况下也存在过定位的方式，其中定位销一般分为主定位销、副定位销。主定位销：限制零件的两个自由度。副定位销：限制零件的一个自由度。主副基准的选择要根据产品图纸进行选择，并且要和夹具、模具形成基准保持一致性，同时两个定位销圆心的连线需要限制住零件的自由度旋转。

基准统一原则：即设计基准、加工基准、测量基准在任何时候要尽量保证统一，这一点在检具设计、制造、测量中极其重要，同时主副定位孔的选择都要与装车要求一致，一般都是重要的装配孔。

4.2基准面

在产品检具上，基准的选取也尤其重要，有时为了保证零件检测的稳定性，会设定很多基准面，并和定位销一起对零件的自由度进行限定，并且基准面的选取也需要注意一些细节。

（1）基准面的选取位置尽可能选择在平面上，不要选择弧度较大的曲面，且有充足的布置空间，如果曲面设计可以从设计上进行优化的话，可以申请产品变更，以便获得更好的定位性能，使其更加稳定，若不能进行变更时，也需要考虑曲面的曲率及波动性，尽可能选择曲面较平，波动较小的位置；（2）基准面的分布要尽量选择在精度要求比较高的配合面上，尽量不要选择在非配合面上；（3）基准面要均匀的分布在零件的每个区域，保证零件刚性及稳定性，避免出现测量误差。前板面板单品板材较薄，刚性很差，为了保证检测的准确性，需要在零件的区域中均匀的分布基准面。

5、部品的测量

5.1孔的检测（包含螺纹孔）

检具的检测方法有很多，而且根据每个设计人员的设计理念以及实际情况出发，也会有一些很特殊的检测方法，目前最常见的孔的检测方法就是直通销、划线销等。直通销：根据孔的尺寸偏差，将销子设计成复合要求的极限尺寸，将销子插入孔中进行检测，若通过则代表孔位偏差符合要求，在公差范围以内。有些时候也会有些特殊的检测形态，划线销：此类销子在头部会有一块凸起，在检测时，将划线销放入检具销套中，在前端接触部品时，稍微用力旋转一圈，这时就会在部品上出现一圈划痕，比对划痕和实际孔位之间的差别，即可计算出孔位的实际偏差。

5.2面的检测

面的检测形式也是多种多样，在实际中也需要根据不同的情况，具体设计及测定，一般的面的测量都是利用模拟块进行型面的比对，从而得出所需的测量面的测量数据，而使用的工具一般为钢板尺，游标卡尺，指示表，间隙尺等。

5.3切边线的检测

切边线的尺寸在检具测量中也是经常需要测量的元素，但是很多设计人员以及测量人员往往很容易忽略，这也是很多公司要求设计人员必须在现场实际实习之后，才能进入设计部门进行产品设计的原因，没有现场的实际经验，只靠理论和想象，是很难设计出符合现场实际需求的检具，切边线的检测，在检具中形式也比较简单，一般有：型面匹配，刻线测量等，并且根据设计人员的习惯，同类的形式中也会有些许差别。

结语：

综上所述，在汽车的生产过程中，是非常需要检具进行质量判断的，这样也可以快速的分析出汽车部件是否存在问题，并能及时的调整部件的质量，为汽车质量的提高带来保障。而在实际的检具生产应用中，检具的最终目的是为了检测被测元素是否合格，并且符合图纸要求，若是一套检具没有其他的缺点，还能达到应用的目的，那么这套检具就是可以进行使用的。作为技术人员，也要时刻的去对检具进行创新，从多个方面去对检具进行优化，这样才能发挥出检具的重大作用。

参考文献：

[1]汽车检具发展现状与趋势[J].窦寒玙.模具工业.2017（04）

[2]浅析汽车零件检具的有效性[J].张华川.汽车与驾驶维修（维修版）.2017（07）

[3]检具再利用及标准化[J].沈群，吴丞君，张梅瑜.汽车与配件.2013（27）