CN114905431B - 一种白车身减震塔定位装置、定位方法及检测方法 - Google Patents
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Abstract
白车身减震塔定位装置、定位方法及检测方法，涉及汽车减震塔领域，解决了现有技术采用焊接夹具定位，导致减震塔部分部位遮挡影响检测的问题。定位装置包括底板、支撑架、滑块、定位销、垫片和紧固螺母；支撑架为设有定位孔的条状立方体，安装在底板上，根据定位孔位置进行组合，滑块调整所述第一定位销和第二定位销水平方向的偏差，第三定位销与垫片和紧固螺母对减震塔对应定位孔定位。定位方法为根据定位空位置组装支撑架，调整滑块消除水平偏差，加工定位销消除Z向偏差，将定位孔安装在对应定位销上。完成定位后，对减震塔孔、型面和修边线进行检测和评价。应用于整车厂在产品调试阶段对白车身减震塔的检测工作中，避免减震塔变形影响测结果。
Description
技术领域
本发明涉及汽车减震塔领域，具体涉及白车身减震塔定位技术。
背景技术
白车身减震塔用于连接副车架、减震器、动力总成等重要零部件，所以减震塔尺寸偏差直接影响整车行驶性能，因此在产品调试阶段需要重点检测减震塔尺寸，以保证产品质量。
产品调试阶段需要测量白车身减震塔尺寸，由于减震塔并非完全刚性零件，在自由状态下易发生变形，影响测量结果，所以测量前需对减震塔定位。目前现有的解决方案是将轮罩固定在焊接夹具上进行定位，然而焊接夹具的主要作用是焊接过程中进行匹配，其周围附件过多，导致减震塔部分部位被遮挡，影响尺寸检测操作。
发明内容
为了解决现有技术采用焊接夹具定位，导致减震塔部分部位被遮挡，影响定位检测操作的问题，本发明提出了一种白车身减震塔定位装置、定位方法及检测方法。
本发明技术方案如下：
一种白车身减震塔定位装置，包括底板、支撑架、滑块、第一定位销、第二定位销、第三定位销、垫片和紧固螺母；所述支撑架为设有定位孔的条状立方体结构，所述支撑架安装在所述底板上，并根据减震塔定位孔的位置进行连接组合，使得支撑架的定位孔与对应减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差最小，所述滑块用于调整所述第一定位销和第二定位销X和Y方向的坐标偏差，所述第三定位销与所述垫片和紧固螺母配合，用于减震塔上的减震器定位孔定位。
优选地，所述底板由铸铁机加而成，所述底板上设有安装孔，用于与所述支撑架定位连接。
优选地，所述支撑架的截面为边长2L×2L的正方形，所述支撑架上的定位孔为均匀分布的直径为D、孔距为L的定位孔。
优选地，两个所述滑块为一组，所述滑块上设有4个定位孔，两个所述滑块为一组配合使用，分别完成X向和Y向的定位调节。
优选地，所述第一定位销和所述第二定位销的下轴直径为D，用于与滑块配合，所述第一定位销和所述第二定位销的上轴直径与对应的减震塔定位孔直径一致，用于对减震塔进行定位。
优选地，所述第三定位销由数控加工而成，下端设计有两个直径为D、孔距为L的圆柱结构，用于与支撑架的定位孔配合，上端的轴径和空间角度与减震塔定位孔一致，用于对减震塔进行定位。
