Кузовной ремонт измерительная система

Оборудование для контроля геометрии кузовов легковых автомобилей

Поверхность кузова легкового автомобиля представляет собой сложнейшую пространственную фигуру, состоящую из большого чис­ла составных элементов, имеющих свои размеры, форму и простран­ственную ориентацию относительно друг друга. Для контроля геомет­рии кузовных элементов и проемов документацией производителей автомобилей предлагается определенная совокупность контрольных точек, имеющих координатные размеры относительно выбранной измерительной базы и размерные расстояния во взаимном располо­жении. Выполнить контроль геометрии кузова — значит определить координаты всех контрольных точек и сравнить их с заводской базой данных.

Операции по контролю геометрии кузова могут выполняться на этапе диагностирования повреждений кузова, при устранении дефор­маций кузова и при контроле качества кузовных работ. Для этих це­лей на ПТС используются контрольно-измерительные инструменты, приспособления и стенды.

Контрольно-измерительные инструменты и приспособления. К ним относятся универсальные линейки, рулетки и штангенциркули, спе­циальные штанген инструменты (линейки и штангенрейсмусы), а так­же шаблоны.

Специальные линейки состоят из штанги, на которую нанесена или не нанесена измерительная шкала, неподвижного и подвижного на­конечника.

Кузовные штангенрейсмусы представляют собой штативную штан­гу с измерительной шкалой и выдвижную линейку с измерительной шкалой и наконечником.

Кузовные шаблоны бывают двух видов — для контроля проемов ку­зова и для фиксации кузова на раме стенда. Шаблоны первого вида имеют конфигурацию, идентичную конфигурации контролируемого проема кузова, и выполнены с допусками на порядок жестче, чем ука­занные в конструкторской документации на данный элемент кузова.

Шаблоны второго вида предназначены для использования совме­стно с кузовным стапелем (рис. 2.84). Эти шаблоны выпускаются комплектно для каждой модели автомобиля. Каждый шаблон разра­батывается под свою контрольную точку кузова и должен устанавли­ваться на раму стапеля, которая является измерительной базой, в конкретном месте.

Шаблон представляет собой силовую конструкцию, имеющую поса­дочные места и быстродействующий зажим, характерный для данной точки платформы кузова. Деформированный кузов как бы насаживает­ся на очень точную и прочную колодку. Шаблоны без пропусков повто­ряют всю сеть контрольных точек поврежденного кузова, что позво­ляет наглядно выявить деформированные участки без проведения дополнительных обмеров. Кроме этого, шаблоны, являясь силовыми элементами, значительно повышают жесткость кузова и обеспечива­ют сохранение геометрии при приложении к нему любых тяговых усилий.

Рис. 2.84. Система шаблонов MZ для установки кузова на стапель SEVENNE фирмы SELETTE (Франция)

Основной недостаток шаблонной системы измерения геометрии кузова — ее чрезвычайно узкая специализация (на каждую модель кузова — свой комплект, в компании SELETTE — основоположнике шаблонного метода, — имеется несколько тысяч комплектов) и, как следствие, очень высокая цена (от 3000 до 10 000 долларов США).

Измерительные стенды. Стенды для измерения и контроля геомет­рии кузова выпускаются как для автономного применения, так и для работы совместно с тяговым кузовным стапелем. В последнем случае измерительный стенд является частью конструкции стапеля. В стен­дах используются измерительные системы, реализующие измерения в прямоугольной пространственной, полярной пространственной и комбинированной системах координат. По виду получения и переда­чи измерительного сигнала стенды имеют измерительные системы механические, электронно-механические, оптические, ультразвуко­вые (рис. 2.85). Все измерительные системы, кроме механической, современных стендов сопрягаются с персональными компьютерами, в которых заложены базы данных по кузовам различных моделей ав­томобилей разных производителей.

Рис. 2.85. Измерительные стенды для контроля геометрии кузовов легковых автомобилей:

а — METRO 2000 с механической измерительной системой (измерения — в прямо­угольной системе координат) фирмы SELETTE (Франция); б— NAJA с электронно-механической системой (измерения — в полярной системе координат) фирмы SELETTE (Франция); в — PMS с комбинированной (ультразвуковой и механической системой измерения в полярной системе координат) WEDGE CLAMP SYSTEM (Ка­нада)

Механические измерительные системы являются универсальными системами. Они монтируются на жесткой раме, которая устанавлива­ется на стапель или свое основание. На раме крепятся передвижные консоли с измерительными телескопическими стойками для нижней части кузова и штангенрейсмусы — для боковых поверхностей кузо­ва. Данные по координатам контрольных точек различных моделей автомобилей занесены в специальные карты, поставляемые в комп­лекте со стендом.

