檢具設計及驗收標準

版本號修訂日期修改內(nèi)容描述012009-1-13首次發(fā)布過程領導:批準:發(fā)布:簽名簽名簽名電子版本無需簽名有效目的通過制訂《檢具(測量支架)技術要求》，使檢具(或測量支架)在規(guī)劃、設計與制造、驗收與使用時，能夠遵循統(tǒng)一的技術標準和評價指標。范圍本技術要求適用于長春一汽富維江森自控汽車金屬零部件。責任長春一汽富維江森自控汽車金屬零部件負責本技術要求的編制、維護、升級及分發(fā)等工作。各零件供給商負責本技術要求在檢具(測量支架)規(guī)劃、設計、制造、驗收和使用過程中的貫徹和執(zhí)行。程序4.檢具設計要求4.1設計概念開始設計前，應召開一個設計概念的預備會議。如是零部件供給商的檢具，應參加的主要人員為：供給商檢具工程師、檢具設計及制造方的代表和FFJC的計量兼測試工程師如果是給供給客戶的總成檢具，可以邀請：客戶的產(chǎn)品工程師、客戶的供給商管理工程師、客戶代表或客戶采購代表。設計概念應包括詳細的檢具的草圖和書面描述，以便能依此進行檢具設計。設計概念不必詳細得如一個完成的設計，但應包括以下信息：被測零件與檢具基座的位置關系。最好使用裝車位置，然而，其它位置可能更適應被測零件/量具的使用〔即第一使用位置〕，如果相對裝車位置有偏離，應以90°為增量進行偏轉。定位基準方案應與幾何尺寸及公差圖紙〔GD&T〕〔行為公差〕一致。支撐被測零件的檢具零件和裝置。建議的夾緊技術用于檢測以下特性的檢具零件和裝置：關鍵產(chǎn)品特性特性線功能孔過去經(jīng)常發(fā)生過程變差較大的區(qū)域所用的材料應依據(jù)檢具的使用和環(huán)境，以確保在零件現(xiàn)行生產(chǎn)有效期內(nèi)的功能性、重復性和再現(xiàn)性。如適用，相配或鄰近零件的輪廓外形或線條特性。C.設計概念應考慮操作者的人機工程學、被測零件的裝和拆的容易度、三坐標檢查和SPC的數(shù)據(jù)采集的可行性。當檢具用于全球性的整車工程時，應考慮操作者的習慣。D.FFJC的計量兼測試工程師將依據(jù)關鍵特性清單和過程關鍵控制點來審核和批準在產(chǎn)品外表上選取控制點的X、Y、Z值或匹配的相對應的尺寸。4.2設計概念認可、批準A．如果FFJC的采購部門或客戶要求對設計概念進行批準，檢具供給商應在開始設計檢具前需得到FFJC的計量兼測試工程師和產(chǎn)品工程師或客戶的產(chǎn)品工程師和客戶供給商管理工程師的設計概念批準。B．如果在檢具設計制造的過程中有任何重大的影響最初概念的更改，應由上述相應的責任人進行審核批準。C．檢具供給商在概念認可時必須提交檢具設計結構總圖和檢具設計制作時間進度表。檢具設計結構總圖應包括如下信息：*檢具外形三視圖〔不含產(chǎn)品〕*檢具立體視圖〔含產(chǎn)品〕*定位夾緊結構剖面視圖〔含產(chǎn)品〕*檢驗功能檢剖面圖〔含產(chǎn)品〕*基準定位信息對照表*圖紙比例為1：1關系4.3設計要求4.3.1圖紙要求4.3.1.1檢具設計圖紙通常用1:1繪制,特殊情況下和主管工程師協(xié)商解決。4.3.1.2設計圖紙第一張為檢具說明表。該說明表包括:零件狀態(tài),檢具狀態(tài)，材料，明細表，版本號，更改記錄等信息。4.3.1.3檢具設計必須在通過主管工程師對方案審定前方可開始。4.3.1.4檢具結構及功能方案由主管工程師會同檢具制造商共同協(xié)商制訂，然后在產(chǎn)品圖紙根底上完成檢具草圖方案，該草圖方案作為供給商檢具設計的根底。檢具草圖方案不表示最新的有效零件狀態(tài),它僅僅表達將來檢具的方案。用于檢具設計與制造的當前有效零件圖紙由主管產(chǎn)品工程部授權提供。