机械加工常用定位元件
定位方法与定位元件
定位方法与定位元件定位方法与定位元件在工程设计和制造领域中起到非常重要的作用。
定位是确保机械零部件、设备或系统正确安装和组装的过程。
一个好的定位方法和定位元件能够提高生产效率，减少装配误差，提高产品质量。
下面将详细介绍定位方法与定位元件。
一、定位方法1.几何定位法：几何定位法是利用机械几何关系进行定位的方法。
常见的几何定位方法有：平面定位、四点定位、三点定位、二点定位等。
四点定位是最常用的一种几何定位方法，可以确保零部件在三个平面上的位置和方向。
在机械设计和制造中，通常使用直线或面的几何形状进行定位，例如棱形定位销、矩形定位销、平面定位销等。
2.相对定位法：相对定位法是根据零部件之间的相对位置进行定位的方法。
可以使用相对位置进行定位的零部件有：销轴与轴孔、销轴与轴承、螺纹和螺母等。
相对定位法通常采用夹紧或卡紧的方式，以确保零部件之间的相对位置不变。
3.量绝对位置定位法：量绝对位置定位法是利用测量仪器对零件或产品进行定位的方法。
常用的测量仪器有卡尺、游标卡尺、百分表、坐标测量机等。
通过测量仪器测量零部件的尺寸和位置，可以实现高精度的定位。
4.灵活定位法：灵活定位法是利用柔性零部件进行定位的方法。
柔性零部件通常是弹性元件或弹簧，可以在一定范围内进行弯曲、伸缩和扭转。
通过调整柔性零部件的形状，可以实现零部件的精确位置和方向。
5.模板定位法：模板定位法是使用特制的模板或夹具进行定位的方法。
模板定位法可以保证零部件的位置和方向都是精确的。
在大批量生产中，模板定位法可以提高生产效率和一致性。
6.力定位法：力定位法是利用力的作用进行零部件定位的方法。
常见的力定位法有气缸定位、液压定位、弹簧定位等。
通过施加力的方式，可以将零部件精确地定位到指定位置。
二、定位元件1.定位销：定位销是最常用的定位元件之一，它通过精确加工和配合，将零部件定位到指定位置。
定位销有多种形状，包括圆形、方形、矩形、棱形等。
2.定位套：定位套通常由金属材料制成，具有高强度和刚性。
ch1工件的定位和基准
3） 采用夹具安装
使用能保证工件迅速定位与夹紧的装置进行安装 叫作夹具安装。（见下图）
特点 ：1）安装效率高成本低；
2）可保证重复精度；
3）减轻劳动强度，保证生产节拍；
4）扩大机床使用范围。
应用范围 ：广泛用于大批量生产，中批生产及单件 小批生产无夹具安装就无法保证精度的工件加工。
车孔夹具动画
2）工件的实际定位
定位元件的种类：
支承钉；支承板，长销，短销，长 V 形块， 短V形块，长定位套，短定位套，固定锥销， 浮动锥销等。 注意：定位元件所限制的自由度与其大小、 长度、数量及其组合有关 长短关系、大小关系、数量关系、组合关系
1.工件以平面定位
表 1 典型定位元件的定位分析 工件的 定位面 定位情况 平 面 支 承 钉 图示 限制的自由度 定位情况 平 面 支 承 钉 夹 具 的 定 位 元 件 1 个支承钉 2 个支承钉 3 个支承钉
长销小平面 组合
短销大平面组 合
Z
X 、 Y、 Z 、 Y、 Z
X 、 Y、 Z 、 Y、 Z
(1)定位销
定位销头部应做出倒角或圆角， 以便于装入工件定位孔。
主要用于直径小于50mm的中小孔
定位。
定 位 情 况 图 示 限 制 的 自 由 度
固定锥销
浮动锥销
X、Z
内孔定位元件 1） 小锥度心轴
小锥度心轴
2) 刚性心轴
心轴定心精度高，但装卸费时，有时易损伤工件孔， 多用于定心精度要求高的情况。定位时，工件楔紧在 心轴上，多用于车或磨同轴度要求高的盘类零件，小 锥度心轴实际上起不到定位的作用。
3.工件以外圆柱面定位
在生产中是常见的，如轴套类零件等。 常用的定位元件有V形块、定位套、半圆定位座。
定位元件的概念
定位元件的概念定位元件的概念定位元件是一种用于机械装配中定位和固定零部件的机械组件，通常由金属或塑料制成。
它们是机械工程中不可或缺的一部分，因为它们可以确保装配部件的准确位置和方向，从而提高装配速度和精度。
本文将介绍定位元件的类型、功能、应用以及选型。
一、定位元件的类型1. 弹簧销：弹簧销是一种常见的定位元件，它通常由钢制成。
弹簧销有一个弹性销体和一个固定在工作表面上的壳体。
当弹性销体插入壳体时，它会产生压力并保持零件在正确位置。
2. 滑动导轨：滑动导轨是一种直线运动轴承，通常由铝合金或钢制成。
