-工件在夾具上的定位

第二節(jié)工件在夾具上的定位一、常用定位方法與定位元件二、定位誤差的分析與計(jì)算一、常用定位方法與定位元件（一）工件以平面定位

（二）工件以圓柱孔定位（三）工件以外圓柱面定位（四）工件以其它表面定位（五）工件以組合表面定位（一）、工件以平面定位1固定支承支承釘結(jié)構(gòu)可調(diào)支承的定位工作面可沿其軸線方向在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。2．可調(diào)支承：3．自位支承：可以自動(dòng)調(diào)節(jié)其位置以適應(yīng)工件定位基準(zhǔn)面的位置變化。自位支承結(jié)構(gòu)自位支承4．輔助支承：

輔助支承不是定位元件，它不起定位作用，只起支承作用。常用于提高工件加工部位剛性和穩(wěn)定性。輔助支承的作用

及使用

輔助支承的使用（工件裝夾后、卸下前動(dòng)作）Fj1Fj1Q

輔助支承結(jié)構(gòu)1心軸（二）工件以圓柱孔定位圖3.9剛性定位心軸1—導(dǎo)向部分2—定位部分3—傳動(dòng)部分4—開(kāi)口墊圈5—螺母1:5000～1:1000配合長(zhǎng)度與直徑之比L/d≥0.8~1限制四個(gè)自由度，L/d<0.4限制兩個(gè)自由度。

2定位銷圓柱銷2定位銷

菱形銷b1b圓錐銷

工件以外圓柱面定位兩種形式：定心定位和支承定位。工件以外圓柱面定心定位的情況與工件以圓孔定位的情況工件與定位元件互換；支承定位時(shí)用支承板、支承釘。（三）工件以外圓柱面定位1定位套圓定位套

圓錐定位套2V形塊

結(jié)構(gòu)V形塊的特點(diǎn)V形塊對(duì)外圓柱面定位，形式上是支承定位（V形塊兩斜面于外圓柱面接觸），但其實(shí)質(zhì)是定心定位。

V形塊能起對(duì)中作用，即工件軸線必處于V形塊兩支承斜面的對(duì)稱中心平面之上?？梢杂糜诜峭暾鈭A的定位

活動(dòng)V形塊常常起著定位和夾緊的雙重作用（既是定位元件，又是夾緊元件（如下圖）。3支承板、支承釘1工件以圓錐孔定位工件以圓錐孔定位時(shí)，所用定位元件為圓錐心軸或圓錐銷。圓錐心軸限制工件5個(gè)自由度，圓錐銷限制工件3個(gè)自由度。（四）工件以其他表面定位2工件以漸開(kāi)線齒面定位P104圖3-12圖3.17三基面組合基準(zhǔn)定位（五）定位表面的組合1.常見(jiàn)定位表面的組合形式大端面與短圓柱面（長(zhǎng)圓柱孔與小斷面）兩錐孔組合外圓柱面組合兩面一孔組合一面兩孔2.工件以一面兩孔定位的設(shè)計(jì)計(jì)算

（1）菱形銷寬度b的計(jì)算f（2）一面兩孔定位設(shè)計(jì)步驟（設(shè)計(jì)夾具上兩銷相關(guān)尺寸

）

A.確定兩銷中心距尺寸及公差:B.確定圓柱銷直徑d1尺寸及其公差帶

:d1=D1min；g6或f7

C.確定菱形銷的寬度b、直徑d2及其公差帶:

b查表3-1，計(jì)算Δ2min，d2=D2-Δ2min計(jì)算直徑d2；公差帶取h6或h7

（3）一面兩孔定位設(shè)計(jì)實(shí)例例：已知工件上兩定位孔直徑為D1=D2=φ35+00.025mm，兩定位孔中心距尺寸為100±0.09mm，試進(jìn)行兩銷有關(guān)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算。解：（1）兩銷中心距尺寸及公差確定：取兩銷中心距尺寸為100±0.03mm（2）圓柱銷直徑d1的確定：（3）菱形銷寬度和直徑的確定：查表3-1取菱形銷寬度b=6mm，由式3-2計(jì)算Δ2min≈0.04mm

