车身尺寸的机械法测量,知识目标： 1、熟悉车身机械法测量的种类和方法； 2、明白机械法测量的特点； 能力目标： 结合所学内容，能够正确的使用机械法进行车身测量。 建议学时： 6学时,机械法测量车身尺寸主要是手工利用机械工具对车身尺寸进行测量，使用的手工工具有钢直尺、卷尺和车身测量规等。机械法测量车身尺寸简单、快捷，测量精度不如电子测量方法高。,一、点对点的机械式车身测量,1、常规的车身测量工具 1）钢直尺和卷尺。,图4-2-1 钢直尺与钢卷尺,修理人员常用的基本测量工具有钢直尺和卷尺，用卷尺测量孔的中心距时，可从孔的边缘起测量，以便于读数，但应注意：当两孔的直径相等并且孔本身没有变形时，才能以孔的边缘间距代替中心距。但当两孔的直径不同，中心距应按下式计算： A=B+（R-r）或A=C-（R-r),图4-2-2 用钢直尺测距,将卷尺的前端进行加工后，在插入控制孔测量时，会使测量结果更为精确。,图4-2-3 将卷尺头部处理,2）量规 如果两个测量点之间有障碍将会使测量不准确，这就需要使用量规。量规主要有轨道式量规、中心量规和麦佛逊撑杆式中心量规等多种，它们既可以单独使用，也可互相配合使用。轨道式量规多用于测量点对点之间的距离，中心量规用来检验部件之间是否发送错位，麦佛逊撑杆式中心量规可以测量麦佛逊悬架支座（减震器支座）是否发生错位。轨道式量规和麦佛逊撑杆式中心量规既可作为一个整体使用，也可作为单独的诊断工具使用。,2、轨道式量规（杆规）,轨道式量规不仅每次能测量和记录一对测量点，同时还可和另外两个控制点进行交叉测量和对比检验，其中至少有一个为对角线测定。,图4-2-4 轨道式量规（杆规）,用轨道式量规测量的最佳位置为悬架和机械元件上的焊点、测量孔等，它们对于部件的对中具有关键性作用。修理车身时，对关键控制点必须用轨道式量规反复测定并记录，防止过度拉伸。车身上部的测量可以大量使用轨道式量规来进行，在一些小的碰撞损伤中用这种方法即快速又有效。,图4-2-5 轨道式量规测量发动机舱尺寸,在修复过程中，这些测量点必须多次地进行测量并作记录，在进行每一步修复工作时，测量结果都应记录下来，包括刚刚校正过的尺寸。汽车修复的过程和结果能够通过测量数据表得知。 有些轨道式量规上还附有刻度，一般都是公制单位，如果配合使用经过精度检验的钢直尺测量就更为快捷。,1）用轨道式量规进行点对点测量的方法 在车身构造中，大多数的控制点实际上都是孔、洞，而测量尺寸一般都是中心点至中心点的距离。用轨道式量规对孔进行测量，一般测量孔的直径比轨道式量规的垂头要小，测量头的垂头起到自定心的作用。,图4-2-6 轨道式量规进行点对点测量,当测量孔径大于测量头直径时，为了用轨道式量规进行精确测量。在测量孔的直径相同时，就需要同缘测量法，即两个测量孔直径相同时，中心的距离就是两个孔同侧边缘的距离。,图4-2-7 测量孔直径大于测量头直径,图4-2-8 同缘测量法,如果需要测量的孔径不是同一尺寸，有时甚至不是同一类型的孔：圆孔、方孔、椭圆孔等，要测出孔中心点间的距离，就要线测得两孔内缘间距，后测得两孔外缘间距。然后将两次测量结果相加除以2即可。也就是说，孔径不同时，内边缘和外边缘间距的平均值与孔中心距离相同。例如，有两个圆孔，一个圆孔直径为10mm，另一个直径为26mm，测得其内边缘间距为300，外边缘间距为336mm，则孔中心距为(300+336)mm2=318mm，既轨道式量规测得的两个测量孔的尺寸为318mm。,图4-2-9 不同直径孔的测量,在使用轨道式量规进行测量时，要根据车身的标准尺寸来精确地测量汽车损伤，使车身结构修复至原来的尺寸。如果没有标准尺寸，则可用一辆没有损伤且是同一厂家、同一年份、同一型号的汽车作为校正受损汽车的参照。如果仅仅车身一侧受到损伤而且不严重，那么就可测得未损伤一侧的尺寸并以此作为损伤一侧的对照尺寸。