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汽車檢具設計的步驟有哪些?

2021-01-07 13:13:52

汽車檢具的設計中,檢具體的設計建模是關鍵,它直接影響到汽車檢具能否準確的檢測工件質量。由于車身覆蓋件以自由曲面為主的特點,“實物反求”是目前建模的通用方法。反求即依據已經存在的工件或實物原型,用激光掃描儀進行數據采集,并經過數據處理、三維重構等過程,構造具有具體形狀結構的原型模型的方法。

我們用激光掃描儀對標準的工件表面進行掃略,采集到以點云為主的工件表面特征信息,將點坐標轉換到車身坐標下,用surfacer軟件處理點信息,得到工件表面曲面的特征曲線,從而生成Z終的自由曲面模型;同時可以通過點云到曲面的大和小距離來檢測所生成的原形模型。

應注意的是,此時所得到的模型是沒有厚度的片體模型,要根據掃描儀掃略的表面分清該模型為工件的內或外表面,這對于汽車檢具的檢具體的設計尤為重要。

為實現汽車檢具對工件自由曲面的檢測,一般使檢具體的表面與工件內表面保持2-3mm左右的常數間隙,數控加工機床能按照所設計的型面數模達到較高精度的要求,實際檢測時通過汽車檢具型面配合專用的量具往復移動即可測量出工件曲面的偏差。

工件外輪廓的檢測方法主要有兩種,設計所對應的汽車檢具時:①檢具體表面沿工件外輪廓切向向外延伸20mm左右;②沿工件外輪廓法向方向向下延伸20mm左右。在通用的CAD軟件(如UG)中,將工件表面向內offset2-3mm的距離(如果所生成的工件模型為外表面,在作offset時還要加上工件的厚度),接著把該曲面沿其輪廓的切向或法向延伸20mm,得到檢具體的檢測表面,再向基準面拉伸一定距離即是汽車檢具的檢具體模型。

由于車身覆蓋件較為復雜,在生成檢具體檢測表面時大多需要上述兩種方法的結合,而對于一些特殊的型面,這一點仍然難以實現。當然,在汽車檢具(尤其是檢具體)的設計中還會碰到很多類似的問題,都需要對汽車檢具原理的滲透理解和經驗進行處理。

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