取d2公差帶為h6，其結(jié)果為二、定位誤差的分析與計(jì)算（一）定位誤差的概念、組成及計(jì)算（二）判斷定位方案的定位精度是否滿足工件加工要求的依據(jù)（三）工件以單個(gè)典型表面定位時(shí)定位誤差的分析計(jì)算（主要是第二類定位誤差的計(jì)算）（四）組合定位時(shí)定位誤差的分析計(jì)算（五）定位誤差分析計(jì)算綜合實(shí)例41一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，由于工件及定位元件存在公差，使各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致即定位不準(zhǔn)確，加工后形成加工尺寸的不一致，形成加工誤差。這種只與工件定位有關(guān)的加工誤差，稱為定位誤差，用△DW表示。定位誤差：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量。（一）定位誤差的概念、組成及計(jì)算（一）定位誤差的概念、組成及計(jì)算43須明確的概念：a)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：在零件圖上用來(lái)確定某一表面的尺寸、位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。b)工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來(lái)確定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。c)對(duì)刀基準(zhǔn)（調(diào)刀基準(zhǔn)）：由夾具定位元件的定位工作面體現(xiàn)的，用來(lái)調(diào)整加工刀具位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。（1）基準(zhǔn)不重合誤差（第一類定位誤差）定位基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)對(duì)刀基準(zhǔn)（一）定位誤差的概念、組成及計(jì)算（1）基準(zhǔn)不重合誤差（第一類定位誤差）由于定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)(設(shè)計(jì)基準(zhǔn))不重合而產(chǎn)生的定位誤差，用表示。

基準(zhǔn)不重合誤差等于定位基準(zhǔn)相對(duì)于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大變動(dòng)量。（1）基準(zhǔn)不重合誤差（第一類定位誤差）加工頂面2，以底面和側(cè)面定位，此時(shí)定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)都是底面3，即基準(zhǔn)重合。基準(zhǔn)不重合誤差：△JB

=0（1）基準(zhǔn)不重合誤差（第一類定位誤差）加工臺(tái)階面1，定位同工序一，此時(shí)定位基準(zhǔn)為底面3，而設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為頂面2，即基準(zhǔn)不重合。即使本工序刀具以底面為基準(zhǔn)調(diào)整得絕對(duì)準(zhǔn)確，且無(wú)其它加工誤差，仍會(huì)由于上一工序加工后頂面2在H±△H

范圍內(nèi)變動(dòng)，導(dǎo)致加工尺寸A±△A

變?yōu)锳±△A

±△H，其誤差為2△H?；鶞?zhǔn)不重合誤差：△JB

=2△H（1）基準(zhǔn)不重合誤差（第一類定位誤差）hbhaa1b1ch155（2）基準(zhǔn)位置誤差（第二類定位誤差）（2）基準(zhǔn)位置誤差（第二類定位誤差）設(shè)定位基準(zhǔn)相對(duì)調(diào)刀基準(zhǔn)在加工精度參數(shù)方向上的最大位置移動(dòng)量為ΔE,則：=ΔE1+ΔE2+…由于定位基準(zhǔn)相對(duì)調(diào)刀基準(zhǔn)的位置移動(dòng)產(chǎn)生的定位誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，用表示。當(dāng)和由互不相關(guān)的獨(dú)立變量引起時(shí)，用“+”；當(dāng)和是同一變量引起時(shí)，要判斷兩者對(duì)的影響是否同向，方向相同時(shí)“+”，方向相反時(shí)“－”。（3）定位誤差分析計(jì)算定位誤差時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：（1）分析計(jì)算定位誤差的前提是用夾具裝夾加工一批工件，用調(diào)整法保證加工要求。（2）定位誤差是指工件某工序中某加工精度參數(shù)的定位誤差。它是該加工精度參數(shù)（尺寸、位置）的加工誤差的一部分。（3）某工序定位方案對(duì)本工序多個(gè)不同加工精度參數(shù)產(chǎn)生不同的定位誤差，應(yīng)分別逐一計(jì)算。（4）定位誤差數(shù)值是指加工一批工件時(shí)某加工精度參數(shù)可能產(chǎn)生的最大誤差范圍，而不是某一個(gè)工件定位誤差的具體值。（5）一批工件的工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)相對(duì)對(duì)刀基準(zhǔn)產(chǎn)生最大位置變動(dòng)量是產(chǎn)生定位誤差的原因，而不一定就是定位誤差的數(shù)值。

