| 专利名称： | 一种汽车底盘前副车架检具 | ||
| 专利名称(英文)： | An automobile chassis front sub-frame detector | ||
| 专利号： | CN201610079815.2 | 申请时间： | 20160204 |
| 公开号： | CN105737709A | 公开时间： | 20160706 |
| 申请人： | 重庆长安汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 400023 重庆市江北区建新东路260号 | ||
| 发明人： | 雷明强; 王帆; 谢伟 | ||
| 分类号： | G01B5/00; G01B5/252; G01B5/28 | 主分类号： | G01B5/00 |
| 代理机构： | 重庆华科专利事务所 50123 | 代理人： | 康海燕 |
| 摘要： | 本发明涉及一种汽车底盘前副车架检具，其包括平面底板，平面底板的横向上通过两个基准球确定平面坐标的X轴，纵向上通过另外两个基准球确定平面坐标的Y轴，在第一象限、第四象限分别对应前副车架的次定位销、主定位销设置一个定位孔支架。在第一象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，在第二象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，在第三象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，在第四象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架。检测支架具有检测孔的划线销，基准面夹钳支架具有检测安装面的零贴基准面。本发明能够快速检测前副车架与车身底板安装零贴面的平面度，以及前副车架安装孔的孔位置度和同轴度。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention relates to a tool for the front sub-frame of an automobile chassis, which comprises a flat bottom plate, the transverse direction of the plane through the two reference coordinates of the plane of the X axis is determined, through the longitudinal direction of the other two reference coordinates of the plane of the Y axis is determined, in the 1st quadrant, 4th quadrant are respectively corresponding to the sub-frame before the shot positioning pin, the positioning pin is provided with a positioning hole bracket. In the 1st quadrant is also provided with a reference plane, the clamp bracket and the three detecting bracket, in the 2nd quadrant is provided with a reference plane, the clamp bracket and the four detection bracket, in 3rd quadrant is provided with a reference plane, the clamp bracket and the four detection bracket, in the 4th quadrant is also provided with a reference plane, the clamp bracket and the three detecting bracket. Detection support is provided with a marking pin of the sensor hole, datums clamp bracket is provided with a detecting zero pastes datum plane of the installation surface. The invention can be rapidly pre-detection sub-frame and the car body is facing the flatness of the bottom, and front auxiliary frame mounting hole position and concentricity of the hole. | ||
1.一种汽车底盘前副车架检具，包括长方形的平面底板，平面底板的底部安装有万向轮， 其特征在于：所述平面底板上的横向上通过两个基准球确定平面坐标的X轴，平面底板上的 纵向上通过另外两个基准球确定平面坐标的Y轴，在平面的第一象限、第四象限分别对应前 副车架的次定位销、主定位销设置有一个具有销孔的定位孔支架； 在第一象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 一象限上定位孔支架的正X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第一象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第一象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中 第三个检测支架位于第二个检测支架的正X方向； 在第二象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第二象限上基准面夹钳支架的负X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第二 