第二章工件的定位

1、xyzxyz、 、 、 、 、xyzxyz、 、 、 、 、112CommandButton1一、概述 1.工件在夾具中定位的任務(wù) 使同一批工件都能在夾具中占據(jù)準(zhǔn)確的位置 2.定位與夾緊的關(guān)系 一般情況，先定位，再夾緊。 特殊情況，同時進行。如三爪自定心卡盤。 不可能的情況，先夾緊，再定位。第一節(jié)第一節(jié) 工件定位的基本原理工件定位的基本原理第二章第二章 工件的定位工件的定位3.定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)：用作定位的基準(zhǔn)。 工序基準(zhǔn)：工序尺寸的起始基準(zhǔn)。 原則：兩者盡量重合，否則會產(chǎn)生定位誤差。4.工件的自由度xyzxyz、 、 、 、 、 二、六點定位規(guī)則 1.定位規(guī)則 夾具用六個定位點限制

2、工件的六個自由度，使工件位置完全確定。 2.遵循六點定位規(guī)則的意義 定位點的分布則要符合六點定位規(guī)則，合理分布定位點，以實現(xiàn)工件的準(zhǔn)確定位。 (1)平面幾何體的定位3 1 2 3zxy） 、 、1)工件以A， B， C三個不同方向的平面為定位基準(zhǔn)2) A面最大，為主要定位基準(zhǔn)根據(jù)幾何定律，三點定面，兩點定線，可將實際夾具設(shè)計成這樣狹長面作用近似為線小面積作用近似為點4 4 5xz）、5 6y）3.定位點分布的規(guī)律(2)圓柱幾何體的定位1)定位基準(zhǔn)是長圓柱面的軸線、端平面和鍵槽2)主要定位基準(zhǔn)為長圓柱面的軸線3 1 2 3 4xzxz） 、 、 、 、4 5y）5 6y）特點：定位接觸點在圓柱面

3、上，而定位基準(zhǔn)則為中心軸線。(3)圓盤幾何體的定位1) 圓柱面較短，其定位功能將降低2)端平面較大，作主要定位基準(zhǔn)3 1 2 3zxy） 、 、4 4 5xy）、5 6z）提問：與圓柱面定位有何區(qū)別？ 1)定位點的合理分布、組合，要取決于定位基準(zhǔn)的形狀和位置?！?、2、1”“4、1、1”“3、2、1”4.六點定位規(guī)則的十個主要問題 2)工件有多個定位基準(zhǔn)時，選一個作為主要定位基準(zhǔn)，限制較多的自由度； 3)常用的主要定位基準(zhǔn)有大平面、長圓柱表面、長圓錐面等。 4）定位基準(zhǔn)面與定位元件工作面脫離，失去定位作用。 5)圓柱幾何體的定位點在圓柱表面上，定位基準(zhǔn)為中心線。 6)有時定位點數(shù)量及其布置不一

4、定明顯直觀。6xzxz兩個截面 點接觸、 、 、7)定位點的分布應(yīng)該符合幾何學(xué)的規(guī)則。8)定位點所限制的自由度類別，通?？筛鶕?jù)定位接觸處的形態(tài)確定。9)工件定位以后，還要用夾緊裝置將工件緊固。10)定位元件不要重復(fù)限制工件相同的自由度。三、完全定位與不完全定位 1.完全定位 定義：限制六個自由度 特點：加工要求較高，定位基準(zhǔn)較多，定位設(shè)計較復(fù)雜。 2.不完全定位 定義：限制部分的自由度(也能滿足要求） 特點：定位較簡單不完全定位舉例xyzxz、 、 、 、xzxyz、 、 、 、車削銑平面xzxyz、 、 、 、銑雙鍵槽xzxz、 、 、銑鍵槽zxy、 、加工平面四、欠定位與過定位 1.欠定位

