第章工件在夾具中的定位與夾緊

3.1工件的定位3.2工件的夾緊3.3夾具的連接元件、對刀裝置和引導(dǎo)元件3.4常見機(jī)床夾具工件在夾具中的定位與夾緊第3章3.1工件的定位工件定位目的：使同批工件在機(jī)床或夾具上有正確位置工件的定位方法(1)直接找正定位

效率低，適于單件小批生產(chǎn)和定位精度要求較高的情況(2)劃線找正定位適于單件小批生產(chǎn)或毛坯精度較低、大型工件粗加工

(3)夾具中定位效率高，易保證質(zhì)量，廣泛用于批量生產(chǎn)2.工件的定位

(1)六點定位原理

未定位工件在空間有六個自由度，定位就是限制其自由度。合理布置六個定位支承點，使工件上的定位基面與其接觸，一個支承點限制工件一個自由度，使工件六個自由度被完全限制，在空間得到唯一確定的位置，此即六點定位原理。

實際中一個定位元件可體現(xiàn)一個或多個支承點，

視具體工作方式及其與工件接觸范圍大小而定定位與夾緊的區(qū)別：

定位是使工件占有一個正確的位置，夾緊是使工件保持這個正確位置。(2)完全定位與不完全定位工件的六個自由度被完全限制的定位稱完全定位，允許少于六點的定位稱為不完全定位。都是合理的定位方式。考慮定位方案時，先分析必須消除哪些自由度，再以相應(yīng)定位點去限制。(3)欠定位與過定位工件應(yīng)限制的自由度未被限制的定位，為欠定位，在實際生產(chǎn)中是絕對不允許的。工件一個自由度被兩個或以上支承點重復(fù)限制的定位稱為過定位或重復(fù)定位。一般來說也是不合理的。過定位造成的后果：（1）使工件或夾具元件變形，引起加工誤差；（2）使部分工件不能安裝，產(chǎn)生定位干涉（如一面兩銷）過定位一般是不允許的，但在精加工時也可看到。消除過定位及其干涉的途徑：1.改變定位元件結(jié)構(gòu)，消除對自由度的重復(fù)限制，如長銷改成短銷；2.提高工件定位基面之間的位置精度，提高夾具定位元件之間的位置精度，減少或消除過定位引起的干涉，精加工時可增加剛度和定位穩(wěn)定性。

3.常見定位方法與定位元件

(1)工件以平面定位1)固定支承（支承釘、支承板）1)固定支承（支承釘、支承板）2)可調(diào)支承多用于毛面定位，每批調(diào)整一次，以補(bǔ)償各批毛坯誤差3)自位支承支承本身可隨工件定位基準(zhǔn)面的變化而自動適應(yīng)，一般只限制一個自由度，即一點定位。4)輔助支承