滑动导轨具有低摩擦系数和高刚度，适用于高精度运动控制。
3. 夹紧块：夹紧块是一种可以固定零部件并锁住它们的机械组件。
夹紧块通常由钢制成，并使用手柄或螺旋机构进行操作。
4. 定位销：定位销是一种用于定位和固定零部件的轴状元件。
它通常由钢制成，具有高强度和耐磨性。
定位销通常与孔配合使用，以确保零件的准确位置。
5. 定位套筒：定位套筒是一种用于定位和固定零部件的圆柱形元件。
它通常由铜或钢制成，并安装在孔中以确保零件的准确位置。
二、定位元件的功能1. 精确定位：定位元件可以精确定位零部件，从而提高装配速度和精度。
2. 固定零部件：定位元件可以固定零部件，防止其在运动中移动或松动。
3. 支撑负载：某些类型的定位元件可以支撑负载，从而提高机械系统的刚度和稳定性。
4. 提高生产效率：通过使用适当的定位元件，可以提高生产效率并降低成本。
三、定位元件的应用1. 机械加工：在机械加工中，需要使用各种类型的夹具来夹紧工作物，并使用各种类型的夹紧块、定位销和定位套筒来确保工作物的准确位置。
2. 模具制造：在模具制造中，需要使用各种类型的定位元件来定位和固定模具零件，以确保模具的精度和稳定性。
3. 机器人控制：在机器人控制中，需要使用各种类型的滑动导轨和直线导轨来支撑机器人运动，并使用夹紧块来锁定机器人末端执行器。
4. 自动化装配：在自动化装配中，需要使用各种类型的弹簧销、夹紧块、定位套筒和定位销来确保零部件的准确位置，从而提高装配速度和精度。
机床夹具的一般组成和作用
机床夹具的一般组成和作用
机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。
其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。
机床夹具的一般组成包括以下几个部分：
1. 定位元件：用于确定工件在夹具中的正确位置。
2. 夹紧装置：用于将工件固定在夹具上，以防止其在加工过程中移动或旋转。
3. 夹具体：用于连接和支撑定位元件和夹紧装置，并将其固定在机床上。
4. 对刀或导向元件：用于确定刀具相对于工件的正确位置。
5. 连接元件：用于将夹具与机床连接起来。
6. 其它元件或装置：根据具体的加工要求，可能还需要一些其它元件或装置，如分度装置、靠模装置等。
机床夹具的主要作用是保证加工精度、提高生产效率、减轻劳动强度、扩大机床的使用范围等。
它在机械加工中起着非常重要的作用，是机械加工工艺系统中的一个重要组成部分。
轴上零件的定位方法
轴上零件的定位方法在机械加工中，轴上零件的定位方法是至关重要的。
准确的定位可以确保零件在加工过程中的精度和稳定性，从而保证最终产品的质量。
本文将介绍几种常见的轴上零件定位方法，包括基准定位、销销定位、销销销定位和销销销销定位。
基准定位是最常见的定位方法之一。
基准定位是通过在轴上零件和基准轴上划定相应的基准面或基准线，以实现定位的方法。
基准定位通常使用平面基准、圆柱基准和圆锥基准等形式。
平面基准是通过轴上零件和基准轴的平面接触实现定位的，适用于需要平面接触的零件定位。
圆柱基准是通过轴上零件和基准轴的圆柱面接触实现定位的，适用于需要圆柱面接触的零件定位。
圆锥基准是通过轴上零件和基准轴的圆锥面接触实现定位的，适用于需要圆锥面接触的零件定位。
销销定位是一种常见的精密定位方法。
它是通过在轴上零件和基准轴上分别安装销和销孔来实现定位的。
销和销孔之间的配合间隙通常较小，可以确保定位的精度和稳定性。
销销定位适用于需要高精度定位的零件，如精密机械零件和仪器仪表零件等。
销销销定位是一种更高精度的定位方法。
它是在销销定位的基础上再增加一组销和销孔，以进一步提高定位的精度。
销销销定位适用于对定位精度要求极高的零件，如精密加工设备的关键零件和航空航天器零件等。
销销销销定位是一种最高精度的定位方法。
它是在销销销定位的基础上再增加一组销和销孔，以进一步提高定位的精度。
销销销销定位通常用于对定位精度要求非常高的零件，如精密仪器的关键零件和导航设备的核心零件等。
除了以上介绍的几种常见的轴上零件定位方法外，还有其他一些特殊的定位方法，如锥销定位、球销定位和磁力定位等。
这些定位方法在特定的应用领域具有重要的作用，可以满足特定的定位需求。
轴上零件的定位方法是机械加工中的关键环节。
不同的定位方法适用于不同的零件和加工要求。
