定位基准的选择
六点定位原则及定位基准的选择
六点定位原则及定位基准的选择一、六点定位原则一个尚未定位的工件，其位置是不确定的.如图3-29 所示，将未定位的的工件(长方体）放在空间直角坐标系中，长方体可以沿X 、Y 、Z 轴移动有不同的位置，也可以绕X 、Y 、X 轴转动有不同的位置，分别用、、和、、表示.用以描述工件位置不确定性的、、、、、合称为工件的六个自由度.其中、、称为工件沿X 、Y 、Z 轴的移动自由度，、、称为工件绕X 、Y 、Z 轴的转动自由度。
工件要正确定位首先要限制工件的自由度。
设空间有一固定点，长方体的底面与该点保持接触，那么长方体沿Z 轴的移动自由度即被限制了.如果按图3—30 所设置六个固定点，长方体的三个面分别与这些点保持接触，长方体的六个自由度均被限制。
其中XOY 平面上的呈三角形分布的三点限制了、、三个自由度；YOZ 平面内的水平放置的两个点，限制了、二个自由度；XOZ 平面内的一点，限制了一个自由度。
限制三个或三个以上自由度的称为主要定位基准。
这种用适当分布的六个支承点限制工件六个自由度的原则称为六点定位原则。
支承点的分布必须适当，否则六个支承点限制不了工件的六个自由度。
例图3—30 中XOY 平面内的三点不应在一直线上，同理，YOZ 平面内的两点不应垂直布置。
六点定位原则是工件定位的基本法则,用于实际生产时起支承作用的是有一定形状的几何体，这些用于限制工件自由度的几何体即为定位元件。
表3-10 为常用定位元件能限制的工件自由度。
二、由工件加工要求确定工件应限制的自由度数工件定位时，影响加工精度要求的自由度必须限制;不影响加工精度要求的自由度可以限制也可以不限制，视具体情况而定。
按照工件加工要求确定工件必须限制的自由度是工件定位中应解决的首要问题。
例如图3-31 所示为加工压板导向槽的示例。
由于要求槽深方向的尺寸 A 2 ，故要求限制Z 方向的移动自由度；由于要求槽底面与 C 面平行,故绕X 轴的转动自由度和绕Y 轴的转动自由度要限制；由于要保证槽长 A 1 ，故在X 方向的移动自由度要限制；由于导向槽要在压板的中心，与长圆孔一致,故在Y 方向的移动自由度和绕Z 轴的转动自由度要限制。
机械加工过程中定位基准的选择原则
机械加工过程中定位基准的选择原则在机械加工过程中，定位基准的选择对零件的加工精度和生产效率具有重要影响。
本文将探讨机械加工过程中定位基准的选择原则，主要包括以下方面：1.基准重合原则基准重合原则是指在机械加工过程中，选择合适的基准，以减少装夹次数，提高加工效率。
通过基准重合，可以减少工件的重复装夹和调整时间，从而有效提高生产效率。
同时，减少装夹次数也可以降低误差累积，提高加工精度。
2.便于装夹原则便于装夹原则是指在机械加工过程中，应选择容易装夹的基准，以方便工件的定位和夹紧。
这可以减少装夹时间，提高加工效率。
例如，选择面积较大、形状规则的表面作为基准，可以简化定位和夹紧机构的设计，方便工件的装夹。
3.基准统一原则基准统一原则是指在机械加工过程中，应尽量选择相同的定位基准来加工同一类零件。
这有助于统一管理和提高加工效率。
同时，采用相同的基准进行多道工序的加工还可以降低误差累积，提高零件的互换性。
4.互为基准原则互为基准原则是指在机械加工过程中，不同类零件之间可以互相作为基准进行加工。
例如，一个复杂的零件可以以其简单部分的表面作为定位基准进行加工，而该简单部分又可以以其自身的孔作为定位基准进行加工。
这种互为基准的方法有助于简化工艺流程，提高生产效率。
5.自为基准原则自为基准原则是指每个零件都应有一个自己的基准，以方便进行追踪和管理。
每个零件的基准应该是在整个制造过程中相对稳定的特征，不会因为其他工序的影响而发生改变。
自为基准原则的应用可以提高制造过程的可追溯性，有助于质量管理和问题排查。
6.便于测量原则便于测量原则是指在机械加工过程中，应选择合适的测量基准，以提高测量精度和效率。
测量基准的选择应与设计基准保持一致，以避免因基准不同而导致的测量误差。
同时，选择的测量基准应易于达到，以方便测量工具的安装和操作。
7.零件变形小原则零件变形小原则是指在机械加工过程中，应尽量避免选择容易使零件变形的基准。
如果选择的基准会使零件在加工过程中产生较大的变形，那么将会影响到零件的精度和质量。
工件定位基准的选择
三爪卡盘
四爪卡盘
万向平口钳
回转工作台
通用夹具
分度头
59
60
工件装夹法
a磨孔时工件的找正
b刨削时工件的找正
c划线找正装夹法
d夹具装夹法
61
〔1工件的定位 为保证零件加工的精度要求,在进行机加工
前,使工件在机床或夹具上,占据某一正确位 置的过程.