,2）使用轨道式量规测量时的注意事项 汽车上固定点如螺栓孔的测量位置是中心； 点至点测量为两点间直线的距离测量； 量规臂应与汽车车身平行，这就要求量规臂上的指针在测量某些尺寸时要设置成不同长度； 某些标准车身数据要求平行测量，有些则只要求点至点之间的长度测量，而有的则两者都用。修理人员必须使用与车身表述的数据一致的测量方法，否则。就会产生测量误差 按车身标准数据测量损伤车辆上所有点，损伤的程度通常用标准数据减去实际测量数据来表示。,图4-2-10 轨道式量规正确测量方法,3、中心量规,车身的许多变形，尤其是综合性变形，用点对点方法测量往往体现的不够直观。当车身或车架在汽车纵向轴线上的对称度发送变化时，就很难用点对点方法测量对变形作出准确判断。如果使用中心量规来测量，就可以很好地解决这类测量问题。,中心量规最常用的是自定心量规，自定心量规的结构同轨道式量规很相似。,图4-2-11 中心量规,图4-2-12 中心量规测量,自定心量规的用途是找到车辆的基准面、中心面和零平面等基准。找出它们的偏移量，在车身维修中只能做一个大体的分析，它不能显示测量的具体数据。具体到每一个尺寸的变形量的测量，则需要使用三维测量系统来测量。,图4-2-13 中心量规测量,1）杆式中心量规 自定心量规可安装在汽车的不同位置，在量规上有两个由里向外滑动时总保持平行的横臂，可使量规安装在汽车不同测量孔上。量规（通常为3个或4个）悬挂在汽车上，每一个横臂相对于量规所附着的车身结构都是平行的。将4个中心量规分别安置在汽车最前端、最后端、前轮的后部和后轮的前部。用肉眼通过投影就看出车身结构是否准直。,图4-2-14 杆式中心量规的悬挂方法,通过检查中心销是否处于同一轴线上和量规杆是否相互平行，就可以很容易地判断出车身是否有弯曲、翘曲或扭曲变形。如：如果量规没有任何偏斜的迹象，则可判断车身没有变形损伤,图4-2-15 利用杆式中心量规检查车身变形,当量规杆不平行时，则说明车身产生扭曲变形；当中心销发生左右方向的偏移时，可以判断为左右方向上有弯曲；当中心销发生上下方向的偏移时，说明车身上下方向有弯曲；另外，挤缩和棱形变形可以通过对基准点距离和对角线长度的测量来进行判定。,注：想对垂直方向上的弯曲作精确诊断时，应保证中心量规的挂钩长度符合要求。当其中一个中心量规的调试确定后，应以参数表中的数据为依据，对其他中心量规挂钩的长度，按高低差作增减调整，使吊挂高度符合标准要求。,图4-2-16 挂钩吊挂高度应按车身参数调定,2）链式中心量规 链式中心量规一般悬挂在车身壳体的基准孔上，通过检查中心销、垂链及平行尺是否平行，以及中心销是否对中，就可以十分容易地判断出车身壳体是否有变形。,图4-2-17 链式中心量规及车身壳体的检查,用中心量规测量变形从理论上讲是精确的，但如果发送不当损伤就很容易造成判断失误。特别是中心量规挂点的选择，一般以基准孔为挂点的优选对象，并注意检查基准孔有无变形等。,图4-2-18 变形的基准孔只有在修复后才能使用,图4-2-19 基准孔为不对称结构时，应对量规的悬挂作适当调整,4、麦佛逊撑杆式中心量规,图4-2-20 麦弗逊撑杆式中心量规,麦佛逊撑杆式中心量规由一根上横梁和一根下横梁组成。下横梁有一个中心销，上横杆上有二个测量指针，指针的作用是将量规安装到减震器拱形座或上部车身上。上横梁一般是从中心向外标定的。 测量指针有两种类型：锥形和倒锥形。倒锥形测量指针带有槽门，以方便在车身上安装（如在未拆卸螺栓头上安装）。指针一般用蝶形螺栓螺钉固定在套管上。指针的长度有很多种，以适用不同高度的测量。在使用不同高度的指针安装量规时，标尺的读数是不一样的。,在上、下横梁的间距通过调整立尺连接，上、下横梁的间距用过调整立尺的高度来达到。借助标准车身数据，维修人员可以利用连接上、下横梁的垂直立尺将下横梁设在基准面内，一变将减震器拱形座量规调整到正确的尺寸。在下横梁定位好后，上部定位杆应当处于减震器拱形座的基准点处。否则表面减震器拱形座已经受到损坏或者定位失准，维修人员就需要进行校正，以便使前悬架和车轮能正确定位。