楊超林
(上汽通用五菱重慶分公司,重慶401135)
手持式電子檢具驗收研究
楊超林
(上汽通用五菱重慶分公司,重慶401135)
通過對手持式電子檢具的結構和測量流程的分析,結合公司對該類檢具的驗收方法進行介紹,包括驗收的流程、接收標準及舉例說明,希望對國內使用該類型檢具的其他廠家起到一定借鑒作用。
電子檢具;測量;驗收
手持式電子檢具作為一種常見的測量工具,目前廣泛用于各類尺寸的測量,其操作簡單,測量效率高,并且可以采集并上傳數據到分析軟件進行SPC,對零件質量和設備加工狀況能有效進行監控,目前上汽通用五菱各基地均有大量的手持式電子檢具用于監控各類零件的尺寸,如果這些手持式電子檢具不符合相應參數的測量要求,卻用在了該參數的測量上,會導致該參數的控制無法達到相應的要求,質量缺陷則有可能逃逸,并且不正確的數據也會誤導質量控制的人員以至于做出錯誤的決策,所以如何將手持式電子檢具進行合理驗收以確認其符合使用要求是一個十分重要過程。本文通過介紹我公司手持式電子檢具的驗收方法,希望對其他使用該類檢具的廠家能起到一定的借鑒作用。
1.1手持式電子檢具的結構
手持式電子傳感器的結構組成由四部分組成,如圖1所示,各部分的功能如下:測頭部分負責與工件接觸并根據工件參數的變化而改變其伸縮量,并傳遞到傳感器;標準器為傳感器設置標準值和線性;傳感器負責根據測頭傳遞的伸縮量轉換為測量電信號;手柄作為操作員的手持部分以便操作員操作檢具。

圖1 手持式電子檢具的組成
1.2手持式電子檢具的測量流程
如圖2所示,工件上的相關尺寸通過測頭的伸縮量傳遞到傳感器,此后傳感器將伸縮量轉換為電測量信號后傳到測量軟件上分析后,輸出到工控機。

圖2 手持式電子檢具的測量流程
2.1手持式電子檢具的驗收流程
判斷一把手持式電子檢具是否可用,要從多方面加以考慮,比如說外觀、功能性、精度、重復性、再現性、線性、穩定性等,此外一把手持式電子檢具應用在生產中是否能給出準確的結果涉及的也不僅僅是以上指標,這是因為在生產中涉及到人機料法環的影響,任何一個環節的變化都可能對最后的輸出結果造成影響[1]。為此,在實際的應用中,公司根據實際生產需要并配合Q-das軟件的使用形成了一套詳細的驗收流程,如圖3所示,按照手持式電子檢具的驗收流程手持式電子檢具需要通過功能測試、方法1驗收、方法2驗收才能正式接收并投入生產使用,以下將會對這些方法進行詳細介紹。

圖3 手持式電子檢具的驗收流程
2.2驗收方法介紹
根據流程手持式電子檢具需通過三個方法的驗收才算可以正式使用,以下將重點介紹這些方法。
2.2.1功能測試
本測試主要評估手持式電子檢具是否存在功能性的問題,具體操作是用手持式電子檢具測量一個工件上所有需要該把檢具測量的參數,在此過程中觀察檢具是否存在干涉、碰傷工件、無法輸出數據、定位不好、人員操作不便等情況,如存在則需改進該檢具,通過則進入方法1驗收。
2.2.2方法1驗收
主要用于驗收手持式電子檢具的線性、重復性、穩定性、準確性,具體方法是先標定該手持式電子檢具,然后測量至少3個已知測量值的校準件或工件,這些測量值至少要包含上下限值,以確定線性是否良好,然后1個操作人員測量1個已知測量值的校準件或工件50次。做整個方法1的過程中不能調整該檢具;用來做方法1的工件或校準件需要標記測量位置,以確保每次測量的位置相同,最后將結果輸入到Q-das軟件中分析,判斷標準以3個參數評判:Cg≧1.33,%|AC|≦10%RF,Cgk≧1.33,通過則進行方法2驗收。
2.2.3方法2驗收
主要是用于驗收手持式電子檢具的重復性和再現性,具體方法是:2個以上操作人員(k),至少對5個工件進行測量(n),每人至少對每個工件測量2次(r),且必須有k·r·n≧30.在開展方法2驗收之前必須先標定該手持式電子檢具,整個過程中不能調整該檢具;方法2中的工件需要標記測量位置,以確保每次測量的位置相同,在測量時應選用盲測的方式,由使用該檢具的操作工來操作,但數據記錄員必須清楚本次測量時由哪個操作工對第幾個工件的第幾次測量,最后將結果輸入到Q-das軟件中分析,判斷標準是%R&R≦20%RF,通過該方法標準后,該手持式檢具則認為通過了驗收。
根據上面介紹的流程和方法對一把測量范圍為φ12.5到φ12.518的手持式電子檢具進行驗收,檢具圖片如圖4所示。

圖4 φ12.5到φ12.518的手持式電子檢具
(1)進行功能測試,經驗證無干涉、碰傷工件、無法輸出數據、定位不好、人員操作不便等問題。
(2)進行方法1驗收。測量過程如圖5所示,線性研究數據采集如表1所示,重復性、準確性及穩定性研究數據采集如表2所示。

圖5 檢具測量過程示意圖

表1 線性研究數據采集

表250 次測量的重復性、準確性、穩定性數據采集
輸入Q-das軟件分析方法1的數據,如圖6所示。
分析結果為Cg=2.84,%|AC|=4.56%,Cgk=1.54,滿足方法1的評判標準,通過方法1的驗收。
(3)進行方法2驗收。選擇2名操作工對5個工件分別測量3次來采集數據,采集的數據如表3所示。
輸入Q-das軟件分析方法2的數據,如圖7所示。

圖7 Q-das軟件分析方法2的結果
分析結果為%R&R=12.17%,滿足方法2的評判標準,通過方法2的的驗收。
綜合結論:該手持式電子檢具各方面能力要求達到使用要求,可以交付現場使用。
目前國內尚沒有任何標準來定義如何驗收此類手持式電子檢具,本文介紹了我司用于該類型檢具的相應流程和方法,對國內使用該類型檢具的其他廠家能起到一定借鑒作用,同時也是對測量系統分析實際應用的一個很好的示范。
[1]吳遵高.測量系統分析[M].北京:中國標準出版社,2004.
Research on Acceptance of Hand Held Electronic Inspection Tools
YANG Chao-lin
(SAIC GM Wuling Chongqing Branch,Chongqing 401135,China)
This paper through the opponent to electronic check with the structure and measuring process analysis,combined with our company for the inspection with the inspection methods are introduced,including the process of acceptance,acceptance criteria,and an example,hope for domestic use this type of inspection with the other manufacturers can play a certain reference role.
electronic inspection tools;measurement;acceptance
TG315.1.3
A
1672-545X(2016)08-0219-03
2016-05-07
楊超林(1986-),男,廣西桂平人,本科,助理工程師,主要從事檢具管理和精密測量方面的研究。