62
63
六点定位原理：
64
工件的定位
工件的6个自由度
六点定位原理
65
分析如图所示各定位支承点, 限制自由度的情况.
在XOY平面有定位支承点 1,2,3；限制了三个自由度；
Z, X,Y;
•在XOZ平面有4,5两个定位支承点,限制了两个自由度； •在YOZ平Z面, Y有6一个定位支承点,限制了一个自由度.
3
基准及其分类
基准
用于确定零件 上其它点、线、 面位置所依据 的那些点、线、 面.
设计图样上所采 用的基准就是设 计基准.
在加工时用于工件 定位的基准,称为
定位基准.
设计基准 工艺基准
定位基准 测量基准
1、粗基准 2、精基准 3、辅助基准 4、主要基准 5、附加基准
在加工中或加工
加工、测量、 装配过程中使 用的基准.
若工件必须首先保证某重要表面余量均匀,则应选 该表面为粗基准.
27
车身加工粗基准选择正误对比
28
b.保证相互位置要求的原则 若工件必须首先保证加工表面与不加工表面之间
的位置要求,则应选不加工表面为粗基准；当工件上 存在若干个不加工表面时,应选择与加工表面的相对 位置有较高要求的不加工表面作为粗基准,以达到壁 厚均匀,外形对称等要求.
第四节 定位基准的选择
用的基准。 用的基准。图1
基 准 的 概 念 及 其 分 类
基 准 的 概 念 及 其 分 类 短阶梯 轴的三 个设计 尺寸d、 尺寸 、 D和C 和
基 准 的 概 念 及 其 分 类
（三）基准的分析 分析基准时应注意以下两点： 分析基准时应注意以下两点： 基准是依据的意思，必然都是客观存在的。有时， 基准是依据的意思，必然都是客观存在的。有时，基 准是轮廓要素， 如圆柱面、平面等；有时， 准是轮廓要素 ， 如圆柱面 、 平面等 ； 有时 ， 基准是中心 要素，如球心、轴线、中心平面等。 要素，如球心、轴线、中心平面等。
第四节 定位基准的选择
制订机械加工工艺规程时， 制订机械加工工艺规程时，正确选择定位基准对保 证零件表面间的位置要求（位置尺寸和位置精度） 证零件表面间的位置要求（位置尺寸和位置精度）和安 排加工顺序都有很大的影响。用夹具装夹时， 排加工顺序都有很大的影响。用夹具装夹时，定位基准 的选择还会影响到夹具的结构。 的选择还会影响到夹具的结构。
基准要 有 应 轴的轴线必 。
。要分
是圆柱面 的
是圆柱面的轴线， 是圆柱面的轴线，两 以 ，如 。 ，
， 有时 要分 轴线的
的 要
。
的轴线， 的轴线，
选择未经加工的毛坯表面作定位基准， 选择未经加工的毛坯表面作定位基准，这种基准称 为粗基准。用加工过的表面作定位基准，则称为精基准。 为粗基准。用加工过的表面作定位基准，则称为精基准。 定 位 基 准 的 选 择 （二）粗基准的选择 （三）基准的选择 原则综合 在选择定位基准时，是从保证工件精度要求出发的， 在选择定位基准时，是从保证工件精度要求出发的， 因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准。 因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准。 （一）精基准的选择
定位基准的选择原则
定位基准的选择原则一、什么是基准？在定位技术中，基准是指确定位置的参考系统。
它是由一组测量点所组成的，这些点的坐标已经通过测量和计算得到。
基准的选择直接影响到定位结果的准确性和可靠性。
二、基准的分类基准可以分为全球性基准和局部性基准。
全球性基准是以地球为参考对象，具有全球通用性。
常见的全球性基准有WGS84、ITRF等。
局部性基准是基于某个特定地区的测量点建立的，适用于该地区的定位需求。
三、选择基准的原则1. 定位需求：首先需明确定位的目的和精度要求。
不同的需求对基准的选择有不同的要求。
例如，大规模地图制作需要高精度的全球性基准，而个人导航需求可以使用较为简单的局部性基准。
2. 区域特性：考虑定位区域的地理特征和地壳运动情况。
地球是一个动态的系统，地壳运动会导致地理坐标的变化。
因此，在选择基准时需要考虑地壳运动的影响，选择适合的基准以减小误差。
3. 数据一致性：选择基准时需要考虑数据的一致性。
一致性是指在不同时间和空间上测量得到的数据之间的关系。
如果数据不一致，可能会导致定位结果的不准确性。
因此，在选择基准时需要考虑数据的来源和测量方法。
4. 可用性和可靠性：选择基准时需要考虑其可用性和可靠性。
可用性是指基准数据的获取是否容易，是否有相关的软件和工具支持。
可靠性是指基准数据的准确性和稳定性。