4.3.1.5檢具設計采用計算機軟件進行三維設計,其設計來源為:-來自產(chǎn)品工程部的最新狀態(tài)數(shù)模-來自產(chǎn)品工程部的最新狀態(tài)零件圖紙(包含尺寸標注,孔位置精度及基準點詳細說明)-批準的技術更改單4.3.2材料要求*檢具底板、結構件和樣板建議采用鋁鎂合金(ALMg4.5Mn0.7)*模擬塊建議采用鋁鎂合金(ALMg4.5Mn0.7)或(CIBABM5166)*定位測量用的銷和孔套建議采用合金鋼材料4.3.3底板要求檢具的大底板其上外表作為安裝和測量的根底平面應無明顯的走刀痕跡。日常使用中可承受檢具的重量，不變形。4.3.3.2100mm 0%5間隔的坐標線。線深mm寬0%5mm。4.3.3.3大底板作為基準時，上平面應設有測量基準。即設有三個測量基準球或者三個測量基準孔或三個測量基準柱或者三個方向的測量基準平面，并標明坐標方向及坐標原點與汽車坐標原點的相對坐標值。4.3.3.4大型檢具的底板側面應裝有起吊裝置，底板下應設有鏟腳位。即在底板下需留有高度120mm寬度800mm的空域讓鏟車鏟腳及鏟齒能夠進入。4.3.3.5小型檢具應在底板上設有搬運手柄。4.3.4底板基準要求4.3.4.1底板基準與車身坐標一致的基準要求:4.3.4.2底板基準與車身不一致的基準要求:LOCATETOSUIT〔定位在適宜的基準上〕PLANE〔平面水平〕STARE〔起點〕TERTIARY〔第三〕PRIMARY〔第一主要的〕SECONDARY〔第二，次要的〕MASTERHOLE〔主要孔〕4.3.5產(chǎn)品布置要求4.3.5.1產(chǎn)品按裝車位置放置4.3.5.2可按90度的增量倍數(shù)旋轉放置4.3.5.3為了便于使用和管理，鏡象對稱零件、左右件只要外形尺寸允許，盡可能布置在一個底板上4.3.6被測零部件定位要求4.3.6.1按產(chǎn)品圖紙給定的定位基準設計定位裝置4.3.6.2銷的定位原那么采用獨立原那么，推薦采用彈簧座錐形銷結構〔祥見附件一的結構和計算方法〕4.3.6.3孔定位設計采用配量定位法，所有孔定位需有鑲套〔祥見附件一的結構和計算方法〕4.3.6.4面定位根據(jù)產(chǎn)品定位面的結構和特點設計4.3.6.5根據(jù)產(chǎn)品自身結構可以選用鋪助定位或支撐面.4.3.6.6常用零件定位選擇A:二孔定位：基準孔I：用錐銷定位基準孔II：使用菱形錐銷定位B:一孔一邊定位：基準孔I用錐銷定位基準II以邊或面定位〔定位擋塊〕C:三面定位：定位塊4.3.7產(chǎn)品夾緊要求4.3.7.1夾頭裝置〔或磁鐵〕1)、為了固定零件,在定位面和支撐面區(qū)域必須配置快速夾頭或磁鐵。-夾頭裝置通常直接用螺栓固定于檢具底座(鋁鑄件或鋁合金)上外表的適當位置或通過焊接梁或鑄梁過渡連接。2〕、夾頭連接板設置對角兩個螺栓原那么上符合工藝要求。夾緊裝置的位置反映了零件的基準點的位置和數(shù)量。-在夾頭裝置的排列和布置中,必須注意：1)夾頭松開并恢復到起始位置狀態(tài)下,必須有作夠的空間保證零件無干擾地安放和取走。2)有足夠的空間提供夾頭在檢具上實現(xiàn)空間無干擾曲線運動。3〕、當檢具作為測量支架使用時,必須保證測量頭在夾頭夾固或松開狀態(tài)下,能夠無干擾地接觸基準面的中點，為此，在設計夾頭結構時，須將其設計成叉形結構，但叉型夾頭內(nèi)徑要大于6.5mm，同時夾頭寬度要到達所需強度。4〕、夾頭的有效運動軌跡必須在工裝圖紙中予以詳細說明。5〕、夾頭和工件外表的接觸應保證：夾頭對工件只起到固定作用，而非夾緊變形作用〔原那么上夾緊力不大于5牛頓〕。6〕、對于小型檢具如果沒有足夠的空間安裝夾頭允許采用磁鐵。磁鐵應嵌入支承面或設置在支承面兩側，且應低于支承面0.1mm。定位面的法向須施加外力以確保產(chǎn)品正確定位〔祥見附件夾頭圖示與使用〕。*夾緊的方式有常見的快速夾緊器、固定螺栓、壓板等。*快速夾緊器的壓頭推薦采用帶彈簧的橡膠壓頭。*在有定位銷或檢驗銷的地方，壓頭要設計成中空的形*在有孔或其它特征要素需要測量的地方，夾頭要設計成可以保證測量的形式。4.3.8檢測功能塊要求4.3.8.1用百分表測量KPC點位置。