象限上基准面夹钳支架的负X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的负Y 方向； 在第三象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第三象限上基准面夹钳支架的正X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第三 象限上基准面夹钳支架的正X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的正X、 正Y方向； 在第四象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 四象限上定位孔支架的负X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第四象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第四象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中 第三个检测支架位于第一个检测支架的正X方向； 所述检测支架具有检测孔的划线销，基准面夹钳支架具有检测安装面的零贴基准面。
2.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述平面底板四个角的 底部还分别安装有一个水平调节器，水平调节器包括连接平面底板的水平调节器支撑块和调 节水平度的水平调节器调节块。
3.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述检测支架包括与平 面底板螺栓连接的检测支架安装座，划线销和定位销通过检测支架支撑块固定在检测支架安 装座上。
4.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述定位孔支架包括与 平面底板螺栓连接的定位孔支架安装座，定位孔支架安装座上连接有定位孔支架定位块，销 孔设在定位孔支架定位块上。
5.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述基准面夹钳支架包 括与平面底板螺栓连接的夹钳支架安装座，夹钳支架安装座上连接有夹钳支架支撑块，夹钳 支架支撑块连接有夹钳支架基准块，零贴基准面设于夹钳支架基准块上，夹钳支架基准块上 安装有夹钳。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述基准 球包括与平面底板螺栓连接的基准球安装座，基准球安装座上安装有基准球本体和罩于基准 球本体外部的基准球保护罩。
7.根据权利要求6所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述平面底板由45#刚 铸造而成，定位孔支架、检测支架、基准球、水平调节器的材质均为45#钢。
1.一种汽车底盘前副车架检具，包括长方形的平面底板，平面底板的底部安装有万向轮， 其特征在于：所述平面底板上的横向上通过两个基准球确定平面坐标的X轴，平面底板上的 纵向上通过另外两个基准球确定平面坐标的Y轴，在平面的第一象限、第四象限分别对应前 副车架的次定位销、主定位销设置有一个具有销孔的定位孔支架； 在第一象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 一象限上定位孔支架的正X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第一象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第一象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中 第三个检测支架位于第二个检测支架的正X方向； 在第二象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第二象限上基准面夹钳支架的负X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第二 象限上基准面夹钳支架的负X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的负Y 方向； 在第三象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第三象限上基准面夹钳支架的正X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第三 象限上基准面夹钳支架的正X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的正X、 正Y方向； 在第四象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 四象限上定位孔支架的负X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第四象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第四象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中 第三个检测支架位于第一个检测支架的正X方向； 所述检测支架具有检测孔的划线销，基准面夹钳支架具有检测安装面的零贴基准面。
2.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述平面底板四个角的 底部还分别安装有一个水平调节器，水平调节器包括连接平面底板的水平调节器支撑块和调 节水平度的水平调节器调节块。
3.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述检测支架包括与平 面底板螺栓连接的检测支架安装座，划线销和定位销通过检测支架支撑块固定在检测支架安 装座上。
4.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述定位孔支架包括与 平面底板螺栓连接的定位孔支架安装座，定位孔支架安装座上连接有定位孔支架定位块，销 孔设在定位孔支架定位块上。
