怎么保证检具设计的有效性，你知道多少？

检具设计的有效性有多种内涵，既要保证检具功能的正常发挥，提高产品测量结果的有效性，又要保证检具的设计水平能满足各种测量需求。由于检具具有专用性特征，因此在检具设计理念中，检具的开发是与零部件开发同步进行的，以产品三维数模、二维 CAD 图以及零件图为主要依据进行检具设计。在检具设计过程中，既要保证检具测量的准确性，还要考虑检具自身的使用和管理。从产品的摆放角度、检具的定位原则、检具公差设定的合理性等方面优化检具设计方案，确保检具功能的正常发挥。

1. 以产品在整车中摆放角度为核心设计检具

不同的汽车零件有对应的检具类型，检具具有专用性特征。为了提高检具测量的精准度，在检具设计之前，应该详细了解需要检测的零件在整个汽车中的装配位置，包括定位方法、固定方式以及与周围相关部件的关系等，都要进行详细的调查分析。为了确保汽车零件检测结果与设计参数相符，检具设计应该充分考虑到产品的摆放方式，检测产品在检具中的摆放方式与在整个汽车中的摆放方式相同，能有效避免因为摆放方式不对而影响到检测结果。检具设计产品的检测方向尽量模拟实车装配中的角度摆放，这样能更加真实地反映出产品检测结果与在实际装配中的应用效果。如果检测的零件受到定位、装夹以及测量等因素的影响而无法按照零件装车位置摆放时，可以将零件旋转 90 度或者 180 度，尽量保证检测结果的精准度。在实际操作中，有些检具设计对产品的摆放角度与实车存在一定的差异，从而影响到检具测量结果的有效性，无法真实反映产品在汽车中装配的实际状态，不仅会对汽车的性能产生一定的影响，同时也失去了检具测量的价值。在制定检具设计方案时，确定产品在整车中的实际位置是重要环节，直接关系到测量结果的准确性和检具的功能。

2. 检具定位布局设计的合理性

检具的定位布局会影响到测量结果的准确性，所以在检具设计时，应该按照产品图纸中给定的信息进行定位布局设计，综合考虑产品装车定位点和焊接定位点等因素进行设计。在定位布局设计中，可遵循以下原则，以三个定位面来控制产品最大投影面方向，以两个圆心的连线来控制产品的上下方向以及旋转，以四方位定销来控制产品的左右方向。按照以上原则以六个自由度为空间限制标准来确定检具定位的原则，为了提高产品定位的可靠性，可根据产品的特性进行合理调整。基准孔一般会选择两个，可以按照图纸上孔位公差在 +0.2mm 以下的标准来选择。销定位设计一般采用独立原则，通常会采用弹簧座锥形销结构，对单间检具而言，主定位销一般为锥插销，次定位销为圆锥插销。在总成检具定位设计中，主定位销为固定式圆柱销，次定位销为固定式菱形销。可采用定量配作法进行孔定位设计，所有定位孔中都需要加装孔套。对于面的定位设计，要根据产品定位面的形状以及结构等特征进行综合考量。在实际定位设计时，为了满足三坐标的测量需求，可以适当增加辅助支撑。对于以自由面为主的塑料产品，可以在零件的数模中直接获取表面特征曲线，以此为参考依据进行设计。对基准或者参考面应该进行准确的判断，最终确定是产品内表面还是外表面。料厚和匹配因素直接关系检具形体的表面设计，在设计时应该充分考虑各种因素，提高检具设计的有效性。

3. 检具结构的有效性设计

检具的结构设计既要保证测量结果的准确性，又要保证测量操作的便捷性。在检具结构设计时，应该分析产品在批量生产时由于尺寸以及生产工艺等原因而可能对测量产生影响的问题，然后优化检具结构设计。例如在对尺寸较长的大中型注塑成型产品检测时，在生产的过程中可能发生拱起或者翘曲等变形问题，此时如果只是测量产品轮廓则无法反映出零件加工质量的真实状态。为了有效测量零件的变异点，就需要分段设置型面检测块。根据实际检测要求，检具形状面的设计可分为要求精度较高的检查面、不要求精度的检查面以及零接触面，检查面与产品之间的孔隙距离要根据实际图纸或者实际情况设计。对板件类产品的检测，稳定性非常重要，为了更接近实际结果，可以使用板件夹持装置来固定板件，以保证板件的稳定性。从稳定性和检测精准性的角度考虑，夹持装置应该尽量模拟焊点或者螺栓紧固点的位置，根据实际情况采用平推式夹紧或者马蹄形压头夹紧的方式。

4.4 检具公差的设定及维护管理

公差是检具设计时应该考虑到问题，因为在汽车零件加工过程中，受到各种因素的影响可能会存在尺寸公差、形位公差、动配合的间隙等，而有些公差是在设计图纸允许的范围内，所以检具设计时应该采用包容原则。通过尺寸链计算来判断是属于尺寸增加间隙增加的增环，还是属于尺寸减少间隙增加的减环，产品要保证在最大实体边界内。对精准孔的精度误差控制，有些会在图纸中明确标注，没有标明的没有标明的要自己掌握精度范围。为了便于检具的使用和管理，在检具的适宜位置应该有明确清晰的标识，做好检具存放期间的维护工作，避免受潮受热等导致检具失效。

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