5、 定義：一種因定位不足而影響加工精度的現(xiàn)象若無定位銷，無法保證兩槽間的位置精度 2.過定位 (1)過定位產(chǎn)生的原因：工件自由度被數(shù)個定位元件重復(fù)限制。Axyz、 、Bzxy、 、y重復(fù)定位 (2)過定位對加工精度的影響：定位的不穩(wěn)定。平面對A面的垂直度為0. 04位置I，滿足要求位置II，不滿足要求一批工件，部分報廢 (3)消除過定位的方法 1)減小接觸面積A面為主要定位基準(zhǔn)將B面的面接觸改為線接觸 Axyz、 、Bzx、ABzx 2)修改定位元件的形狀，以減少定位點。zxy、 、yz、xz、x菱形銷 3)縮短圓柱面的接觸長度。 工件的主要定位基準(zhǔn)作三點定位時，第二定位基準(zhǔn)的圓柱面只能作二點定

6、位，不能作四點定位，以防止過定位。 4)設(shè)法使過定位的定位元件在干涉方向上浮動，以減少實際定位點的數(shù)量。z浮動x浮動xy、 限制(厚塊)y限制(薄塊)zxz、 、 限制(厚塊)z限制(薄塊)yz、 浮動x限制球面墊圈 5)拆除多余的過定位元件。zx (4)正確判斷過定位 yzyz限制 、 、 、xx限制 、當(dāng)定位基準(zhǔn)之間存在位置誤差時接觸點偏移至A點干涉方向是z 將固定的V形塊改為坐標(biāo)軸圓周方向浮動的V形塊結(jié)構(gòu)，可消除定位干涉。 (5)正確處理過定位導(dǎo)軌面定位，由于接觸面較多，存在著過定位 過定位是位置誤差所致，當(dāng)將位置誤差減小，過定位的影響減小。 如果處理得當(dāng)，反會增加定位的穩(wěn)定性，提高定位

7、剛度，確保定位精度。 導(dǎo)軌面經(jīng)過配刮或磨削，具有較高的精度。用可浮動的雙圓柱定位的較好結(jié)構(gòu)zx可浮動xzxz、 、 、y支承凸臺心軸通用底盤插齒機夾具插刀xyxy、 、 、zxy、 、工藝規(guī)定齒坯圓柱孔與端平面垂直度公差，提高了位置精度，干涉很小，這種過定位是可取的。 五、限制工件自由度與加工技術(shù)要求的關(guān)系 1.與加工技術(shù)要求有關(guān)的自由度加工圓盤零件的5H7貫穿孔 xyzxy、 、 、 、夾具限制z與加工要求無關(guān)xyxy、 、 、與加工要求有關(guān)xy、與垂直度相關(guān)xyxy、 、 、與同軸度相關(guān) 2.與加工尺寸公差有關(guān)的自由度 (1)公差帶圖形分析法公差帶：兩個平行平面之間的區(qū)域 zxyzxy、

8、、 被限制、 、 與加工要求有關(guān)z的影響(xz平面)x的影響(yz平面)y的影響(yz平面) 工件在V形塊上定位銑削平面，工序尺寸為hxzxzzx、 、 、 被限制、 與加工要求有關(guān)兩直線之間的區(qū)域(2)公差帶圖形分析法的應(yīng)用zxzxy、 、 限制xzxz、 、 、 限制zx、 相關(guān)zxy、 、 相關(guān)zxzxy、 、 限制zxy、 、 相關(guān)xzxz、 、 、 限制xzxz、 、 、 相關(guān) 3.與位置公差有關(guān)的自由度與平行度有關(guān)xxyz、 、與對稱度有關(guān)x對平面度的影響(yz平面)x對對稱度的影響(xz平面)y對對稱度的影響(xz平面)z對對稱度的影響(xy平面)(2)公差帶圖形分析法的應(yīng)用zx