选择合适的定位方法可以确保零件的加工精度和稳定性，从而提高产品质量。
因此，在进行轴上零件的定位时，需要根据实际情况选择合适的定位方法，并严格按照相应的标准和要求进行操作，以确保定位的准确性和可靠性。
机械制造工艺学——工件的定位
基准不重合误差：
（四）提高工件在夹具中定位精度的措施
即如何减少或消除基准位置误差和基准 不重合误差。
1、减少或消除基准位置误差的措施 （1）选用基准位置误差小的定位元件 A、以毛坯平面作为定位基准时，可以多点自
位支承取代球头支承钉。
B、以内孔和端面定位时，可应用浮动球面支 承，以减小轴向定位误差。
的定位元件，称为固定支承。
（2）可调支承：定位支承点的位置可以调节的 定位元件，称为可调支承。
主要用于以制造精度不高的毛坯面定位的场合。
（3）自位支承：定位支承点的位置随工件定 位基准位置变化而自动与之适应的定位元件， 称为自位支承。
自位支承一般只起一个定位支承点的作用。
2、辅助支承：只起提高工件支承刚性或辅助 定位作用的定位元件，称为辅助支承。
削边定位销的直径为
当以两个或两个以上的组合表面定位时，重 复定位可能造成不良后果。
为减少重复定位造成的加工误差，可采取如 下措施：
（1）改变定位元件结构
（2）撤消重复定位的定位元件：
（3）提高工件定位基准之间、定位元件定位 面之间的位置精度
二、定位元件的选择 定位表面不同，应选择不同的定位元件 （一）平面定位元件 1.主要支承：工件定位时起主要定位支承作用 （1）固定支承：定位支承点的位置固定不变
*为提高定位稳定性和刚度，以加工过的表面 定位时，可以出现重复定位。
三、定位误差的分析与计算
（一）定位误差及其计算方法
1、定位误差的概念及产生原因： *定位误差：指由于工件定位不准确，而造成
工序尺寸或位置要求方面的加工误差。
*上存在着公差范围内的差异。
2-2 工件的定位
一、工件定位原理
工件定位，就是要使工件在夹具中占据某个 确定的正确加工位置。
第一章 工件的定位
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3、过定位与欠定位
1）.分析：工件的定位支 承点少于应限制的自由度 数时，会造成什么后果？ 结果：应限制了自由度来 被限制，导致加工时达不 到要求的加工精度。 ① 欠定位：加工中，工件定位点数少于应限制的自由度
数。会产生不良后果。 ② 过定位：工件的某个自由度被限制两次以上。
2）.过定位是否允许?一般来说过定位将使工件定位不确定， 夹紧后会使工件或定位元件产生变形。
②过定位不一定就是完全定位? ③多于六个定位点的定位一定是过定位?
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4、应用六点定位原则应注意的问题 1)方法问题：
①根据工序加工技术要求和工件形状的特点，确 定应限制 那些自由度，而用相应的定位点数目去消除。 ②分析时也可反过来分析哪几个自由度可不必限 制，剩下 的就是要限制的了。
(2)过定位有时是允许的，而欠定位决不允许，欠定位的 后果只导致加工时达不到加工精度。 过定位优点：使定位可能更为可靠，如冰箱有四个支 承点。 缺点：易使工件的定位精度受影响，使工件或夹具夹 39 紧后产生变形。
②优点：夹具结构简单，可避免因夹具本身的制造误差而产生
的定位误差，因此，定位精度高。 如：加工误差 < 0.01～0.005mm，采用夹具加工难以达到。 适用场合：单件小批生产中（如工具修理车间）。
(2)划线找正安装
对重、大、复杂工件的加工，往往是在待加工处划 线，然后
6 装上机床，工件在机床或夹具上位置按所 划的线进行找正定位。
10
11
三、机床夹具的分类 1、分类方法：
1)按夹具的应用范围：通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合 夹具、随行夹具； 2)按加工类型：车床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、 数控机床夹具等； 3)按夹紧力来源：手动夹具、气动夹具、液压夹具、电磁夹具、 真空夹具。 机床夹具通常按夹具的应用范围进行。
第二章 2.1工件的定位和定位元件
§2-1
基准的概念
加工表面为孔，要求其中心线与 A面垂直，并与B、C面有尺寸要 求，因此表面A、B、C均为本工 序的工序基准。
