工件定位的基本原理

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4、限制自由度与加工要求的关系，从上面 几例分析知，一般情况下：
⑴保证一个方向上的加工尺寸需要限制1-3个自由度：
⑵保证二个方向上的加工尺寸需要限制4--5 个自由度：
⑶保证三个方向上的加工尺寸需要限制6个 自由度。
特殊性例外。如在圆球上铣平面需限制1个 自由度，在圆柱上铣平面需限制2个自由度。
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3、尺寸精度获得的方法
▪ ⑴试切法：试切→测量→调刀，反复进行，达到 要求。单件加工用。
▪ ⑵定尺寸刀具法：由刀具尺寸确定加工要素尺寸。 ▪ ⑶调整法：事先调整好刀具与夹具(工件)的位置，
在加工一批工件过程中，刀具位置不变。夹具课 中涉及尺寸精度获得的方法一般试为调整法。 ▪ ⑷自动控制法：通过自动控制机床、刀具的运动， 达到尺寸精度的方法。
图2.3 铣槽整理定p位pt 分析
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下2.4图在工件上铣槽，保证槽在三个方向上的位 置要求，试确定定位方案。
①保保分证证析槽槽满的的足左上加右下工位位要置置求要要必求求须：：限必必制须须的限限自制制由度，也xx 简y y 称z z 理限
保证槽的前后位置要求： 必须限制 y
综合结果：必须限制六个自由度。
可见工件定位采用那一种定位类别，主要由加 工要求确定。反过来讲，也都能满足加工要求。
图2.4
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图2.3
3、定位中存在问题
➢ ⑴欠定位：工件定位时，应该限制的自由度没 有被全部限制的定位。实际不允许发生。
➢ ⑵过定位(重复定位)：工件定位时，几个定位 元件重复限制工件同一自由度的定位。
如下2.6图，位于同 一平面内的四个定位 支承钉限制了三个自 由度，是否允许，视 具体情况，干涉、冲 突就不允许。
2)在分析定位元件起定位作用时不考虑外力 影响，即要分清定位和夹紧的区别。
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理限为下：图x2y.5在z，工现件把上工磨件平放面在，磨保床证磁h和性平工行作度台，面 上析吸实牢际后仍磨然平限面制，了分三析个实自际由限度制：x了y几z个自。由度？分
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判断工件在某一方向的自由度是
第二章 工件在夹具中的定位
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2.1 概述
1、定位的概念
本门课程研究的是专用夹具，所以定位专 门研究在专用夹具中的定位，而专用夹具加工 的是一批工件，所以研究一批工件在专用夹具 中的定位。
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定位的概念由工艺课讲的定位来分析：
定位：工件加工前，在机床或夹具中占据某一正 确加工位置的过程。 ↓ 工件加工前，在夹具中占据某一正确加工 位置的过程。 ↓ 指一批工件先后装到夹具中，都能占据一 致正确加工位置的过程。 ↓一致在坐标系中就是确定
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图2.1 加工键槽的工序图
⑶ 工序基准：工序图上用
以确定被加工表面位置的
基准。查找：首先找到加
工面，确定加工面位置的
尺寸就是工序尺寸，其一
端指向加工面，另一端指
向工序基准。见图2.1所示
键槽为加工面，h、L 、÷
为三个方向的工序尺寸，
三个方向上的中心线为工
序基准。工序基准由工艺
人员确定。
否被限制，唯一的标准是看同一批 工件先后定位后，在该方向上的位 置是否一致。
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⑵定位基本原理
①工件在夹具中定位，可以归结为在空间直
角坐标系中用定位元件限制工件自由度的方
法来分析；
②工件定位时，应限制的自由度数目，主要
由工件工序加工要求确定；
③一般讲，工件定位所选定位元件限制自由
度的数目充其量≯6；
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5、定位元件的合理布置
要求：定位元件的布置应有利于提高定 位精度和定位的稳定性。
xxy yzz
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用用用综②定定合长用位 结位V定形支果销位块承：与元与钉限工件工与制件来件工了槽限外件 。面制x圆端接理面x面触论接y接限上触y触制应限限z该制制z 限制xyy的x自z由z 度
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注意问题
1)定位元件限制自由度的作用表示它与工件 定位面接触，一旦脱开就失去限制自由度的作 用。
④各定位元件限制的自由度原则上不允许重
复或干涉(见下面相关内容分析)；
⑤限制了理论上应该限制的自由度，使一批
工件定位位置一致。 整理ppt
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⑶确定：限制了理论上应该限制的自由度， 使一批工件定位位置一致。
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2、定位的类别
⑴ 完全定位：工件的6个自由度完全被限制的定 位。如图2.4
⑵不完全定位：工件的部分自由度被限制的定位 。如图2.3
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定位：工件加工前，在夹具中占据“确定”、 “正确”加工位置的过程。
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2、基准的概念
⑴ 基 准：零件上用以确定其它点、线、面 位置所依据的要素(点、线、面)。
⑵ 设计基准：在零件图上用以确定点、线、 面位置的基准。由产品设计人员确定。
⑶ 工序基准：工序图上用以确定被加工表面 位置的基准。
槽的上下、左右位置要求，试确定定位方案 。
① 保保分证析证满槽槽足的的加上左工下右要位位求置置必要须要限求求制：：的必必自须须由限限度制制，也xx简yy称z z理限
槽宽由定尺寸刀具保证
综合结果：
必须限制x五x个y自z由z 度
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② 用“定位元件”来限制理论上应该Байду номын сангаас制的自由度
见布图置2.三3(b个)在支与承机钉床与工工作件台底面面平接行触的，坐限标制面了x上y“z合理”， 在综支与合承机结钉床果与进：工给限件方制侧向了面平x接行x触的y，坐z限标z制。面了x 上“z 合，理”布置两个
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图2.1 加工键槽的工序图
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⑷定位基准：确定工件在夹具中位置的基准， 即与夹具定位元件接触的工件上的点、线、面。
当接触的工件上的点、线、面为回转面、对称面 时，称回转面、对称面为定位基面，其回转面、 对称面的中心线称定位基准。由工艺人员确定， 是工序图上标“ ”所示的基准。
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⑸对刀基准：确定刀具相对夹具(工件)位置的 基准，一般选与定位基准重合的定位元件上的 要素。
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4、工件的自由度：工件空间位置不确定性的
数目。见下2.2图，工件有六个自由度，表示
为：
。
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5、定位付：把定位基面和定位元件工作面合 称定位付，二者重合，称定位付设计、制造 准确。
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2.2 工件定位的基本原理
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⑴ 举例
下图2.3(a)在工件上铣通槽，保证槽宽和