组合定位中各定位元件限制自由度分析-1
工件组合定位和自由度分析详解
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单个定位时:
V1 限制了: x z
V2 限制了:
V3 限制了:
x
y
z z
x 两次重复限制,z 叁次重复限制,
按上准则分析,实际V1、V2较V3先
参与,V1、V2参与分不出先后,假
z 设V1为首参限制了 x ,V2次 参 xz 限制了 ;V3最后限制了 y y 。
图2.29 三个V形块 组合定位分析
2、判断准则 (1)定位元件单个定位时,限制转动自由度的作用在组合 定位中不变; (2)组合定位中各定位元件单个定位时限制的移动自由度 ,相互间若无重复,则在组合定位中该元件限制该移动自 由度的作用不变;若有重复,其限制自由度的作用要重新 分析判断,方法如下:
1)在重复限制移动自由度的元件中,按各元件实际参与定 位的先后顺序,分首参和次参定位元件,若实际分不出,可 假设;
x z 固定顶尖1限制了:
y
活动顶尖2限制了:
yz
x z y 固定顶尖为首参,限制了:
活动顶尖 y z
例5 如图2.32工件以外圆柱在两V形块上定位,分析各元 件限制的自由度。
图2.32 V形块组合定位分析右-V1、左-V2
单个定位时:
V1 限制了:x y
}
V2 限制了: y
y 两次重复限制,V1 首参限制了
例3:如图2.30工件以内孔面、平面在圆柱销、支承平面上 定位,分析各元件限制的自由
单个定位时:
平销面 限限制制了了 ::xxxyy
z
y
}
综且合x 限y 重制复了限x制 x
y
y
z
例4:如图2.31工件以两顶尖孔在两顶尖上定位,分析各元件限制 自由度。
图2.31 两顶尖组合定位分析
《机床夹具设计》课后作业2
![《机床夹具设计》课后作业2](https://img.taocdn.com/s3/m/cd8d4a145fbfc77da369b132.png)
【课后作业】2、填空题(1) 由刚体运动的规律可知,在空间一个自由刚体有且仅有六个自由度。
(2) 工件在夹具中定位时,若几个定位支承点重复限制同一个或几个自由度, 称为过定位。
(3) 要确定零件上点、线、面的位置,必须以一些指定的点、线、面作为依据, 这些作为依据的点、线、面称为基准。
(4) 工艺基准是指在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。
工艺基准又 分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
(5) 在最初的每一道工序中,只能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。
经过加工的表面所组成的定位基准称为精基准。
根据定位误差分析计算的结果,便可看出影响定位误差的因素,从而找到 减小定位误差和提高夹具工作精度的途径。
(9)实际生产中,常用几个定位元件组合起来同时定位工件的几个定位面,以 达到定位要求,这就是组合面定位。
(10)定位基准的选择应尽可能遵循基准重合原则,并尽量选用精基准定位。
、选择题(1) 在机械制造中,工件的 6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的 唯一位置,称为【A 】定位。
A.完全B.不完全C.过定位D.欠定位(6) 工件以圆孔定位时,心轴用来定位回转体零件。
(7) 工件以外圆柱面定位有支承定位和定心定位两种。
(8)(2)加工时确定零件在机床或夹具中位置所依据的那些点、线、面称为【B】基准,即确定被加工表面位置的基准。
A.工序B.定位C.测量D.装配(3)在机械加工中,支承板与支承钉的结构已经标准化,其对工件定位基面的形状通常是【A】。
A.平面B.外圆柱面C.内孔D.锥面(4)常见典型定位方式很多,当采用宽V形块或两个窄V形块对工件外圆柱面定位时,限制自由度的数目为【D】个。
A.1B.2C.3D.4(5)工件在夹具中定位时,由于定位误差由基准不重合误差也B和基准位移纠组成。
因此,有以下【ABCD】种情况。
A.当人B =0卫丫工0时,产生定位误差的原因是基准位移,故B.当 A B H 0严丫 = 0时,产生定位误差的原因是基准不重合,C.当也B 工0,也丫=0时,如果工序基准不在定位基准面上,则D.当人B 工0严丫 = 0时,如果工序基准在定位基面上,则 A D = A 丫 -也B三、简答题1•简述六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位及过定位的基本概念,并举例说明。
机械制造技术基础课后部分习题及答案