在工件定位后才參與支承的元件，不限制自由度，主要用于提高工件的剛度和定位穩(wěn)定性。(2)工件以圓孔定位1）定位銷

分固定式和可換式，圓柱銷和菱形銷2）圓錐銷

常用于工件孔端的定位，可限制三個自由度

3）定樓位心糖軸主要稀用于煮盤套類零狐件的拔定位圓孔剖定位沉分析(3辛)工件悅以外傳圓表仗面定畢位1）定拖位套悉筒2）半扭圓定泡位座常用罰于大稀型軸秀類工店件的捎定位3）V形塊蜜定位結(jié)構(gòu)儉尺寸勒已標(biāo)藝準(zhǔn)化兩，斜布面夾綢角有60秀°9旅0°算12屈0°4）外保圓定伐心夾抖緊三爪劣卡盤蛙、雙V形鐵什定心同夾緊趨、彈歡簧夾愚頭外圓定緣瑞位分刊析圓錐仇孔定蹲位分本析(5嚴(yán))組合剩表面蜘定位1）一私個平姻面和榮與其杰垂直毒的兩您個孔抽組合這種獨定位耽屬于誤過定汽位解決熄辦法租是：將銷2做成削邊碼銷2）一悟平面汁和與躺其垂鬧直的鋼兩外針圓柱您面組心合3）一銷孔和異一平貓行于弟孔中灶心線堅的平辯面組輪合（1）基耳準(zhǔn)分媽類1）設(shè)鳳計基遭準(zhǔn)4.定位筍基準(zhǔn)餅的選脊擇2）工寨藝基秒準(zhǔn)①放工序鋸基準(zhǔn)工序振圖上診用來北確定簡本工怖序所揚(yáng)加工表面懼加工膀后的療尺寸餅、形護(hù)狀、蜓位置廉的基松準(zhǔn)②通定位堡基準(zhǔn)a.粗基碎準(zhǔn)和槽精基暈準(zhǔn)b.附加蠢基準(zhǔn)③拔測量擇基準(zhǔn)④轎裝配鹿基準(zhǔn)基準(zhǔn)設(shè)計基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)輔加基準(zhǔn)基準(zhǔn)勞分類祥歸納球如下核：在保儲證得樹到所漂選精屢基準(zhǔn)菠的前艇提下蜂確定南粗基犧準(zhǔn)選擇哨粗基艙準(zhǔn)一馬般應(yīng)披遵循紅以下張原則禮：1）選擇安不加筐工面敬為粗鮮基準(zhǔn)2）合理量分配釣加工暴余量睛的原蛛則3）便桑于工棒件裝削夾原奪則4）同且方向祥上粗飼基準(zhǔn)帽不得負(fù)重復(fù)腰使用（2）粗壺基準(zhǔn)展的選物擇主要如應(yīng)保盾證加困工精邁度和雕裝夾姑方便選擇賺精基買準(zhǔn)一努般應(yīng)推遵循毒以下陶原則徒：1）基準(zhǔn)枯重合突原則設(shè)計(工序)與定截位2）基準(zhǔn)正統(tǒng)一集原則各工唱序的矩基準(zhǔn)國相同3）互為基準(zhǔn)原則兩表飲面位頌置精率度高4）自為割基準(zhǔn)茂原則加工浙余量各小而跡均勻（3）精拿基準(zhǔn)諸的選刪擇5.定位電誤差哥的分斜析計舞算定位折誤差副概念指一些批工仁件在演夾具妻中定濤位時薯，工焰件的隸設(shè)計朋基準(zhǔn)逢（或婆工序基準(zhǔn)委）在纏加工冤尺寸咬方向菠上的跟最大緊變動班量，腳以△dw表示駝。成批上加工有工件婚時，股夾具傅相對賠機(jī)床碎的位考置及挺切削紫運(yùn)動的行睜程調(diào)承定后心不再封變動墾，可外認(rèn)為槍加工評面的綿位置言是固稱定的班。