Электронно-механические системы измерения имеют механичес­кую телескопическую измерительную штангу с измерительным нако­нечником и приемный блок, в котором координаты измерительного наконечника преобразуются в электрические сигналы по принципу «электронной мыши* компьютера. Стенды с электронно-механичес­кой системой измерения работают автономно и имеют в своем соста­ве измерительную тумбу и приборную стойку. Сигнал с приемного блока поступает в ПК, где по специальной программе он обрабаты­вается и выдается на дисплее в виде координаты контрольной точки. Измерительная тумба и приборная стойка связаны между собой ра­диоканалом. Перед началом измерений измерительная тумба прочно фиксируется под автомобилем, поднятым на подъемнике, и, в каче­стве исходной информации, в компьютер вводятся координаты трех известных контрольных точек, местоположение которых в данном автомобиле соответствует конструкторской документации. Эти коор­динаты являются базовыми для остальных измерений.

Ультразвуковая измерительная системаоснована на построении трехмерной геометрической модели. Данные считываются излучате­лями и направляются на микрофоны, установленные по всей поверх­ности балки. Каждый излучатель связан с шестью микрофонами. Приемник определяет нахождение излучателя с точностью до десятой доли миллиметра. Для измерения автомобиля компьютер на основе минимум трех неповрежденных точек определяет плоскость, парал­лельную днищу. Все последующие измерения производятся относи­тельно этой плоскости. К измеряемым точкам автомобиля крепятся ультразвуковые датчики-излучатели. Датчики соединяются проводами с приемной балкой, расположенной под автомобилем. Звук восприни­мается микрофонами, находящимися на балке. Время прохождения звука от датчика до микрофона позволяет определить координаты точки на кузове в трех измерениях относительно найденной плоскости. Все точки, как базовые, так и измеряемые, отображаются на экране компьютера в графическом и цифровом виде. Данные измерения срав­ниваются с заводскими параметрами. И вычисляется расхождение. Информация по каждому «измеренному» автомобилю сохраняется в памяти компьютера. Ультразвуковая система имеет два технологичес­ких минуса. Первый — турбулентность. Из-за направленного потока воздуха, например сквозняка, микрофон может потерять сигнал. В таком случае пропадают данные на мониторе. Второй минус отно­сится больше к конструктивным особенностям. Излучатели, при­крепляемые к днищу, связаны с балкой проводами, которые подклю­чены к источнику питания.

Лазерные измерительные системы, в отличие от ультразвуковых, — беспроводные. А точнее, в конструкции предусмотрен только один провод, связывающий систему с компьютером. Снизу к днищу при­крепляется лазерный излучатель. А к каждой технологической точке крепятся специальные мишени, соответствующие заводским пара­метрам измеряемого автомобиля. Сигнал представляет собой высоко­частотную вспышку вполне определенной силы и яркости.

Излучатель, вращаясь с огромной частотой, считывает информа­цию о геометрии кузова, о состоянии 46 кузовных точек, одновре­менно выводя результаты на монитор компьютера. Например, лазер­ная система американской фирмы Kargrabber позволяет быстро производить обмер и кузовной ремонт автомобиля. Лазер значитель­но упрощает процедуру подгонки деталей кузова, так как дает воз­можность мгновенно сопоставлять их положение относительно друг друга.

Система Genesis от Chief бесконтактная, использует две лазерные головки, вращающиеся со скоростью 750 об/мин. Принцип состоит в том, что на кузове закрепляются специальные пластины-мишени с нанесенными штрихкодами. Отражаясь от них, луч возвращается к лазерной головке, являющейся одновременно приемником, а компь­ютер просчитывает точные координаты контролируемых точек кузо­ва. Система не требует калибровки и позволяет производить измере­ния во время правки кузова. База данных содержит в себе три отдельные библиотеки сведений о геометрии кузовов.

Измерительные радиосистемы. Использование мультичастотного радиосигнала в системах измерений имеет свои плюсы — на резуль­тат работы не влияет турбулентность, перепады напряжения (как в ультразвуковых системах), перекрывание одной мишенью другой (как в лазерных системах). Измерительный модуль такой системы — это передвигающаяся по направляющим измерительная головка с шарнирным удлинителем. При перестановке наконечника компью­тер автоматически определяет и распознает его. В измерительной си­стеме Naja Evolution фирмы Celette (Франция) применена технология Bluetooth (оцифрованный радиосигнал). Она позволила увеличить скорость и качество передачи данных, а также исключить помехи.

