冲压件的质量从材质、尺寸和表面等方面综合衡量,其中尺寸质量的监控需要专用的设备和方法来完成。
冲压件尺寸检测采用抽检方式。铰链在生产开始稳定以后,需要抽取一个零件进行检查,包括表面质量和尺寸,与上一次生产较后一个零件进行对比,与封样的零件进行对比。在生产过程中,再抽取一个零件进行检查。在生产结束时,抽取一个零件再次检查,并保存在模具里以备下次生产时使用。
1、检验成本
在考虑 冲压件尺寸状态检验的时候,人们 不得不考虑 检验成本。冲压件是 大量成批生产的,不可能对每个零件进行检查。虽然每个零件是 有差异的,但我们 假定一批零件里零件的尺寸偏离状态是 稳定的。因此,只需要对一批零件里抽样检查即可。根据统计学的原理,从一批零件中抽取大样本进行检验即可以反映整个批量的尺寸状况信息。但即使如此,每批抽查大样本(约30个)零件对汽车工业生产来讲数量太大,难以完成。
检验的成本还表现在检验所需的工具成本上。采用检具和三坐标测量机检验所需要的成本显而易见有很大差异。这些设备和工具的使用维护成本也需要在规划的时候考虑 在内。测量室的投资要考虑 为测量设备提供必要的温度湿度保证,选用合适的抗震地基,测量支架和数据处理计算机系统等。
2、样架检测
较常用的检测方法是 使用检具。检具是 根据零件图纸制造的零件模型,可以用来检查零件的周边轮廓尺寸,孔位位置。
检具是 按照零件的参考点系统(下称RPS设计的。为统一设计、测量和生产全过程中的定位基准,避免由于基准变换而引起的公差累积及尺寸精度的不稳定,引入RPS系统的概念。RPS系统是 用于所有单件和总成件在生产制造、组装、总装和测量检验过程中的统一定位并确保相同的尺寸基准。它是 一个统一、确定的基准点,是 每个人在加工、组装和测量过程中所必须采用的。
为了比较零件的周边轮廓尺寸,检具的轮廓边界设计成与理论尺寸偏移3mm或5mm。在零件按照RPS系统固定在检具上后,可以迅速检查轮廓与检具的缝隙和平整度,从而直观地估计出零件偏离理论位置的程度。观察检具上的孔位(往往是 划线轮廓)与零件的实际孔的偏移,可以估计孔的中心位置偏差量。
检具的优点是 直观简单和成本低。适合于在放置在冲压线旁边,只需要对操作工人进行简单培训即可操作,使用成本低。在生产实际中被大量采用。其缺点是 无法提供精确定量的偏差数据,对后继的分析不利。为了获得这些宝贵的尺寸偏差,需要使用三坐标测量机测量才能实现。
3、测量机测量
三坐标测量机可以实现对零件的测量和尺寸监控。以前由于设备和方法的昂贵性,这样的方法用于验收和认可过程。采用检具从成本上比较经济,但想进行复杂的分析,则往往不能实现。随着测量机技术的进步,大型自动化的测量设备成本大大降低,使得人们 可以配备这些测量机,现今许多汽车制造厂已经开始使用测量机来监控冲压件的尺寸精度了。对流水线上的冲压件进行三坐标测量,工程技术人员将在一时间发现问题,同时提供详细准确的偏差数据进行分析,从而避免更大质量成本的发生。
鉴于昂贵的三坐标测量投资,只有必要的重要零件才采用这种 尺寸控制方式。在批量生产监控的情况下,需要周期性反复测量,测量内容没有变化,对测量效率的要求很高,因此应该选择自动测量机。
合页为方便测量分析,需要使用测量支架。测量支架的功能是 将零件正确固定在测量系统内以便测量。测量支架的设计原则是 必须按照统一的RPS系统对零件进行定位。由于有些零部件尺寸较大,相对钢度较小,对这类零部件需要设置多个辅助RPS点。测量支架的另外一个功能是 可以实现测量机的快速定位。测量支架的位置由测量机平板定位,自动测量机可以迅速实现校准坐标系统,大大提高了测量效率。
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