9、xxzxxy、xy、zxxy、yzxxyz、 、六、常用定位元件限制的自由度第二節(jié)第二節(jié) 定位元件設(shè)計定位元件設(shè)計一、工件以平面定位 工件是以平面作為主要定位基準(zhǔn)的有：箱體、機體、支架、圓盤、蓋板等。 工件第一道加工工序，通常使用粗基準(zhǔn)平面定位。 后續(xù)加工工序時，通常使用精基準(zhǔn)平面定位。 常用的定位元件有支承釘、可調(diào)支承、支承板、浮動支承等。 1.工件以粗基準(zhǔn)平面定位 粗基準(zhǔn)平面：清理過的鍛、鑄毛坯工件的平面，較粗糙，平面度誤差較大。為防定位不穩(wěn)定，通常采用點接觸的定位元件 較大的粗基準(zhǔn)平面與定位支承平面接觸，必為隨機分布的三點(1)支承釘 主要規(guī)格d為5、6、8、12、16、20、25、30

10、、40mm。支承釘材料為T8，經(jīng)熱處理硬度達5060HRC。支承釘d處用H7/r6過盈配合壓入夾具體的孔中，難更換。(2)可換支承釘鎖緊螺釘(3)可調(diào)支承 調(diào)節(jié)支承(JB/T 8026.4-1999)穿扳手孔圓柱頭調(diào)節(jié)支承六角頭支承(4)浮動支承 增加接觸點而不發(fā)生過定位，可提高工件的定位剛度。zxz只限制浮動支承的應(yīng)用實例浮動支承1在 方向上浮動y浮動支承2在 方向上浮動x兩個浮動支承共同約束zxy、 、2.工件以精基準(zhǔn)平面定位 經(jīng)過刮削、精銑、磨削的平面具有較小的表面粗糙度值和平面度誤差，可獲得較精確的定位。 (1)支承板 垂直布置水平布置 (2)支承釘 (3)其他定位方法和元件直接在夾具

11、體的平面上定位非標(biāo)準(zhǔn)支承板3.設(shè)計示例 開合螺母的零件簡圖，使用夾具加工螺紋至圖樣要求。Byxz、 、Axy、CzByxz、 、Axy、Cz4.輔助支承的應(yīng)用 提高工件定位剛度，減小變形和振動，但不限制工件自由度。鎖緊頂銷2即可起支撐作用工件定位后，支承1由彈簧3的作用自動與工件保持接觸 輔助支承在平面磨床夾具上的應(yīng)用。 輔助支承能提高工件剛度，減少薄片工件的變形。定位基準(zhǔn)面在三個A型支承釘上定位六個輔助支承支撐手推式輔助支承在銑床夾具上的應(yīng)用1支承2 支承釘3 螺旋壓板夾緊機構(gòu)4 輔助支承5 手柄6 夾具體 工件在三個支承釘上定位后，推動手柄經(jīng)斜楔使輔助支承上升與工件接觸。非標(biāo)準(zhǔn)的輔助支承z

12、x銑削A平面斜楔自鎖支承板yxz、 、定位銷xz、菱形銷y二、工件以圓柱孔定位 1.工件以圓柱孔定位的特點 定位面為圓柱孔表面，定位基準(zhǔn)為圓柱中心軸線。 定位方法是用定位軸、定位銷、定位插銷和心軸等與孔的配合實現(xiàn)的。 圓柱孔定位一般為精基準(zhǔn)孔定位。精基準(zhǔn)的中心定位粗基準(zhǔn)的中心定位 2.工件以精基準(zhǔn)孔定位 (1)定位軸1 與夾具體的連接部分2 中心定位部分3 引導(dǎo)部分4 夾緊部分5 排屑槽6 臺階定位面鉆套 定位軸材料為T8制作，經(jīng)熱處理至5560HRC ；也可用20鋼制作，經(jīng)滲碳淬硬至5560HRC。定位軸與夾具體連接 (2)固定式定位銷 圓形定位銷(限制兩個自由度)d的公差帶為r6菱形定位銷

