汽车行业汽车钣金件检具设计规范.docx

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汽车行业汽车钣金件检具设计规范

钣金件

检具制作范

xx公司

检具概论

检具是冲压件和焊接件等在线检测检验夹具的简称，与其它文件中提到的样架具有相同意义。

检具是一种按需方特定要求专门制造的检测工具。

检具的形面必须根据零件的CAD数据铣削加工，能体现零件的所有参数，对零件进行定性检测。

对于零件上的某些极重要的功能性尺寸，还能利用检具进行数值检测。

检具还应具有测量支架的功能，但是当检具在线检测功能与测量支架功能不能同时满足时，应首先满足检具的在线检测功能。

检具的设计、制造和验收应以产品图纸和主模型（或CAD数据）为基准。

当零件无主模型（或CAD数据）时，应以产品图纸和经需方认可的样件作为依据。

在正常使用频率和良好的保养维护情况下，应保证检具与其对应的压延模具和焊接夹具有相同的使用寿命。

检查治具式样决定时考虑事项：

A.成品要求精度的部位及精度确认方法。

B.精度要求的重要度及确认方法。

C.成品在冲压加工时产生变形量考虑。

D.使用上之考虑（方便、轻量化）。

E.整体结构坚实不变形。

目次

检具概述

一．单件检具式样说明…………………………………………1

1.检查治具基本式样…………………………………………2

1.1基本式样…………………………………………………2

1.2使用目的……………………………………………………2

1.3使用材料……………………………………………………2

1.3.1轮廓表面…………………………………………………2

1.3.2检具骨架…………………………………………………2

1.3.3基准块……………………………………………………3

2.制作式样说明………………………………………………3

2.1检查治具制作方向…………………………………………3

2.2剪线及成品末端式样………………………………………4

2.3折线…………………………………………………………4

2.4一般孔………………………………………………………4

2.5翻边孔………………………………………………………4

2.6钣件定位…………………………………………………………6

2.6.1基准孔……………………………………………………7

2.6.2零贴面…………………………………………………………10

2.6.3支撑与夹持……………………………………………………11

3.检具制作基本要求………………………………………………11

3.1形状面要求……………………………………………12

3.1.1检查面……………………………………………………12

3.1.2非检查面…………………………………………………12

3.1.3零接触面…………………………………………………13

3.2分割体……………………………………………………14

3.2.1钣件检查………………………………………………14

3.2.2钣件检查需要…………………………………………14

3.3端面样板…………………………………………………15

3.4钣件固定…………………………………………………15

3.5治具搬运……………………………………………………16

3.5.1吊取装置…………………………………………………16

3.5.2搬运孔……………………………………………………17

4.途装…………………………………………………………18

4.1检查作业性质之区分………………………………………18

4.2外观途装……………………………………………………18

4.3车种区别……………………………………………………18

4.4途装色号……………………………………………………19

5.基准………………………………………………………19

5.1基准线……………………………………………………19

5.2基准面……………………………………………………20

5.3基准指示…………………………………………………21

5.4其它………………………………………………………21

二.车体组合件量具（UG）制作说明………………………22

1.UG之定义…………………………………………………22

2.UG之功能…………………………………………………22

3.UG之主要结构………………………………………………22

3.1底座…………………………………………………………22

3.2支架…………………………………………………………22

3.2.1定位用支架………………………………………………22

3.2.1检验用支架………………………………………………22

4.UG设计所需标准之质料…………………………………23

5.设计与制图之程序…………………………………………24

5.1制图程序………………………………………………………24

5.2制图规定………………………………………………………25

5.3设计及制图要点………………………………………………25

一、单件检具式样说明

1．检查治具基本式样：

1.1.基本式样：

1.2.使用目的：

零件形状、剪线、折线、孔位之检查。

1.3.使用材料：

1.3.1.轮廓（外形）表面：

大、中冲压件：

由可加工树脂材料组成（具有良好之表面及耐磨耗性之树脂）

小冲压件：

铝合金或钢或加工树脂材料组成（具有良好之表面及耐磨耗性之树脂）

检查样钣及其它：

铁材或树脂

1.3.2.检具骨架：

大、中冲压件：

本体及分割体：

1）树脂——具有良好之表面及耐磨耗性之树脂，再经玻璃纤维补强后具充分之强度。

2）钢材。

补强构造：

1）钢管——脚架部分为圆形，外径1``以上，基座方管外形25×25以上，钢管架构完成后应施予适当热处理以消除内应力，检具之构造应具有充分之强度，在正常使用下不得产生任何弯曲变形。

