专利名称：一种白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置及使用方法
技术领域：
本发明涉及一种面差和间隙一体式的测量装置及使用方法，尤其涉及一种乘用车白车身钣金件面差和间隙一体式的测量装置及使用方法。
背景技术：
目前汽车车身制造工艺中，对于涉及汽车车身钣金件(如装配四门两盖的车身、车身焊接骨架总成、分总成、冲压件)由于工艺、质量需求，很多地方需要测量面差和/或间隙(如车门与侧围接缝处、前后门的面差、发动机盖与翼子板的面差/间隙、后背箱盖与后翼的面差/间隙、冲压件在检具上测量面差等)。传统方式，有的；检索相近的专利CN201120067597. 3 (面差测量仪)、CN200920311092. X (冲压件边口面差测量仪器)。I、目前汽车车身制造工艺中，对于涉及汽车车身钣金件测量面差主要有以下产品和方法
(1)产品专用的测量仪器(表盘指针或数码显示);
(2)方法使用钢板尺和塞尺配合使用来测量。2、现有产品和方法介绍
(O使用测量仪器(表盘指针或数码显示):对平度规进行归零校准，然后把平度规定位面置于待测面的一侧，测量端接触待测面另一侧，表盘指针或数显结果进行读数。(2)使用钢板尺和塞尺配合使用来测量。需要具备一定的使用技能和技巧，将钢板尺搭在待测的两个待测面之间，所形成的空隙，用塞尺去卡位，然后读塞尺所卡最大位置的数值。3、现有产品和方法存在的缺陷或不足
(1)现有产品(指针或数码显示)价格较高，不便于普及；
(2)现有产品需要定期标定、校准，包括外能源补充，使用、维护不便；
(3)现有方法使用钢板尺和塞尺配合使用来测量，由于操作的不稳定性，会导致较大的测量误差，重复性和一致性很难保证。
发明内容
本发明设计了一种白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置及使用方法，其解决的技术问题是
(1)借助于现有测量工具(如钢板尺和塞尺)进行测量，由于人工操作不一致且不能直接读数导致存在很大的测量误差；
(2)现有测量工具采用电池能源的数码显示，价格高不普及且对能源、使用环境、携带及使用有较高要求，不利于现场工艺质量问题的排查和整改；
(3)现有产品需要定期标定、校准，包括外能源补充，使用、维护不便。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案
一种白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，由直角三角形和矩形组成，直角三角形与矩形连接成一直角梯形，其特征在于所述直角三角形的斜边为测量刻度区(I )，其上的读数直接显示面差值(SD);斜边对应的一条直角边为另一测量刻度区(2)直接显示间隙值(GV)。测量间隙时所述直角三角形的间隙测量基准边(2)所在直角边与待测部位的一个平面呈平行贴合，同时测量装置向间隙内部移动，直至所述矩形的斜边与待测面的另一侧贴合，此时间隙测量基准边(2)刻度区对应接触点的刻度值即为测量间隙值(GV)。测量面差时其与待测面较低物体(L)的顶部平面贴合；测量面差值(SD)时，所述直角三角形的斜边在移动过程中与待测面较高物体(H)接触点所指向测量刻度区(I)读数为面差值(SD)。进一步，直角三角形与矩形连接处形成一刻度转换基准线(7)，刻度转换基准线(7)上设有多个刻度值，所述直角三角形斜边的每个刻度通过垂直投影的方式指向刻度转 换基准线(7)对应一刻度值，每个刻度值直接标注在直角三角形斜边对应的刻度上，形成面差值(SD)读数。 进一步，直角三角形与矩形连接处形成一刻度转换基准线(7)，刻度转换基准线
(7)上设有多个刻度值，所述刻度转换基准线(7)的每个刻度通过垂直投影的方式指向直角三角形斜边对应一刻度值，并且由直角三角形斜边对应刻度再通过垂直投影向直角三角形另一直角边形成间隙值(GV)读数，该数值为刻度转换基准线(7)总长度值减去三角形斜边对应刻度值。进一步，面差值(SD)读数和间隙值(GV)读数分别位于直角三角形斜边刻度区和直角边刻度区。进一步，直角三角形与矩形连接处还标注垂直标志(6 )。进一步，矩形上还设有夹扣(4)。进一步，矩形作为测量装置的握持区(5)。进一步，所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的材质为普通工具钢、不锈钢或工程塑料。一种使用白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的方法，包括以下步骤测量时把面差测量基准边(3)贴合于待测面较低物体(L)的顶部，同时测量刻度区(I)向待测面较高物体(H)平行移动直至接触，测量刻度区(I)与待测面较高物体(H)接触点的刻度值即为待测面较低物体(L)与待测面较高物体(H)之间的面差值(SD)。一种使用白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的方法，包括以下步骤测量间隙时所述直角三角形的间隙测量刻度区(2)所在直角边与待测部位的一个平面呈平行贴合，同时测量装置向间隙内部移动，直至所述矩形的斜边与待测面的另一侧贴合，此时间隙测量基准边(2 )刻度区对应接触点的刻度值即为测量间隙值(GV)。进一步，所述测量刻度区(I)上的刻度值设置的分辨率为O. lmm、0. 5mm或I. 0mm。该白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置及使用方法与现有测量工具和使用方法相比，具有以下有益效果
