RPS基础知识演示幻灯片

RPS基础知识,1,定义,RPS(REFERENZPUCKTSYSTEM):德文”定位系统”的缩写.原理:通过保证定位具有足够的精度来实现零件的加工精度.即:零件的全部工序应保证定位基准单一化原则.基准:用于确定产品或零件上其他点,线,面的位置的那些点,线面的统称.(基准的概念只有在研究点,线,面之间的相互关系时才有意义),2,RPS说明,说明:,3,基准分类,从设计和工艺两方面分:设计基准和工艺基准.工艺基准按照用途分为四类基准.,4,定义一,设计基准:设计零件时,根据零件在装配结构中的装配关系以及零件本身结构要素之间的相互位置关系,确定标注尺寸/角度的起始位置.这些尺寸/角度的起始位置称作设计基准.工艺基准:在加工和装配过程中所使用的基准,称为工艺基准.工序基准:工件的加工工序图上用来确定被加工表面位置所使用的点,线,面,称为工序基准.,5,定义二,定位基准:工件加工时定位所用的基准,称为定位基准.测量基准:工件在加工中或加工后,用来测量工件表面尺寸和位置所用的基准,称为测量基准.装配基准:用来确定零件在部件或机器中位置的基准,称为装配基准.,6,RPS工作目的,零件的全部工序尽量保证定位基准单一化.降低基准不重合误差的存在,减小加工困难,提高生产率,降低加工成本.根据定位原则审核处理产品设计的可实现性.,7,定位系统的作用,避免了由于基准点的变换造成尺寸公差加大.避免定位板的使用.(定位板是对于使用坯料或坯件的冲裁及工件冲孔,修边,弯曲,拉伸等定位专用装置).RPS点是模具工装,检具的定位点.为了实现统一的定位技术规则,必须保证模具,工装,检测工具都按照RPS点来制造.这一点是RPS系统最重要的作用.,8,焊接夹具的基本要求,保证焊件焊后能获得正确的几何形状和尺寸，特别是车身的门窗等孔洞的尺寸形状。使用时安全可靠。在夹具上，凡是受力的各器件，都应该有足够的刚度和强度。足够承受重力和焊接变形引起的各方向的力。便于施工。便于操作，在保证足够的刚度和强度后，要保证轻便，灵巧，定位，夹紧和松开应省力迅速。易于制造和便于维修，夹具零件应尽量标准化，通用化，易于加工制作，易于磨损的便于更换。成本低，制作的投入少。车身夹具尽量在制造中和使用中便于调整和校正。,9,零件在夹具上焊接装配的步骤,一般为三步：第一步：定位。准确的确定被焊接的零件或部件相对夹具的位置。第二步：夹紧。就是把定好位置的零件压紧夹牢，避免产生位移。第三步：点固。把定好位置的零件的相互位置定好，焊接很少或一段的焊缝。,10,选择定位需要考虑的问题,当焊接的零件既有平面也有曲面时，应优先选择平面做主要定位基准面，尽量避免选择曲面，否则夹具制造困难。如果是几个比较大的平面，则选择比较大的平面。但为了保证车身的曲面外形，车身覆盖件或骨架有时也选用曲面作为主要定位基准。对于比较复杂的车身冲压件，可以选择下列部位作为主要定位基准。A.曲面外形；B.曲面上经过整形的平台；C.工件经拉深或压弯形成的台阶；D.经修边的窗口和外部边缘。E.装配用孔和工艺孔。应当尽量选择零件或部件的设计基准作为定位基准，消除记住不符误差，提高定位精度。为了保证车门、车窗的正确安装，有关车身焊接夹具应用门洞或窗孔作为主要定位基准。以上原则要综合考虑，灵活使用。,11,检验定位基准的合理性标准,检验的依据是：能否保证装焊件的尺寸精度，位置精度和技术要求；装焊是否方便；是否有利于简化夹具的结构。等。重点：保证装焊件的尺寸、位置和技术要求。,12,RPS系统的五大原则,为了在实际中发挥RPS系统的作用,必须遵守的五条原则:3-2-1规则坐标平行规则统一性规则尺寸标注规则RPS尺寸图,13,3-2-1规则,使用六个按一定规则布置的约束点,可以限制工件在空间中的6个自由度,称6点定位原理.分析工件定位需要注意:1.工件相对于机床与刀具的正确位置,并不一定是工件完全确定的位置.2.工件定位面与相当的支撑点接触,应理解为两者需紧贴而不得脱离.,14,3-2-1规则,3.分析工件定位所限制的自由度,必须把定位与夹紧区别开来.4.工件加工不允许发生欠定位现象,但一般也不希望发生过定位现象.工艺上把几个定位支撑点重复限制工件的某个自由度的定位现象,称为过定位.避免工件在加工中发生弯曲或工件的翘曲,在这种情况下的过定位是允许的.,15,3-2-1规则,3个定位点在Z方向上2个定位点在Y方向上1个定位点在X方向上(以上为3-2-1的由来)对于没有孔的零件,6个RPS点是必须的,而有孔的零件往往将孔设定为RPS点.对于大的刚度不足的零件,在保障3-2-1规则的前提下,还需要附加的定位点来保证零件的平衡状态.附加点的定位方式用小写字母.,16,3-2-1规则,RPS点名称:主测量点-用大写字母表示.H-代表孔F-代表平面T-代表理论上的点支点-用小写字母表示(也可以称为附加定位点)h-代表孔f-代表平面t-代表理论上的点.,17,18,3-2-1规则,测量类型-测量孔/销-其特征字母为H,h-平面/边棱/球/顶尖-特征字母为F,f-理论上的点-其特征字母为T,t-定位方向用小写字母表示x,y,z用于网格平行的使构件定位的坐标系.a,b,c用于旋转的使构件定位的坐标系.,19,3-2-1规则的例外情况,球体只需要三个定位点即达到平衡.,球体的定位点,20,3-2-1规则的例外情况,旋转体需要五个定位点即达到平衡.,旋转体的定位点,21,3-2-1规则的例外情况,铰链零件平衡需要的定位点多于6个.,铰链的定位点,22,坐标平行原则,在测量和加工时,零件的放置必须保证能够获得精确的结果.以下举例说明.,23,统一性规则,RPS的主旨是通过避免基准转变来保证制造工艺过程的可靠性和可重复利用的精确性.统一性规则要求从产品开发阶段直到批量生产,RPS点贯彻始终.(当然不是所有的RPS点都一直使用下去,这样会造成大量重复的)统一性规则还要求所有的工艺流程中输送装置原则上都要使用RPS点作为支点.,24,尺寸标注规则,1.在零件图纸上画出整车坐标的意义:可以确定零件在整车中的位置,这是零件设计过程中的重要基础.缺点是对于零件的制造和测量,采用整车坐标系会带来很多困难.2.RPS系统要求建立起零件自身的坐标系-零件坐标系,并以此作为基础.建立零件坐标系的基础有两种情况.A.通过在整车坐标系中平移建立.通常情况.B.通过在整车坐标系中旋转建立,特殊情况.,25,尺寸标注规则,通过平移建立零件坐标系的尺寸标注规则.按照零件特性选择三个与整车坐标轴平行的平面并求其交点,这个交点定义为RPS的基准点.基准点相对于整车坐标没有公差,零件尺寸以基准点为起点标注.尺寸标注必须符合零件功能要求,对于重要尺寸要给出直接尺寸.如图:,26,尺寸标注规