但因黃一批竟工件稈中每鴿個工嶄件在長尺寸德形狀資及表擋面相勻互位疾置上均存菊在差謝異，腿所以那定位吉后各吐表面慚有不勸同的酷位置副變動分。定位陪誤差包括基準(zhǔn)朋不重甚合誤臉差和嶺基準(zhǔn)姜位移漿誤差1）基逝準(zhǔn)不您重合醫(yī)誤差△B其大小欲等于木設(shè)計皂基準(zhǔn)驕與定以位基準(zhǔn)間飾聯(lián)系件尺寸否在加煎工尺坐寸方粒向上倍的變挽動量克（公壇差）秤。一次黃安裝刑加工盤兩孔A和B，孔B在X方向烤定位斥基準(zhǔn)C與設(shè)毫計基準(zhǔn)A不重合貞，基嗽準(zhǔn)不臣重合筐誤差益為聯(lián)德系尺先寸22的公久差0.墨22）基豬準(zhǔn)位忘移誤瞧差△Y是指工恩件的廊定位拍基準(zhǔn)往在加子工尺家寸方向上槳的變?nèi)f動量弊。由剛工件植定位駝面和推夾具石定位秋元件交的制曾造誤料差以及輛兩者遵之間豬的間放隙所芳引起楊。常見含定位獨方式悄定位忘誤差傷計算(1抵)以平岡面定澇位時耳的定混位誤密差計織算(2蜂)以圓貧孔定乏位時島的定桃位誤歉差計賽算平面秋度誤坊差很屯小，她定位勞副制毫造不喬準(zhǔn)確槽誤差白可忽要略，蜓所以定暮位誤何差主翅要由腰基準(zhǔn)猾不重里合引貧起。①胳工件魔孔與終定位悼心軸社無間動隙配焦合，幸不存炕在定遼位副尖制造不準(zhǔn)潔確誤大差，衰定位鎮(zhèn)精度騰較高享。②拔工件顫單向拆靠緊絕定位培，如廟定位頓心軸妖水平瓣放置吐，或任在夾緊力未作用姻下單騾向推走移工個件靠青緊定凈位。定位榮心軸珍水平戰(zhàn)放置單向睛推移謠工件左靠緊賣定位A孔Dma刃x=D+TDDmi犯n=D軸dma迅x=ddmi呢n=d-蔽TdO1Oma括x=袍OA窮-O1A=(D+TD)/捆2-扯(d-頸Td)大/2O1Omi鴿n=鑒D/2壺-d/2因基稿準(zhǔn)位訪移造貿(mào)成的隆加工乒誤差俗為：△jw=O1Oma瓶x-O1Omi豆n=(TD+Td)老/2③工件枝進(jìn)行墳回轉(zhuǎn)狀加工孔Dma蛇x=D+TDDmi卷n=D軸dma畫x=ddmi瞎n=d-傲Td影響棕同軸填度的學(xué)基準(zhǔn)位移炮誤差吊為：△jw=O1Oma伙x=叉OA懶-O1A=(D+TD)/遼2-個(d-痛Td)挺/2=那(TD+Td+Xmi得n)歪/2A④工件勒孔與緒垂直風(fēng)放置惹的心各軸間訪隙配馳合△jw=TD+Td+Xmi及n(3戚)以外蓬圓定集位時邁的定噴位誤津差計屑算工件插在V形塊校上定西位④霉定位碗誤差廟分析槽：a)定位格誤差Δd隨毛仆坯誤虜差Td的增扭大而杯增大列；b)定位劉誤差Δd隨V形塊夾角α增大診而減拐小，年但穩(wěn)癢定性問變差癥；c)定位聯(lián)誤差Δd與工序驕尺寸圾標(biāo)注導(dǎo)方式參有關(guān)介，Δd2＞Δd1＞Δd3③工序尺寸以H3標(biāo)注，其定位誤差為：Δd3=B1B2=O2B2+O1O2-O1B1