小冲压件：

铝合金

1.3.3基准块：

大、中冲压件：

钢钣或钢钣加树脂

小冲压件：

铝合金

2．制作式样说明：

检具制作原则依据设计式样书制作，制作原则参考本说明：

2.1.检查治具制作方向

原则上按制品之特性制作，制作时考虑要点“

a.于成品检测时易于确认精度之方向。

b.考虑成品冲压后的变形，取安定性好，不发生干涉方向。

2.2.剪线及成品末端式样（公差：

±0.15mm）

2.3折线（公差：

±0.15mm）

2.4孔（一般孔位公差：

±0.20mm）

2.4.1圆孔及椭圆孔

a）.压克力划线

b）.划线销划线

c）.检测销检测

当孔用检测销检测时，检测销检测部分直径为检测孔直径D－1（或D-2），当孔用划线销检测时，划线部分销直径见划线销标准件列表。

当椭圆孔用检测销或划线销检测时，所检测部分为椭圆孔小径（腰型孔检测方式同椭圆孔）。

2.4.2形状孔

2.5翻边孔（公差：

±0.20mm）

a.画线法：

b.切缘法：

剪线孔形状画线，时正规形状线及3mm参考形状线同时画出（孔径小于φ20mm时不需要画参考线）。

线条必须清晰、平顺。

2.6钣件定位（公差：

±0.10mm）

2.6.1.基准孔：

a.定位孔定位方式:

b.定位孔销置入方式:

使用插入式定位销时应以链条固定并设置保管盒以存放定位销，单独采用定位销做钣件定位时至少使用2支定位销，定位销方式选择依照上图所示。

若使用1支定位销时必须同时采用它种辅助定位方式。

当定位孔用直销定位时，定位销直径为定位孔直径D（或D-0.5）.当定位孔为锥形定位销定位时，应保证定位销锥度在理想状态下与定位孔直径相同：

c.面定位：

*同一方向上的定位面仅设定于同一侧。

*定位面的选定原则：

1.形状平坦部分。

2.形状安定性良好不易变形弯曲部分。

3.无回弹、皱纹、扭曲等不良部分。

d.定位孔、检测孔销置入角度方式:

2.6.2.零贴面：

a）.压克力：

b）.钢片（或铜片）：

2.6.3.支撑与夹持：

检具必须有适量的支撑面和夹紧点：

大、中冲压件：

原则上不少于四个支撑面，用专用夹钳夹持

小冲压件：

原则上不少于三个支撑面，可用强力磁铁吸附或用专用夹钳夹持

3.检具制作基本要求：

3.1.形状面要求：

形状面的制作分为检查面（要求精度），非检查面（不要求精度）及零接触面。

3.1.1检查面（搭接面之公差：

±0.15mm）

3mm间隙——有配合组立关系或外观重要面以间隙检查。

1mm间隙——一般孔位JOGGLE等画线检查面及其它重要检查面。

3.1.2非检查面

3mm逃料——不重要，无需检查或无法以间隙来检查之形状面（或3mm以上）。

一般取3mm但在钣件变形量较大之处取5mm。

3mm间隙面（检查部分）3mm逃料面（非检查部分）在治具上以不同颜色区分，以免混淆。

偷料面——大型钣件检具为了节省材料，在不重要无需检查或无法以间隙检查之形状面部分，在不影响结构强度的情况下将形状面偷空。

3.1.3零接触面（公差：

±0.10mm）

零接触面的制作有两种用途：

一为钣件的承受面；一为钣件的定位。

零接触面的设置在数量上能达到钣件稳定、平衡的状态下以少量为原则，在设置位置应考虑钣件的形状（如P`面定位选定原则所述）钣件的零接触承面不得大于32mm×32mm.

