常见的定位方式与定位元件63320

➢在分析多个表面定位情况下各表面限制的自由度时，分 清主次定位面很重要。如图4-28所示工件在两顶尖上的定 位，应首先确定前顶尖限制的自由度，他们是 X、Y、Z 。然 后再分析后顶尖限制的自由度。此时，应与前顶尖一起综 合考虑，可以确定其限制的自由度是 X、Y 。
Z X
Y
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图4-28 工件在两顶尖上定位
4.3 常见的定位方式与定位元件 附加基准(辅助基准)
零件上根据机械加工工艺需要而专门设计的定位基准,称为 附加基 准。
如用作轴类零件定位的顶尖孔， 用作壳体类零件定位的工艺孔或工艺凸台等。
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基准分类归纳如下：
基准
设计基准
工艺基准
工序基准
定位基准
粗基准
精基准
测量基准 附加基准
8
装配基准
9
10
4.3 常见的定位方式与定位元件
基准
确定加工对象上几何要素间几何关系所依据的那些点、 线、面称为基准。
设计基准
在设计图样上 所采用的基准
1
图2-8 定位支座零件
4.3 常见的定位方式与定位元件
工艺基准 在工艺过程中所采用的基准。又可分为：工序基准、定
位基准、测量基准与装配基准。
工序基准：在工序图上用来确定本工序所加工后的尺寸、 形状、位置的基准，称为工序基准。
Z Y
X
Z Y
X
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Z Y
X
Z XY
Z Y
X Z Y X
4.3 常见的定位方式与定位元件
工件以外圆柱面定位
工件以外圆柱面定位两种形式：定心定位和支承定位。工 件以外圆柱面支承定位的元件常采用V型块.
Z
Z
Y
Y
X
X
Z
Z
Y X Z
Y X
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Y X
4.3. 常见的定位方式与定位元件
工件以其他表面定位
除平面、圆孔、外圆柱面外，工件有时还可能以其它表 面（如圆锥面、渐开线齿面、曲面等）定位。图2-27为 工件以锥孔定位的例子，锥度心轴限制了除绕工件自身 轴线转动外的 5个自由度。
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球头支承钉或 锯齿头支承钉
(粗基准)
4.3. 常见的定位方式与定位元件
支承板用于 精基准
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
(B)可调支承 在工件定位过程中，支承钉的高度需要调整的场合
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
(C)自位支承 自位支承(浮动支承)—自动调整位置的支承。其作用相当于一 个固定支承，只限制一个自由度，适于工件以粗基准定位或刚
性不足的场合。
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
B.辅助支承 辅助支承—用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用
刚性差，加 辅助支承
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
2.工件以外圆柱面定位时的定位元件 (1) V形块
适用于较短 定位面
用于较长的或 阶梯轴定位面
；粗基准
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用于较长的或 阶梯轴定位面
测量基准：在加工中或加工后用来测量工件的尺寸误差、 形状、位置时所采用的基准，称为测量基准。
装配基准：在装配时用来确定零件或部件在产品中的相 对位置所采用的基准，称为测量基准。
2
4.3 常见的定位方式与定位元件
工艺基准
在工艺过程中所采用的基准。又可分为：工序基准、定 位基准、测量基准与装配基准。
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；精基准
工件较长且定 位基面直径较
大的场合
4.3. 常见的定位方式与定位元件
(2)定位套 常与端面联合定位。以端面作为主要限位面限制三个自由度
时，要用短套，以避免过定位。 定位套结构简单，易制造；定心精度不高，只适用于精定位基
面。
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
3.工件以圆孔定位时的定位元件
图2-27 工件以锥孔定位
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
1.工件以平面定位 (1)平面定位方法的应用
粗基准平面定位
支承钉
精基准平面定位
大平面或 窄平面
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
(2)平面定位的定位元件 A.主要支承(定位作用)—固定支承、可调支承、自位支承
(A)固定支承
平头支承 钉(精基准)
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
(4)圆锥心轴(小锥度心轴) 定心精度高，但工件的轴向位移误差较大，适用于工件定位孔
精度不低于IT7的精车和磨削加工，不能加工端面。
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4.3.4 组合定位
定位表面的组合
➢在多个表面同时参与定位情况下，各定位表面所起作用 有主次之分。通常称定位点数最多的表面为主要定位面或 支承面，称定位点数次多的表面为第二定位基准面或导向 面，称定位点数为 1 的表面为第三定位基准面或止动面。
4.3 常见的定位方式与元件
• 用定位元件代替约束点限制自由度 按工件的定位基面形状，可分为4大类：
➢ 平面：支承钉、支承板等。 ➢ 外圆柱面：V型块、套筒等。
➢ 圆孔：圆柱销、心轴等。 ➢ 圆锥孔：锥顶尖、锥度心轴等。 表4-2 常见定位元件限制工件自由度的情况
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4.3 常见的定位方式与元件
源自文库(1)圆柱销
便于工件 装入
更换方便—大
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批大量场合
4.3. 常见的定位方式与定位元件
(2)圆柱心轴—适于套筒、盘类零件
间隙配合心轴， 装卸方便，定心
精度不高
过盈配合心轴，制 造简单，定位准确； 易损伤工件定位孔； 多用于定心精度要
高的精加工
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4.3. 常见的定位方式与定位元件
(3)花键心轴
用于加工以花键 孔定位的工件
4.3.4 组合定位
1）一个平面和与其垂直的两个孔组合
z x
y
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4.3.4 组合定位
菱形销
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4.3.4 组合定位
讨论 ➢分析图示定位方案： ①各方案限制的自由度 ②有无欠定位或过定位 ③对不合理的定位方案提 出改进意见。
图2-9a 支座零件第1工序（车削）
4.3 常见的定位方式与定位元件
图2-9b 支座零件第1工序（钻孔）
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4.3 常见的定位方式与定位元件
图2-9c 支座零件第3工序（钻、锪 4 分布孔）
5
4.3 常见的定位方式与定位元件
图2-9d 支座零件第4工序 （磨内孔、端面）
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图2-9e 支座零件第5工序 （磨外圆、台阶面）
工件以平面定位
平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有支 承钉、支承板等。
Z
Z
Z
Y
Y
Y
X
X
X
Z
Z
Z
Y
Y
Y
X
X
X
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4.3 常见的定位方式与定位元件
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4.3 常见的定位方式与定位元件
工件以圆孔定位
工件以圆孔定位多属于定心定位（定位基准为圆柱孔轴 线）。常用定位元件是定位销和心轴。定位销有圆柱销、 圆锥销、菱形销等形式。工件以圆孔定位所限制的自由度 见下图 。