==sinα21Td2d-Td2d2+－sinα21Td2－1②工序尺寸以H2標(biāo)注，其定位誤差為：Δd2=A1A2=A1O1+O1O2-A2O2

==d2+Td2sinα21－d-Td2sinα21Td2+

1①工序尺寸以H1標(biāo)注，其定位誤差為：Δd1=O1O2=O1C-O2C

=

=

d2sinα21－d-Td2sinα21sinα21Td2(4帶)以一干面兩睬銷定截位時嚼的定接位誤亭差計狐算1）在遍平面貿(mào)內(nèi)任成意方岔向的粉位移褲誤差孔O1中心亭偏移馳在直隔徑為△dw曾1圓內(nèi)漂，△dw痕1=TD1+Td1+X1m夸in孔O2在X方向歐偏心緩與孔O1相同助（不仁限位雀），躲為△dw午1在Y方向降偏心紡在直決徑為△dw擔(dān)2，△dw冊2=TD2+Td2+X2價mi猴n2）轉(zhuǎn)非角誤塞差△θ=ar繁ct邁an紗(TD1+Td1+X1m屠in+TD2+Td2+X2娘mi完n)/喉2L要減吃小角少度定部位誤侍差，的①提定高孔奪銷精語度，標(biāo)減小卷配合范間隙菊；②增大鄙孔（倒銷）淹中心有距保證然加工催精度負(fù)實現(xiàn)窄的條碎件若規(guī)拒定工紐奉件的命加工咱允差犧為δ工件，以Δ夾具表示利與采連用夾具趙有關(guān)啊的誤歸差，蝕以Δ加工表示會除夾決具外死與工患藝系貴統(tǒng)其再它因素?。ㄈ缥繖C(jī)床囑誤差雅、刀棟具誤禿差、眉受力加受熱苗變形及等）齊有關(guān)的加躍工誤棋差，擺為保炸證工撫件的劉加工遭精度井要求暖，必優(yōu)須滿學(xué)足誤差計規(guī)算不代等式外：δ工件≥Δ夾具＋Δ加工制訂禁夾具戶公差方時，伐應(yīng)保柱證夾上具的工定位隱、制渴造和鄙調(diào)整字誤差的總乞和不米超過懸零件輛公差絨的三拖分之殖一。3.窗2工件妄的夾菠緊夾緊茫裝置瘋的組渠成及長基本浙要求組成（1）力源醫(yī)裝置（2）中間孕傳力頸機(jī)構(gòu)（3）夾緊滿元件作用1）改六變作輔用力泛的方借向；2）改撫變作桶用力宜的大緣瑞小；3）使?fàn)t夾緊功實現(xiàn)蓋自鎖共。1）夾該緊時余不破鞏壞工貸件定民位后末的正系確位容置；穩(wěn)2）夾筋緊力告大小臘要適訴當(dāng)；牢3）夾增緊動核作要險迅速深、可葡靠；快4）結(jié)率構(gòu)緊邊湊，壩易于每制造剪與維橋修?；疽?.夾緊搜力的荒確定必須湯合理存確定雷夾緊都力的驢三要古素：大小購、方皺向和弊作用睬點(1灰)夾緊積力方熊向的疲確定1）主蛾要夾飲緊力值方向克應(yīng)垂婦直于巡壽主要趕定位恨面2）夾飽緊力搞的作幫用方芳向應(yīng)殖使所肆需夾礎(chǔ)緊力給最小3）夾早緊力衛(wèi)的作艱用方勺向應(yīng)燭使工徒件變率形盡忠可能丹小(２)夾緊員力作思用點駝的確食定1）夾砌緊力圍應(yīng)作紋用在肢剛度滴較好夾部位2）夾腿緊力踐作用草點應(yīng)辰正對況支承板元件介或位聞于支帝承元雹件形成宣的支承駕面內(nèi)3）夾靠緊力顆作用毅點應(yīng)鐘盡可施能靠掉近加押工表亭面(３)夾緊鋤力大責(zé)小的發(fā)估算夾緊紋力的記大小蛾根據(jù)爹切削近力、承工件程重力始的大小融、方喉向和顏相互扁位置馬關(guān)系贏具體溫計算臥，并乘以安全諷系數(shù)K，一般精加工K等=1.穿5～2，粗加泄工K濟(jì)=2.5～3。3.常用寸夾緊霉機(jī)構(gòu)（1）斜嬌楔夾怨緊機(jī)彩構(gòu)以斜葵楔為潔研究完對象喊，夾迎緊時根據(jù)惡靜力蹲平衡徑原理旦，有FQ=筒F1+誓FRXF1=冰FJta籮nΦ1FRX=包FJta掩n(慈α＋Φ2)FJ=行FQ/[t公anΦ1＋ta杯n(列α＋Φ2)]設(shè)Φ1=Φ2=Φ，當(dāng)α≤哈10馬°，可用慘下式心近似盾計算FJ=斗FQ/(ta督nα＋2Φ)夾緊兼力FQ去除疫，斜浙楔受就到F1、FRX作用便，要久能自形鎖，裹必須劑滿足下匆式F1＞FRXF1=男FJta巖nΦ1FRX=揀FJta咳n(記α－Φ2)ta藥nΦ1＞ta幣n(廟α－Φ2)即Φ1＞(α－Φ2)或α＜Φ1＋Φ2一般Φ1=Φ2=Φ鐵=5～7°，故當(dāng)α＜10～14來°時自鎖浸，一般貿(mào)取α=6～8°斜楔裙夾緊鑰的特矩點：1）有恐增力率作用窩，擴(kuò)賭力比i蒸=FJ/FQ，約等佩于3；2）夾堡緊行妻程小,h/翻s=t唇an華α，故h遠(yuǎn)小津于s；3）結(jié)構(gòu)煉簡單嶺，但矮操作能不方憶便。主要霧用于達(dá)機(jī)動面夾緊頃，且錢毛坯開質(zhì)量正較高鹽的場涼合。（2）偏衛(wèi)心夾況緊機(jī)浮構(gòu)常見偷的偏培心輪—壓板房誠夾緊嚇機(jī)構(gòu)1）圓玩偏心停夾緊須原理是及其止幾何恐特性偏心晌夾緊負(fù)實質(zhì)部是一忠種斜拜楔夾微緊，信但各限點升專角不筒等，M、N處升角沉為為0，P處升金角最攏大。2）圓攝偏心虧夾緊修的自仇鎖條煙件P點夾飯緊時甩能自魔鎖，商則可羞保證失其余組各點變均可迷自鎖自鎖燒條件αp≤Φ1＋Φ2ta結(jié)nα侵p=峰2e孟/D避≈αp為安救全起奏見取Φ1=02e尤/D于≤灑Φ2≈μ2,取μ2=0屠.1~0.林15曲,D/合e≥拳14～20自鎖,D/股e叫偏慘心輪嗓的偏騙心特刻性，澡表示斷偏心貍輪的選工作可靠澆性3）圓恩偏心磁夾緊粥的夾示緊力3）圓聲偏心掉夾緊大的夾曉緊力M=P摧l=Q1ρ或Q1＝P觸l鉛/ρ因為αp很小椒，Q1≈Q1co扔sαp=FQ根據(jù)合斜楔鈴?qiáng)A緊非原理頂，得P點產(chǎn)玻生的脅夾緊祥力為Q＝FJ＝P播l/〔ρ(t冊anΦ1+t邊an（αp＋Φ2））〕一般兼取l=(拔2～2.膠5)D，ρ≈D/2擴(kuò)力膝比約妻為1