工序基准
工序图上用来确定本工序加工表面的尺寸和位置时所依据的基准。
§2-1
基准的概念
定位基准
加工时使工件在 机床或夹具上占 有正确位置所依 据的基准。
*定位夹紧
定位+夹紧=装夹
为满足上述要求工件的装夹方法有 找正装夹法和
专用机床夹具装夹法两种
§2-2
工件的装夹方法
一、找正装夹法 (1) 直接找正装夹
以工件的实际表面作为定位 的依据，用找正工具（如划 针、指示表）找正工件的正 确位置以实现定位，然后将 工件装夹的方法，称为直接 找正装夹。
二、专用机床夹具的分类
1）专用夹具：针对某一道工序要求专门设计的夹具。 特点：定位准确，拆装方便，效率高，加工质量好， 适于产品相对稳定，生产量大的情况。例图2-7 2）组合夹具：由夹具标准件组合而成。可根据零件加 工工序的需要拼装。用于单件、小批量生产。例图2-9 3）成组夹具：适于一组零件加工的夹具。一般是同类 零件，经调整（如更换、增加元件）可用来定位、夹 紧一组零件。例图2-10 4）随行夹具：工件在随行夹具上由运输装置输送到各 机床，并在机床夹具或工作台上进行定位夹紧。
B球头 用于支承 粗基准面
C齿纹 用于侧面支承 /增大摩擦力
§ 2-4 工件在夹具中的定位
（一）工件以平面定位时常用的定位元件
（2）支承板（用于光面）
限制2个自由度（1移动/1转动），同一平面 两个支承板限制3个（1移动/2转动）
A平面沉头 切屑不易清除； 用于侧面、顶面的定位 B斜凹槽 切屑易清除； 用于底面的定位
机械加工技术题库 3
《机械加工技术》试题库项目一机械加工的基本概念知识要点：基本概念一、填空1、工艺过程是指生产过程中直接改变生产对象的、、和等，使之成为成品或半成品的过程。
2、一个或一组工人，在一个工作地或一台机床上对于一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程称为。
*3、工件在机床上或夹具中完成定位并夹紧的过程称为。
车削轴类零件，调头一次，次安装。
4、工件相对于机床或刀具每占据一个加工位置，称为。
5、加工余量大时，刀具对工件每一次切削称为一次。
6、企业在计划期内的产品产量，称为。
7、生产类型是企业生产专业化程度的分类。
根据生产的特点，企业的生产可分为三种基本类型：、和及。
二、判断（）1、原材料的组织、运输、保管等属于工艺过程的内容。
（）2、工件调头加工时，因加工不连续，应算两道工序。
（）3、工件先找正位置再夹紧算作一次安装。
（）4、工件在工作台上每占据一个加工位置，就算作一个工位。
（）*5、单件小批生产采用金属模机器造型，毛坯精度高，加工余量小。
（）*6、大批大量生产中，对操作工人的技术要求也提高。
（）*7、大批大量生产往往生产对象的生产成本较高。
三、解释名词*1、工艺过程2、工序3、工步4、安装四、简答题1、什么是工序划分工序的依据是什么**2、大批大量生产可设计采用专用工夹量具，而中小批生产往往采用通用设备，说明理由。
知识要点；机械加工的生产率一、填空1、时间定额是在一定生产技术组织条件下，规定生产所需的时间。
2、目前，多数企业采用这一劳动定额形式。
3、单件时间包括、辅助时间、布置工作地时间、休息生理需要时间。
二、判断（）1、减小或重合行程长度可以缩减基本时间，提高生产率。
（）2、采用平行或顺序多件加工可缩短加工时间，提高生产率。
项目二金属切削基础知识知识要点：切削运动与切削要素一、填空1、切削运动按在切削加工中所起作用不同分为：和。
2、切削运动中切削速度最高、消耗功率最大的运动是。
如车削加工中的运动。
机械加工技术(考卷及答案)
机械加工技术（考卷）一、选择题（每题2分，共20分）A. 车削B. 焊接C. 铸造D. 塑料成型A. VcB. apC. fD. n3. 下列哪种材料不属于难加工材料？A. 高强度钢B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金A. 导向元件B. 传动元件C. 夹具D. 量具A. 铣床B. 车床C. 钻床D. 磨床A. 镗削B. 车削C. 铣削D. 珩磨A. VcB. apC. fD. nA. 数控加工B. 线切割C. 电火花加工D. 镗削加工二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械加工的基本方法包括车削、_______、铣削、磨削、_______等。
