【技术实现步骤摘要】
一种车架对角线偏差值数字化测量装置及方法
[0001]本专利技术属于汽车制造领域，具体涉及一种车架对角线偏差值数字化测量装置及方法。
技术介绍
[0002]在商用汽车车架生产企业中，一般车架制造过程均需将车架对角线的偏差值控制在5mm以内，因为对角线值偏差过大，将造成车辆吃胎，跑偏等问题，严重影响用户的体验感。有些汽车厂，采用车架装合胎进行车架对角线，宽度的控制，但中重卡车架，工程车车架，特别是后双桥车架结构较复杂，特别是7
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11.6米长的车架，受到生产线节拍限制，装合胎设备空间限制，铆钳结构限制，在装合工序只能适当铆接少量铆钉，车架装合工序下线后，对角线偏差值经常发生了变化。
[0003]现有技术中，有的采用车架宽度尺进行车架装合，对角线偏差值的测量显得尤为重要。这是基于质量控制，均需对车架的对角线进行测量。而快捷的办法是在车架上翼面留出四个测量对角线偏差值的工艺孔，而下翼面无法操作，但是车架上翼面受力大，容易从孔位边缘开裂，导致车架出现故障，导致车辆安全性下降，车辆运行稳定性不足。
[0004]而且因测量精度的需要，车架结构原因，比如车架前端为上下变截面，无法直接利用现有的安装孔直接测量；采用人工画线用卷尺测量，精度远远无法满足要求(画线测量精度偏差2
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4mm)，且效率低。采用腹面孔位安装测量工装，使工装高出车架上翼面，然后进行测量，增加测量支架的拆、装、调整等多个工序，不仅效率低下，且测量精度也不可控(因腹面全部是圆孔，支架安装后的累计偏差值可达3>‑
10mm)，精度和效率无法满足要求。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供的车架对角线偏差值数字化测量装置及方法是为了解决卡车车架在铆接过程中的对角线偏差值测量及铆接下线或成品车架对角线测量面临的各种问题，车架对角线偏差值数字化测量装置及方法具有柔性化、操作方便、在线测量、通用化、高精度、信息化、防错防呆等优势。
[0006]车架对角线偏差值数字化测量系统包括：服务器平台、测量卡尺工装和两个激光测距工装；
[0007]测量卡尺工装设有吸附到车架的第一纵梁腹面上的强力磁铁，强力磁铁上滑动连接有第一导轨，第一导轨的一端设有第一定位座；第一定位座插接到基准纵梁孔中；第一导轨的另一端设有第二定位座；第二定位座插接到第二纵梁的对称孔中；
[0008]第一导轨上滑动连接有中间组件，中间组件固定连接有第二导轨，第二导轨上安装有示值装置；示值装置测量基准纵梁孔与对称孔之间的孔偏差Δ；
[0009]两个激光测距工装分别安装在车架的两端部；激光测距工装设有安装在第一纵梁上的激光测距模块，第二纵梁上安装有与激光测距模块相匹配的激光投射板，激光测距模块用于测量车架的第一纵梁与第二纵梁之间的尺寸；
[0010]服务器平台分别与示值装置和激光测距模块通信连接，获取车架两端位置的尺寸信息y1和y2，孔偏差Δ以及两个激光测距工装之间的间距x2，基于系统预设算法得出车架对角线偏差值。
[0011]进一步需要说明的是，激光测距工装设有第一磁铁和第二磁铁；第一磁铁吸附到车架第一端第一纵梁腹面上；激光测距模块通过螺栓连接到第一磁铁上；
[0012]第二磁铁吸附到车架第一端第二纵梁上；激光投射板通过螺栓安装到第二磁铁上。
[0013]进一步需要说明的是，第一导轨上设有压紧块；压紧块靠近强力磁铁设置。
[0014]进一步需要说明的是，中间组件设有连接板和定位座；
[0015]定位座上设有拧紧螺栓；定位座与第一导轨滑动连接，并通过拧紧螺栓固定到第一导轨上；
[0016]定位座与连接板固定连接，连接板与第二导轨固定连接。
[0017]进一步需要说明的是，激光测距模块还通过铁丝绑定到车架上。
[0018]进一步需要说明的是，车架上设置二维码，通过扫描二维码获取x2的数值。
[0019]进一步需要说明的是，服务器平台利用与Δ的ξ1正负对应关系，验证ξ1的正确性。
[0020]进一步需要说明的是，服务器平台利用如下计算公式进行换算：
[0021][0022]其中，L1为车架的左对角线长度，L2为车架的右对角线长度。
[0023]进一步需要说明的是，服务器平台还配置ξ值，ξ为两条对角线偏差的实际值η与实际对角线偏差值与计算值的偏差值λ之和，即ξ＝η+λ；
[0024]服务器平台定义λ与Δ、y1、y2之间存在函数关系式：
[0025]λ＝f(Δ,y1,y2)＝b1Δ+b2y1+b3y2+a
[0026]b1、b2、b3分别为通过统计分析计算得来的常数；
[0027]a为常数；
[0028]n个对角线实际偏差值样本与计算值之差λ
i
与对应的实际非样本的λ的之差的平方和Q求解方式为：
[0029][0030]λ
i
为各个对角线实际偏差值样本与计算值的差值。