13、(限制一個自由度)短菱形定位銷的應(yīng)用1 夾具體的定位平面2 菱形定位銷3 夾具體的定位內(nèi)圓柱面yxz、 、xz、y長菱形定位銷的應(yīng)用1 夾具體的定位平面2 菱形定位銷4 臺階定位面zxy、 、yz、x長軸Y方向短軸Z方向 (3)小定位銷(主要參數(shù)D為13mm)圓形小定位銷菱形小定位銷 (4)可換定位銷 圓形可換定位銷H7/g6 菱形可換定位銷 (5)定位插銷 圓形定位插銷實心空心金剛鏜床夾具xzxz、 、 、yy浮動夾緊裝置以47.2孔為基準(zhǔn)，拔去插銷可加工剖視圖定位軸擋銷氣缸楔槽桿壓塊 (6)心軸 常用于套類、盤類零件的車削、銑削、磨削和齒輪的加工中，以保證加工面對內(nèi)孔的同軸度公差等精度要求

14、。間隙配合h6、g6或f7定心夾緊精度高滾齒心軸的通用結(jié)構(gòu)1)柄部按滾齒機通用底盤設(shè)計。2)定位軸頸D的公差帶為h6。3)心軸用20Cr制作，經(jīng)熱處理滲碳淬硬至5055HRC。4)心軸的主要技術(shù)要求是對同軸度、垂直度。5)7: 24圓錐及其中心孔作為夾具體的基面。錐度心軸1)用于套類零件的外圓磨削。2)直徑為8100mm，錐度為1: 30001: 8000。3)錐度心軸的定位精度較高。4)心軸錐面與孔壁之間接觸面很大，工件被鎖緊。錐度心軸5)通常定位精度為0.01mm的同軸度公差。6)錐度為1:10000時，同軸度公差可達0.005mm。7)工件孔為IT6、IT7，粗糙度小于0.8m。8)材料

15、T10A，熱處理至5864HRC，大型心軸可用20鋼無縫鋼管制造。心軸選擇實例 工件為40N7孔，長度64mm，同軸度公差為5級，試設(shè)計外圓磨床的錐度心軸。選用心軸：401：8000I JB/T 10116-1999偏心心軸心軸兩端偏心的中心孔，按工件的偏心距尺寸要求設(shè)計，可加工多個偏心外圓。其一端的中心孔，制作在可拆卸的元件上。車刀內(nèi)孔外圓三、工件以外圓柱面定位 1.工件以外圓柱面定位的特點 工件的定位基準(zhǔn)為中心要素。 常用的定位元件有V形塊、定位套、定心夾緊機構(gòu)等。 2.定位元件 (1)V形塊 主要有長V形塊、短V形塊和活動V形塊等，分別可實現(xiàn)四點、二點、一點定位。 V形塊能用于粗基準(zhǔn)或精

16、基準(zhǔn)的定位。V形塊的應(yīng)用距離可調(diào)鑲裝硬質(zhì)合金填塊 填塊厚度不同，可裝夾不同直徑工件 可裝夾兩個工件薄厚V形塊兩斜面間的夾角，可選用60、90、或120。N/2N/2D/20.707DH-N/2T=H-N/2+0.707D固定V形塊和活動V形塊yxz、 、xz、y (2)定位套xy、短定位套限制xyxy、 、 、長定位套限制 參數(shù)D的公差帶按設(shè)計要求確定，采用間隙配合。通常取軸徑公差等級為IT7、IT8，表面粗糙度Ra值小于0.8 m。短定位套限制兩個自由度，長定位套限制四個自由度四、工件以特殊表面定位 1.工件以內(nèi)、外圓錐面定位 外圓錐在V形塊上定位yzyz、 、 、V形塊限制x擋銷限制圓錐定