2. 在机械加工中，切削三要素包括切削速度、进给量和_______。
3. 机械加工过程中，为了保证加工质量，需要对加工参数进行_______。
4. 常用的机械加工定位元件有定位块、定位销和_______。
5. 机械加工中的刀具材料主要包括高速钢、硬质合金、陶瓷和_______。
6. 在机械加工中，为了减小切削力，可以采用_________切削。
7. 机械加工误差主要包括系统误差和_______误差。
8. 数控加工具有加工精度高、生产效率高和_______等优点。
9. 机械加工中，为了保证加工质量，需要对工件进行_______、定位和夹紧。
10. 机械加工技术的发展趋势包括高精度、高效率、自动化和_______。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述机械加工的基本过程。
2. 解释切削三要素对机械加工的影响。
3. 简述机械加工中的刀具磨损原因及预防措施。
四、案例分析题（20分）某企业在加工一批轴类零件时，发现部分零件尺寸超差。
请你分析可能导致这一问题的原因，并提出相应的解决措施。
五、计算题（10分）已知某零件加工过程中，切削速度Vc=100m/min，进给量f=0.2mm/r，切削深度ap=2mm，求该工序的切削功率。
一、选择题答案1. A2. A3. C4. C5. D6. B7. D8. C9. D10. A二、填空题答案1. 钻削、磨削2. 切削深度3. 优化4. 定位套5. 金属陶瓷6. 湿润7. 随机8. 灵活性9. 测量10. 绿色环保三、简答题答案1. 机械加工基本过程包括：毛坯制备、工件的装夹与定位、切削加工、检验和后续处理。
机加工定位片的工作原理
机械定位器工作原理
加工定位件是在加工过程中对工件进行准确定位的装置。
其工作原理通常基于以下几个方面：
1、几何形状设计：定位件通常具有一定的几何形状，例如平面、凹凸面、孔等。
这些形状与工件的相应部分相匹配。
定位件与工件的几何配合可以实现工件的精确定位。
2、夹紧力：通常定位件和夹具一起使用，夹具通过夹紧定位件来固定工件。
夹具的设计允许定位片在夹紧过程中有效地将工件定位在正确的位置。
夹具提供的夹紧力对于定位件的工作效果非常重要。
3、表面处理：为了提高定位件的精度和稳定性，其表面往往需要精密加工或特殊处理。
我们进行表面研磨、淬火、电镀等，增加定位件与工件接触面的平整度和硬度，提高定位精度和稳定性。
4、相对位置检查：工件装夹定位后，我们通常利用工件夹具的定位系统或测量仪器来检查工件与定位件的相对位置是否正确。
这可以使用示波器、仪器或其他自动化系统来完成。
一般来说，加工定位件的工作原理是通过几何形状和工件、夹具提供的夹紧力以及表面处理，使工件在加工过程中准确定位并具有稳定的位置。
能够维持。
机械制造工艺答案
习题一1.什么叫生产过程、工艺过程、工艺规程？答：生产过程：指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程。
机械加工工艺过程：指采用金属切削工具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状尺寸，表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。
机械加工工艺规程：规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等工艺文件，是一切有关生产人员都应严格执行，认真贯彻的纪律性文件。
2. 某机床厂生产CA6140卧式车床2000台，已知机床主轴的备品率为15%，机械加工废品率为5%。
试计算主轴的年生产纲领，并说明属于何种生产类型，若一年按12个月计算，试计算每月的生产批量。
N=Qn（1+α+β）N=2000（1+15%+5%）=2400（台）2400÷12=200（台）属成批生产类型。
3. 何谓生产纲领？如何划分生产类型？答：生产纲领是包括废品率和备品率在内的年产量。
应根据生产纲领的多少来划分生产类型。
4. 某厂年产4105型柴油机2000台，已知连杆的备品率为5%，机械加工废品率为1%，试计算连杆的年生产纲领，并说明其生产类型的工艺特点。