优选地，所述第三定位销的顶端设计有螺纹，与垫片和紧固螺母配合对减震塔进行固定。
本发明还提供了一种白车身减震塔定位方法，应用上述定位装置，所述定位方法具体包括以下步骤：
S1、测量减震塔定位孔的位置，计算3个定位孔的相对坐标，根据相对坐标搭建合适的支撑架，使得支撑架的定位孔与对应的减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差ΔX、ΔY和ΔZ最小，再调整滑块的位置以消除坐标偏差ΔX和ΔY；
S2、设计加工第一定位销和第二定位销，确保第一定位销和第二定位销的Z向坐标差与减震塔上对应两定位孔的Z向坐标差相等；
S3、数控加工第三定位销，使其下端和支撑架顶端的两个定位孔配合时，上端和减震器定位孔的孔轴线及坐标一致；
S4、用悬臂式三坐标测量仪分别测量第一定位销、第二定位销和第三定位销的实际坐标值，然后将减震塔3个定位孔的理论坐标值输入测量系统，作为第一定位销、第二定位销和第三定位销的理论值，确保定位销位置精确；
S5、将减震塔3个定位孔安装在相对应的定位销上，并用螺母拧紧，至此完成白车身减震塔的定位。
优选地，步骤S4中所述确保定位销位置精确的过程为：利用点、线、面的方式构建笛卡尔坐标系作为整车坐标，若实际测量值和理论值的单方向尺寸偏差超过0.2mm，则微调滑块，直至偏差不高于0.2mm为止。
本发明还提供了一种白车身减震塔检测方法，应用如上所述的定位方法完成定位后，在整车坐标系下用悬臂式三坐标测量仪测量减震塔的所有孔、型面和修边线的坐标，并与标准要求进行对比，评价孔心的X、Y和Z向坐标以及型面和修边线的法向偏差。
与现有技术相比，本发明的具体有益效果为：
1.本发明提供的定位装置采用的支撑架结构可进行灵活组合，可重复利用，并且可实现空间角度的定位，适用范围广；定位销结构一体机加成型，根据减震塔实际结构设计，可保证空间方向定位的尺寸精度，对减震塔进行三点定位，确保减震塔不变形、测量过程中不移动。
2.本发明提供的定位方法应用定位装置，对定位精度进行了精准把控，且使用前进行一次调节便可多次使用，工作效率高；应用于整车厂在产品调试阶段对白车身减震塔的测试工作中，可避免减震塔变形影响测量结果。
3.本发明提供的检测方法，可实现在试验室进行检测，检测项目全面、评价方式合理，对后续工作有着较重要的指导意义。
附图说明
图1为本发明提供的白车身减震塔定位装置结构示意图；
图2为实施例1所述的白车身减震塔应用所述定位装置进行定位后的总体结构示意图；
图3为实施例3中所述支撑架的结构示意图；
图4为实施例5中所述第一定位销和所述第二定位销的结构示意图；
图5为实施例6中所述第三定位销的结构示意图。
附图标记说明：
1、底板；2、支撑架；3、滑块；4、第一定位销；5、第二定位销；6、第三定位销；7、垫片；8、紧固螺母。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清楚，下面将结合本发明的说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的是，以下实施例仅用于更好地理解本发明的技术方案，而不应理解为对本发明的限制。
实施例1.