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2-2切削过程的三个变形区各有何特点?它们之间有什么关联?答:切削塑性金属材料时,刀具与工件接触的区域可分为3个变形区:①第一变形区(基本变形区):是切削层的塑性变形区,其变形量最大,常用它来说明切削过程的变形情况;②第二变形区(摩擦变形区):是切屑与前面摩擦的区域;③第三变形区(表面变形区):是工件已加工表面与后面接触的区域。
它们之间的关联是:这三个变形区汇集在切削刃附近,此处的应力比较集中而且复杂,金属的被切削层就在此处与工件基体发生分离,大部分变成切屑,很小的一部分留在已加工表面上。
2-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么?答:在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。
由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。
消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。
2-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析?分力作用是什么?答:(1)车削时的切削运动为三个相互垂直的运动:主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量),为了实际应用和方便计算,在实际切削时将切削合力分解成沿三个运动方向、相互垂直的分力。
(2)各分力作用:切削力是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的;进给力是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的;背向力是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据,与切削过程中的振动有关。
2-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样?为什么?如何运用这一定律知道生产实践?答:不一样。
夹具认识与拆装实验指导书
![夹具认识与拆装实验指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/9326bf19a300a6c30c229f51.png)
夹具认识与拆装实验指导书实验目的"机床专用夹具拆装"是《机械制造技术》课程中的一个重要实验.学生通过该实验,在夹具的拆装过程中对工件的结构和待加工表面的形状、机床夹具的组成、特点及各部分的作用有一个全面的了解.该实验对提高学生综合运用知识分析问题、解决问题和实际动手能力有很大帮助.1)机床夹具拆装通过对机床夹具的拆装,使学生实际了解夹具的结构及组成,增强感性认识,为今后的设计方案更加合理,奠定坚实的基础。
2)夹具精度检测通过实验使学生充分体会精度对夹具的重要意义。
掌握夹具精度的检测方法,以及调整提高夹具精度的有效措施。
预习要求预习本实验指导书及教科书《机械制造技术》中关于专用夹具的基本组成及定位基本原理;定位误差的组成分析;夹紧力的布置原理分析等基础知识进行透彻的分析。
对定位元件限制自由度的分析;定位误差的分析计算;对定误差的分析等基本能力通过各种例题强化训练。
对夹具定位方案设计能力,夹具整体设计能力等应用能力重点培养。
切实体现课程对学生的培养要求。
实验器材实验设备:一般复杂程度的铣床夹具、钻模。
检测器具:百分表、杠杆式百分表、磁性表座、高度游标卡尺、塞尺、直角尺及平尺、方箱、测量平板、检验棒及其他常用工具。
实验原理专用钻床夹具的一般特点:专用性强,一般不经调整就可直接对工件进行加工.结构简单、紧凑,使用、维修方便,但设计、制造周期较长,而且当加工对象改变时,往往因无法重复使用而闲置.专用钻床夹具适用于工件较固定、批量较大的成批大量生产.回转式钻模(1)工件简图图a) 回转式钻模1.分度盘2.拔销3.等分定位套4.圆支承板5.开口垫圈6.螺7.定位销轴8.键11.钻套14.套筒15.锁紧手柄17.手柄20.底座回转式钻模用于加工分布在同一圆周上的平行孔系或径向孔系。
图a是用来加工扇形工件上三个等分径向孔的回转式钻模。
工件以内径、键槽和侧平面为定位基面,分别在夹具上的定位销轴7、键8和圆支承板4上定位,限制6个自由度。
机械制造技术基础习题答案
![机械制造技术基础习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/327f8761561252d380eb6ea4.png)
4-16 加工一批工件的外圆,图样要求尺寸为 Φ30±0.07mm,加工后测得本工序按正态分布,有 8%不合格品,且其中一半为可修复不合格品。试分析 该工序的工序能力。 解:已知工序能力为:Cp=T/6σ,故需求σ值。 根据z=(x-μ)/σ,因此,且由题意可知合格率 为92%,且分散范围中心与公差带中心重合,故有: F(z)=0.42,查表可得:z=1.4 由题意可知(x-μ)=0.07,故可得:σ=0.05 由此可得:Cp=0.14/6×0.5=0.467≤0.67, 为四级。工序能力很差,必须加以改进。