(I)本发明能够直接测量乘用车白车身钣金件各种型面或单件的面差或间隙，并且测量面差或间隙可直接读数，使用该测量装置就可以实现两种不同对象的精确测量。(2)本发明结构简单，制作简便、人工手持操作、不需要使用前校准和外能源，可在研发、质检、生产现场广泛采用。( 3 )本发明能用于测量乘用车车身制造领域的门盖总成、装配门盖后的白车身、油漆车身、整车、焊接件、冲压件等部件涉及面差和/或间隙测量的部位，也可用于配合夹具、检具使用。同时本发明也适用于金属、塑料、玻璃等固体部品需要测量面差的场合。(4)本发明制造简便造价低，重量轻体积小易于携带，便于推广。
图I :本发明白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的测量刻度标示示意 图2 :本发明在面差测量时工作原理 图3 :本发明在间隙测量时工作原理图；
图4 :本发明白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的结构示意 图5 :图4的俯视 图6 :图4的左视图。附图标记说明
I一面差测量刻度区；2—间隙测量基准边；3—面差测量基准边；4一夹扣；5—握持区；6—垂直标志；7—刻度转换基准线；H—待测面较高物体；L一待测面较低物体；SD—面差值;GV—间隙值。
具体实施例方式下面结合图I至图6，对本发明做进一步说明
如图I所示，本发明为直角三角形与矩形组合一体化形式，主要构造分为面差测量刻度区I、间隙测量基准边2 (刻度区)、面差测量基准边3、夹扣4、握持区5、垂直标志6。其中面差测量刻度区I和间隙测量基准边2 (刻度区)位于直角三角形区域，面差测量基准边3、夹扣4、握持区5、垂直标志6位于矩形区域。面差测量刻度区I和间隙测量基准边2 (刻度区)直接用于测量钣金件面差和间隙，面差测量基准边3用于测量面差时测量装置的定位，夹扣4用于携带时的夹持，握持区5用于测量时人手握持。该测量装置采用普通工具钢、不锈钢或工程塑料等材料制造。如图2所示测量面差的工作原理。该测量装置利用直角三角形斜边的每个刻度通过垂直投影的方式指向刻度转换基准线7对应一刻度值，测量时把面差测量基准边3贴合于待测量部件较低的一方的顶部，同时测量刻度区I向待测部件(较高的一方)最高点平行移动接触，接触点在斜边上的刻度值(相当于刻度转换基准7的高度，例如图2中面差测量刻度区I接触点在刻度I处)即为两个待测量部件的面差值。采用本产品测量钣金件面差时，首先确定待测量部件和部位，选择待测部件上较低的一边作为测量基准边，本产品与部件表面垂直，手持握持区5将面差测量基准边3与较低物体的待测面或边贴合(如待测面为曲面则至少保证面差测量基准边3的垂直标志6与曲面相切)，然后沿面差测量基准边3向待测部件较高一侧平移，直至测量刻度区I与待测面较高物体H接触，接触点对应于测量刻度区I的刻度，即为所测的面差值SD。如图3所示，同时该测量装置还可以实现对间隙的测量。将间隙测量基准边(2)与待测部件开口边缘的一个平面平行贴合，测量装置从待测部件开口处插入，直到测量刻度区I与开口边缘的另一个平行平面发生接触，测量基准边2刻度区与开口的接触点对应到刻度值2mm即为所测部位间隙的读数值。采用本发明测量钣金件间隙时，选择待测部件开口(如缝隙、圆孔、豁口等)，手持握持区5将产品从开口处插入，将间隙测量基准边2应与待测部件开口边缘贴合并保持垂直，直到产品的另一条边与开口对应处也贴合。间隙测量基准边2与开口的接触点对应的刻度值，即为待测的间隙值GV。采用本专利的技术方案后，具有以下有益效果
(I)本发明能够直接测量乘用车白车身钣金件各种型面或单件的面差或间隙，并且测量面差或间隙可直接读数，使用该测量装置就可以实现两种不同对象的精确测量。(2)本发明结构简单，制作简便、人工手持操作、不需要使用前校准和外能源，可在研发、质检、生产现场广泛采用。( 3 )本发明能用于测量乘用车车身制造领域的门盖总成、装配门盖后的白车身、油漆车身、整车、焊接件、冲压件等部件涉及面差和/或间隙测量的部位，也可用于配合夹具、检具使用。同时本发明也适用于金属、塑料、玻璃等固体部品需要测量面差的场合。(4)本发明制造简便造价低，重量轻体积小易于携带，便于推广。