检具的结构及制作要求

检具是依照各部品的外形设计制作的，不仅检验形状、剪线、折线、面位置，还可检测孔位的相对位置。

1.设计 在取得零件的相关资料和数据后，检具设计人员要从检具整体外形结构、检验孔径大小、位置公差、部品于检具上的弹性空间等方面着手考虑，并衡量如何以最少的零件及材料，设计出合理又实用的检具。

2.加工 依照图面设计尺寸，进行加工制造与处理。加工过程包含研磨、钻孔、线切割、热处理、及放电处理。

A）研 磨：目的在于增加零件的平整度，减少在型削外形或钻孔时的加工误差。

B）钻 孔：使用不同大小的钻刀，依照图面设计位置及大小尺寸进行钻孔。

C）线切割：利用线切割机将所需要的零件大小及外形，或是孔位置大小，切割而成，可增加零件的精确性。

 检具的构成

- 骨架和底座部分；

- 型体部分；

- 功能件（包括：快速夹头，定位销，检测销，移动式间隙滑块，翻转机构，测量表，卡板等)。

 骨架和底板

.1基本原则

.1.1所有和底板的各种螺栓连接必须配置足够强度的弹簧垫圈，底板周边尺寸必须大于检具型体周长,型体活动单元打开状态不得超出底板轮廓范围，底板上部平面的多余面积用于放置销子,测量器具等。

.1.2检具结构设计需满足产品在检具上快速且无障碍取放；检具上各检测机构和夹钳，在打开状态时，不影响产品的取放，关闭状态时，不影响检测操作。

.1.3翻转机构、推拉机构、夹钳等各部件在打开状态与闭合状态时，互相不产生干涉，并与检具型体部位不产生干涉。

.1.4 检具底板总成需要消除内应力，并加工到公差范围内；骨架及底板焊接必须保证焊接牢固，不得有虚焊、假焊等缺陷，检具的骨架及底板在正常工作条件下不允许出现开裂、变形、破损现象。检具的构造应具有充分强度，在正常使用下不得产生任何翘曲变形。

.1.5除小于15KG的检具外，其余检具均需能满足叉运和吊运需求；检具的结构需要满足在叉运或者吊运的过程中，不会碰伤或者损伤检具的型体或者功能件；

.2 检具骨架结构要求：

.2.1 各尺寸类型的检具骨架要求参照下表：

序号检具分类定义骨架结构底板厚度（加工后）材料1大型检具零件尺寸（长+宽）≥1800mm外框用槽钢，内部骨架为工字钢，腰高不得低于250mm，厚度不低于8mm≥25mm45#钢以上型材2中型检具零件尺寸1800mm＜（长+宽）＞600mm双层方钢管焊接结构，规格不低于50*50*4，底板表面到地面的高度为430mm~450mm20~25mm45#钢以上型材3小型检具零件尺寸（长+宽）＜600mm板式结构，为方便检测需配置可移动式推车，高度符合人机工程要求≥25mm6061航空铝（45号钢），经消除材料内应力处理，表面阳极氧化处理

.2.2 大型检具在底脚部位需安装水平调节器，设置数量标准：侧围外板检具需设置不少于6个，门板、顶盖检具需设置不少于4个。

.2.3 如因特殊原因需要变更某一检具的底板总成高度，需要获得普尼朗顿的批准。

.2.4小型单件检具总重量小于15KG时，需配备人工搬运把手，要求把手材质为铝材，把手强度、结构和装配牢固可靠。

.2.5板式检具需配备四个底脚（可直接采用硬橡塑块），底脚需带缓冲垫。

.5 底脚

.5.1底脚和底座为螺栓连接.通常滚轮为前后4个（其中两个为万向轮）,后面两个具有自锁功能,来用作检具的搬运,同时兼作存储;为便于检具用后安全存储及保护，底板各向基准面 ,必要时考虑设置硬橡塑块或支撑结构。