N=Qn（1+α+β）N=2000×4（1+5%+1%）=8480（台）属成批生产类型。
5. 工件的装夹方式有哪几种？试述它们的特点和应用场合。
答：1.夹具中装夹；2.直接找正装夹；3.划线找正装夹。
直接找正装夹的定位精度与所用量具的精度和操作者的技术水平有关，找正所需的时间长，结果也不稳定，只适用于单件小批生产。
划线找正装夹受到划线精度的限制，定位精度比较低，多用于批量较小、毛坯精度较低以及大型零件的粗加工中。
使用夹具装夹时，工件在夹具中迅速而正确地定位与夹紧，不需找正就能保证工件与机床、刀具间的正确位置。
这种方式生产率高、定位精度好，广泛用于成批生产和单件小批生产的关键工序中。
6. “工件夹紧后，位置不动了，其所有自由度就都能被限制了”，这种说法对吗？为什么？答：不对。
气缸工件在夹具中的定位
气缸工件在夹具中的定位是机械加工中重要的一环，它关乎到产品的精度和质量。
定位方法有很多种，以下是其中几种常用的定位方法：
1. 基准面定位：这是最常见的定位方法。
气缸工件选择一个基准面，通常为较大的平面或直径较大的外圆面，放置在夹具的定位元件上。
通过这种方式，气缸工件的位置和方向就被限制住了。
2. 销钉定位：当气缸工件上有孔洞时，可以采用销钉定位的方法。
将气缸工件放入夹具中，用销钉插入孔洞，限制其转动和移动。
3. 磁力定位：对于一些小型的气缸工件，可以采用磁力定位的方法。
通过磁铁产生的磁力将工件吸附在夹具上，实现快速定位。
4. 线性定位：对于需要沿直线运动或定位的气缸工件，可以采用线性定位的方法。
夹具上有一些直线导轨或滑轨，气缸工件可以在其上滑动并被固定住。
无论采用哪种定位方法，都需要保证夹具的精度和稳定性，以确保加工出的产品质量合格。
同时，也需要根据实际情况选择合适的定位方法，以达到最佳的加工效果。
常用定位元件
常用定位元件1）支承钉图2-26所示为国家标准规定的三种支承钉，其中A型多用于精基准面的定位，B型多用于粗基准面的定位，C型则多用于工件的侧面定位。
2）支承板图2-27所示为国家标准规定的两种支承板，其中B型用的较多，A型由于不利于排屑，多用于工件的侧面定位。
3）定位销定位销的构造如图2-28所示。
定位销与工件孔配合部分尺寸公差通常按g6或f7确定。
圆柱销定位通常限制了工件的两个移动自由度。
当要求孔销配合只在一个方向上限制工件自由度时，可采用菱形销，见图2-29a。
有时工件也可用圆锥销定位，见图2-29b，圆锥销定位限制了工件的三个移动自由度。
4）心轴工件在心轴上定位通常限制了除绕自身轴线转动和沿自身轴线移动以外的四个自由度。
图2-30a、b所示为刚性心轴，其中a为间隙配合心轴；b为过盈配合心轴。
除刚性心轴外，在生产中还经常使用弹性心轴（图2-30c）、液塑心轴、自动定心心轴等。
这些心轴在定位同时将工件夹紧，使用很方便。
图2-31所示为小锥度心轴，这类心轴的定位表面带有很小的锥度，一般为K＝1∶1000～1∶5000。
工作时，工件楔紧在心轴上，靠孔的微小弹性变形而形成的一段接触长度lk，由此产生的摩擦力带动工件回转，而不需另加夹紧装置。
小锥度心轴定心精度高，可达0.005mm～0.0lmm。
5）定位套工件以外圆柱面为基准在夹具中定位主要有两种形式，一种是定心定位，一种是支承定位。
定心定位的定位元件主要是套筒（包括锥套）和卡盘。
套筒定位长径比较大时，限制工件四个自由度（两个移动，两个转动，见图2-32a）；套筒定位长径比较小时，只限制工件两个自由度（图2-32b）。
使用锥套定位时，通常限制工件三个移动自由度（图2-32c）。
工件以外圆表面支承定位时常用的定位元件是V型块。
V形块是由两个互成角的平面组成的定位元件。
用V形块定位时，对中性好，装卸工件方便，且可用于非完整外圆表面的定位。
用V形块定位也有长短之分，长的V形块可限制工件四个自由度，而短的（窄的）V形块只能限制两个自由度。
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机械加工常用定位元件公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]机械加工常用定位元件机械加工常用定位元件摘要：为了保证同一批工件在夹具中占据一个正确的位置，必须选择合理的定位方法和设计相应的定位装置。
上节已介绍了工件定位原理及定位基准选择的原则。