选择可靠性高的基准可以提高定位的准确性和可靠性。
尽管选择基准的原则有很多，但最重要的是根据定位需求和地理特征来选择合适的基准。
对于一般用户来说，使用已经广泛应用的全球性基准是一个不错的选择。
而对于专业定位需求，需要根据具体情况选择合适的基准。
总结起来，选择基准的原则包括定位需求、区域特性、数据一致性和可用性、可靠性等因素。
根据这些原则选择合适的基准可以提高定位的准确性和可靠性。
在实际应用中，我们需要根据具体情况来选择合适的基准，并注意基准的更新和维护，以保证定位技术的持续发展和应用。
定位基准的选择
第三道工序粗精镗φ 32H7孔。加工要求为尺寸32±0.1㎜、 6±0.1㎜及凸台侧面K的平行度0.03㎜。根据基准重合的原则 选择底面和凸台为定位基准，底面限制三个自由度，凸台限 制两个自由度，无基准不重合误差。
定位基准选择实例 第四道工序钻、扩、铰φ 16H9孔。除孔本身的精度要求
4.1 粗基准的选择
粗基准选择影响： ①加工余量的均匀分配； ②加工面与非加工面（作为粗基准的非加工面）的位置关系
4.1 粗基准的选择
外圆1的轴线
内孔3的轴线
以不加工外圆表面1作为粗基 准定位，加工后内孔2与外圆
1同轴
以毛坯孔作为粗基准定位， 则可以保证余量均匀，但加 工后内孔2与外圆1不同轴，
锻压机立柱精基准的选择
在实际生产中，精基准的选择要完全符 合上述原则，有时很难做到。必须根据具体 的加工对象和加工条件，从保证主要技术要 求出发，灵活选用有利的精基准，达到定位 精度高，夹紧可靠，夹具结构简单，操作方 便的要求。
3）辅助基准的选择
辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一 而人为制成的一种定位基准。
选择粗基准应使定位准确，夹紧可靠， 夹具结构简单，操作方便。为此要求选用的 粗基准面尽可能平整、光洁，且有足够大的 尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或 其它缺陷，也不宜选用铸造分型面作粗基准。 若无法避免，则应在使用前对其修整。
实际上，进行粗基准的选择时，上述原 则不可能同时满足，有时还是互相矛盾的。 因此，在选择时应根据具体情况进行分析， 权衡利弊，保证其主要的要求。
余量均匀分配原则： 如果首先要求保证工件某重要表面加工余
量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。
定位基准的选择
最小加工余量原则：是指当零件上有多个表面需 要加工时，选择其中加工余量较小的表面作为粗基准， 以保证各加工表面都有足够的加工余量。
例如，下图所示阶梯轴，因φ55mm外圆表面在两段 轴颈中加工余量较小，故应选其作为粗基准。如果选择 φ108mm外圆表面作为粗基准，加工φ55mm外圆表面时， 若两外圆轴线的偏差为3mm，则会使φ55mm外圆表面一 侧的加工余量不足，造成工件报废。
便于装夹原则：是指所选的精基准应能保证工件定 位准确、稳定，装夹方便、可靠，夹具结构简单、操 作方便。
二、粗基准的选择原则
粗基准的具体选择原则包括重要表面原则、保 证相互位置要求原则、最小加工余量原则、不重复 使用原则和便于装夹原则。
重要表面原则：是指为保证工件某些重要表面加 工余量均匀，选择该表面作为粗基准。
机械制造技术
定位基准的选择
在制订机械加工工艺规程时，首先应考虑的是 选择怎样的精基准定位，把工件加工出来；然后考 虑选择怎样的粗基准定位，把用作精基准的表面加 工出来。
一、精基准的选择原则
精基准的选择原则包括基准重合原则、基准统一原 则、自为基准原则、互为基准原则和便于装夹原则。
基准重合原则：是指选择工序基准作定位基准，以 避免产生基准不重合误差。在对加工表面的加工精度 有决定性影响的工序中，一般不应违反这一原则，否 则，由于存在基准不重合误差，精度将难以保证。
机械制造技术
不重复使用原准的误差很大，重复 使用将会产生很大的加工误差。
便于装夹原则：是指选择的粗基准应使定位准确， 夹紧可靠，夹具结构简单、操作方便。为此，要求选 用的粗基准应尽可能平整、光洁，有足够大尺寸，不 允许有锻造飞边、铸造浇冒口或其他缺陷，也不能选 用铸造分型面作为粗基准。
2.3定位基准的选择
2.3定位基准的选择定位基准是指地球上的某个点，可以用来作为大地测量的参照系。
在地球上选择定位基准有多种方式，下面将分别介绍几种常见的选择定位基准的方法及其优缺点。
1. 天文定位基准法天文定位基准法是使用恒星、月球等天体位置作为测量的参考系。