c)钻、铰连杆小头孔,要求保证与大头孔轴线的距 离及平行度,并与毛坯外圆同轴; ① 大平面限制沿Z轴 移动和绕X、Y轴转动共 3个自由度;圆柱销限 制沿X、Y轴的2个移动 自由度;V形块限制沿 X轴的移动和绕Z轴转 动的2个自由度。
② X 自由度被重复限制,属过定位。 ③ 将V形块改为在 X 方向浮动的定位形式。
《机械制造技术基础》习题课
b)车外圆,保证外圆与内孔同轴;
① 圆柱面限制沿X、Y轴的移动和绕X、Y轴的转动共4 个自由度;端面限制了沿Z轴的移动和绕X、Y轴的转动 共3个自由度。 ② 绕X、Y轴的转动2个自由度被重复限制,属过定位。 ③ 在端面处加球面垫圈,采用自位支承消除过定位。
《机械制造技术基础》习题课
《机械制造技术基础》习题课
2—13、试分析图2.43所示各定位方案中:① 各定位 元件限制的自由度;② 判断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。 a)车阶梯轴小外圆及台阶端面;
① 三爪卡盘限制Y、 X2个移动自由度,前 后顶尖限制除绕Z轴 的主动以外的其余5 个自由度。
② X、Y的2个移动自由度被重复限制,属过定位。 ③ 去掉三爪卡盘,改为拨盘+鸡心卡拨动。
机床夹具设计基础——例题解析
![机床夹具设计基础——例题解析](https://img.taocdn.com/s3/m/0fd15a3caf45b307e87197d3.png)
的限制。以避免重复
三爪卡盘夹持较短
X Y Z Y Z
Y Z
属于不完全定位, 如果只加工工件的外圆表面,而无轴向尺寸方面的要求,则定位是合理的, 如果工件有轴向尺寸要求时,则应该增加限制X方向移动的定位支撑点。
三爪卡盘夹持较短
X Y Z Y Z
Y Z
X
图示工件以底面及与其垂直的两圆柱孔为定位基准。若采用一个平面和两 个短圆柱销定位(如图a所示),则平面限制3个自由度 1限制2个自由度 ,短圆柱销2限制 2个自由度 ,短圆柱销 。其中自由度 被重
复限制,属过定位。此时,由于工件孔心距的误差和两定位销中心距的误差, 可能导致两定位销无法同时进入工件孔内。为解决这一过定位问题,可将两定 位销之一在定位干涉方向(Y向)上削边,做成菱形销(图b),以避免干涉。
已知:外径d为: 500 mm 0.03
0.05 内径D为: 300 mm
内外圆同轴度为0.02mm,
试计算用调整法加工这批工件时,
工序尺寸H的定位误差是多少?
解: 基准不重合误差: 基准位移误差:
同轴度误差:
w
c
0.05 0.025mm 2
TD 2 sin
2
0.03 0.021mm 90 2 sin 2
组合定位
1.几个定位元件组合起来定位时,限制的自由度是每个定位元件限 制的自由度数之和. 2.组合定位中的每个定位元件改变它单独定位所限制的自由度. 3.组合定位中,定位元件单独起限制移动自由度转为限制转动自由 度,不再起限制移动自由度,但是限制自由度数量不变. 消除组合定位中的过定位,把限制移动方向的自由度定位元件改 为能移动的定位元件. 消除组合定位中的过定位,也可以改变定位元件的结构.比如:一面 两孔中菱形销
机床夹具设计与制造试题
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安徽农业大学夹具试题汇总一填空1常用的夹紧机构()、()、()三种,其中()增力作用最小2正确确定夹紧力,主要是确定夹紧力的()、()、()3工件的定位误差主要是由()、()组成。
定位误差一般不应大于工序尺寸公差的()4导向套有()、()、()三种型式,在双面导向的情况下,要求镗杆与机床主轴()5在夹具总装图上,通常标注五种尺寸,它们是()、()、(),()、()6工件以外圆定位元件有()、()、(),工件以孔定位的定位元件有()、()、()。
7斜楔夹紧机构自锁条件是(),a越小则()越大,()越好,但()越小圆偏心夹紧机构的自锁条件是()8(不搞)双孔定位引起的定位误差包括()、()、()9斜楔夹紧机构的特点是()、()、(),()10生产批量较大时,为便于更换磨损的钻套,应使用()钻套、当孔需进行多工步加工时,应使用()钻套11钻床夹具的种类很多,一般分为()、()、(),()、()、()12不搞,对定销和分度盘轴线()时,称为()分度装置,()时,称为()分度装置13机床夹具主要由()、()、()、()、()其他元件组成。
14工件以平面定位时,定位元件通常为:()、()、(),()二判断1工件夹紧后,不能动弹了,所以六个自由度全被限制了,也就实现了完全定位(X)2零件的加工精度,特别是加工表面之间的尺寸和位置精度与工件的定位和夹紧误差有密切关系()3钻套下端面与加工孔端面的空隙越大,则排屑越方便,因此设计时,端面间隙越大越好()4当作用在斜楔的外力一定时,斜楔升角越小,则夹紧力越大,夹紧行程越小()5夹具的基本作用是保证工件的尺寸精度。
