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汽车检具设计具体方式方法

发表时间:2019-03-23 00:00

其一、检具体设计建模

“实物反求”是目前建模的通用方法。反求即依据已经存在的工件或实物原型,用激光扫描仪进行数据采集,并经过数据处理、三维重构等过程,构造具有具体形状结构的原型模型的方法。我们用激光扫描仪对标准的工件表面进行扫略,采集到以点云为主的件表面特征信息,将点坐标转换到车身坐标下,用surfacer软件处理点信,得到工件表面曲面的特征曲线,从而生成最终的自由曲面模型;同时可以通过点云到曲面的最大最小距离来检测所生成的原型模型。

工件外轮廓的检测方法主要有两种,设计所对应的检具时:①检具体表面沿工件外轮廓切向向外延伸20mm左右;②沿工件外轮廓法向方向向下延伸20mm左右。在通用的CAD软件(如UG)中,将工件表面向内offset3或5mm的距离(如果所生成的工件模型为外表面,在作offset时还要加上工件的厚度),接着把该曲面沿其轮廓的切向或法向延伸20mm,得到检具体的检测表面,再向基准面拉伸一定距离即是检具体模型。由于车身覆盖件较为复杂,在生成检具体检测表面时大多需要上述两种方法的结合,而对于一些特殊的型面,这一点仍然难以实现。

其二、断面样板的设计建模

检具的断面样板分为旋转式和插入式两种,当断面样板的跨度超过300mm时,为保证垂直方向的检测精度,通常将其设计为插入式。检具体表面检测的是工件的内表面,断面样板则横跨在工件外表面上,用来检测关键截面的外表面,一般其工作表面距离工件外表面2-3mm,其建模方法与检具表面类似。断面样板的板体材料一般为钢或铝等金属,工作表面部分可用铝或树脂等制成。复杂形面的断面样板在旋转或插入时会产生干涉,实际设计中可以将其分段处理

其三、工件定位和夹紧

随着检具在车身制造中的广泛应用,杠杆式活动夹头和永久磁铁均有系列化产品选购,活动夹头还配置有不同型式和尺寸的支架或托架。大多的车身覆盖件都有主、副两定位孔,主定位销一般为圆柱销(圆孔)或菱形销(腰孔),以限制X. Y两方向的自由度;副定位销为圆锥销或菱形塞销,用以限制Z.X.Y.Z四方向的自由度。设计检具时,在检具体上的定位孔位置打孔(以放入定位销衬套为准),并给出定位孔的车身坐标。同时,在工件刚性较好且分布合理的位置布置定位垫片和活动夹头,以保证工件的牢固定位设计时要尽量减少夹紧点数量,保证活动夹头工作时不与其它部件产生干涉,并考虑到工人的操作方便,最终给出定位垫片上表面中心的车身坐标。


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