17、位套圓錐心軸 當(dāng)工件錐面用涂色法檢驗其接觸面面積大于85%時，圓錐可獲得很高的定位精度。2.工件以中心孔定位 通用的頂尖xyz、 、固定頂尖限制yz、活動頂尖限制特殊結(jié)構(gòu)頂尖zx浮動頂尖限制yz、端面套限制x外撥頂尖(車床主軸箱)帶齒內(nèi)錐可帶動工件旋轉(zhuǎn)3.工件以導(dǎo)軌面定位 鑲有圓柱定位塊的結(jié)構(gòu)定位面較大時，采用圓柱定位塊可減少接觸面積，減少過定位的影響 可修配的圓柱定位塊圓柱定位塊位置可以通過修配A，B平面達到較高的精度小斜面定位塊減少接觸面積，減少過定位的影響4.工件以齒形表面定位1)內(nèi)圓磨削的齒形表面定位，定位元件是三個滾柱。2)彈性模片1通過卡爪2、滾柱3對齒輪進行定中心定位。3)齒面與

18、滾柱的最佳接觸點均應(yīng)位于分度圓上。滾柱的直徑需經(jīng)精確的計算。5.工件以其他特殊表面定位 鍵槽孔的定位心軸體鍵螺母螺紋孔的定位螺母壓環(huán) 心軸體花鍵孔的定位心軸體6.設(shè)計示例 在銑床上加工的齒輪零件，工件以花鍵孔、端平面、齒面定位，加工38mm14mm的槽。zxxyxy、 、 、zz小徑定心小徑定心聯(lián)動螺聯(lián)動螺旋壓板旋壓板對刀塊對刀塊花鍵套花鍵套定位銷定位銷定位齒塊定位齒塊第三節(jié)第三節(jié) 定位誤差定位誤差一、定位誤差 1.定位誤差的定義 由定位引起的同一批工件的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動量，稱為定位誤差。 2.定位誤差對加工精度的影響 影響加工精度的因素包括D、A、T 、G 一般要求Dk /

19、 3工序尺寸的起始基準(zhǔn)加工誤差不等式D + A+ T + GkD 定位誤差A(yù) 夾具位置誤差T 對刀導(dǎo)向誤差G 加工過程誤差，即除了前三項外其它誤差k工件的工序尺寸公差回顧：二、定位誤差產(chǎn)生的原因及其計算 1.定位誤差產(chǎn)生的原因 (1)基準(zhǔn)不重合誤差B 由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而造成的誤差。 (2)基準(zhǔn)位移誤差Y 由于定位基準(zhǔn)的誤差或定位支承點的誤差而造成的誤差。 2.基準(zhǔn)不重合誤差B的計算銑刀工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)121122hhhhhh實際尺寸122B1122hhhhhhh 基準(zhǔn)不重合誤差定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)間的尺寸（位置）公差銑刀移動h1+h2銑削回程 B僅與基準(zhǔn)的選擇有關(guān)，設(shè)計時遵循基準(zhǔn)重合

20、原則，就可防止產(chǎn)生B。 基準(zhǔn)不重合誤差計算公式為 B= （ 兩基準(zhǔn)間的尺寸公差） 當(dāng)基準(zhǔn)不重合誤差由多個尺寸影響時，應(yīng)將其在工序尺寸方向上合成。B1cosniii 誤差方向與加工尺寸方向間的夾角定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)工序尺寸122h33h233B1cosiii 11h 3.基準(zhǔn)位移誤差Y的計算 (1)用圓柱定位銷、圓柱心軸中心定位 基準(zhǔn)位移誤差計算公式Y(jié)=Xmax=D+d0+XminXmax 最大配合間隙D 工件定位基準(zhǔn)孔的直徑公差d0 圓柱定位銷或圓柱心軸的直徑公差Xmin 最小間隙 減小定位配合間隙，即可減小Y值，以提高定位精度。 當(dāng)工件用長定位軸定位時，定位的配合間隙還會使工件發(fā)生歪斜，并影響

21、工件的平行度公差要求?；鶞?zhǔn)位移誤差計算公式Y(jié)=(D+d0+Xmin)L1/L2L1 加工面長度L2 定位孔長度 (2)用定位套定位 基準(zhǔn)位移誤差計算公式 Y=D0+d+Xmin D0 定位套孔徑的直徑公差 d 工件定位外圓的直徑公差 Xmin 最小間隙 (3)平面支承定位 一般認為工序尺寸h1的基準(zhǔn)位移誤差為零。 (4)用V形塊定心定位 僅有工件基準(zhǔn)面的圓度誤差，工件的定位中心會發(fā)生偏移，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差。 僅有工件直徑誤差d，使工件中心沿Z方向從O1移至O2，基準(zhǔn)位移量為Y=O1O2= d /2sin(/2)d /2/2d /2sin(/2) 4.定位誤差的合成 (1)B=0、 Y0 D=

