定位基準的選擇

1、4. 定位基準的選擇,擬訂加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇合理與否，將直接影響所制訂的零件加工工藝規(guī)程的質量?；鶞蔬x擇不當，往往會增加工序，或使工藝路線不合理，或使夾具設計困難，甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。,4.定位基準的選擇,定位基準的選擇依據(jù)： 零件圖的技術要求,4.1 粗基準的選擇,粗基準選擇影響： 加工余量的均勻分配； 加工面與非加工面（作為粗基準的非加工面）的位置關系,4.1 粗基準的選擇,以不加工外圓表面1作為粗基準定位，加工后內孔2與外圓1同軸,以毛坯孔作為粗基準定位，則可以保證余量均勻，但加工后內孔2與外圓1不同軸，即壁厚不均勻。,1保證相互位

2、置要求原則 2余量均勻分配原則 3便于工件裝夾原則 4. 粗基準在一個定位方向上只允許使用一次原則,4.1 粗基準的選擇,保證相互位置要求原則： 如果必須保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應以不加工面作為粗基準。,以外圓面作為加工內孔時的粗基準,余量均勻分配原則： 如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時，應選擇該表面的毛坯面作為粗基準。,具體說明： 在床身零件中，導軌面是最重要的表面，它不僅精度要求高，而且要求導軌面具有均勻的金相組織和較高的耐磨性。由于在鑄造床身時，導軌面是倒扣在砂箱的最底部澆鑄成型的，導軌面材料質地致密，砂眼、氣孔相對較少，因此要求加工床身時，導軌面的實際切

3、除量要盡可能地小而均勻，故應選導軌面作粗基準加工床身底面，然后再以加工過的床身底面作精基準加工導軌面，此時從導軌面上去除的加工余量可較小而均勻。,粗基準在一個定位方向上只允許使用一次 例如下圖所示零件，如第一道工序以不加工外圓表面1定位，加工內孔2，若第二道工序仍以外圓表面定位加工均布孔4(如圖a所示),則孔4將與孔2產生較大的同軸度誤差。正確的工藝方案應以已加工過的內孔2定位加工均布孔4（如圖b所示）。,(a),(b),便于工件裝夾原則： 選擇粗基準應使定位準確，夾緊可靠，夾具結構簡單，操作方便。為此要求選用的粗基準面盡可能平整、光潔，且有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺

4、陷，也不宜選用鑄造分型面作粗基準。若無法避免，則應在使用前對其修整。 實際上，進行粗基準的選擇時，上述原則不可能同時滿足，有時還是互相矛盾的。因此，在選擇時應根據(jù)具體情況進行分析，權衡利弊，保證其主要的要求。,4.2 精基準的選擇,選擇精基準時，應重點考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結構簡單，工件裝夾方便。 具體選擇原則為：,1“基準重合”原則 2. “基準統(tǒng)一”原則 3“互為基準”的原則 4“自為基準”的原則 5便于裝夾的原則,“基準重合”原則的含義:應盡量選擇加工表面的設計基準作為定位精基準,“基準統(tǒng)一”原則的含義: 若工件以某一組表面作為精基準定位，可以比較方便地在各工

5、序中加工出大多數(shù)（或所有）其它表面，則應盡早地把這一組基準表面加工出來，并達到一定精度，在后續(xù)工序中均以其作為精基準加工其它表面。,A,C,X62W銑床立柱簡圖,銑床立柱選擇立導軌A、C面為統(tǒng)一精基準。 在最初的加工中首先將立導軌加工好，以后的各工序均以此為精基準定位，依次加工廠出底面1、懸梁2，側面4以及孔系3（軸孔），以保證主軸孔、懸梁導軌及底面與立導軌的垂直度；側面與軸孔間的平行度。,在實際生產中，常用的統(tǒng)一基準形式有： 1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一精基準； 2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個較大的平面和兩個距離較遠的銷孔）作統(tǒng)一精基準； 3）盤套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔

6、）作統(tǒng)一精基準； 4）套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一精基準。,b)液塑心軸 定心精度可達 0.0050.01mm,c)波紋套定心夾緊機構,定心精度可達0.0050.01mm,“互為基準”的原則的含義是： 對某些位置精度要求高的表面，可以采用互為基準、反復加工的方法來保證其位置精度,銑床主軸簡圖,例如 要保證精密齒輪的齒圈跳動精度 在齒面淬硬后，先以齒面定位磨內孔，再以內孔定位磨齒面，從而保證位置精度。,1卡盤 2滾柱 3齒輪,“自為基準”的原則的含義： 對一些精度要求很高的表面，在精密加工時，為了保證加工精度，要求加工余量小而且均勻，這時可以已經精加工過的表面自身作為定位基準，,床身導軌面自

7、為基準定位,自為基準原則 某些要求加工余量小而均勻的精加工或光整加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。 如圖所示，磨削車床導軌面，用可調支承支承床身零件，在導軌磨床上，用百分表找正導軌面相對機床運動方向的正確位置，然后加工導軌面以保證其余量均勻，滿足對導軌面的質量要求。 還有浮動鏜刀鏜孔、珩磨孔、拉孔、無心磨外圓等也都是自為基準的實例。,便于裝夾的原則的含義： 所選的精基準，尤其是主要定位面，應有足夠大的面積和精度，以保證定位準確可靠。同時還應使夾緊機構簡單，操作方便。,鍛壓機立柱精基準的選擇,在實際生產中，精基準的選擇要完全符合上述原則，有時很難做到。必須根據(jù)具體的加工對

8、象和加工條件，從保證主要技術要求出發(fā)，靈活選用有利的精基準，達到定位精度高，夾緊可靠，夾具結構簡單，操作方便的要求。,3）輔助基準的選擇 輔助基準是為了便于裝夾或易于實現(xiàn)基準統(tǒng)一而人為制成的一種定位基準。 如圖所示為車床小刀架的形狀及加工底面時采用輔助基準定位的情況。 加工底面用上表面定位，但上表面太小，工件成懸臂狀態(tài)，受力后會有一定的變形，為此，在毛坯上專門鑄出了工藝搭子（工藝凸臺），和原來的基準齊平。工藝凸臺上用作定位的表面即是輔助基準面，加工完畢后應將其從零件上切除。見圖210,輔助基準典型實例,定位基準選擇實例 如圖所示為車床進刀軸架零件，若已知其工藝過程為： (1)劃線； (2)粗精

9、刨底面和凸臺； (3)粗精鏜32H7孔； (4)鉆、擴、鉸l 6H9孔。 試選擇各工序的定位基準并確定各限制幾個自由度。,車床進刀軸架,定位基準選擇實例 第一道工序劃線。當毛坯誤差較大時，采用劃線的方法能同時兼顧到幾個不加工面對加工面的位置要求。選擇不加工面R22外圓和R15外圓為粗基準，同時兼顧不加工的上平面與底面距離18的要求，劃出底面和凸臺的加工線。 第二道工序按劃線找正，刨底面和凸臺。 第三道工序粗精鏜32H7孔。加工要求為尺寸320.1、60.1及凸臺側面K的平行度0.03。根據(jù)基準重合的原則選擇底面和凸臺為定位基準，底面限制三個自由度，凸臺限制兩個自由度，無基準不重合誤差。,車床進

10、刀軸架,定位基準選擇實例 第四道工序鉆、擴、鉸16H9孔。除孔本身的精度要求外，本工序應保證的位置要求為尺寸40.1、510.1及兩孔的平行度要求0.02。根據(jù)精基準選擇原則，可以有三種不同的方案： (1)底面限制三個自由度，K面限制兩個自由度 此方案加工兩孔采用了基準統(tǒng)一原則。夾具比較簡單。設計尺寸40.1基準重合；尺寸510.1的工序基準是孔32H7的中心線，而定位基準是K面，定位尺寸為60.1，存在基準不重合誤差，其大小等于0.2；兩孔平行度0.02也有基準不重合誤差，其大小等于0.03?？梢姡朔桨富鶞什恢睾险`差已經超過了允許的范圍，不可行。,車床進刀軸架,定位基準選擇實例 (2)32H7孔限制四個自由度，底面限制一個自由度 此方案對尺寸40.1有基準不重合誤差，且定位銷細長，剛性較差，所以也不好。 (3)底面限制三個自由度，32H7孔限制兩個自由度 此方案可將工件套在一個長的菱形銷上來實現(xiàn)，