百分表建議采用數(shù)顯式。4.3.8.2用檢測銷、孔套測量產(chǎn)品孔、銷的位置度,按最大實體原那么設計。4.3.8.3用模擬塊＋止通檢驗銷測量產(chǎn)品線、面輪廓4.3.8.4用樣板+止通檢驗銷測量產(chǎn)品截面線輪廓度,檢測內(nèi)容需要得到相關工程師確實認5.檢具制造要求5.1制造精度要求5.2檢具材料熱處理要求5.2.1鑄造、鍛造或焊接件必須經(jīng)過時效處理，以消除內(nèi)應力。5.2.2鋼制件必須經(jīng)過熱處理，以保證其良好的機械性能5.2.3檢測銷或檢測塊必須先經(jīng)過熱處理后留有余量進行精加工5.3檢具外觀要求5.3.1材料外表應平整光滑，不允許有氣孔、砂眼、結疤等缺陷。5.3.2鋼制零件因易生銹必須進行外表防銹處理。5.3.3所有非檢測用鋁件外表應漆成適中的顏色5.4檢具檢測功能防遺失要求檢測功能件必須有防止損毀和遺失的放置或連接裝置：這些檢測功能件包括：*所有可移去的定位銷*固定螺栓*可拆卸檢測工具如：檢測棒、樣板、模擬塊等圖：防遺失的裝置5.5檢具標識要求5.5.1檢具的色標檢具型體及底板的外觀涂色根據(jù)具體的車型決定。通常不同的車型配置不同涂色，從而有利于在使用時準確區(qū)分不同類的檢具。其他具有功能性和檢測用的孔、面、缺口等的涂色標注如下:定位面、支撐面0mm白色，RAL9010劃線孔檢測面2mm〔1mm〕紅色，檢測面5mm〔3mm〕黃色，平整度檢測面0mm白色，RAL9010或材料的本色目視孔檢測面8mm(6mm)黑色，塞規(guī)套管端面8mm(6mm)黑色5.5.2檢具和測量支架的標牌和標記檢具和測量支架上的標牌應包括：1.銘牌應包含以下內(nèi)容：-車型、零件名稱、零件號-檢具號-檢具總重量-基準面符號-制造日期、最后修改日期-制造商2．檢具數(shù)據(jù)面指示牌、檢具制造數(shù)據(jù)標牌3．基準孔序號標識、坐標標識4．基準面坐標標識5．測量間隙5mm〔3mm〕標牌6．基準點標識所有銘牌為白底黑字。：5.5.2.2檢具和測量支架上的標記應包括：-基準線標志-測量外表和柵格線的標志：-柵格線的數(shù)值-測量外表或間隙外表-零件外形輪廓形狀規(guī)-塞規(guī)-卡規(guī)等6.檢具認證要求7.附件清單附件一：關于檢具定位銷和檢驗銷的說明及計算附件二:檢具夾頭設計和使用附件三：檢具(測量支架)認可流程附件四：檢具(測量支架)設計認可報告附件五：檢具(測量支架)制造認可報告附件一：關于檢具定位銷和檢驗銷的說明1.檢具定位銷概述零件在檢具上定位通常采用2個定位孔實現(xiàn)。定位的方式和位置根據(jù)圖紙中基準要求來規(guī)定。通常采用以下兩種定位方式:主定位Nr.1(A1):限制兩個方向自由度,通常會采用圓柱銷或錐形銷副定位Nr2(A2):限制一個方向自由度,通常會采用錐形銷為了保證銷子在檢具型體中準確定位,必須安裝導向軸套.見以下圖示意:通常情況下,定位銷采用錐形銷，錐形銷定位適用于1)根據(jù)基準要求，零件定位孔附近有定位面。2)零件為厚壁零件h>1.2mm以下情況定位銷應該使用柱形銷柱形銷定位適用于1〕圓孔方向和零件外表傾斜,且零件平面和車身坐標線平面:夾角>3oEMBEDWord.Picture.82)-翻邊孔向上的零件:3)-薄壁零件(通常d<1.2)4〕在定位孔附近沒有任何定位面。錐形銷定位適用于柱形銷定位適用于1)根據(jù)基準要求，零件定位孔附近有定位面。1〕圓孔方向和零件外表傾斜,且零件平面和車身坐標線平面:夾角>3o2)零件為厚壁零件h>1.2mm2)-翻邊孔向上的零件3)-薄壁零件(通常d<1.2)4〕在定位孔附近沒有任何定位面。A1銷結構在檢具和測量支架上通常采用相同的結構A2銷結構檢具：兩頭銷,一頭定位,一頭檢測；測量支架，單頭銷,僅作定位。2.定位銷A1的結構形式柱形銷A1Z-圓孔-長形孔:設置防轉功能錐形銷A1k-圓孔-長形孔:設置防轉功能-圓孔：其結構形式取決于D2的大?。