22、Y例2-1 鉆鉸零件上10H7的孔，工件主要以20H7孔定位，定位軸直徑為 ，求工序尺寸500.07的基準(zhǔn)位移誤差和平行度誤差0.070.01620基準(zhǔn)位移誤差Y=D+d0+Xmin=0.021+0.09+0.07=0.037D= Y=0.037平行度誤差Y=(D+d0+Xmin)L1/L2=(0.021+0.09+0.07) 29/58=0.0185D= Y=0.0185 例2-2 用單角度銑刀銑削斜面，求加工尺寸(390. 04) mm的定位誤差。Y= d /2sin(/2)=0.04/(2*0.707)=0.028D= Ycos30=0.0280.866=0.024以上為套公式部分，理解

23、部分如下當(dāng)軸徑變小時，刀“不知道”軸徑變小了，還從原來的位置走刀，導(dǎo)致加工尺寸變大OO為基準(zhǔn)位移誤差OO為定位誤差OO= OOcos30OO銑刀 (2)B0、 Y =0 D= B例2-3 以A面定位加工20H8孔，求加工尺寸(400.1)mm的定位誤差。定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)2=0.11=0.052B112coscos0cos00.15iiimm (3)B0、 Y 0 有兩種情況 第一種情況是當(dāng)B0、 Y 0 ，且造成定位誤差是相互獨立的因素時，應(yīng)將兩項誤差相加D= B +Y 第二種情況是當(dāng)B0、 Y 0 ，且造成定位誤差的原因是同一因素時，定位誤差的合成需判別“+”、“”號 D= B +Y 或 D

24、= Y B 工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)為d1的中心線B=d2/2+t=0.046/2+0.03=0.053Y=0.707d1=0.007D= B+ Y=0.06 當(dāng)工序基準(zhǔn)在圓柱面上，對于工序尺寸A1，其基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差為B=d /2Y=d /2/sin(/2)A1工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)BY對于工序尺寸A1D=B+ Y 當(dāng)圓變小時，圖中B和Y的作用效果相同，都是使A1的實際值減小。 當(dāng)工序基準(zhǔn)在圓柱面上，對于工序尺寸A2，其基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差為B=d /2Y=d /2/sin(/2)定位基準(zhǔn)Y對于工序尺寸A2D= YB 當(dāng)圓變小時，圖中B使A2實際值減小，Y使A2實際值增大，作用

25、效果相反。A2工序基準(zhǔn)B本人總結(jié)的定位誤差D計算方法1、若單獨只有Y或B，比較簡單，參考書上的計算。2、若Y和B都有，如果造成Y和B的因素是獨立的，相加可得定位誤差D，若方向不重合需要乘cos。3、Y和B都有，如果造成Y和B含有相同因素，定位誤差的合成需判別“+”、“”號，一般用圖解法。4、在假定沒有定位基準(zhǔn)時先計算B，可把夾具撤去(防干擾)，計算定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)間的尺寸誤差即可。5、再計算Y，可把工序基準(zhǔn)撤去(防干擾)，計算定位基準(zhǔn)的變動量即可 。P70 2-15 銑削加工的工序尺寸為 mm，試計算各定位方案的定位誤差。00.136B=0.08/2=0.04mmY=0.080.707=0.

