三坐标测量机在汽车行业中的应用

国际金属加工网 2018年02月02日

随着经济的快速发展,汽车已经得到了人类社会广泛的认可和使用。但是随着人类生活水平及物质要求越来越高,汽车本身的产品质量也越来越得到广大用户及汽车生产厂商的关注,汽车行业中的研发、生产检测更是各汽车生产厂商所关心的,所以本文对三坐标测量机在汽车行业中的应用以及适用方向进行介绍及分析。长沙双鑫测量技术服务有限公司专业三坐标公司。

三坐标测量机是在20世纪中叶以后发展起来的集光学、微电子技术机械设计和制造、计算机硬件和软件、自动控制技术等多种高科技为一体的高效精密的通用型计量检测设备,能够利用三轴的相互移动,在数字控制系统的监控协调下,通过界面友好、功能强大的软件的操作,准确地测量出零件的点、线、面等基本元素的特征和相互关系,以及空间位置尺寸以及相关尺寸的形状位置公差等。近几年来,随着计算机硬件和测量软件技术的飞速发展,用于特殊功能检测的曲线曲面测量软件、钣金件和薄壁金属件测量软件、各种齿轮检测和评价软件以及螺纹检测等各种复杂几何型面的检测软件相继问世,加之以光学扫描、激光扫描、CCD技术的应用,逆向工程的不断发展,使得测量机的应用前景和领域不断扩大。

三坐标测量机现在已经成为航空、航天、机械、汽车制造等领域不可缺少的检测设备,是设计、制造、检测一体化的重要单元。在汽车行业中,三坐标测量机不仅可完成汽车生产线上的自动在线检测、关键零部件的质量控制,同时还可应用于汽车开发、研制、生产的全过程,加速了汽车的研发周期,优化了外形设计,并开辟了汽车领域研发制造的新纪元。

汽车的生产和制造离不开三坐标测量机。产品的高质量从根本上讲是通过制造过程来实现的,而不是依靠最终检验来获得和保证的。现代制造行业中的质量目标是尽可能保持零件的生产与设计要求的一致。然而,要保证生产过程和设计的一致性则必须对制造流程进行控制。控制制造流程最为有效的方法是准确地测量工件尺寸,获得尺寸信息后,分析和反馈数据到生产过程中,从而持续提高产品质量。对于汽车类大批量生产企业尤其应注重和强调过程控制。过程控制的核心是准确地测量工件尺寸。

三坐标测量机在汽车行业中的应用贯穿汽车研发、生产整个流程的始终,不同类型的三坐标测量机在其中每一个环节,都发挥着重要作用。现以汽车生产中三大类主要部件:薄壁类工件和白车身检测及箱体类工件为例,论述测量机在汽车行业的主要应用:

(一)、薄壁件:薄壁件是汽车行业中使用较多,同时质量要求又较高,并且难以进行测量的一类部件。主要包括分总成、冲压件、仪表板、内饰件、塑料件等具有典型的薄壁件易变形的特征,选用检测分总成的坐标测量机需要兼顾精度、适合车间环境条件及高重复性和稳定性的要求。桥式坐标测量机因其占地面积小、成本少、结构比较稳固而且移动部件较少,具备更好的刚性和稳定性而成为测量各类分总成的良好选择。

(二)、白车身的检测:可以采用大型水平双悬臂坐标测量机或龙门式坐标测量机,这些机器都具备足够大的测量范围来检测汽车的白车身:1)、在精度要求满足的情况下,考虑到车身特征,建议首先选用水平双悬臂坐标测量机。原因如下:水平双悬臂坐标测量机的开敞性比较好,其工作底台都可以沉入地下,其上表面与地面平齐。这样就可以从各种角度对零件进行吊装,十分方便、容易;水平臂的结构形式能使测头较易进入工件的各个被测部位,包括车身骨架内部区域或各种薄壁件的底部甚至底部内侧。安装于测臂端部的测头装置,具有双坐标回转功能,使测量机具有更大的适应性和灵活性先进的多轴控制系统能操纵10个坐标的双臂,同时从两侧对工件进行检测,测量工作效率很高。

(三)、箱体类工件:汽车的动力总成部分许多零部件结构复杂,对刚性,强度有一定要求。诸如轴类,连杆活塞,发动机缸体,减速器等。汽车工业中的箱体类零件检测具有鲜明特点:1、多参数综合检测,2、大量数据分析和统计分析,需要最终检测,3、零件相对复杂体积变化大,柔性程度高。基于以上特点,用测量机作为其检测工具就可以很好的解决这类问题。例如汽车的缸孔检测。

总之,三坐标测量机是准确获得测量和评价尺寸数据的最有效方法之一,并可由一台设备代替多种表面测量工具、平面测量工具、昂贵的固定或定制组合量规,以及精密的手工测量工具,从而大大减少了完成复杂的汽车检测所需时间。测量机在为过程控制提供尺寸数据等生产过程状况的有用信息的同时,还可提供入厂产品检验、机床精度校验、客户质量认证、量规检验、加工试验以及优化机床设置等许多附加性能。针对在汽车制造业中应用较多的冲压件、白车身、分总成及座椅和内饰件检测,三坐标测量机的制造商又相应开发了有关输送、装夹等具有辅助环节和钣金件检测的程序,从而保证了组件的安装和零件的互换性好及车身的外形美观、大方。


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