[0031]本专利技术还提供一种车架对角线偏差值数字化测量方法，方法包括：
[0032]步骤1：确定车架腹面对称孔位置，并定义车架第一纵梁作为基准纵梁；
[0033]步骤2：建立三角测量模型，测量车架对角线两直角边的长度，并计算得出车架对角线偏差值；
[0034]步骤3：利用测量卡尺工装测量车架第二纵梁的Y方向孔位与基准纵梁对称孔的偏差值Δ；
[0035]步骤4：利用激光测距模块测量车架两端的宽度y1和宽度y2的数值，并将测量的数值传输至服务器平台(或无需测量宽度y1和宽度y2的数值，直接使用后台预设值)；
[0036]步骤5：扫描车架上的二维码获取两个激光测距工装之间的间距x2；
[0037]步骤6：利用如下计算公式进行换算计算对角线偏差值ξ1：
[0038][0039]步骤7：服务器平台配置ξ值，ξ＝η+λ；
[0040]η为两条对角线偏差的实际值；
[0041]λ通过如下公式进行计算，λ＝f(Δ,y1,y2)＝b1Δ+b2y1+b3y2+a；
[0042]b1、b2、b3分别为通过统计分析计算得来的常数；a为常数；
[0043]定义λ与Δ、y1、y2之间存在函数关系式：
[0044]λ＝f(Δ,y1,y2)＝b1Δ+b2y1+b3y2+a
[0045]则通过Q最小值的求解，求得λ计算式，
[0046][0047]基于得到的ξ1，并通过λ对ξ1进行修正，修正后的η结果为最终的测量结果。
[0048]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
[0049]本专利技术提供的车架对角线偏差值数字化测量系统中解决了现有测量方法在车架上翼面测量的工艺孔位，规避了工艺孔在用户车辆使用过程中受力导致车架开裂，而引起车辆出现质量问题。
[0050]本专利技术利用车架腹面对称孔位，以车架其中一根纵梁本身定位，被测量车架可随意摆放，方便测量操作，提高测量效率。
[0051]本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，包括：服务器平台、测量卡尺工装和两个激光测距工装；测量卡尺工装设有吸附到车架的第一纵梁腹面上的强力磁铁(4)，强力磁铁(4)上滑动连接有第一导轨(2)，第一导轨(2)的一端设有第一定位座(5)；第一定位座(5)插接到基准纵梁孔中；第一导轨(2)的另一端设有第二定位座(1)；第二定位座(1)插接到第二纵梁的对称孔中；第一导轨(2)上滑动连接有中间组件，中间组件固定连接有第二导轨(8)，第二导轨(8)上安装有示值装置(7)；示值装置(7)测量基准纵梁孔与对称孔之间的孔偏差Δ；两个激光测距工装分别安装在车架的两端部；激光测距工装设有安装在第一纵梁上的激光测距模块(11)，第二纵梁上安装有与激光测距模块(11)相匹配的激光投射板(13)，激光测距模块(11)用于测量车架的第一纵梁与第二纵梁之间的尺寸；服务器平台分别与示值装置(7)和激光测距模块(11)通信连接，获取车架两端位置的尺寸信息y1和y2，孔偏差Δ以及两个激光测距工装之间的间距x2，基于系统预设算法得出车架对角线偏差值。2.根据权利要求1所述的车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，激光测距工装设有第一磁铁和第二磁铁；第一磁铁吸附到车架第一端第一纵梁腹面上；激光测距模块(11)通过螺栓连接到第一磁铁上；第二磁铁吸附到车架第一端第二纵梁上；激光投射板(13)通过螺栓安装到第二磁铁上。3.根据权利要求1所述的车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，第一导轨(2)上设有压紧块(6)；压紧块(6)靠近强力磁铁(4)设置。4.根据权利要求1所述的车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，中间组件设有连接板(10)和定位座(3)；定位座(3)上设有拧紧螺栓(9)；定位座(3)与第一导轨(2)滑动连接，并通过拧紧螺栓(9)固定到第一导轨(2)上；定位座(3)与连接板(10)固定连接，连接板(10)与第二导轨(8)固定连接。5.根据权利要求2所述的车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，激光测距模块(11)还通过铁丝(15)绑定到车架上。6.根据权利要求1所述的车架对角线偏差值数字化测量系统，其特征在于，车架上设置二维码，通过扫描二维码获取车架对角线偏差值计算公式以及x2...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖志永，王军，张明，邓武，于宏图，樊旭辉，吴晓洋，
申请(专利权)人：中国重汽集团福建海西汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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