()6只要六个定位支承点,工件的六个自由度就可以完全被限制。
7批量小,只用钻头钻孔时,应该采固定钻套引导刀具。
()8车削外圆时不可能也没有必要消除工件绕自己轴心回转的自由度()9螺旋夹紧机构与圆偏心夹紧机构的作用与斜楔夹紧是相同的。
()10只要有六个定位支承点,工件的六个自由度句可以完全被限制()11设计联动夹紧机构时,常采用自动调节夹紧力的浮动机构,以便补偿工件及夹具元件相应尺寸的误差()12()工件夹紧后,不能动弹,故六个自由度全被限制,也就实现了完全定位。
组合定位中各定位元件限制自由度分析
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表2.2常用定位 元件能限制的 工件自由度
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2-15.定位方案确定 1.铣b槽
2.钻O1孔
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3.铣b槽
4.钻φ6H8孔
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或△2圆= D2-d2=2(△K +△J-△1/2) 不会发生干涉,但此办法引起的转角误差
太大,一般不可用。
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② 销2采用削边(菱形)销
由图(a)(d)知,去掉干涉冲突部分,剩下部分 为一椭圆,但其制造困难,所以用菱形销代 替,见图2.36,此时不干涉冲突的条件:直径(在孔2min、销2max、缩 小最多)
LK-△K = LJ +△J-(D2-d2)/2 ↓
d2= D2-2(△K +△J)
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因△1的补偿作用: d2= D2-2(△K +△J)+(△1/2)×2
= D2-2(△K +△J-△1/2) 由此可见: d2= D2-2(△K +△J- △1/2)
图 (b) 缩小销2直径(在孔2min、销2max、缩小最 多)
LK + △K = LJ-△J +( D2-d2)/2
↓
d2= D2-2(△K +△J)
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图(c)因△1的补偿作用: d2= D2-2 (△K +△J)+(△1/2)×2
= D2-2(△K +△J-△1/2) 图(d) 孔间距min、销间距max,干涉冲突
布置,本题圆柱销布在左孔
2) 确定销间距:L±△J=80±0.02 3) 确定圆柱销直径:
组合定位中各定位元件限制自由度分析
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组合定位中各定位元件限制自由度分析
在机械设计领域中,组合定位就是通过不同的定位元件把两个或更多的器件精确地定
位在一个固定位置。
组合定位的元件有:定位销、定位板、基准平面等等。
这些组合定位
元件在机械设计的过程中发挥了至关重要的作用。
组合定位中的各个定位元件都有其特定
的定位功能,但是也存在着一些限制,这些限制主要表现在对自由度的限制方面,具体如下:
1. 定位销
定位销是最常用的定位元件之一,它通过与定位孔配合实现定位的目标。
然而,定位
销在定位过程中会限制工件的部分自由度。
具体来说,定位销只能限制工件的底部,而在
其他方向上,工件仍有很大的自由度,这可能会导致在某些情况下无法完成精确定位。
与定位销不同,定位板通过其整个表面来限制工件的自由度。
它通常用于限制向某个
方向的平移自由度。
但是,如果定位板与工件配合不当,它可能会限制工件的其他自由度。
此外,由于定位板通常是平面的,因此如果工件不是完全平面,则无法实现有效的定位。
3. 基准平面
基准平面是一个用于定位的光滑的平面,它可以用于精确定位工件的底部。
它可以提
供非常高的精度,但是它只能限制工件的底部。
它对于其他方向的自由度没有任何影响。
从上述分析可以看出,在组合定位中,各个定位元件都有其特定的功能,但是它们都
对工件的自由度有限制,这可能会在某些情况下导致定位不准确或无法完成定位。
因此,
在机械设计中,我们必须充分考虑这些因素,选择合适的定位元件,并确保它们按照正确
的方式配合。
只有这样,才能确保完成精确定位的目标。
4试题库之第四章 机床夹具原理与设计
![4试题库之第四章 机床夹具原理与设计](https://img.taocdn.com/s3/m/9a6a3827ed630b1c59eeb58e.png)
第四章 机床夹具原理与设计一、单项选择1. 工件装夹中由于( )基准和定位基准不重合而产生加工误差,称为基准不重合误差。
