《機床夾具設(shè)計》課后作業(yè)2

【課后作業(yè)】2

一、填空題

(1)由剛體運動的規(guī)律可知，在空間一個自由剛體有且僅有六個自由度。

(2)工件在夾具中定位時，若幾個定位支承點重復(fù)限制同一個或幾個自由度，

稱為過定位。

(3)要確定零件上點'線、面的位置，必須以一些指定的點、線、面作為依據(jù),

這些作為依據(jù)的點'線'面稱為基準(zhǔn)。

(4)工藝基準(zhǔn)是指在制造零件和裝配機器的過程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)又

分為工序基準(zhǔn)'定位基準(zhǔn)'測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。

(5)在最初的每一道工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這

種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。經(jīng)過加工的表面所組成的定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。

(6)工件以圓孔定位時，心軸用來定位回轉(zhuǎn)體零件。

(7)工件以外圓柱面定位有支承定位和定心定位兩種。

(8)根據(jù)定位誤差分析計算的結(jié)果，便可看出影響定位誤差的因素,從而找到

減小定位誤差和提高夾具工作精度的途徑。

(9)實際生產(chǎn)中，常用幾個定位元件組合起來同時定位工件的幾個定位面，以

達(dá)到定位要求，這就是組合面定位。

(10)定位基準(zhǔn)的選擇應(yīng)盡可能遵循基準(zhǔn)重合原則.并盡量選用精基準(zhǔn)定位。

二、選擇題

(1)在機械制造中，工件的6個自由度全部被限制而在夾具中占有完全確定的

唯一位置，稱為【A】定位。

A.完全B.不完全C.過定位D.欠定位

(2)加工時確定零件在機床或夾具中位置所依據(jù)的那些點、線、面稱為【B】基

準(zhǔn)，即確定被加工表面位置的基準(zhǔn)。

A.工序B.定位C.測量D.裝配

(3)在機械加工中，支承板與支承釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，其對工件定位基面的

形狀通常是【A】。

A.平面B.外圓柱面C.內(nèi)孔D.錐面

(4)常見典型定位方式很多，當(dāng)采用寬V形塊或兩個窄V形塊對工件外圓柱面

定位時，限制自由度的數(shù)目為【D】個。

A.1B.2C.3D.4

(5)工件在夾具中定位時，由于定位誤差由基準(zhǔn)不重合誤差金和基準(zhǔn)位移與組

成。因此，有以下【ABCD】種情況。

A.當(dāng)金=。，八”0時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準(zhǔn)位移，故八^二匹

B.當(dāng)△8。0，4卜=。時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準(zhǔn)不重合，故八力二43

C.當(dāng)AsWaAy=。時，如果工序基準(zhǔn)不在定位基準(zhǔn)面上，則八。=八丫+八3

D.當(dāng)。0,八丫=。時，如果工序基準(zhǔn)在定位基面上，則A°=Ay—AB

三、簡答題

1.簡述六點定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位及過定位的基本概念，并

舉例說明。

答：(1)六點定位原理：在夾具中采用合理的六個定位支承點，與工件的定位

基準(zhǔn)相接觸，來限制工件的六個自由度，稱為六點定位原理。

(2)完全定位：工件的六個自由度全部被限制而在夾具中占有完全確定的位置。

舉例：在長方體上加工不通孔，屬于完全定位。

0D

----

(3)不完全定位：沒有全部限制在六個自由度，但也能滿足加工要求的定位。

舉例：在長方體上加工一通槽，y方向不需要限制，屬于不完全定位。

y

(4)欠定位：根據(jù)加工要求，工件必須限制的自由度沒有達(dá)到全部限制的定位。

舉例：銃銷軸上一不通槽，x方向未限制，屬于欠定位。

(5)過定位：工件在夾具中定位時，若幾個定位支承重復(fù)限制同一個或幾個自

由度。舉例：一面兩銷定位，X,兩個圓柱銷重復(fù)限制，導(dǎo)致工件孔無法同時與兩銷

配合，屬過定位情況。

2.工件在夾具中定位時，主要支撐與輔助支撐各自有何作用？

答：主要支撐:限制工件自由度，起定位作用；輔助支撐：增加工件的剛性、夾

具剛性以及工件預(yù)定位，有時也用來承受工件的重力、夾緊力或切削力。

3.常見的定位方式'定位元件有哪些?