这种方法的优点是具有很高的精度，且在长时间尺度上是稳定的，适用于大规模的天地测量。
但是天文观测需要相对精密的仪器，还需要考虑大气折射、星体运动等复杂因素，因此实施难度较大。
大地水准面定位基准法是通过大地水准面来定义定位基准。
大地水准面是指在重力场中的等势面，即地球上的所有点在此面上的重力势能相同。
这种方法的优点是实施相对简单，精度高，适用于分布较密集的区域。
但是需要进行大地水准面的实测、计算和纠正，因此成本较高。
地球中心定位基准法是以地球质心为基准点，确定地球上各个点的位置。
这种方法的优点是能够反映出地球构造、形状、引力场等物理特性，适用于全球性大地测量。
但是由于需要考虑地球引力场模型、大地测量误差等因素，实施难度较大。
4. 全球定位系统法全球定位系统（GPS）法是基于卫星导航技术精确定位的方法，它通过在地面接收卫星信号来确定位置，具有定位精度高、实时性好、覆盖范围广等特点。
这种方法的优点是实施相对简单，且自动化程度高，适用于机械化程度较高的大规模地面测量、建筑工程等。
但是在遮挡物比较多，地形复杂的地区，精度会下降。
总的来说，选择定位基准需要根据具体情况综合考虑各种因素，如实现的精度要求、适用的地区范围、实施费用、技术难度等。
在实际应用中，可以根据需要采用不同的方法进行定位，或者采用多种方法相结合来提高定位精度。
《定位基准的选择》课件
定位基准对生产效率的影响
01
选择合理的定位基准可以缩短工 件的装夹和调整时间，提高加工 效率，降低生产成本。
02
定位基准的选择应考虑工件的加 工顺序和加工设备的布局，以实 现流水作业和自动化生产，进一 步提高生产效率。
02
CATALOGUE
定位基准的分类
设计基准
设计基准是在设计阶段确定的基 准，用于确定产品或部件的位置
互为基准原则
总结词
当两个或多个零件相互配合时，应以配合面作为共同基准， 以提高装配精度和零件配合质量。
详细描述
互为基准原则是指在两个或多个零件相互配合的情况下，应 选择配合面作为共同的定位基准。这样可以确保零件在装配 过程中的相对位置精度，提高装配质量和零件配合的稳定性 。
自为基准原则
总结词
对于某些加工表面，应选择加工表面本身作为定位基准，以保证加工表面的位置精度和加工质量。
精加工阶段
选择精度要求较高的表面作为定位基 准，以确保工件的加工精度。
根据加工方法选择定位基准
01
02
03
车削加工
选择圆周面作为定位基准 ，以方便夹具的设计和制 造。
铣削加工
选择平面或圆柱面作为定 位基准，以适应不同的加 工需求。
磨削加工
选择高精度的平面或球面 作为定位基准，以减小磨 削误差。
05
详细描述
自为基准原则适用于某些需要高精度加工的表面，如孔、槽等。在这些情况下，应选择加工表面本身 作为定位基准，以确保加工过程中工件的稳定性和位置精度，从而提高加工质量和效率。
统一基准原则
总结词
在多道工序中，应尽量使用统一的定位基准，以减少工件在加工过程中的位置变化和重新定位误差。
1定位基准的选择
定位基准的选择在制定零件加工的工艺规程时，正确地选择工件的定位基准有着十分重要的意义.定位基准选择的好坏，不仅影响零件加工的位置精度,而且对零件各表面的加工顺序也有很大的影响。
本节先建立一些有关基准和定位的概念，然后再着重讨论定位基准选择的原则。
(一）基准的概念零件都是由若干表面组成，各表面之间有一定的尺寸和相互位置要求。
模具零件表面间的相对位置要求包括两方面：表面间的距离尺寸精度和相对位置精度（如同轴度、平行度、垂直度和圆跳动等）要求。
研究零件表面间的相对位置关系离不开基准，不明确基准就无法确定零件表面的位置。
基准就其一般意义来讲，就是零件上用以确定其他点、线、面的位置所依据的点、线、面。
基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类.1、设计基准在零件图上用以确定其他点、线、面的基准,称为设计基准。
例如图９－１所示的零件，其轴心线O—O 是各外圆表面和内孔的设计基准;端面A是端面B，C的设计基准;内孔表面D体现的轴心线O—O是φ40h 外圆表面径向圆跳动和端面B端面圆跳动的设计基准。
2、工艺基准零件在加工和装配过程中所使用的基准,称为工艺基准。
工艺基准按用途不同,又分为定位基准、测量基准和装配基准。
（1）定位基准加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准，称为定位基准。
例如图９－１所示零件，零件套在心轴上磨削φ40h外圆表面时，内孔即为定位基准。