5.根据权利要求1所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述基准面夹钳支架包 括与平面底板螺栓连接的夹钳支架安装座，夹钳支架安装座上连接有夹钳支架支撑块，夹钳 支架支撑块连接有夹钳支架基准块，零贴基准面设于夹钳支架基准块上，夹钳支架基准块上 安装有夹钳。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述基准 球包括与平面底板螺栓连接的基准球安装座，基准球安装座上安装有基准球本体和罩于基准 球本体外部的基准球保护罩。
7.根据权利要求6所述的汽车底盘前副车架检具，其特征在于：所述平面底板由45#刚 铸造而成，定位孔支架、检测支架、基准球、水平调节器的材质均为45#钢。
翻译：技术领域
本发明涉及汽车底盘部件检具，具体是一种汽车底盘前副车架检具。
背景技术
目前,汽车前副车架检具精度过低，不具备精准检测前副车架与车身底板安装零贴面平面 度，同时也不具备精准检测前副车架安装孔的孔位置度和同轴度。以至于无法有效快速解决 因前副车架安装零贴面超差、孔位偏移而带来底盘异响，螺栓紧固点扭矩衰减问题，也无法 解决因前副车架安装孔尺寸超差带来的前副车架与车身地板和悬架在线难装问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车底盘前副车架检具，其能够快速检测前副车架与车身底 板安装零贴面的平面度，以及前副车架安装孔的孔位置度和同轴度。
本发明的技术方案如下：
一种汽车底盘前副车架检具，其包括长方形的平面底板，平面底板的底部安装有万向轮， 所述平面底板上的横向上通过两个基准球确定平面坐标的X轴，平面底板上的纵向上通过另 外两个基准球确定平面坐标的Y轴，在平面的第一象限、第四象限分别对应前副车架的次定 位销、主定位销设置有一个具有销孔的定位孔支架。
在第一象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 一象限上定位孔支架的正X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第一象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第一象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中第 三个检测支架位于第二个检测支架的正X方向。
在第二象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第二象限上基准面夹钳支架的负X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第二 象限上基准面夹钳支架的负X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的负Y 方向。
在第三象限上设置有一个基准面夹钳支架和四个检测支架，其中前两个检测支架分别位 于第三象限上基准面夹钳支架的正X、正Y方向和负Y方向，其中第三个检测支架位于第三 象限上基准面夹钳支架的正X、负Y方向，其中第四个检测支架位于第三个检测支架的正X、 正Y方向。
在第四象限上还设置有一个基准面夹钳支架和三个检测支架，该基准面夹钳支架位于第 四象限上定位孔支架的负X、正Y方向，其中第一个检测支架位于第四象限上定位孔支架的 负X、负Y方向，其中第二个检测支架位于第四象限上定位孔支架的正X、负Y方向，其中第 三个检测支架位于第一个检测支架的正X方向。所述检测支架具有检测孔的划线销，基准面 夹钳支架具有检测安装面的零贴基准面。
进一步的，所述平面底板四个角的底部还分别安装有一个水平调节器，水平调节器包括 连接平面底板的水平调节器支撑块和调节水平度的水平调节器调节块。
进一步的，所述检测支架包括与平面底板螺栓连接的检测支架安装座，划线销和定位销 通过检测支架支撑块固定在检测支架安装座上。
进一步的，所述定位孔支架包括与平面底板螺栓连接的定位孔支架安装座，定位孔支架 安装座上连接有定位孔支架定位块，销孔设在定位孔支架定位块上。
进一步的，所述基准面夹钳支架包括与平面底板螺栓连接的夹钳支架安装座，夹钳支架 安装座上连接有夹钳支架支撑块，夹钳支架支撑块连接有夹钳支架基准块，零贴基准面设于 夹钳支架基准块上，夹钳支架基准块上安装有夹钳。
进一步的，所述基准球包括与平面底板螺栓连接的基准球安装座，基准球安装座上安装 有基准球本体和罩于基准球本体外部的基准球保护罩。
进一步的，所述平面底板由45#刚铸造而成，定位孔支架、检测支架、基准球、水平调 节器的材质均为45#钢。
本方案的检具有四个基准球作为检具自身的基准坐标原点，它们能指导前副车架检具部 件精度的调节，同时本检具还具有水平调节器以此来保证检具处于绝对水平状态。本检具的 检测支架可检测前副车架四个与车身底板安装零贴面的平面度，又能检测安装孔位置度及同 轴度，可快速指导前副车架模具、夹具问题的整改。
本检具的两个定位孔支架设有与前副车架主定位销、次定位销相配合的销孔，限制前副 车架在X、Y向自由度；基准面夹钳支架提供前副车架安装面的零贴基准面，其可检测前副 车架安装面的平面度，同时限制前副车架Z向自由度。检测支架与前副车架被测面的间隙通 过间隙尺来判定；检测支架上配套的划线销旋转一周划线来判定前副车架安装孔空位置度及 同轴度。
本发明具有结构稳定、精度高、维修简易、检测功能齐全等优点，可以对前副车架生产 制造进行质量监控，有效避免因前副车架安装面超差带来的底盘异响和扭矩衰减等问题，还 可以指导前副车架夹具、模具的问题整改。
附图说明
图1为本发明的俯视结构示意图；
图2为本发明的正视结构示意图；
图3为本发明的检测支架的结构示意图；
图4为本发明的定位孔支架的结构示意图；
图5为本发明的基准面夹钳支架的结构示意图；
图6为本发明的基准球的结构示意图；
图7为本发明的水平调节器的结构示意图；
图8为前副车架与本发明检具的定位关联示意图；
图9为前副车架固定在本发明检具上的结构俯视图；
图10为图9在A-A方向上的剖面示意图。