本实施例提供了一种白车身减震塔定位装置，如图1所示，包括底板1、支撑架2、滑块3、第一定位销4、第二定位销5、第三定位销6、垫片7和紧固螺母8；所述支撑架2为设有定位孔的条状立方体结构，所述支撑架2安装在所述底板1上，并根据减震塔定位孔的位置进行连接组合，使得支撑架2的定位孔与对应减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差最小，所述滑块3用于调整所述第一定位销4和第二定位销5X和Y方向的坐标偏差，所述第三定位销6与所述垫片7和紧固螺母8配合，用于减震塔上的减震器定位孔定位。
将白车身减震塔应用本实施例所述定位装置进行定位后，整体结构见图2所示。本实施例支撑架结构可进行灵活组合，可重复利用，并且可实现空间角度的定位，适用范围广。
实施例2.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，所述底板1由铸铁机加而成，所述底板1上设有安装孔，用于与所述支撑架2定位连接。
实施例3.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，结合图3可以更好理解本实施例，所述支撑架2的截面为边长2L×2L的正方形，所述支撑架2上的定位孔为均匀分布的直径为D、孔距为L的定位孔。
实施例4.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，两个所述滑块3为一组，所述滑块3上设有4个定位孔，两个所述滑块3为一组配合使用，分别完成X向和Y向的定位调节。
实施例5.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，结合图4可更好理解本实施例，所述第一定位销4和所述第二定位销5的下轴直径为D，用于与滑块3配合，所述第一定位销4和所述第二定位销5的上轴直径与对应的减震塔定位孔直径一致，用于对减震塔进行定位。
本实施例所述定位销结构一体机加成型，根据减震塔实际结构设计，可保证定位的尺寸精度。定位销还可根据减震塔实际结构设计避让结构和导向结构。
实施例6.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，结合图5可更好理解本实施例，所述第三定位销6由数控加工而成，下端设计有两个直径为D、孔距为L的圆柱结构，用于与支撑架2的定位孔配合，上端的轴径和空间角度与减震塔定位孔一致，用于对减震塔进行定位。
本实施例所述定位销结构一体机加成型，根据减震塔实际结构设计，可保证定位的尺寸精度。
实施例7.
本实施例为对实施例1的进一步举例说明，所述第三定位销6的顶端设计有螺纹，与垫片7和紧固螺母8配合对减震塔进行固定。
本实施例所述定位装置可对减震塔进行3点定位，确保减震塔不变形、测量过程中不移动。
实施例8.
本实施例提供了一种白车身减震塔定位方法，应用实施例1-7中所述的定位装置，所述定位方法具体包括以下步骤：
S1、测量减震塔定位孔的位置，计算3个定位孔的相对坐标，根据相对坐标搭建合适的支撑架2，使得支撑架2的定位孔与对应的减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差ΔX、ΔY和ΔZ最小，再调整滑块3的位置以消除坐标偏差ΔX和ΔY；
S2、设计第一定位销4和第二定位销5，确保4和第二定位销5的Z向坐标差与减震塔上对应两定位孔的Z向坐标差相等；
S3、数控加工第三定位销6，使其下端和支撑架2顶端的两个定位孔配合时，上端和减震器定位孔的孔轴线及坐标一致；
S4、用悬臂式三坐标测量仪分别测量第一定位销4、第二定位销5和第三定位销6的实际坐标值，然后将减震塔3个定位孔的理论坐标值输入测量系统，作为第一定位销4、第二定位销5和第三定位销6的理论值，确保定位销位置精确；
S5、将减震塔3个定位孔安装在相对应的定位销上，并用螺母拧紧，至此完成白车身减震塔的定位。
本实施例应用上述定位装置，使用时根据减震塔空间尺寸，对各柔性部分进行组合，配合专用定位销，可实现空间方向的减震塔定位。
实施例9.
本实施例为对实施例8的进一步举例说明，步骤S4中所述确保定位销位置精确的过程为：利用点、线、面的方式构建笛卡尔坐标系作为整车坐标，若实际测量值和理论值的单方向尺寸偏差超过0.2mm，则微调滑块，直至偏差不高于0.2mm为止。
本实施例利用双悬臂或关节臂三坐标建立笛卡尔坐标系，转换为整车坐标系，对定位装置的定位精度进行了精准把控，且使用前进行一次调节便可多次使用，工作效率高。可应用于整车厂在产品调试阶段对白车身减震塔的测试工作中，避免减震塔变形影响测量结果。
实施例10.