,麦佛逊撑杆式中心量规一般是用来检测减震器拱形座的不对中情况，另外，它还可以用来检测散热器支架、中立柱、车颈部和后侧围板等的不对中情况。它一般安装在减震器的拱形座上，利用减震器拱形座量规就能观察到上部车身的对中情况。,图4-2-21 麦弗逊撑杆式中心量规,二、三维坐标机械式测量系统,1、专用测量系统 1）专用测量系统的测量原理 专用测量系统的测量原理来源于车身的制造过程，在制造焊接过程中车身板件都固定在车身模具上，车身模具是根据车身尺寸制作的，通过模具可以对板件进行快速定位、安装、焊接等工作。,专用测量工具根据车身上的主要测量点的三维空间尺寸，制作出一套包含主要测量控制点的测量头（也称为定位器）。在车身变形后，可以通过车身上每个主要控制测量点与它专用的测量头的配合情况来确定测量点的数据是否变化，直到主要测量控制点的位置与专用测量头完全配合后，才能够确定测量点的尺寸已经恢复到位。专用测量系统的测量是把注意力放在控制点与测量头的配合上，而不是像其它测量系统那样要测出数据，然后与标准数据对比才能知道尺寸是否正确。,一套标准的测量头由14-25个既可单独使用又可一起使用的专用测量头组成。很多测量头既可以与固定不动的机械部件结合使用，也可以和能够移动的部件结合使用。一套测量头一般可用来测量车身型号相同的汽车。,2）专用测量头的功能 能够通过视觉确定出应该进行检测的测量控制点。如果测量控制点与专用测量头不相配合，就必须对失常的控制点进行校正。 可以同时对所有的控制点进行测定。而不需进行具体的测量。在所有的控制点都校正准直之后，汽车上的转向系统、悬架及发动机装置等也就在正确的位置上了。 再进一步校正，将受损部件调整到正确位置，它们就会与测量头正好吻合。这样就打破了用中心来年高贵、轨道式量规或通用测量系统必须遵照的测量顺序。 专用测量头测量系统可保证在对零件进行焊接之前的定位。,3）专用测量头测量的方法 用整体式车身上，例如对车身下部钢板和撑杆支柱总成的校正，其工作顺序如下： 将车身下部钢梁钢板固定在定位器上。 将撑杆支柱钢板安装位置并固定在钢梁上。 将钢板钢梁焊接在正确的位置上。,这类的专用测量头最大的优点是专用性，每一款汽车就有一套专用测量头，可以快速精确的修复车身，但它最大的缺点也是专用性，由于一套专用测量头只适用于一个车型，这就限制了它的应用范围。 随着现代汽车竞争的剧烈和车辆个性化的发展，车辆的品种越来越多，专用测量头已经不能满足多样性修理的需要，所以现在越来越广泛的应用通用测量系统。,2、机械式通用测量系统,通用测量系统如门式通用测量系统、米桥式通用测量系统等，在现在车身修理中被广泛应用。通用测量系统不仅能够同时测量所有基准点，而且还能使一部分测量更容易，更精确。 在测量时，只要将通用测量系统绕车辆移动，不仅能检查车辆所有基准点，而且能快速地确定车辆上的每个基准点的位置。,图4-2-22 门式通用测量系统,正确地安装测量系统的各个部件，用测量头来测量基准点，如果车辆上的基准点与标准数据图上的位置不同，则车辆上的基准点可能发生了变形。如果测量头不在正确的基准点位置，则车辆尺寸是不正确的。不在正确位置的基准点必须被恢复到事故前的标准值，然后才能对其他点进行测量。,在其它开始任何测量工作前，要做以下准备工作： 1）拆下可拆卸的损坏件，包括机械部件和车身覆盖件。 2）如果损坏非常严重则对车辆的中部或基础部分先进行粗略地校正，然后将中部基准点的尺寸恢复到标准数值。 3）如果某些机械部件不需要拆除，对这些部件要进行必要的支撑。,米桥式通用测量系统主要由底部的米桥尺、横尺及测量头、门型立尺及上横尺，此外还有许多辅助测量头和安装各种用途尺的固定器组成。对于机械式测量系统，它的测量精度要达到15mm，才能作为一个合格的车身测量工具。,图4-2-23 各种测量附件,图4-2-24 各种测量附件,在测量时，首先建立起车辆和测量系统的基准，在测量桥或测量架上安装