現代汽車檢具設計綜述

楊洪婷?王俊飛

摘 要 本文首先介紹了近現代汽車內飾發展歷程，然后從實用性的角度出發，闡述了檢具的定義及作用，以定位、特性、模擬邊界、通止規幾個方面為例介紹了檢具的設計流程以及各部分的關鍵作用，同時對汽車檢具的設計要素進行了詳細的剖析及分解，最后總結了檢具的重要性以及未來的發展趨勢。

關鍵詞 汽車內飾；檢具設計；發展趨勢

前言

進入21世紀以來，伴隨著社會經濟的高速發展以及科技水平的日新月異，人們的收入也水漲船高。汽車不再作為一項奢侈品，而是像照相機、手機等電子設備一樣逐漸地放低身段，進入尋常百姓家。消費者們對汽車的要求也隨之越來越高，眼光也越來越挑剔。他們在追求發動機的性能以及駕駛樂趣的同時，也越來越多地將目光放在差異化和個性化上。因此做工精良的內飾產品不僅在功能及舒適性上提供給消費者良好的體驗，也能體現一個設計團隊及制造商良好的口碑及文化底蘊。精良的做工離不開優質的產品，快速地檢測零件是否合格不僅可以幫助工廠提升工作效率，也可以降低不良品的幾率，檢具因此應運而生，并且越來越廣泛地被各大工廠所使用。

1 檢具的定義

廣義的來說，檢具是企業在工業生產過程中用于控制產品各種尺寸（例如外形尺寸、孔徑、功能、空間尺寸等）的工具，它能夠快速反應出零件是否合格及問題所出現的部位。從而幫助企業提高生產效率和質量管控，適用于汽車零部件等大批量生產線上生產的產品。用于替代專業測量工具，如光滑塞規、螺紋塞規、外徑卡規等[1]。

2 檢具定位設計

要想檢測零件的外形尺寸，良好的定位系統是關鍵。如果被檢零件的定位不準備，那么就無法為檢測結果提供真實、有效的判定。相對于被測零件而言，最好的定位方式是仿真式定位，即從實際裝配的角度出發，真實模擬零件在裝配狀態下的所有定位及安裝點，這樣做最大的好處是不需要實際上線裝配即可在檢具上看到裝配后的配合效果，零件合格與否一測便知[2]。

3 檢具特性

3.1 規范性

越復雜的零件對加工精度的要求較高，而且異型的檢具在現實中不易批量存放，如果存放不當，在容易發生磕碰導致檢具損壞的同時，也容易碰傷工作人員，發生不必要的危險。綜合考慮以上因素，檢具設計在考慮利于存放的同時，外觀也應更加簡潔、大方。

3.2 可查性

檢具在保證自身精度的同時，可查性也非常重要。為了校正檢具在加工、組裝、運輸的過程中產生的偏差，一般使用三坐標掃描法對檢具進行全方位的掃描，所以檢具設計應支持三坐標掃描儀能夠快速、準確地對檢具進行定位。

3.3 便利性

一款優秀的檢具產品，不僅要在保證能夠精準地檢測出被測零件是否合格外，而且要符合人機工程學。因此檢具主要有立式和臥式兩種結構。一般尺寸不大的檢具，如果采用臥式結構，那么將不方便檢出在立式結構下的翻轉過程姿態；如果采用立式結構，如果想要獲得精確的讀數，則檢具至少需要做到正常人員的胸部左右，方便操作。

3.4 辨識性

由于工廠的檢具一般都是統一存放的，為了方便管理，檢具的辨識性也顯得非常重要，為此應當在檢具上設計一個專用銘牌，上面標有檢具的型號、生產日期、重量、使用車型等相關信息，以便管理員或工程師能夠快速地找到并使用檢具，提高工作效率[3]。

4 模擬邊界設計

模擬邊界的主要作用是模擬被測零件的周邊環境，模擬度越高，則測量效果越好，同時為了降低檢具重量同時節約成本，模擬邊界在保證強度及加工精度的前提下，中部及邊界可以適當避空或采用支架支撐，此舉也更方便工程師或質檢員在檢測零件時可以觀察檢具內部情況，以便及時觀察實際情況，排查問題原因[4]。

5 通止規設計

將零件安放到檢具上后，通止規可以幫助質檢人員快速地判定被測零件是否滿足使用要求。例如零件與模擬邊界的設計距離是3mm，而根據零件的GD&T圖紙分析得到允許公差是±1mm，由此可以計算出被測零件與模擬邊界的距離在1～3mm之間可以判定為合格零件。根據上述情況可以制作通規直徑為Φ1mm，止規直徑為Φ3mm的通止規。如果Φ1mm一端可以插入零件與模擬邊界之間的縫隙而Φ3mm的止規無法插入，則說明被測零件與模擬邊界的距離在1～3mm之間，即可判定該零件為合格零件[5]。

6 結束語

至此，檢具的設計工作已經基本完成。實際生產過程證明檢具能夠大大提高質檢人員的工作效率，通過檢具的合理使用，質檢人員能夠快速判定零件是否滿足生產要求，對于生產過程中存在的問題零件，也可以通過檢具迅速的排查問題原因，可以說，在未來幾年內，檢具的應用會更加普及，而且會向著便攜、易用、人性化的趨勢發展。

參考文獻

[1] 趙喜廣，孔嘯.汽車大型飾件檢具設計制造技術[J].模具技術，2017，（1）：34-37.

[2] 張興云.汽車沖壓零件檢具設計制造技術研究[J].四川兵工學報，2014，25（1）：40-42.

[3] 儲軍，陳杰.車身小型沖壓件檢具設計的一般方法和步驟[J].工具技術，2014，38（2）：55-57.

[4] 袁小江.軸類零件倒角處尺寸對比測量的檢具設計[J].現代制造工程，2015，（4）：88-91.

[5] 云兆坤.汽車檢具設計支持系統研究與開發[D].上海：上海交通大學，2014.

作者簡介

楊洪婷（1986-），女，出生于黑龍江省哈爾濱市；畢業院校：黑龍江工程學院，專業：材料成型及控制工程，學歷：工學學士，現就職單位：丹東黃海汽車有限責任公司，研究方向：沖壓工藝研究。

王俊飛（1989-），男，出生于黑龍江省鶴崗市；畢業院校：黑龍江工程學院，專業：工業設計，學歷：工學學士，現就職單位：丹東黃海汽車有限責任公司，研究方向：內飾設計。