3.2.分割体（公差：

±0.20mm）

钣件上检查点在整体式治具上无法检查或因为钣件形状间隙在治具制作时无法作出（离型困难等）时可用分割体构造，但分割体需有定位销固定并确保分割体与本体紧密配合。

3.2.1为了钣件检查。

3.2.2无法作整体式

3.3.端面样板（公差：

±0.20mm）

钣件上之断面，局部断面，形状或孔位要求精度，在整体治具上无法检查时采用断面样钣。

断面样钣采用钢钣材料，形状检查可以采用树脂。

断面样钣必须采用定位销定位，以确保在检查作业时不致有任何松动现象。

3.4.钣件固定

为了增加钣件的稳定性，而得到正确的检查结果，使用钣件固定装置，钣件固定装置设置于可能发生回弹、扭曲等不良位置或对钣件安定性有关之位置。

使用标准型夹具时要预先考虑其他装置位置（方法：

于补强脚架制作时就作出夹具固定作的装配面）。

3.5治具搬运

除了小型轻量的检具外，在检查治具脚架制作时要考虑检具的吊取及搬运作业

3.5.1吊取装置

吊取装置设计及制造过程中必须考虑到以下方面：

1．保证检具吊取时水平。

2.吊索不得与检具检测支架接触。

3.保证起吊柄足够承重。

3.5.2搬运孔

设计及制造预留搬运孔时必须考虑搬运时搬运空间，是否利于操作

4.涂装

检查治具制作完成后，治具本体及脚架要进行涂装作业。

4.1检查作业性质之区分（本体治具部分）

零接触面：

白色

间隙检查面：

3mm间隙（形状部）绿色

1mm间隙面（孔位部）红色

非检查面区：

绿色

4.2外观涂装

检查治具的脚架及本体宜喷蓝色或客户要求。

4.3车种别区分

于检查治具适当位置以铭牌标示。

4.4涂装颜色以工会色卡号码制定参考。

5.基准

5.1基准线（特别指定时采用）

在治具的四周分别设定平面，在上面画上基准线，成品检查时作为测定的基准，在高度方面以治具的底面作为基准面。

5.2基准面（不得上涂）原则上采用基准面。

以基座底部四周设定基准块，并以基准块底面作为高度基准，而以另外坐标方向之面作为平面方向测定之基准。

5.3．基准指示。

5.4.其它

a.在治具之额面上按车身坐标值以100mmPITCH将坐标线画出并标示坐标值（此坐标线位辅助检查性质，不作为精度测量之基准）。

b.剪线孔形状画线，时正规形状线及3mm参考形状线同时画出（孔径小于φ20mm时不需要画参考线）。

线条必须清晰、平顺。

c.百位线指示和功能区指示

二．车体组合件量具（UG）制作说明

1.UG之定义：

组合件量具

UG（UNITGAUGE）乃指车体钣件组合后所使用之量具，通常为两件以上之钣件组合，但不包含边件。

2.UG之功能：

主要用于检验钣件组合件之精度，包含：

（1）定位孔，

（2）焊接搭接面，（3）内外板结合或扭转之断面，（4）装配孔之孔位及孔径。

3.UG之主要结构：

UG之主要结构主要由钢材所构成，亦有部分使用铝材或树脂。

基本上其结构与夹具相似，只是使用功能不同，其基本结构可分为两大部分：

3.1底座（BASE）：

提供UG之基本面，通常由钢板及型钢焊接而成，主要在于要求结构之安定性及加工平面度，通常于焊接完成后须经应力消除处理。

3.2支架（POST）：

分定位用支架及检验用支架

3.2.1定位用支架：

用于钣件之定位，通常由钢材加工，焊接而成，包括定位面、定位销、挟持器等。

此为钣金检验之基准，通常制造公差要求较严，且须与夹具定位点一致。

3.2.2检验用支架：

用来检验钣件之形状、孔位、孔径等精度，包括检查样板及检查销等。

支架本体仍由钢材构成，样板则可以钢板、铝板、铝板依图面尺寸加工制成或利用树脂以NC加工制成。

4.UG设计所需标准之资料：

4.1组件之检验规格表

4.2钣件组立流程表

4.3相关之零件图（由组立流程表的知）

4.4夹具之定位方式

4.5相似之设计蓝图

4.6机械加工法及加工设备资料

5.设计与制图之程序

5.1相关资料之收集（如4项所列）

5.2资料研讨

5.3设计构想

5.3.1钣件定位之位置及方式：

配合夹具之定位位置及检试指示。

5.3.1.1定位销

5.3.1.2定位面、夹持器

5.3.2检验之部位：

依检规之要求加以适当配置。

5.3.3决定检验之方式：

5.3.3.1孔之检验：

孔之检验可利用下列方式

5.3.3.1.1目视：

使用钻孔或穿孔或画线，孔径与板件同，公差±0.1mm。

5.3.3.1.2检查销：

1）插销：

插入孔内检查，如无法插入则表示孔位偏差，此种插销需考虑孔位之公差（用于不易目视检查处）。

2）画线销：

于孔外围画线比较，画线销径通常为孔径加2mm。

5.3.3.2断面、搭接面、装配面及剪边等之检验：