（2)测量基准零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准，称为测量基准。
如图９－１所示,当以内孔为基准（套在检验心轴上)检验φ40h外圆的径向圆跳动和端面B的端面圆跳动时，内孔即为测量基准。
（3）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准,称为装配基准。
例如，图9—1所示零件φ40h及端面B即为装配基准。
(二)工件的安装方式为了在工件的某一部位上加工出符合规定技术要求的表面，在机械加工前,必须使工件在机床上相对于工具占据某一正确的位置。
定位基准如何选择【干货】
什么是定位基准，在加工时,用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准,称为定位基准。
定位基准的选择在工艺规程设计中，正确选择定位基准，对保证零件加工要求、合理安排加工顺序有着至关重要的影响。
定位基准有精基准与粗基准之分，用毛坯上未经加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为粗基准。
用加工过的表面作定位基准，这种定位基准成为精基准。
在选择定位基准时往往先根据零件的加工要求选择精基准，由工艺路线向前反推，最后考虑选用哪一组表面作为粗基准才能把精基准加工出来。
1、精基准的选择原则（1）基准重合原则：应尽可能选择被加工表面的设计基准作为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。
（2）统一基准原则：应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的表面，以保证各加工表面之间的相对位置精度。
（3）互为基准原则：当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工的方法。
（4）自为基准原则：一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身作为精基准。
上述4项选择粗基准的原则，有时不能同时兼顾，只能根据主次决择。
2、粗基准的选择原则（1）工件加工的第一道工序要用粗基准，粗基准选择得正确与否，不但与第一道工序的加工有关，而且还将对工件加工的全过程产生重大影响。
（2）合理分配加工余量的原则：从保证重要表面加工余量均匀考虑，应选择重要表面作粗基准。
（3）便于装夹的原则：为使工件定位稳定，夹紧可靠，要求所选用的粗基准尽可能平整、光洁，不允许有锻造飞边、铸造浇冒口切痕或其它缺陷，并有足够的支承面积。
（4）粗基准一般不得重复使用的原则。
上述4项选择粗基准的原则，有时不能同时兼顾，只能根据主次决择。
定位基准的选择
（3）互为基准原则 当两个表面相互位置精度要求较高时， 则两个表面互为基准反复加工，可以不断 提高定位基准的精度，保证两个表面之间 相互位置精度。 如加工套筒类，当内、外圆柱表面的 同轴度要求较高时，先以孔定位加工外圆， 再以外圆定位加工孔，反复加工几次就可 大大提高同轴度精度。
（4）自为基准的原则
（2）基准不变的原则
尽可能使各个工序的定位基准相同。 如轴类零件的整个加工过程中大部分工序 都以两个顶尖孔为定位基准；齿轮加工的 工艺过程中大部分工序以内孔和端面为定 位基准；箱体加工中，若批量较大，大部 分工序以平面和两个销孔为定位基准。
基准不变的好处是，可使各工序所用的夹具 统一，从而减少了设计和制造夹具的时间和费用， 加速了生产准备工作，降低了生产成本；多数表 面用同一组定位基准进行加工，避免因基准转换 过多带来的误差，有利于保证其相互位置精度； 由于基准不变就有可能在一次装夹中加工许多表 面，使各表面之间达到很高的位置精度，又可避 免由于多次装夹带来的装夹误差和减少多次装载 工件的辅助时间，有利于提高生产率。
12-2
定位基准的选择
在零件图上或实际的零件上，用来 确定一些点、线、面位置时所依据的 那些点、线、面称为基准。 基准的分类
根据基准的用途，基准可分 为设计基准和工艺基准两大类。
设计基准
设计人员在零件图上标注尺寸或相互位置关系时所依据的那些 点、线、面称为设计基准。如图（a），端面C是端面A.、B的设计 基准；中心线O—O是外圆柱面和加的设计基准；中心O是E面的设 计基准。
5.3.3 定位基准的选择
选择定位基准主要是为了保证零件加工表面之间以及加工 表面与未加工表面之间的相互位置精度。
粗基准 定 位 基 准 精基准
