工件定位与夹紧
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学习任务
任务1 任务2 任务3 任务4 任务5 任务6 基准的概念 工件定位的概念和要求 六点定位原则 定位基准的选择 工件的装夹方法 车削时工件的装夹方式和车床夹具
第1页 机械制造工程——
基准的概念
1、基准的概念
用来确生定产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、 线、面。 2、基准的分类 （1）设计基准：设计图样上采用的基准
三、六点定位原则
第5页
机械制造工程——
三、六点定位原则
这就完全限制长方体工件的6个自由度
第6页 机械制造工程——
三、六点定位原则
注意：
在布置支承点时，底面上的三个支承点不能 在同一条直线上，且三个支承点形成的三角 形面积越大越好。侧面上的两个支承点形成 的连线不能垂直于三点所形成的平面，且两 点之间的距离越远越好。
作为设计基准的点、线、面在工件上有时不一定具体存在。
（2）工艺基准：在机械加工加工过程中用来确定加工表面加 工后尺寸、形状、位置的基准。 按不同用途可分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配 基准
第2页 机械制造工程——
二、工件定位的概念和要求
1、工件定位的概念
确定工件在工艺系统中的正确位置
注：工件定位的本质是使加工面的设计基准在工艺
三、六点定位原则
b)圆锥销：一般限制3个移动自由度
第24页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c）定位心轴：心轴结构形式在很多厂中有自己的 厂标，供设计时选用。
(a)间隙配合心轴
(b)过盈配合心轴
(c)花键心轴
第25页
机械制造工程——
三、六点定位原则
定位与夹紧的区别
定位的任务是保证同一批工件在夹具中占有一致的正确加工 位置，加紧的任务是把工件压紧夹牢在定位元件上，且保证 工件在加工过程中位置始终不变。因此，两者不能互相取代 。
第20页
机械制造工程——
三、六点定位原则
b）定位套 为了限制工件的轴向移动自由度，定位套常与其端面配合 使用。定位套结构简单、易于制造，但定心精度不高，只 适用于工件以精基准定位。且便于工件的装入，在定位套 孔口端应有15度或30度的倒角或圆角。
第21页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c）半圆套
系统中占据一个正确的位置。
2、工件定位的要求
保证工件加工面与加工面的设计基准之间的位
置公差和距离尺寸精度
第3页 机械制造工程——
二、工件定位的概念和要求
工件定位时有以下两点要求：
（1）使工件加工面的设计基准与机床保持一正确的位置
（2）是工件加工面的设计基准与刀具保持一正确的位置
第4页
机械制造工程——
第7页
机械制造工程——
三、六点定位原则 “六点定则”可用于任何形状、任何类型的工 件，具有普遍性。根据它来限制工件自由度 时，有时我们能够分清哪个支承点限制了工 件的哪个自由度，但是有时我们分不清、也 没必要分清究竟哪个支承点限制了工件的哪 个自由度。重要的是，我们必须清楚：不在 一条直线上的三个支承点，可以限制工件的 三个自由度。工件具体定位时，并不是用支 承点，而是用各种不同形状的定位元件，不 同元件限制工件的自由度数是不一样的。
窄板相当于二个支承钉：限制2个自由度
宽板相当于三个支承钉：限制3个自由度
第18页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c)辅助支承
第19页
机械制造工程——
三、六点定位原则
2）以外圆为定位基准，常用的定wenku.baidu.com元件 a)在V型块中定位
V形架特点： 最大的优点是对中性好，可使一批工件的定位 基准轴线对中在v形架两斜面的对称平面上，而不 受定位基准面直径误差的影响，装夹方便。不论定 为基准面是否经过加工，是完整的圆柱表面还是局 部的圆弧面，都可采用v形架定位。其结构参数都 已经标准化。
第13页 机械制造工程——
三、六点定位原则
用支承钉的平面定位方法：
第14页
机械制造工程——
三、六点定位原则
支承钉可分为固定支承钉、可调支承钉、自定位支承钉和辅 助支承四种 固定支承钉： A型：已加工表面 B型：毛坯表面 C型：防滑
第15页
机械制造工程——