.5.2 滚轮尺寸要求：中型检具滚轮直径≥125mm，大型检具滚轮直径≥150mm，侧围检具滚轮直径≥200mm。具体以设计会签结果为准。

.5.3 滚轮要求采用标准件，选用易得力脚轮或者更高标准的脚轮。

.6叉车孔

保证叉车臂能够方便伸入，叉车孔为侧面成双结构，设计时必须考虑最大承载力和叉车的尺寸规格。叉车孔位置需涂上有色油漆做安全标示，油漆颜色采用CSB05-1426-2001 Y07中黄色。

.7吊耳

.7.1优先选用可伸缩或固定式起重棒，设计时必须考虑最大承载力，同时起吊装置的布置必须考虑下列因素: 保证在检具运输时,吊绳不会影响检具型体及功能件,也不能影响任何测量元素；检具重量≥15KG, 则必须设置起吊装置；BASE板长度≥3米时，需采用固定式起重棒，BASE板长度≥1米时，需采用伸缩式起重棒， BASE板长度＜1米时，可以选用固定式起重棒。伸缩式起重座，采用整体铸造或整理线切割并做表面防锈处理。

.7.2吊耳的安装规范：考虑便于起吊，且不会影响检具型体及功能件的位置，置于BASE板表面，采用螺栓连接起重棒机构及BASE板。吊耳机构及螺栓的规格需满足安全要求及使用要求。

.8制造基准

为了在加工检具或利用检具进行三坐标测量时便于检具准确固定于机床台面，检具的底座下部必须至少在三角设置X,Y,Z 基准面,尺寸为100mm×100mm×30mm，数量不少于4件，基准面精度必须经过磨削加工而成，基准面坐标值直接截取车身坐标系数值，长度方向和宽度方向基准面X-和Y-面的垂直度为:±0.05mm/1000mm，高度方向基准面:为底板下部Z-平面, 它自身的平面度必须为0.05mm, 同时和底板上部平面保证平行度: 0.05mm/1000mm。

3.3 型体部分

3.3.1 型体结构及材料

3.3.1.1将树脂材料覆盖于基座上，然后直接在NC机床通过CAD/CAM手段将型体检测面铣削而成。树脂材料和基座采用塑料粘结剂或螺栓和定位销连接。

3.3.1.2检具材料:国产5166，首选东泉和海旭品牌的5166树脂，可采用与东泉5166同等性能质量的树脂材料，使用前需获得甲方同意。

3.3.1.3伸缩缝：型体部分长度每250-300mm制作伸缩缝，伸缩缝宽度不大于2mm（伸缩缝在检具本体备料粘接时预留，不可在后期人工切割）。

3. 检测面

3..1 各种类型零件的周边，翻边和零件断面的检测可以通过设置检测面来实现，检测面检测内容包括：零件等距离5mm间隙检测及周边平整度检测。为此在型体上必须按CAD 数据加工出5mm的间隙，检测面和周边平整度检测面，如下图所示；采用延伸检测时，延伸型面需≥30mm，同时在相应检测面下部贴上提示铭牌或标记。

3..2检测面材料必须是指定的树脂材料或铝合金镶块。

3..3切边或翻边的等距离间隙检测5mm和周边平整度检测可以借助手工进行。

3..4检具检测面最低点到BASE板的距离保证≥100mm。根据产品检测摆放状态，在设计会签时做最终确认。

3..5 片件检具无特殊要求间隙检测加工为3㎜。

3.4 功能件

1 定位面

1.1定位面的设置需与产品RPS保持一致，在特殊条件下需要有微调时，必须只能在同一功能面调动，微调位置不超过50mm，且需获得普尼朗顿检具工程师的批准后方可实施。

1.2基准面选用不锈钢材质，洛氏硬度 C 58-60，与制件接触表面粗糙度为Ra=0.8 (μm)，非接触表面粗糙度为Ra=1.6(μm)。

1.3定位面优先采用10×10×5mm；定位面制造公差为+0/-0.05mm。

1.4 定位面用平头螺钉紧固，螺钉面要低于零位面，螺纹孔需要装配螺纹衬套。

1.5定位面的装配位置离产品R部位至少有3mm间距，特殊情况需获得普尼朗顿批准后可实施。

2 定位销及检查销

2.1在零件夹紧和检测开始之前, 首先须将零件定位, 因此定位销用于将零件精确地定位于检具上，定位销分为拆卸式定位销和固定式定位销；通常情况下，主定位使用固定式定位销，副定位使用拆卸式定位销；定位销定位部位需超出零件表面5mm，固定式定位销导向部位长度为5~10mm。