篋2=額定孔徑最大尺寸+0.5余量D2<7.57.5<=D2<=22.0D2>=22.0-長形孔(設置防轉功能)定位銷A1的零件圖:如客戶有特殊要求就參見客戶要求.定位銷A1的計算A1Z對于圓形孔,且采用圓柱定位銷A1Z:圓柱銷的直徑D2根據(jù)如下經(jīng)驗公式推出:D2=額定孔徑最大直徑-0.1mm例如:額定圓孔徑為Ф18.0+0.2,那么相應的圓柱銷的直徑D2=18.2-0.1=18.1mm那么在制造時,考慮到制造公差0.02,推出對于長形孔,且采用圓柱定位銷A1Z:圓柱銷的直徑D2根據(jù)如下經(jīng)驗公式推出:D2=額定孔徑最大直徑-0.1例如:額定長孔徑為18.0+0.29.0+0.2那么相應的圓柱銷的直徑:D2長度方向=18.2-0.1=18.1mm，考慮到制造公差0.02，推出D2長度方向D2寬度方向=9.2-0.1=9.1mm,考慮到制造公差0.02,推出D2寬度方向A1K對于圓形孔,且采用圓錐銷A1K圓錐銷的形式取決于圓錐最大直徑D2:D2=額定孔徑最大直徑Ф+附加余量0.5例如:額定圓孔徑為Ф18.0+0.2那么D2=18.2+0.5=18.7那么在制造該圓錐銷時,考慮到制造公差取+0.1的因素，D2=18.7+0.1對于長形孔,且采用圓錐銷A1K圓錐銷的形式取決于圓錐最大直徑D2:D2=額定孔徑最大直徑Ф+附加余量0.5例如:長孔為:18.0+0.29.0+0.2D2長度方向=18.2+0.5=18.7mm考慮到制造公差取+0.1的因素,D2=18.7+0.1D2寬度方向=9.2+0.5=9.7考慮到制造公差取+0.1的因素,D2=9.7+0.13.定位銷A2的結構形式在檢具上,當基準點作為定位孔時,通常該孔同時具有檢測功能要求,因此,定位削A2通常設置為兩頭銷,其工作順序為:1.先檢測孔位置度精度;2.再完成定位.柱形銷A2Z,見下面示意圖:圓孔長形孔錐形銷A2k錐形銷的結構取決于D2,D2=孔徑的最大直徑+0.5余量-圓孔:D2<7.57.5<=D2<=22D2>=22長孔定位銷A2的計算圓孔柱形銷A2Z的計算(兩頭銷)定位局部D2的計算根據(jù)以下公式計算:D2=?孔徑的最大尺寸-0.1例如:?18.0+0.2該孔的位置公差為:X=+/-0.2；Y=0那么D2=18.2-0.1=18.1那么在制造時,考慮到制造公差0.02,推出檢查局部的計算遵循以下公式:D4=孔徑的最小尺寸-|垂直于定位方向的位置公差|例如:D4=18.0-0.4=17.6那么在制造時,考慮到制造公差0.02,推出長形柱形銷A2Z的計算定位局部的計算方法如下:D2=(孔的最大尺寸)(沿定位方向)-0.1mm例如:長孔18.0+0.29.0+0.2,其位置公差為X=+/-0.2；Y=0Y XD2=9.2-0.1=9.1那么在制造時,考慮到制造公差-0.02,推出檢查局部的計算方法:B=孔徑的最小尺寸-0.1例如:B=9.0-0.1=8.9那么在制造時,考慮到制造公差-0.02,推出L=孔徑的最小尺寸-長度方向位置公差例如:L=18.0-0.4=17.6那么在制造時,考慮到制造公差-0.02,推出圓孔錐形銷A2K的計算(兩頭銷)D2的計算遵循以下公式:D2=?孔徑的最大尺寸+余量0.5例如:圓孔為?18.0+0.2,其位置公差X=+/-0.2；Y=+/-0那么D2=18.2+0.5=18.7在銷子制造時,考慮到制造公差+0.1,推出D2=18.7+0.1檢查局部的計算根據(jù)以下公式:D4=?最小尺寸-|垂直于定位方向(x=0.2)的位置公差|D4=18.0-0.4=17.6那么在制造時,考慮到制造公差-0.02,推出長形孔錐形銷A2K的計算(兩頭銷)定位局部的計算公式如下:D2=定位方向的孔徑最大尺寸+余量0.5例如:長孔18.0+0.29.0+0.2,位置公差X=+/-0.2；Y=+/-0YxD2=9.2+0.5=9.7那么在制造時,