三、六点定位原则
b)可调支承钉：
第16页
第26页
（1）由于工件结构特点，不必限制所有 不定度
第10页
机械制造工程——
两个或两个以上的定位 过定位 支承点同时限制工件的 同一个自由度的定位形 （1）当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不 式。超定位或重定位。
允许重复定位。
（2）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。
第11页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c)支承板
A型支承板 B型支承板：易于排屑
第17页
机械制造工程——
三、六点定位原则
支承板根据其宽度与定位面大小的关系，分为窄板和宽板 窄板相当于二个支承钉：限制2个自由度 宽板相当于三个支承钉：限制3个自由度 支承板根据其宽度与定位面大小的关系，分为窄板和宽板
如图所示为两种半圆套定位装置，其下面的半圆套起 到定位作用，上面的半圆套部分起加紧作用。半圆套 定位装置主要适用于大型轴类工件及以轴向进行装卸 不方便的工件。
第22页
机械制造工程——
三、六点定位原则
3）以内孔为定位基准，常用的定位元件
a)定位销(a、b、c为固定式，d为可换式)
第23页
机械制造工程——
第8页
机械制造工程——
三、六点定位原则
（2）工件的定位形式 用六个合理布置的定位
完全定位
支承点限制工件的六个 自由度，使工件位置完 全确定的定位形式。 当工件在x、y、z三个坐标方向上都有尺寸
或位置精度要求时。
第9页
机械制造工程——
不完全定位
此时可能有两种情况：
工件被限制的自由度数少 于六个，但能够满足加 工技术要求的定位形式。
机械制造工程——
欠定位现象
根据加工技术要求应 限制的自由度没有被 限制的现象。
欠定位现象是不被允许出现的，因为其不能 保证工件的加工技术要求。
第12页
机械制造工程——
三、六点定位原则
1）以工件平面为定位基准，常用的定位元件
a）支承钉：一个支承钉相当于一个支承点，可限制工件一 个自由度。
常见的支承钉有 平头支承钉、球头支 承钉和齿纹支承钉。 平头适用于工件以精 基准定位，球头和齿 纹支承钉适用于工件 以粗基准定位，减少 接触面积，以便于粗 基准有稳定的接触。
任务1 任务2 任务3 任务4 任务5 任务6 基准的概念 工件定位的概念和要求 六点定位原则 定位基准的选择 工件的装夹方法 车削时工件的装夹方式和车床夹具
第1页 机械制造工程——
基准的概念
1、基准的概念
用来确生定产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、 线、面。 2、基准的分类 （1）设计基准：设计图样上采用的基准
三、六点定位原则
第5页
机械制造工程——
三、六点定位原则
这就完全限制长方体工件的6个自由度
第6页 机械制造工程——
三、六点定位原则
注意：
在布置支承点时，底面上的三个支承点不能 在同一条直线上，且三个支承点形成的三角 形面积越大越好。侧面上的两个支承点形成 的连线不能垂直于三点所形成的平面，且两 点之间的距离越远越好。
作为设计基准的点、线、面在工件上有时不一定具体存在。
（2）工艺基准：在机械加工加工过程中用来确定加工表面加 工后尺寸、形状、位置的基准。 按不同用途可分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配 基准
第2页 机械制造工程——
二、工件定位的概念和要求
1、工件定位的概念
确定工件在工艺系统中的正确位置
注：工件定位的本质是使加工面的设计基准在工艺
三、六点定位原则
b)圆锥销：一般限制3个移动自由度
第24页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c）定位心轴：心轴结构形式在很多厂中有自己的 厂标，供设计时选用。
(a)间隙配合心轴
(b)过盈配合心轴
(c)花键心轴
第25页
机械制造工程——
三、六点定位原则
定位与夹紧的区别
定位的任务是保证同一批工件在夹具中占有一致的正确加工 位置，加紧的任务是把工件压紧夹牢在定位元件上，且保证 工件在加工过程中位置始终不变。因此，两者不能互相取代 。
第20页
机械制造工程——
三、六点定位原则