2.2根据定位需要，分为主副定位销，主定位销为圆柱形，副定位销根据产品副定位孔形状，决定采用圆销或菱形销，且菱形销导向销套必须设置为防转结构。主副定位销的直径为：孔径尺寸-位置度公差，制造公差为0/-0.02mm。

2.3检查销用于对待检测孔的位置度进行检测，根据检测位置不同又分为圆柱销和划线销两种类型。

2.4检查销：位置度通销端的直径为：孔径尺寸-（孔径下偏差的绝对值+位置度公差），制造公差为0/-0.02mm；划线销销径=零件检测孔孔径+ 4mm；检查销在手柄部位两端刻上圆柱通销和划线销的实际直径。

2.5在零件上相邻区域同时存在许多(>2 个)相同直径和相同位置公差要求的待检测孔,而这些孔须用检查销检测,则这些孔在200mm-300mm范围内通常设置1个检查销。

2.6所有可拆卸销，都需要在手柄处刻上销子的实际直径尺寸。每个可拆卸定位销配置伸缩式挂绳，将其固定于检具底板上的适当部位。

2.7检查销的径向配合为H7/g6，检查销配合表面粗糙度为Ra= 0.8 (μm)。

2.8定位销和检查销可使用Cr12Mov或同等材料，销子表面需做硬化处理，洛氏硬度C 58-60。

2.9检具上销子的导向需配合衬套，检具上的衬套需开排气孔，或者销子需做消气处理。衬套可使用Cr12Mov或同等材料，表面需做硬化处理，洛氏硬度C 58-60。衬套配合表面粗糙度为Ra= 0.8 (μm)。

2.10 销子定位/检测部分需高出零件表面至少5mm。

2.11主副定位销手柄或者存销座颜色需与检查销作区分，主定位销采用红色，副定位销采用蓝色，检查销采用绿色或者材料本色；销子手柄与检测部位采用装配式时需满足检测部位与手柄的连接不易脱落，采用整体式加工时，手柄处需滚花处理，滚花深度≥0.5mm。

2.12销盒的安置：定位销和检测销用后应平放于销盒内，销盒安放于检具底板上部的适当位置并在底板上标记与销子对应的标识。如果检具多于1个检查销,则在检具的适当位置区分标识, 以示区别。销盒建议使用塑料材质。

2.13检测销在不使用时，采用横放的方式收纳。

3 翻转机构及推拉机构

3.1要求结构强度足够，操作简单；材质要求：45#及以上牌号的钢材，调质处理，表面化学镀镍磷。如因小型检具考虑搬运需要减重，采用6061航空铝，表面做硬度阳极氧化的材料制作翻转机构，翻转机构的结构和质量需要先获得普尼朗顿检具工程师认可后，才能使用。

断面规的翻转机构在插入定位销但未紧固时，要求断面规牢固无晃动。

3.3 翻转机构和推拉机构的安装需要采用2颗Φ8定位销和≥4颗螺栓锁紧的装配方式。

3.4机构定位面的Ra=0.8(μm)，其余部位Ra=1.6(μm)。

4 断面规

4.1材质：不锈钢板或者带有插销套的铝板，表面粗糙度为Ra=1.6(μm)，选用铝材时，断面规表面要做本色阳极氧化处理。

4.2断面规宽度：10~12mm，检测功能部位宽度通常为2mm。

4.3定位销的插入方向要标识在断面规上。

4.4间隙检测点以及检测方向要清晰的标识在断面规上。

5 夹持

5.1为了固定零件，在定位面和支撑面区域必须配置快速夹头或磁铁。

5.2夹头装置通常直接用螺栓固定于检具底座上表面的适当位置或通过焊接粱或铸粱过渡连接.夹头连接板设置对角两个螺栓原则上符合工艺要求。夹头装置的位置反映了零件的RPS位置和数量。