附图标记说明：1-第一检测支架；2-主定位孔支架；3-第二检测支架；4-第四基准面夹 钳支架；5-第三检测支架；6-第四检测支架；7-第三基准面夹钳支架；8-第五检测支架；9- 第六检测支架；10-第七检测支架；11-第八检测支架；12-第九检测支架；13-第十检测支架 13；14-第二基准面夹钳支架；15-第十一检测支架；16-第十二检测支架；17-第一基准面夹 钳支架；18-第十三检测支架；19-次定位孔支架；20-第十四检测支架，21-基准球；22-水平 调节器；23-平面底板；24-万向轮；31-定位销；32-检测支架支撑块；33-检测支架安装座； 34-划线销；35-定位孔支架定位块；36-定位孔支架安装座；37-夹钳；38-夹钳支架安装座； 39-夹钳支架支撑块；40-夹钳支架基准块；41-基准球保护罩；42-基准球安装座；43-基准球 本体；44-水平调节器调节块；45-水平调节器支撑块；50-前副车架；51-前副车架主定位销； 52-前副车架次定位销；53-前副车架安装面；54-前副车架安装面；55-前副车架安装面；56- 前副车架安装面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
一种汽车底盘前副车架检具，如图1和图2所示，包括长方形的平面底板23，平面底板 23的底部安装有万向轮24，平面底板23通过横向上两个基准球21的连线确定X轴，平面底 板23通过纵向上两个基准球21的连线确定Y轴，X轴与Y轴的交点作为检具自身的基准坐 标原点，指导其余支架部件精度的调节。平面底板23四个角的底部还分别安装有一个水平调 节器22，水平调节器22包括连接平面底板23的水平调节器支撑块45和调节水平度的水平 调节器调节块44，以此来保证检具处于绝对水平状态。本检具包含定位孔支架、基准面夹钳 支架和检测支架三类支架，其中主定位孔支架2、次定位孔支架19属于定位孔支架一类，第 一基准面夹钳支架17至第四基准面夹钳支架4属于基准面夹钳支架一类，第一检测支架1至 第十四检测支架20属于检测支架一类，这些支架针对前副车架50的形状结构进行布置，具 体如下：
在平面底板23的上平面的第一象限对应前副车架50的次定位销设置一个次定位孔支架 19，次定位孔支架19具有与前副车架50的次定位销匹配的销孔；在第四象限对应前副车架 50的主定位销设置一个主定位孔支架2，主定位孔支架2具有与前副车架50的主定位销匹配 的销孔。
在第一象限上还设置有第一基准面夹钳支架17、第十二检测支架16、第十三检测支架 18和第十四检测支架20，第一基准面夹钳支架17位于次定位孔支架19的正X、正Y方向， 其中第十四检测支架20位于次定位孔支架19的负X、负Y方向，其中第十三检测支架18位 于次定位孔支架19的正X、负Y方向，其中第十二检测支架16位于第十三检测支架18的正 X方向。
在第二象限上设置有第二基准面夹钳支架14、第八检测支架11、第九检测支架12、第 十检测支架13和第十一检测支架15，其中第十一检测支架15位于第二基准面夹钳支架14 的负X、正Y方向，第十检测支架13位于第二基准面夹钳支架14的负Y方向，其中第八检 测支架11位于第二基准面夹钳支架14的负X、负Y方向，其中第九检测支架12位于第八检 测支架11的负Y方向。
在第三象限上设置有第三基准面夹钳支架7、第四检测支架6、第五检测支架8、第六检 测支架9和第七检测支架10，其中第四检测支架6位于第三基准面夹钳支架7的正X、正Y 方向，第五检测支架8位于第三基准面夹钳支架7的负Y方向，其中第六检测支架9位于第 三基准面夹钳支架7的正X、负Y方向，其中第七检测支架10位于第六检测支架9的正X、 正Y方向。
在第四象限上还设置有第四基准面夹钳支架4、第一检测支架1、第二检测支架3和第三 检测支架5，第四基准面夹钳支架4位于主定位孔支架2的负X、正Y方向，其中第三检测支 架5位于主定位孔支架2的负X、负Y方向，其中第一检测支架1位于主定位孔支架2的正X、 负Y方向，其中第二检测支架3位于第三检测支架5的正X方向。
检测支架具有检测孔的划线销34，基准面夹钳支架具有零贴基准面。
如图8、图9所示，通过前副车架50上的主定位销、次定位销分别与检具的主定位孔支 架2、次定位孔支架19进行孔销配合，将前副车架50装配到本检具上；基准面夹钳支架与 前副车架安装面的理论间隙3mm，此时通过针规或塞片尺来检测未夹紧状态下前副车架安装 面与检具的零贴基准面的间隙是否超差。若未超差，接着将四个基准面夹钳支架的夹钳分别 夹紧前副车架50的四个安装面53、54、55、56，此时前副车架50在X/Y/Z向的六个自由度 全被限制住。在此时，可保证所有批次的前副车架50在同一种位置和姿态下进行检测，能精 准检测前副车架安装面的平面度。检测支架上配套的划线销34比前副车架50被测孔的直径 大4mm，可通过划线销34旋转一周划线来判定前副车架50安装孔空位置度及同轴度。
如图3所示，检测支架包括与平面底板23螺栓连接的检测支架安装座33，划线销34和 定位销31通过检测支架支撑块32固定在检测支架安装座33上。如图4所示，所述定位孔支 架包括与平面底板23螺栓连接的定位孔支架安装座36，定位孔支架安装座36上连接有定位 孔支架定位块35，销孔设在定位孔支架定位块35上。采用2个定位销31及4颗内六角 螺栓将定位孔支架固定在平面底板23上，其对应前副车架主定位销51和前副车架次定位销 52，限制前副车架50在X、Y向的自由度。
如图5所示，基准面夹钳支架包括与平面底板23螺栓连接的夹钳支架安装座38，夹钳 支架安装座38上连接有夹钳支架支撑块39，夹钳支架支撑块39连接有夹钳支架基准块40， 零贴基准面设于夹钳支架基准块40上，夹钳支架基准块40上安装有夹钳37。基准面夹钳支 架采用2个定位销及4颗内六角螺栓固定在平面底板23上，其提供前副车架安装面的零 贴基准面，可检测前副车架安装面的平面度，同时限制前副车架50在Z向的自由度。
如图6所示，所述基准球21包括与平面底板23螺栓连接的基准球安装座42，基准球安 装座42上安装有基准球本体43和罩于基准球本体43外部的基准球保护罩41。基准球21采 用2个定位销、2颗内六角螺栓固定在平面底板23上，其为检具的基准点，即所有支架 安装的参考点，在检测检具精度中为三坐标测机提供测量原点。
水平调节器22采用4颗M10螺栓固定在检具平面底板23上，其是调节检具平面底板23 整体水平的重要原件。因大多数地面非大理石平面，不能保证检具处于绝对零面。该检具可 通过旋转水平调节块来控制检具底板的平面高度，从而保证整个检具达到绝对零平面。这种 状态下检具自身标定的检测数据和检具检测零部件的数据才是精准、可靠的。平面底板23采 用45#刚铸造成，然后在CNC中心上铣削加工一个绝对平面，保证定位孔支架、基准面夹钳 支架、检测支架和基准球21的水平安装。定位孔支架、检测支架、基准球21、水平调节器 22的材质均为45#钢。