26、057mm 當(dāng)圓變小時B使工序尺寸減小Y使工序尺寸增大D=YB=0.017mm定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)銑刀工序基準(zhǔn)B=0.08/2=0.04mmY=0 D=0.04mm定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)B=0.08/2=0.04mmY=0 D=0.04mmB=0.08/2=0.04mmY=0.080.707cos45 =0.04mmD=YB=0定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)B=0Y=0 D=0相當(dāng)于上圖逆時針轉(zhuǎn)45定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)B=0.08/2=0.04mmY=0D=0.04mm工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)B=0Y=0D=0P70 2-16 下圖為鏜削30H7孔時的定位，試計算定位誤差。定位基準(zhǔn)1工序基準(zhǔn)1工序

27、基準(zhǔn)2定位基準(zhǔn)2對于工序基準(zhǔn)1： B=0.04+0.01=0.05mm Y=0 D= B=0.05mm對于工序基準(zhǔn)2： B=0 Y=0.02mm D=Y=0.02mmP70 2-17 在臺階軸上銑削平面，試計算工序尺寸的定位誤差。工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)B=0.02+0.025/2=0.0325mmY=0.707(0.064-0.025)=0.0276mmD=Y+B=0.06mm第四節(jié)第四節(jié) 多個定位基準(zhǔn)的定位多個定位基準(zhǔn)的定位一、多個定位基準(zhǔn)定位的特點 (1)按基準(zhǔn)重合原則選擇定位基準(zhǔn) 1)確定主要定位基準(zhǔn)。(平面、內(nèi)圓柱面、外圓柱面) 2)確定第二定位基準(zhǔn)、第三定位基準(zhǔn)。 (2)合理布置定位點 一

28、些定位元件單獨使用，限制坐標(biāo)軸方向自由度，多個定位基準(zhǔn)定位時轉(zhuǎn)化為限制坐標(biāo)軸圓周方向的自由度。 有時這些定位元件會發(fā)生定位干涉現(xiàn)象。舉例1：yxz、 、xz、y舉例2：1 夾具體的定位平面2 菱形定位銷3 夾具體的定位內(nèi)圓柱面yxz、 、xz、y (3) 從多種定位方案中選擇定位元件時，應(yīng)注意定位元件限制的自由度與加工精度的關(guān)系，以滿足加工精度要求。H的工的工序基準(zhǔn)序基準(zhǔn)H的定的定位基準(zhǔn)位基準(zhǔn)H的兩基的兩基準(zhǔn)重合準(zhǔn)重合 (4)工件的定位符合六點定位規(guī)則除定位點外，還可增設(shè)輔助支承，以提高工件定位剛度。輔助支承不作定位點。xyz、 、yz、x二、以內(nèi)圓柱面作主要定位基準(zhǔn) 撥叉、套筒、支架等零件的

29、有關(guān)加工，定位點分布是以內(nèi)圓柱面作主要定位基準(zhǔn)內(nèi)圓柱面作主要定位基準(zhǔn)，限制四個自由度。 余下的兩個自由度，即為同一坐標(biāo)軸的兩個方向的自由度，分別在第二定位基準(zhǔn)、第三定位基準(zhǔn)上限制。圓柱擋銷擋銷xzxz、 、 、yyyzyz、 、 、xx三、以外圓柱面作主要定位基準(zhǔn) 杠桿、套筒、半軸等零件常以外圓柱面作主要定位基準(zhǔn)。在這類零件的外圓柱面上，需設(shè)置四個定位點，常用的定位元件是V形塊、定位套等。yzyz、 、 、xx、yzyz、 、 、xyzyz、 、 、x四、以平面作主要定位基準(zhǔn) 箱體、連桿、扳塊、支架等零件的有關(guān)加工，是以平面作主要定位基準(zhǔn)。zxy、 、x(兩邊面)yz、(側(cè)面)定位銷限制xy、