b）定位套 为了限制工件的轴向移动自由度，定位套常与其端面配合 使用。定位套结构简单、易于制造，但定心精度不高，只 适用于工件以精基准定位。且便于工件的装入，在定位套 孔口端应有15度或30度的倒角或圆角。
第21页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c）半圆套
系统中占据一个正确的位置。
2、工件定位的要求
保证工件加工面与加工面的设计基准之间的位
置公差和距离尺寸精度
第3页 机械制造工程——
二、工件定位的概念和要求
工件定位时有以下两点要求：
（1）使工件加工面的设计基准与机床保持一正确的位置
（2）是工件加工面的设计基准与刀具保持一正确的位置
第4页
机械制造工程——
第7页
机械制造工程——
三、六点定位原则 “六点定则”可用于任何形状、任何类型的工 件，具有普遍性。根据它来限制工件自由度 时，有时我们能够分清哪个支承点限制了工 件的哪个自由度，但是有时我们分不清、也 没必要分清究竟哪个支承点限制了工件的哪 个自由度。重要的是，我们必须清楚：不在 一条直线上的三个支承点，可以限制工件的 三个自由度。工件具体定位时，并不是用支 承点，而是用各种不同形状的定位元件，不 同元件限制工件的自由度数是不一样的。
窄板相当于二个支承钉：限制2个自由度
宽板相当于三个支承钉：限制3个自由度
第18页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c)辅助支承
第19页
机械制造工程——
三、六点定位原则
2）以外圆为定位基准，常用的定wenku.baidu.com元件 a)在V型块中定位
V形架特点： 最大的优点是对中性好，可使一批工件的定位 基准轴线对中在v形架两斜面的对称平面上，而不 受定位基准面直径误差的影响，装夹方便。不论定 为基准面是否经过加工，是完整的圆柱表面还是局 部的圆弧面，都可采用v形架定位。其结构参数都 已经标准化。
第13页 机械制造工程——
三、六点定位原则
用支承钉的平面定位方法：
第14页
机械制造工程——
三、六点定位原则
支承钉可分为固定支承钉、可调支承钉、自定位支承钉和辅 助支承四种 固定支承钉： A型：已加工表面 B型：毛坯表面 C型：防滑
第15页
机械制造工程——
三、六点定位原则
b)可调支承钉：
第16页
第26页
（1）由于工件结构特点，不必限制所有 不定度
第10页
机械制造工程——
两个或两个以上的定位 过定位 支承点同时限制工件的 同一个自由度的定位形 （1）当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不 式。超定位或重定位。
允许重复定位。
（2）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。
第11页
机械制造工程——
三、六点定位原则
c)支承板
A型支承板 B型支承板：易于排屑
第17页
机械制造工程——
三、六点定位原则
支承板根据其宽度与定位面大小的关系，分为窄板和宽板 窄板相当于二个支承钉：限制2个自由度 宽板相当于三个支承钉：限制3个自由度 支承板根据其宽度与定位面大小的关系，分为窄板和宽板
如图所示为两种半圆套定位装置，其下面的半圆套起 到定位作用，上面的半圆套部分起加紧作用。半圆套 定位装置主要适用于大型轴类工件及以轴向进行装卸 不方便的工件。
第22页
机械制造工程——
三、六点定位原则
3）以内孔为定位基准，常用的定位元件
a)定位销(a、b、c为固定式，d为可换式)
第23页
机械制造工程——
第8页
机械制造工程——
三、六点定位原则
（2）工件的定位形式 用六个合理布置的定位
完全定位
支承点限制工件的六个 自由度，使工件位置完 全确定的定位形式。 当工件在x、y、z三个坐标方向上都有尺寸
或位置精度要求时。
第9页
机械制造工程——
不完全定位
此时可能有两种情况：
工件被限制的自由度数少 于六个，但能够满足加 工技术要求的定位形式。
机械制造工程——
欠定位现象
根据加工技术要求应 限制的自由度没有被 限制的现象。
欠定位现象是不被允许出现的，因为其不能 保证工件的加工技术要求。
第12页
机械制造工程——
三、六点定位原则
1）以工件平面为定位基准，常用的定位元件
a）支承钉：一个支承钉相当于一个支承点，可限制工件一 个自由度。
常见的支承钉有 平头支承钉、球头支 承钉和齿纹支承钉。 平头适用于工件以精 基准定位，球头和齿 纹支承钉适用于工件 以粗基准定位，减少 接触面积，以便于粗 基准有稳定的接触。