答：

⑴工件以平面定位：圓柱支承'可調(diào)支承'自位支承、輔助支承

⑵工件以外圓定位：V形塊'定位套、半園套、圓錐套

⑶工件以圓孔定位：定位銷、圓錐銷、定位心軸

⑷工件以組合表面定位：一面兩銷

4.“工件在定位后夾緊前,在止推定位支承點的反方向上仍有移動的可能性，因此

其位置不定”，這種說法是否正確?為什么？

答：不正確，保證正確的定位時，一定要理解為工件的定位表面一定要與定位

元件的定位表面相接觸，只要相接觸就會限制相應(yīng)的自由度，使工件的位置得到確

定，至于工件在支承點上未經(jīng)夾緊的緣故。

5.什么是定位誤差?試述產(chǎn)生定位誤差的原因。

答：定位誤差：是由于工件定位造成的加工面相對工序基準(zhǔn)的位置誤差，由于

對同一批工件說，刀具調(diào)整后位置是不動的，即被加工表面的位置相對于定位基準(zhǔn)

是不變的，因此定位誤差就是工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動量。

造成定位誤差的原因：

⑴定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不一致所引起的基準(zhǔn)不重合誤差A(yù)BC

⑵由于定位副制造誤差及配合間隙所引起的定位誤差，即基準(zhǔn)位移誤差A(yù)JW

四、分析題

L如圖題2-1所示，鉆、擴、較“H7孔，其余表面均已加工，試確定工件限制

自由度的數(shù)目。

(1)保證尺寸20±0.05mm,需要限制的自由度為：近？

(2)保證垂直度00.05mm時，需要限制的自由度為：

(3)保證09H7孔中心對稱分布于尺寸26mm的中心線，需要限制的自由度為:

YXZ

綜合上述可知，本工序要限制的自由度為：戒步等五個自由度。

2.分析如圖題2-2所示的定位方案，指出各定位元件分別限制了哪些自由度，判

斷有無欠定位與過定位，并對不合理的定位方案提出改進(jìn)意見。

c)(d)

圖題2-2V型塊定位

C、該方案出現(xiàn)過定位，改進(jìn)措施；（1）去掉三爪卡盤；（2）將前頂尖換為一支承。一

D、該方案出現(xiàn)過定位，右邊V形塊改為可浮動，使工件與V形塊得兩邊都肯級觸。，

該方案出現(xiàn)過定位，將右邊V形塊改為X可移動.，

3.根據(jù)六點定位原理，分析圖中各工件需要限制哪些的自由度，指出工序基準(zhǔn)，選

擇定位基準(zhǔn)并用定位符號在圖中表示出來。

y

c)

4.如圖所示零件以平面3和兩個短V形塊1、2進(jìn)行定位，試分析該定位方案是

否合理?各定位元件應(yīng)分別限制哪些自由度？如何改進(jìn)?

ZU_

答：第一定位基準(zhǔn)平面3：x,y,z

,>—>

第二定位基準(zhǔn)v形塊i：x,y,

-->—>

第三定位基準(zhǔn)v形塊2：,zx,y

該方案出現(xiàn)過定位，改進(jìn)方案如圖所示：

五、計算題

一批如圖所示工件，采用鉆床夾具鉆銷工件上的兩個小孔，除保證圖樣尺寸外,

還需要保證兩孔連心線通過。60。mm的軸線，其偏移量公差為0.08mmo先采用如

圖b、c、d三種方案，若定位誤差不得大于加工允許的1/2,試問這三種方案是否可

行(a=90°)o

方案(b):

1八0.1/----1)=0.02<0,1x1

---1)=—x(

Silly20.70712

==

D~~—1-1)~~?><(------F1)=0.12<025x—

2sin4▲20,70712

瑪不/對稱度=0mm<0,08f?tmx—

方案(c)：

/Td,1-i-l)=-^-x(——------i-l)=0.12>O.lx—

△所/。]=[r(

sin?20.70712

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方案(d