30、zxy、 、支承板限制z 可調(diào)支承限制yxz、 、xz、y五、工件以兩孔一面定位 兩孔一面定位兩孔一面定位是一種典型典型的多個定位基準(zhǔn)定位形式，常要使用菱形銷作定位元件。zxyzyz、 、 、定位軸限制菱形銷限制x擋銷限制xzx 柴油機殼體零件主要定位基準(zhǔn)是A平面，第二、三定位基準(zhǔn)為224H7孔，定位元件為支承板、定位銷、菱形銷。支承板限制zxy、 、定位銷限制xy、菱形銷限制z多孔加工，采用了同一的定位基準(zhǔn)。 箱體零件在孔的鏜削加工中，采用兩孔一面定位。主要定位基準(zhǔn)面是A平面，第二、三定位基準(zhǔn)為220H7孔。zx定位銷限制xy、菱形銷限制zzxy、 、支承板限制這三個例子都是兩孔一面定位，它

31、們有什么不同點？1.菱形銷的設(shè)計 當(dāng)孔距為最大極限尺寸，銷距為最小極限尺寸時，菱形銷的干涉點會發(fā)生在A、B； 當(dāng)孔距為最小極限尺寸，銷距為最大極限尺寸時，菱形銷的干涉點在C、D。 為了滿足工件順利裝卸的要求，需控制菱形銷直徑d和其圓柱面寬度b。在AOC 在BOC 聯(lián)立兩式得22222()()22DbCOAOACa22222min()( )22DXbCOBOBC2minmin()24XDXbaaa略去菱形銷寬度b已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，故可以反算 式中Xmin-菱形銷的最小間隙b-菱形銷圓柱部分寬度D-工件定位孔的最大實體尺寸a-補償量a=(LD+Ld)/2式中LD-孔距公差 Ld-軸距公差 菱形銷直徑d2

32、min(/4 )aXamin2DXbamin2abXD2abdDD2.設(shè)計示例定位銷菱形銷 (1)兩定位銷中心距的基本尺寸=兩定位孔距的平均尺寸=(156.165+156.135)/2=156.15mm 設(shè)兩定位孔距公差為LD，兩定位銷中心距公差為LdLd=(1/31/5) LD LD=156.165-156.135=0.03mm 取Ld=1/3LD=1/30.03=0.01mm Ld=156.150.005mm (2)按附表2取定位銷為A9. 972h712(JB/T 8014.2-1999)A：圓柱定位銷B：菱形定位銷 只限制兩個自由度，因此用較短的銷 (3)選擇菱形銷寬度按附表2取b =

33、4mm。 (4)確定菱形銷直徑 1)求補償量a a=(LD +Ld)/2=(0.03+0.01)/2=0.02mm 2)計算菱形銷直徑d=D-2ab/D=9.972-20.024/9.972=9.972-0.016=9.956mm 取菱形銷的公差帶為h6，即菱形銷為B9.956h612 (JB/T 8014. 2-1999 ) (5)計算定位誤差 1)垂直度公差0.05mm 工件的端面應(yīng)在與中間孔軸線平行的距離為0.05mm。 2)對稱度公差0.03mmB=0 已知D=0.016mm，d0=0.015mm，Xmin=0Y=D+d0+Xmin=0.031mm (滿足要求) 3)平行度公差0.05

34、mm111min222min22tan0.0160.1500.0160.0090.016221560.0230.00023100DdDdXXL 因B=0D= Y=0.023/100X1max/2X2max/2六、定位分析 磨床夾具，用于內(nèi)圓磨削25H7孔。工件以60mm外圓及 為基準(zhǔn)0.033024.60zxyzyz、 、 、V形塊限制xx、定位插銷限制沒加工之前是24.6定位V形塊夾緊V形塊2024.6手柄第五節(jié)第五節(jié) 定位設(shè)計定位設(shè)計一、定位設(shè)計的基本原則 (1)遵循基準(zhǔn)重合原則 使定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合。有時考慮到實際情況，定位基準(zhǔn)也可以不選用工序基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)重合基準(zhǔn)不重合(若要重合，需要重新定位裝夾) (2)合理選擇主要定位基準(zhǔn) 主要定位基準(zhǔn)應(yīng)有較大的支承面，較高的精度。 (3)裝夾方便主要定位基準(zhǔn)限制的自由度多，精度不高的話，影響的范圍也大 面大支承穩(wěn)定 右圖所示