在实际应用时，一般不允许将工件的定位基面直接与夹具体接触，而是通过定位元件上的工作表面与工件定位基面的接触来实现.为了保证同一批工件在夹具中占据一个正确的位置，必须选择合理的定位方法和设计相应的定位装置。
上节已介绍了工件定位原理及定位基准选择的原则。
在实际应用时，一般不允许将工件的定位基面直接与夹具体接触，而是通过定位元件上的工作表面与工件定位基面的接触来实现定位。
定位基面与定位元件的工作表面合称为定位副。
一、对定位元件的基本要求1?．足够的精度由于工件的定位是通过定位副的接触（或配合）实现的。
定位元件工作表面的精度直接影响工件的定位精度，因此定位元件工作表面应有足够的精度，以保证加工精度要求。
2?．足够的强度和刚度定位元件不仅限制工件的自由度，还有支承工件、承受夹紧力和切削力的作用。
因此还应有足够的强度和刚度，以免使用中变形和损坏。
3?．有较高的耐磨性工件的装卸会磨损定位元件工件表面，导致定位元件工件表面精度下降，引起定位精度的下降。
当定位精度下降至不能保证加工精度时则应更换定位元件。
为延长定位元件更换周期，提高夹具使用寿命，定位元件工作表面应有较高的耐磨性。
4.?良好的工艺性定位元件的结构应力求简单、合理、便于加工、装配和更换。
对于工件不同的定位基面的形式，定位元件的结构、形状、尺寸和布置方式也不同。
下面按不同的定位基准分别介绍所用的定位元件的结构形式。
二、工件以平面定位时的定位元件工件以平面作为定位基准时常用的定位元件如下述：（一）主要支承主要支承用来限制工件自由度，起定位作用。
1 ．固定支承固定支承由支承钉和支承板两种型式，如图3-41 所示，在使用过程中它们都是固定不动的。
当工件以粗糙不平的毛坯面定位时，采用球头支承钉图 3-41b ；齿纹头支承钉，如图 3 -41c ，用在工件侧面，以增大磨擦系数，防止工件滑动；当工件以加工过的平面定位时，可采用平头支承钉（如图 3 -41a ）或支承板。
图 3-41d 所示支承板结构简单，制造方便，但孔边切屑不易清除干净，故适用于侧面和顶面定位；图 3-41e 所示支承板便于清除切屑，适用于底面定位。
需要经常更换的支承钉应加衬套，如图 3-42 所示。
支承钉、支承板均已标准化，其公差配合、材料、热处理等可查国家标准《机床夹具零件及部件》。
一般支承钉与夹具体孔的配合可取 H7/n6 或 H7/r6 。
如用衬套则支承钉与衬套内孔的配合可取 H7/js6 。
当要求几个支承钉或支承板装配后等高时，可采用装配后一次磨削法，以保证它们的工作面在同一平面内。
工件以平面定位时，除了采用上面介绍的标准支承钉和支承板，也可根据工件定位平面的不同形状设计相应的支承板。
2 ．可调支承在工件定位过程中，支承钉的高度需调整时，应采用图 3-43 所示可调支承。
在图 3 -44a 中，工件为砂型铸件，先以 A 面定位铣 B 面，再以 B 面定位镗双孔。
铣 B 面时若用固定支承，由于定位基面 A 的尺寸和形状误差较大，铣完后的 B 面与两毛坯孔（ 3-44 中的点划线）的距离尺寸 H 1 、 H 2 变化也大，致使镗孔时余量很不均匀，甚至可能使余量不够。
因此图 3-44 中可采用可调支承，定位时适当调整支承钉的高度，便可避免出现上述情况。
对于中小型零件，一般每批调整一次，调整好后，用锁紧螺母拧紧固定，此时其作用与固定支承完全相同。
若工件较大且毛坯精度较低时，也可能每件都要调整。
在同一夹具上加工形状相同但尺寸不同的工件时，可用可调支承，如图 3-44b 所示，在轴上钻径向孔，对于孔至端面的距离不等的工件，只要调整支承钉的伸出长度，便可进行加工。
3 ．自位支承（浮动支承）在工件定位过程中，能自动调整位置的支承称为自位支承，或称浮动支承图 3-45 所示的叉形零件，以加工过的孔 D 及端面定位，铣平面 C 和 E 。
用心轴及端面限制、、、和五个自由度，为了限制自由度需设一防转支承。
此支承如单独设在 A 处或 B 处，都因工件刚性差而无法加工，若在 A 、 B 两处均设防转支承则属过定位，夹紧后使工件产生较大的变形，将影响加工精度。
此时应采用图 3-46 所示的自位支承。
图 3 -46a 、 b 是两点式自位支承。
图 3 -46c 是三点式自位支承。
这类支承的工作特点是：支承点的位置能随着工件定位基面位置的变动而自动调整，定位基面压下其中一点，其余点便上升，直至各点均与工件接触。