以未加工过的表面进行定位的基准称粗 基准，也就是第一道工序所用的定位基 准为粗基准。
第5讲 定位基准的选择
第5讲 定位基准的选择
1.6.1 基准的概念及分类
1.6.2 工件定位原理
1.6.3 工件的定位方式和装夹方式
2
1.6.1 基准的概念及分类 1．基准的概念 用来标注或测量其他点、线、面的位置尺寸的 点、线、面，称为基准。基准可以是假想的点、线、 面，如几何中心、对称线、中心线、轴线、对称平 面等，也可以是工件上的点、线、面。 根据基准的功能 不同可分设计基准和 工艺基准两大类。 如图所示，A面为基准面
④互为基准原则：当两个表 面之间的位置精度较高，加 工余量小而均匀时，多以两 表面互为基准加工。
如导套的加工，先装夹 外圆以外圆柱面定位，磨内 孔；然后再以加工好的内孔 在芯轴上定位，磨外圆，从 而达到较高的同轴度。
采用互为基准磨内孔和外圆
a) 工件简图 b) 磨内孔 c) 在心轴上磨外圆
3.2.2工件定位原理 1. 六点定则 用空间合理布置的6个支承点限制工件的6个自 由度后，工件的位置被完全确定，这个原理称为 六点定位规则，简称为六点定则。 工件在未定位前，任意放置在空间直角坐标系 中的自由物体，有六个自由度。
②选择要求加工余量均匀的面作粗基准。
如图所示，下模座上表面B是安 装其他模板的基准面，要求其加 工余量均匀。此时就需将上表面 B作为粗基准，先加工出模座的 下表面A，再以下表面A作为精基 准加工上表面B，这时上表面B的 加工余量就比较均匀，且又比较 小。
冲压模座的粗基准选择
③选择余量小的面为粗基准，以保证各加工面有 足够的加工余量 ④选择面积大而平整或缺陷少的表面为粗基准， 以便装夹可靠。
这里的工件定位，是必须确保工件定位面与 支承点始终保持接触，即保证工件位置正确后夹 得足够紧，就不会有相反方向移动或转动可能性 了。
课题五 定位基准选择
Z Y
X
（2）例题 过定位实例分析1 过定位实例分析1（桌子）
图2-17 过定位分析1
过定位实例分析2 过定位实例分析2
Z Z Y
Y
Y
Y
X
X
a）
b） 图 过定位分析实例2——一面两孔定位
六点定位原理的应用小结： 六点定位原理的应用小结： 完全定位—六个自由度全部限制。 完全定位 不完全定位—限制的自由度＜6点，但仍然 不完全定位 仍然 满足加工要求。 满足加工要求。 欠定位—该限制的自由度没有限制，绝对不 欠定位 绝对不 允许。 允许。 过定位—重复限制某一个或几个自由度，一 过定位 一 般不允许。 般不允许。 支撑点要合理分布 总之注意： 总之注意： 与加工要求相符合
如图12- 所示的机床床身零件 的机床床身零件， 如图12-7所示的机床床身零件， 要求导轨面应有较 12 好的耐磨性， 以保持其导向精度。 好的耐磨性 ， 以保持其导向精度 。 由于铸造时的浇注 位置（ 床身导轨面朝下） 位置 （ 床身导轨面朝下 ） 决定了导轨面处的金属组织 均匀而致密， 在机械加工中， 均匀而致密 ， 在机械加工中 ， 为保留这样良好的金属 组织， 组织，应使导轨面上的加工余量尽量小而均匀
如图12- 所示零件 内孔和端面需要加工， 零件， 如图 12-3 所示 零件 ， 内孔和端面需要加工 ， 外圆表面不需 12 要加工。 要加工。 铸造时内孔B与外圆A之间有偏心。 铸造时内孔 B 与外圆 A 之间有偏心 。 为了保证加工后零件 的壁厚均匀(内外圆表面的同轴度较好) 的壁厚均匀 ( 内外圆表面的同轴度较好) ， 应以不加工表 面外圆A作为粗基准加工孔B( B(例如采用三爪卡盘夹持外圆 面外圆A作为粗基准加工孔B(例如采用三爪卡盘夹持外圆 A)。 A)。
工件加工时的定位基准的选择
（1）工序基准 在工序图上用来确定本工序所加工表面加工 后的尺寸、形状、位置的基准 （2）定位基准
1
机电工程系
一．定位基准的选择 （一）粗基准的选择
1．粗基准： 未经机械加工的定位基准称为粗基准。机械加工
工艺规程中第一道加工工序所采用的定位基准都是粗 基准。 如下图说明粗基准的选择对零件的加工的影响。
浮动镗刀块
1—工件 2—镗刀块 3—镗杆
14
机电工程系
5、便于装夹原则——所选择的精基准，应能保证工 件定位准确、可靠，并尽可能使夹具结构简单、操作 方便。
15
的使用
6
机电工程系
（二）精基准的选择 1．精基准： 以机械加工过的表面作为定位基准。 2．出发点： 保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、
方便。
7
机电工程系