定位方案是否能滿足工序的加工要求，一般的判斷準(zhǔn)則是看定位誤差是否超出工序加工精度參數(shù)設(shè)計(jì)公差的三分之一。即判斷定位方案是否可行的依據(jù)是

（二）判斷定位方案的定位精度是否滿足工件加工要求的依據(jù)1.判斷定位方案的定位精度是否滿足工件加工要求的依據(jù)2.夾具定位方案的設(shè)計(jì)思路3（三）工件以單個(gè)典型表面定位時(shí)定位誤差的分析計(jì)算（主要是基準(zhǔn)位置誤差的計(jì)算）1．工件以平面定位時(shí)的定位誤差

定位基準(zhǔn)和對(duì)刀基準(zhǔn)是重合的，不存在基準(zhǔn)位置誤差，即：1）工件定位面與定位元件定位工作面是過(guò)盈配合，不存在配合間隙。則，2）工件定位面與定位元件定位工作面是間隙配合心軸（或定位銷）垂直放置2．工件以圓柱孔定位時(shí)的定位誤差孔與銷間隙配合時(shí)的定位誤差DmaxdminOΔJWO1O23）工件定位面與定位元件定位工作面固定單邊接觸心軸（或定位銷）水平放置前提定位基準(zhǔn)孔軸線銷心對(duì)刀工件以圓孔D為定位基準(zhǔn)，被加工面試寬度為b的槽（若被加工面為孔，其分析和計(jì)算方法與加工槽相同），選用定位心軸或定位銷直徑為d。例：3．工件以外圓柱面定位時(shí)的定位誤差1）用定位套來(lái)定位外圓，定位誤差的分析計(jì)算，同圓柱孔在心軸上定位的分析計(jì)算相同。

2）V形塊定位外圓時(shí)的定位誤差

V形塊是一個(gè)定心定位元件，定位面是外圓柱面，定位基準(zhǔn)是外圓軸線，對(duì)刀基準(zhǔn)是工件定位外圓平均直徑的軸線。當(dāng)一批工件在V形塊上定位時(shí)，由于外圓直徑變化引起定位基準(zhǔn)相對(duì)對(duì)刀基準(zhǔn)發(fā)生位置的變化，產(chǎn)生。外圓柱面定位oCdmaxdmindo'1o''1o

V形塊定位外圓時(shí)的定位誤差分析計(jì)算返回42例：φd0-TdHH1H2工序基準(zhǔn)為軸心線O工序基準(zhǔn)為下母線C工序基準(zhǔn)為上母線DD（四）組合定位時(shí)定位誤差的分析計(jì)算1.若組合定位方式中，各加工精度參數(shù)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)都是單一要素，而且在相應(yīng)方向上的定位方式只是單個(gè)表面的定位方式。定位誤差的計(jì)算與（三）相同。2.若組合定位方式中，與各加工精度參數(shù)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相應(yīng)方向上的定位不是由單個(gè)表面實(shí)現(xiàn)，而是由組合基準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。定位誤差的計(jì)算則與（三）不同。（1）定位基準(zhǔn)是相互獨(dú)立的單一要素a±Δ1b±Δ2Lβ（2）定位基準(zhǔn)是組合基準(zhǔn)要素