采用样板检查，样板面与检查面保持5mm之标准间隙。

依其形式有

（1）固定式

（2）回转式两种。

依其制作方式可分：

（1）机械及手加工

（2）NC加工。

机械及手加工，直接以钢板（或铝板）依图面尺寸修出样板，其断面宽度原则上为1mm。

NC加工之样板采用树脂（或铝板）材料，通常以支架之底部及边缘为基准。

利用NC加工，组立时与NC加工采用同一基准。

5.4制图程序：

5.4.1初步配置（LAYOUT）：

依构想将所有支架位置约略配置。

5.4.2分件设计制图：

每一支架分别绘制，绘制过程中需回馈至配置图，注意不可彼此干涉（基座干涉、回转件干涉与被测件干涉）。

5.4.3绘制底座（BASE）图注意底座结构之安定性。

5.4.4绘制详细支配制图（或组立图）：

作为组立指示用。

5.5.制图规定：

5.5.1制图采用本公司或客户标准工具描图纸，依本公司或客户制图规定绘制。

5.5.2图廓注记：

5.5.2.1注明图面所示为左件或右件，左右是否对称。

5.5.2.2注明所示零件为何种结构。

（熔接或锁合）

5.5.2.3注明图中特殊符号所代表之意义。

5.5.2.4其他特别之规定。

5.3公差规定：

定位销位置±0.1mm以内，样板尺寸及检查销位置±0.2mm以内。

5.4图面编号：

5.4.1组合图号之编号为N/M，M：

表总图数，N：

图号序。

5.4.2组合图（配置图）上之单件之编号：

S/N，N：

图号序，S：

件号，既第N张上第S件单件。

5.4.3单件图上之零件序号：

~A

5.4.4通常组合图（或配置图）均置于第一张（N=1），底座图置于第二张（N=2），底座单件编号为（S=1）。

5.4.5整套图之图号为该组合件之件号前UG，即UG-（……），（……）表组合件之图号。

5.5设计、制图要点：

5.5.1选用标准化零件

5.5.1.1尺寸及材料，如标准件。

5.5.1.2支架材料厚度定位架为12mm，一般为10mm。

5.5.1.3支架补强使用6T×38之平板，其长度以10mm为单位。

5.5.1.4定位基准销如标准件，其长度以不超过钣件5mm为原则，销径为孔径减0.5mm，公差±0.05mm。

（定位基准销与检测销不能相同）

5.5.1.5底座之平面使用12mm厚之钢板，其补强结构使用5T×40×75之U型钢。

5.5.1.6定位销原则上使用Ф6直销，其长度应较螺丝长10mm左右,长度以10mm为单位。

5.5.1.7螺丝之选择：

支架与底座锁合用M10螺纹，附平垫圈。

其形式以外六角螺丝优先使用。

5.5.2设计要点：

5.5.2.1焊接时应保证熔接间隙5mm以上。

5.5.2.2机能相同，且均能满足使用要求时，选择制作时间较少者。

5.5.2.3结构要能适合强度之要求。

5.5.2.4支架以匀称为佳。

5.5.2.5密封部位（销孔）要留排气孔。

5.5.2.6要求组立精度必须预留铣床加工量。

5.5.2.7关于角度或复杂形状之端部，应可调整。

5.5.2.8一支架上有两个以上之小支架，应使其能单独调整。

5.5.2.9形状单纯之支架，精度可由画线及机械加工做出，无须保留调整量。

5.5.2.10避免无意义之铣床工作。

5.5.2.11固定螺丝不可太靠近焊道。

5.5.2.12段差部分不可攻牙。

5.5.2.13使用回转机构，应特别注意是否会造成干涉。

5.5.2.14检规要求功能是否全部具备。

5.5.3制图要点：

5.5.3.1非必要时，避免零碎之尺寸（以10mm或5mm为单位）。

5.5.3.2样板面（或断面），应绘出相关之板件位置，并注明件名、件号、板厚，且标出与样板之关系。

5.5.3.3记入尺寸之基准点不可为虚空点。

5.5.3.4有角度之尺寸避免用角度指示，但可将角度以（）作注记。

5.5.3.6尺寸标记是否有遗漏，而无法制作。

6．标准化及标准件：

6.1UG设计为节省设计工时，提高设计效率，减少非必要之设计、思考，且便于图面阅读及制作，有标准化之必要。

6.2标准化主要在于标准格式及标准件之建立但不限制有意之创意为原则。

6.3UG之标准件，可由客户指定。

7.检验

7.1设计者应提供UG之精度检查表予制作单位，以利制作其表格。

7.2UG之精度：

定位销位置±0.1mm，样板及表面位置精度±0.3mm。

7.3UG之检验：

7.3.1与组立图吻合。

7.3.2精度检查表之数据均合格。

7.3.3各支架与钣件无干涉现象。

7.3.4定位功能完整（TOGGLE调整完毕）。

7.3.5依规定涂装完整。

（样板面及台面销孔不涂装，NC加工之样板须涂间隙颜色，3mm为绿色）