5.3在夹头装置的排列和布置中, 必须注意：1)夹头松开并恢复到起始位置状态下,必须有足够的空间保证零件无干扰地安放和取走. 2) 有足够的空间提供夹头在检具上实现空间无干扰曲线运动.3）夹头压紧状态有足够的检测操作空间。

5.4夹头和工件表面的接触应保证:夹头对工件只起到固定作用,而非夹紧变形作用（原则上夹紧力不大于5N）。

5.5压爪头正对与基准面中心，且压爪面需平行于基准块平面。

5.6夹持顺序要标识在压爪上，如S1、S2、S3；夹持顺序原则上采取对称夹紧的顺序，具体需在设计会签时得到批准。

5.7快速夹钳需采用嘉钢或嘉手牌号，或者与嘉钢同等质量的快速夹钳。

6 基准块：测量基准

6.1检具基准块用来建立检具坐标系，用于检具制造及校定，以及在零件CMM检测时，用检具基准块建立的坐标系来进行零件的测量。

6.2 测量基准采用至少3个Φ8H7孔作为基准，基准块旁边要标上它的实际坐标值，孔提供两个方向的坐标，基准块表面提供第三个方向的坐标。

6.3 基准块必须单独加盖保护。

6.4 基准块材料：使用Cr12Mov或者同等材料。

6.5测量基准块的设计装配位置需在两个方向百位线上的交点处，如因底板尺寸或避让吊耳等原因影响，可将基准块的设计装配位置移动到百位线两个方向50mm整数值相交处。采用至少2颗定位销和2颗螺栓锁紧的装配方式。

6.6基准块孔和基准面Ra=0.8(μm)。

7支座

7.1材料：采用Q235-A或者Q255-A。

7.2 表面粗糙度：Ra=(μm)。

7.3 支座需做退火处理，且表面需喷涂制定颜色的油漆。

7.4 每个机构使用独立的支座，不可多个支座叠加安装。因检具布局或者装配因素，可将多个支座集成为单独装配的二层铁架。

7.5支座安装定位销保留本色，不能喷涂油漆。

7.6大中型检具的机构支座均应选用焊接并退火、机加的方式制作；板式检具考虑到总体重量，可以在获得普尼朗顿检具工程师批准后，采用铝型材和装配块的装配方式。

8连接绳

采用不锈钢绳裹透明PU的弹簧式挂绳。

9收纳盒

用于拆卸件、备件等检具上使用物品的收纳，采用铁皮盒，不能使用塑料盒等非铁制的盒子。

10通止规

10.1关于通止规尺寸的计算：通止规的名义尺寸按照公差带的3/4进行计算，制造公差按0/-0.02mm

止规尺寸=（上限尺寸-公差带宽度*0.125）0/0.02mm

通规尺寸=（下限尺寸+公差带宽度*0.125）0/0.02mm

如面间隙为3±0.5，止规尺寸=3.375（0/-0.02）mm，通规尺寸=2.625（0/-0.02）mm。

10.2单件检具通止规的检查端可以做成球形、圆柱形等，具体根据设计会签确定。

11防尘罩

11.1每副检具均需要配备相应的防尘罩。

11.2 防尘罩尺寸需要能遮住检具本体及底板。

11.3防尘罩需使用蓝色/灰色无纺布或者同类型质量的布制作，禁止采用绒面布。

12 本标准中2.3.4条包含的功能件，均采用标准件。

检具制造精度

a基准面平面度为0.05mm/m2 ,

b基准孔位置(三坐标) ±0.1mm 以内

c. 零面精度（基准面）0.1mm 以内

d. 基准孔位置(主控孔辅控孔) ±0.1mm 以内

e. 一般孔位置±0.2mm 以内

f. 切边线零面±0.3mm 以内

g.翻边线零面±0.25mm 以内

h. 让开面（3mm间隙面）±0.25mm 以内

i. 形状样板±0.25mm 以内