3．选择原则 1）基准重合原则：
尽可能的选择被加工表面的设计（工序）基准为 精基准
2）基准统一原则： 工件以某一精基准定位，可以比较方便的加工大
工序2
床身粗基准选择比较
5
机电工程系
3）便于工件装夹的原则 选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠以
及夹具结构简单、操作方便等。这样要求选用的粗基 准尽可能平整、光洁和足够大的尺寸，不允许有锻造 飞边，浇铸浇口，或其他缺陷。
4）粗基准一般不得重复使用的原则 若能采用精基准定位，粗基准一般不应被重复
合问题。此时，需针对具体问题进行具体分析，根 据实际情况选择精基准。
11
3、互为基准原则
【例】主轴零件精基准选择
轴径
机电工程系
轴径 锥孔
4、自为基准原则
主轴零件精基准选择
【例】床身导轨面磨削加工
定位基准的选择课件ppt
任务3 定位基准的选择
基4．准精重基合准原的则选：择
设计基准作为定位基准的原则称为基准重合原则。 尽可能选用设计基准作为精基准，一般不应违反这一原则， 避免产生基准不重合误差，增大加工难度。
基准不重合
任务3 定位基准的选择
4基．准精统基一准原的则选择
尽可能选用统一的定位基准加工各表面，以保证各表面 间的位置精度。
任务3 定位基准的选择 在设计图样上，以设计基准为依据，标出一定的尺寸或相互位置要求。
原 则： 在设计图样上，以设计基准为依据，标出一定的尺寸或相互位置要求。
互为基准原则 任务3 定位基准的选择
因此，定位基准的选择是制订工艺规程的主要内容之一。
自为基准原则 训练目的：能正确地选择零件加工时的粗基准和精基准。
基准统一的好处： a.有利于保证各加工表面的相互位置要求，避免基准转
换带来的误差。 b.可简化夹具的设计与制造，缩短生产准备周期。
任务3 定位基准的选择
4基．准精统基一准原的则选择
典型方案：轴类零中加工采用中心孔和箱体类零中加工采用一面两孔。
任务3 定位基准的选择
4基．准精统基一准原的则选择
典型方案：轴类零中加工采用中心孔和箱体类零中加工采用一面两孔。
定位基准 任务3 定位基准的选择
训练环节2 定位基准的选择 常用典型轴类零件定位基准的选择。
测量基准 熟悉基准的概念及分类；
能够正确选择轴类零件的定位基准 分析图1-1传动轴零件图,完成该零件定位基准的选择,并说明选择原则,填写工艺方案卡。 工艺基准——工艺过程中所采用的基准。
装配基准 任务3 定位基准的选择
任务3 定位基准的选择
本节要点
任务描述 任务分析 相关资讯 任务实施 归纳总结
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适用范围 回转体的端面
3.2～6.3
0.8～1.6
0.2～0.8 6.3～25 1.6～6.3
一般不淬硬平面（端铣表面 粗糙度值Ra较小）
0.1～0.8 0.2～0.8
精度要求较高的不淬硬平面， 批量较大时宜采用宽刃精刨 方案
0.025～0.4
0.2～0.8
精度要求高的淬硬平面或不 淬硬平面
0.006～ 0.1（或
1、各类毛坯的特点
➢ 铸件 ➢ 锻件 ➢ 型材 ➢ 冲压件 ➢ 组合毛坯
1、各类毛坯的特点
铸造：将熔炼好的金属浇注到与零件形状相适应的铸型空腔 中， 冷却凝固后，获得铸件。
分类： 砂型铸造
特种铸造：熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、
离心铸造、磁型铸造等
铸造方法的优点： ✓ 用铸造方法可以生产出形状十分复杂，特别是具有复强内腔的
➢热处理种类
表1 外圆表面加工方案
序号 1 2 3 4 5 6 7
8
9
加工方法
公差等级
粗车
IT13～IT11
粗车—半精车
IT10～IT9
粗车—半精车—精车
IT7～IT6
粗车—半精车—精车—抛光 （滚压）
IT7～IT6
粗车—半精车—磨削
IT7～IT6
粗车—半精车—粗磨—精磨 IT6～IT5
粗车—半精车—粗磨—精 磨—高精度磨削
Rz0.05）
大批量生产，较小的平面 （精度视拉刀精度而定）
高精度平面
二、拟定各表面的加工顺序
（一）基准的概念及分类
基准：零件上用以确定其它点、线、面的位置所 依据的那些点、线、面称为基准。
基准分为设计基准和工艺基准两类。
二、拟定各表面的加工顺序
➢ 设计基准：零件设计图样上所采用的基准。 一个零件可以有一个或几个设计基准。
二、拟定各表面的加工顺序
➢ 工艺基准：零件在工艺过程中所采用的基准。
工艺基准包括： 工序基准 定位基准 测量基准 装配基准