Источник

Измерительная система — точность восстановления кузова

Для организации сложного кузовного ремонта в наше время необходим стапель, а для обеспечения точного восстановления геометрии кузова – измерительная система. Измерительная система создает картину состояния кузова и задает вектор приложения усилия. Измерительные системы можно разделить на механические и электронные.

Механические системы состоят из набора градуированных металлических линеек, держателей и салазок, по которым можно передвигать эти компоненты. Для качественного ремонта кузова необходима надежная трехмерная измерительная система. Работа под контролем измерительной системы позволяет добиться такой точности восстановления, например, дверного проема, что новая дверь входит в проем с одинаковыми до миллиметра зазорами по всему периметру проема. В России хорошо известны такие производители систем линеек, как Blackhawk и Autorobot. Системы этих производителей позволяют вести точные измерения на нижней и верхней части ремонтируемого автомобиля.

Каждая система имеет базу данных по контрольным точкам. Все базы достаточно обширны и захватывают почти все кузова, которые существуют в мире на сегодняшний день. Обновляется такая база раз в квартал.

Механическая система измерения геометрии кузова Р-188 фирмы Blackhawk имеет свою изюминку. Система оснащена тремя воздушными подушками, которыми балка с измерительными каретками прижимается к днищу автомобиля. Не требуется устанавливать автомобиль параллельно стапелю, так как балка будет находиться в плоскости, параллельной днищу. Соответственно, ускоряется процесс измерения. По центральной балке передвигаются телескопические каретки, четыре из которых подводятся под базовые (неповрежденные ) точки. Так и образуется плоскость, которая будет постоянно параллельна днищу. Остальные каретки измеряют контрольные точки на поврежденной части кузова. С помощью системы Р-188 можно измерять геометрию кузова на двухстоечном подъемнике.

Электронные системы работают по иному принципу. Такая система основана на построении трехмерной геометрической модели. Все измерения проводятся самостоятельно в автоматическом режиме. Электронные системы делятся на ультразвуковые и лазерные, принцип действия у них почти одинаков. Различаются способом получения информации: измерения производятся либо с помощью лазерного луча, либо с помощью ультразвуковых волн. Принципиально электронные системы отличаются от механических тем, что они не дают линейных размеров, а выдают значение отклонения от контрольной точки по трем координатам.

Принцип работы электронных систем прост. В технологические отверстия автомобиля устанавливаются мишени (лазерная система) или датчики-излучатели (ультразвуковая система); на кузовном стенде или под подъемником устанавливается сканирующее устройство, которое в автоматическом режиме опрашивает датчики с частотой несколько раз в секунду. Это позволяет в момент вытяжки легко контролировать процесс, не отходя от монитора. Электронная измерительная система – идеальное предложение для автосервисов, работающих со страховыми компаниями: спустя полчаса после поступления автомобиля на сервис будет готова полная распечатка кузовных повреждений и отчет о необходимых деталях.

Очень оригинальна универсальная ультразвуковая измерительная система Shark (Blackhawk ). Состоит она из консоли с монитором, измерительной балки и дуги для измерения положения чашек. Ультразвуковые излучатели крепятся в контрольных точках автомобиля и не мешают работе. На измерительной балке расположены приемники сигнала, которые вычисляют координаты каждой точки по времени распространения сигнала. Полученные данные сравниваются компьютером с координатами, заложенными производителем кузова. Линейка моментально внесет в процесс измерений поправку, если машина вместе с «маячками » сместилась, потому что она автоматически производит самоюстировку через каждые три секунды. Система Shark дает точность в измерениях 0,1 мм на длине участка в два метра. Для диагностики геометрии кузова стапель не требуется. Кроме этого, с помощью системы Shark можно проводить отдельные работы, не свойственные кузовному ремонту, например, комплексную диагностику до и после ремонта и регулировку углов установки колес.

Фирма Autorobot, как и другие производители, оборудуют свои стапели электронными измерительными системами. У них есть возможность промерить весь кузов снизу доверху. К самым труднодоступным точкам замера имеют доступ поворотные измерительные головки. Возможен промер точек, находящихся в скрытых полостях или даже за препятствием. Распечатка измерений дает возможность увидеть историю ремонта и предупредить возможные споры между автосервисом и клиентом.

В заключение хочется сказать, что наличие измерительной системы не только положительно влияет на скорость и качество работы, это определенный имидж. Это дополнительная защита и аргумент в споре со страховщиком и экспертами. Сервис, у которого есть измерительная система, может отстаивать свои права в том, что ремонт сделан качественно и претензий никаких быть не может.

Источник