本实施例提供了一种白车身减震塔尺寸检测方法，应用实施例8或9所述的定位方法完成定位后，在整车坐标系下用悬臂式三坐标测量仪测量减震塔的所有孔、型面和修边线的坐标，并与标准要求进行对比，评价孔心的X、Y和Z向坐标以及型面和修边线的法向偏差。
本实施例应用定位装置完成精确定位，再测量并评价各点坐标，可实现在试验室进行检测，检测项目全面、评价方式合理，，对后续工作有着较重要的指导意义。
Claims (8)
1.一种白车身减震塔定位方法，其特征在于，应用白车身减震塔定位装置实现，所述白车身减震塔定位装置包括底板(1)、支撑架(2)、滑块(3)、第一定位销(4)、第二定位销(5)、第三定位销(6)、垫片(7)和紧固螺母(8)；所述支撑架(2)为设有定位孔的条状立方体结构，所述支撑架(2)安装在所述底板(1)上，并根据减震塔定位孔的位置进行连接组合，使得支撑架(2)的定位孔与对应减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差最小，所述滑块(3)用于调整所述第一定位销(4)和第二定位销(5)X和Y方向的坐标偏差，所述第三定位销(6)与所述垫片(7)和紧固螺母(8)配合，用于减震塔上的减震器定位孔定位；所述第三定位销(6)由数控加工而成，下端设计有两个直径为D、孔距为L的圆柱结构，用于与支撑架(2)的定位孔配合，上端的轴径和空间角度与减震塔定位孔一致，用于对减震塔进行定位；
所述定位方法具体包括以下步骤：
S1、测量减震塔定位孔的位置，计算3个定位孔的相对坐标，根据相对坐标搭建合适的支撑架(2)，使得支撑架(2)的定位孔与对应的减震塔定位孔的X、Y和Z方向的坐标偏差ΔX、ΔY和ΔZ最小，再调整滑块(3)的位置以消除坐标偏差ΔX和ΔY；
S2、设计加工第一定位销(4)和第二定位销(5)，确保第一定位销(4)和第二定位销(5)的Z向坐标差与减震塔上对应两定位孔的Z向坐标差值相等；
S3、数控加工第三定位销(6)，使其下端和支撑架(2)顶端的两个定位孔配合时，上端和减震器定位孔的孔轴线及坐标一致；
S4、用悬臂式三坐标测量仪分别测量第一定位销(4)、第二定位销(5)和第三定位销(6)的实际坐标值，然后将减震塔3个定位孔的理论坐标值输入测量系统，作为第一定位销(4)、第二定位销(5)和第三定位销(6)的理论值，确保定位销位置精确；
S5、将减震塔3个定位孔安装在相对应的定位销上，并用螺母拧紧，至此完成白车身减震塔的定位。
2.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，所述底板(1)由铸铁机加而成，所述底板(1)上设有安装孔，用于与所述支撑架(2)定位连接。
3.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，所述支撑架(2)的截面为边长2L×2L的正方形，所述支撑架(2)上的定位孔为均匀分布的直径为D、孔距为L的定位孔。
4.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，两个所述滑块(3)为一组，所述滑块(3)上设有4个定位孔，两个所述滑块(3)为一组配合使用，分别完成X向和Y向的定位调节。
5.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，所述第一定位销(4)和所述第二定位销(5)的下轴直径为D，用于与滑块(3)配合，所述第一定位销(4)和所述第二定位销(5)的上轴直径与对应的减震塔定位孔直径一致，用于对减震塔进行定位。
6.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，所述第三定位销(6)的顶端设计有螺纹，与垫片(7)和紧固螺母(8)配合对减震塔进行固定。
7.根据权利要求1所述的白车身减震塔定位方法，其特征在于，步骤S4中所述确保定位销位置精确的过程为：利用点、线、面的方式构建笛卡尔坐标系作为整车坐标，若实际测量值和理论值的单方向尺寸偏差超过0.2mm，则微调滑块，直至偏差不高于0.2mm为止。
8.一种白车身减震塔检测方法，其特征在于，应用如权利要求1-7中任一项所述的定位方法完成定位后，在整车坐标系下用悬臂式三坐标测量仪测量减震塔的所有孔、型面和修边线的坐标，并与标准要求进行对比，评价孔心的X、Y和Z向坐标以及型面和修边线的法向偏差。
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