内容： 各表面加工方法选择； 定位基准选择； 工序集中和分散； 加工阶段划分和先后顺序安排； 设备及工装选择。
一、选择每个表面的加工方法
1、概念
（1）经济精度：指在正常加工条件下（采用符合质 量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人， 不延长加工时间），所能保证的加工精度。 （2）经济粗糙度：也是指在正常的加工条件上，所 能保证的粗糙度值。
1、各类毛坯的特点
板材冲压 使金属坯料在冲模中
产生分离和变形而获得薄 壁零件或毛坯的加工方法。
2、选择毛坯的原则
➢ 零件的材料及其力学性能 ➢ 零件的形状和尺寸 ➢ 生产类型 ➢ 具体生产条件 ➢ 充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能
性
§1§.41.拟3 定确机定械毛加坯工工艺路线的方法
一、各类毛坯的特点 二、选择毛坯的原则
1.6～0.8
用于加工除淬火钢以外的各种金属 的实心工件 用于加工除淬火钢以外的各种金属 的实心工件，但孔径D<20mm 用于加工除淬火钢以外的各种金属 的实心工作，但孔径为10～80 用于大批量生产
用于除淬火钢以外的各种材料
0.8～0.4 0.4～0.2 0.4～0.025 0.4～0.025
用于淬火钢、不淬火钢和铸铁件。 但不宜加工硬度低、韧性大的有色 金属
用于钢件、铸铁和有色金属件的加
表3 平面加工方案
序 号
加工方法
经济精度 （公差等 级表示）
1
粗车
IT13～IT11
2
粗车—半精车
IT10～IT8
3 粗车—半精车—精车
IT8～IT7
4 粗车—半精车—磨削
IT8～IT6
5 粗刨(或粗铣）
IT13～IT11
6 粗刨(或粗铣）—精刨（或精铣） IT10～IT8
IT5～IT3
粗车—半精车—粗磨—精 磨—研磨
IT5～IT3
粗车—半精车—精车—精细 车（研磨）
IT6～IT5
表面粗糙度 Ra(μm)
50～12.5 6.3～3.2 1.6～0.8 0.02～0.025 0.8～0.4 0.4～0.2
0.1～0.008
0.01～0.008
0.4～0.025
适用范围
适用于淬火钢以外 的各种金属
毛坯。 ✓ 铸造的适应性广。 ✓ 铸件的形状、尺寸和零件十分接近，可节约金属和机械加工工
作量。 ✓ 铸件成本较低。
1、各类毛坯的特点
自由锻造 使金属坯料在锤或压力机的
上下砧块间，在压力作用下产生 变形的加工方法。
模型锻造 使金属坯料在锻模内受压而
产生变形的加工方法。它是成 批和大量生产机器零件毛坯的 主要方法之一。
➢ 毛坯 ➢ 生产条件
利用现有设备和工艺手段，工人的技术水平，挖掘潜力，重 视新工艺，新技术，兼顾设备的负荷平衡。
➢ 零件的结构形状和尺寸
IT7孔：镗，铰，拉，磨； 箱体：大孔，镗； 小孔，钻，扩，铰。
一、选择每个表面的加工方法
2、选择表面加工方法考虑的因素
➢工件材料的性质
精加工：淬火钢—磨削； 有色金属—精细车（镗），金刚镗
一、选择每个表面的加工方法
2、选择表面加工方法考虑的因素
➢ 量稳定的加工方法； 平面、孔—拉削，轴—仿形车； 单件小批生产，通用加工方法 ； 平面—刨，铣； 孔—钻，扩，铰，镗； 数控机床，加工中心。
一、选择每个表面的加工方法
2、选择表面加工方法考虑的因素
7
粗刨(或粗铣)—精刨(或精铣)— 刮研
IT7～IT6
8 以宽刃精刨代替上述刮研
IT7
9
粗刨(或粗铣)—精刨(或精铣)— 磨削
IT7
10
粗刨(或粗铣)—精刨(或精铣)— 粗磨—精磨
IT7～IT6
11 粗铣—拉削
IT9～IT7
12 粗铣—精铣—磨削—研磨
IT5以上
经济粗糙 度值 Ra(μ m)
12.5～50
10
粗镗—半精镗—精 镗—磨
11 粗镗—半精镗—精
IT9 IT9～IT8
IT7 IT9～IT7 IT10～IT9
IT8～IT7
IT8～IT7
IT7～IT6
IT7～IT6
IT7～IT6
表面粗糙度 Ra(μm)
适用范围
12.5
3.2～1.6 3.2～1.6 1.6～0.4 1.6～0.4 6.3～3.2
使用于淬火钢、未 淬火钢、钢铁等， 不宜加工强度低、 韧性大的有色金 属
适用于有色金属
表2 内孔的加工方案
序号
加工方案
公差等级
1
钻
IT13～IT11
2 钻—铰
3 钻—扩—铰
4 钻—扩—粗铰—精铰
5 钻—拉
6
（钻）—粗镗—半精 镗
7
（钻）—粗镗—半精 镗—精镗
8
（钻）—粗镗—半精 镗—磨
9
（钻）—粗镗—半精 镗—粗磨—精磨