上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明 的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，由直角三角形和矩形组成，直角三角形与矩形连接成一直角梯形，其特征在于所述直角三角形的斜边为面差测量刻度区(1)，其上的读数直接显示面差值(SD);所述直角三角形的另一直角边为间隙测量基准边(2)，间隙测量基准边(2)上设有间隙刻度区，其上的读数直接显示间隙值(GV);测量间隙时所述直角三角形的间隙测量边(2)与待测部位的一个平面呈平行贴合，同时测量装置向间隙内部移动，直至所述矩形的斜边与待测面的另一侧贴合，此时间隙测量边(2)刻度区对应接触点的刻度值即为测量间隙值(GV);所述矩形与直角三角形斜边连接的一边为面差测量基准边(3)，测量面差时其与待测面较低物体(L)的顶部平面贴合；测量面差值(SD)时，所述直角三角形的斜边在移动过程中与待测面较高物体(H)接触点所指向测量刻度区(I)读数为面差值(SD)。
2.根据权利要求I所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于直角三角形与矩形连接处形成一刻度转换基准线(7)，刻度转换基准线(7)上设有多个刻度值，所述直角三角形斜边的每个刻度通过垂直投影的方式指向刻度转换基准线(7)对应一刻度值，每个刻度值直接标注在直角三角形斜边对应的刻度上，形成面差值(SD)读数。
3.根据权利要求I所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于直角三角形与矩形连接处形成一刻度转换基准线(7)，刻度转换基准线(7)上设有多个刻度值，所述刻度转换基准线(7)的每个刻度通过垂直投影的方式指向直角三角形斜边对应一刻度值，并且由直角三角形斜边对应刻度再通过垂直投影向直角三角形另一直角边上形成间隙值(GV)读数，该数值为刻度转换基准线(7)总长度值减去三角形斜边上对应刻度值。
4.根据权利要求3所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于直角三角形与矩形连接处还标注垂直标志(6)。
5.根据权利要求I至4中任何一项所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于矩形上还设有夹扣(4)。
6.根据权利要求5所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于矩形作为测量装置的握持区(5)。
7.根据权利要求I至6中任何一项所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置，其特征在于所述白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的材质为普通工具钢、不锈钢或工程塑料。
8.一种使用权利要求I至7中任何一项白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的方法，包括以下步骤测量时把面差测量基准边(3)贴合于待测面较低物体(L)的顶部，同时测量刻度区(I)向待测面较高物体(H)平行移动直至接触，测量刻度区(I)与待测面较高物体(H)接触点的刻度值即为待测面较低物体(L)与待测面较高物体(H)之间的面差值(SD )。
9.一种使用权利要求I至7中任何一项白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置的方法，包括以下步骤测量时把所述直角三角形的间隙测量边(2)所在直角边与待测部位的一个平面呈平行贴合，同时测量装置向间隙内部移动，直至所述矩形的斜边与待测面的另一侧贴合，此时间隙测量基准边(2)上刻度区对应接触点的刻度值即为测量间隙值(GV)。
10.权利要求8或9的方法，其特征在于所述测量刻度区(I)上的刻度值设置的分辨率为 O. lmm、0. 5mm 或 I. 0mm。
全文摘要
本发明涉及一种白车身钣金件面差和间隙一体式测量装置及使用方法，直角三角形与矩形连接成一直角梯形，直角三角形的斜边为测量刻度区，其上的读数直接显示面差值；直角三角形的另一直角边为间隙测量基准边兼刻度区，测量间隙时其与待测部位的一个平面平行贴合；矩形与直角三角形斜边连接的一边为面差测量基准边，测量面差时其与待测面较低物体的顶部平面贴合；测量面差值时，直角三角形的斜边在移动过程中与待测面较高物体接触点所指向测量刻度区(1)读数为面差值，或者测量间隙值时，直角三角形的斜边在移动过程中与待测部位的另一个平行平面接触时，间隙测量基准边的刻度区对应接触点刻度读数为间隙值。
文档编号G01B5/14GK102865797SQ20121035112
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者吴建国, 宋亮, 严绪魏 申请人:奇瑞汽车股份有限公司