接触点数的增加，提高了工件装夹刚度和稳定性，但其作用相当于一个固定支承，只限制了工件的一个自由度。
自位支承适用于工件以毛坯面定位或定位刚性较差的场合。
（二）辅助支承辅助支承用来提高装夹刚度和稳定性，不起定位作用。
如图 3-47 所示，工件以内孔及端面定位钻右端小孔。
若右端不设支承，工件装夹后，右臂为一悬臂，刚性差。
若在 A 点设置固定支承则属过定位，有可能破坏左端定位。
在这种情况下，宜在右端设置辅助支承。
工件定位时，辅助支承是浮动的（或可调的），待工件夹紧后再把辅助支承固定下来，以承受切削力。
1 ．螺旋式辅助支承如图 3 -48a 所示螺旋式辅助支承的结构与可调式支承相近，但操作过程不同，前者不起定位作用，而后者起定位作用。
2 ．自位式辅助支承如图 38b 所示，弹簧 2 推动滑柱 1 与工件接触，用顶柱3 锁紧，弹簧力应能推动滑柱，但不可推动工件。
3 ．推引式辅助支承如图 3 -48c 所示，工件定位后，推动手轮4 使滑键5 与工件接触，然后转动手轮使斜楔6 开槽部分涨开锁紧。
三、工件以圆孔定位时的定位元件工件以内孔表面作为定位基面时常用的定位元件如下：（一）圆柱销（定位销）图 3-49 为常用定位销结构。
当定位销直径 D 小于 3~ 10mm 时，为避免使用中折断或热处理时淬裂，通常将根部制成圆角 R 。
夹具体上应有沉孔，使定位销的圆角部分沉入孔内而不影响定位。
大批大量生产时，为了便于定位销的更换，可采用图 3-49d 所示的带有衬套的结构型式。
为了便于工件装入，定位销头部有 15 0 的倒角。
此时衬套的外径与夹具体底孔采用H7/h6 或 H7/r6 配合，而内径与定位销外径采用 H7/h6 或 H7/h5 配合。
（二）圆柱心轴圆柱心轴在很多工厂中有自己的厂标。
图 3-50 为常用心轴的结构型式。
图 3 -50a 为间隙配合心轴。
心轴的圆柱配合面一般按 h6 、 g6 或 f7 制造，装卸工件方便，但定心精度不高。
为减少因配合间隙而造成的工件倾斜，工件常以孔和端面联合定位，因而要求工件定位孔与定位端面之间、心轴定位圆柱面与定位平面之间都有较高的垂直度要求，最好能在一次装夹中加工出来。
图 3-50b 为过盈配合心轴，由引导部分、工作部分、传动部分组成。
引导部分 1 的作用是使工件迅速而准确地套入心轴，其直径 d 3 按 g8 制造， d 3 的基本尺寸等于工件孔的最小极限尺寸，其长度约为工件孔长度的一半；工作部分 2 的基本尺寸为工件孔的最大极限尺寸，公差带为 r6 。
当工件定位孔的长径比L/d ＞ 1 时 , 工作部分应带有一定的锥度。
此时， d1 的基本尺寸为工件孔的最大极限尺寸、分差带按r6 ； d 2 的基本尺寸为工件孔最小极限尺寸，公差带为 h6 。
安装部分 3 由同轴度极高的二中心孔及与拨盘配套并传递转矩的扁方面组成。
这种心轴结构简单、制造方便且定心误差等于零，但装卸工件需在压床上进行，故批量生产时需备很多根心轴。
当孔已成形时，一般不宜采用这种心轴，若非用不可时，则应在心轴部分的两端按R 3 ≈ 5mm 倒圆 , 否则会拉伤工件孔表面使工件报废。
图 3 -50c 是花键心轴，用于加工以花键孔定位的工件。
当工件定位孔的长径比 L/d ＞ 1 时，工作部分可稍带锥度。
设计花键心轴时，应使心轴结构与花键孔的定心方式及工作要求相协调，其参数及有关技术要求可参考上述心轴确定。
心轴在机床上的安装如图 3-51 所示。
为保证工件同轴度要求，设计心轴时，夹具总图上应标注心轴各工作面、工作圆柱面与中心孔轴线或锥柄间的位置精度要求，其同轴度可取工件相应同轴度的 1/2~1/3 。
（三）圆锥销图 3-52 为工件以圆孔在圆锥销上定位的示意图，它限制了工件的、、三个自由度。
图3 -52a 用于粗定位基面，图 3-52b 用于精定位基面。
工件在单个定位销上定位容易倾斜，为此圆锥销一般与其它元件组合定位。
如图 3 -53a 所示为圆锥—圆柱组合心轴，锥度部分使工件准确定位，圆柱部分可减小工件的倾斜。
图 3-53b 所示为工件以底面作主要定位基面，限制工件、、三个自由度，而圆锥销在 Z 向是可以活动的，限制工件、两个自由度，由于圆锥销在上下方向能自由活动，即使工件孔径变化较大也能正确定位。
图 3 -53c 为工件在双圆锥销上定位，限制工件的五个自由度。