AA .设计(或工序) ;B .工艺;C .测量;D .装配。
2. 基准制造不准确误差大小与( )有关。
C A .本道工序要保证的尺寸大小和技术要求;B .只与本道工序设计(或工序)基准与定位基准之间位置误差;C .定位元件和定位基准本身的制造误差。
3. 轴类零件定位用的顶尖孔是属于( )。
AA .精基准;B .粗基准;C .辅助基准;D .自为基准。
4. 自位支承(浮动支承)其作用增加与工件接触的支承点数目,但( )。
A A .不起定位作用;B .一般来说点限制一个自由度;C .不管如何浮动必定只能限制一个自由度。
5. 在球体上铣平面,若采用如图所示方法定位,则实际限制( )个自由度。
①① 1 ② 2 ③ 3 ④ 46. 锥度心轴限制( )个自由度。
D A . 2 ; B . 3 ; C . 4 ; D .57. 小锥度心轴限制( )个自由度。
C A .2 ; B . 3 ; C .4 ; D .58. 在球体上铣平面,要求保证尺寸H (见下图),必须限制( )个自由度。
①① 1 ② 2 ③ 3 ④9. )个自由度。
D题7图题8图A.2 ;B.3;C.4 ;D.510.基准重合原则是指使用被加工表面的()基准作为精基准。
AA.设计;B.工序;C.测量;D.装配。
11.不能提高零件被加工表面的定位基准的位置精度的定位方法是()。
CA.基准重合;B.基准统一;C.自为基准加工;D.基准不变。
12.自位支承(浮动支承)其作用增加与工件接触的支承点数目,但()。
BA.不起定位作用;B.一般来说只限制一个自由度;C.不管如何浮动必定只能限制一个自由度。
13.工件装夹中基准不重合误差是指:设计基准和()基准不一致而产生的加工误差。
DA.工艺;B.测量;C.装配;D.定位。
14.夹紧力的方向应与切削力A 。
机械制造及金属工艺试题二(含答案)
![机械制造及金属工艺试题二(含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/33c90bea01f69e314232946f.png)
考试卷(二)班级姓名成绩一.选择题(20分)1.成组技术按()组织生产。
A产品进制B部件C零件D零件组2.在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔,属于()。
A轨迹法B成型法C相切法D范成法3.大批大量生产中广泛采用()。
A通用夹具B专用夹具C成组夹具D组合夹具4..通过切削刃选定点的基面是:A.垂直于假定主运动方向的平面;B.与切削速度相平行的平面;C与过渡表面相切的表面。
5.影响切削层参数、切削分力的分配、刀尖强度及散若情况的刀具角度是:A.主偏角;B前角;C.副偏角;D刃倾角; E.后角。
6.误差的敏感方向是()。
A主运动方向B进给运动方向C过刀尖的加工表面的法向D过刀尖的加工表面的切向7.通常机床传动链的()元件误差对加工误差影响最大。
A首端B末端C中间D两端8.普通机床床身的毛坯多采用()。
A铸件B锻件C焊接件D冲压件9.淬火钢7级精度外圆表面常采用的加工路线是()。
A粗车-半精车-精车B粗车-半精车-精车-金刚石C粗车-半精车-粗磨D粗车-半精车-粗磨-精磨10.电解磨削属于()。
A溶解加工B熔化加工C机械加工D复合加工二.判断题(10分)1.网络与数据库是CIMS功能模型中不可缺少的组成部分。
()2.夹具装夹广泛应用于各种生产类型。
()3.过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数。
()4..刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角(即主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角)。
()5..金刚石刀具不宜加工钛系金属,主要用于精加工有色金属。
()6.磨削机床床身导轨时,由于磨削热会使导轨产生中凸。
()7.轴类零件常使用其外圆表面作统一精基准。
()8.在CAPP专家系统中通常采用正向推理的控制策略。
()9.制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。
()10.电解加工可以加工任何高硬度的金属材料和非金属材料。
()三.简答题(20分)1.用JLBM-1编码系统对习图1所示法兰套零件进行编码(材料:40Cr,毛坯:锻件,热处理:高频淬火)。
机械加工工艺培训2.2.1确定套筒零件的定位形式
![机械加工工艺培训2.2.1确定套筒零件的定位形式](https://img.taocdn.com/s3/m/ab1cc3025627a5e9856a561252d380eb629423df.png)
①在重复限制移动自由度的元件中,按各元件实际参与定位 的先后顺序,分首参和次参定位元件,若实际分不出,可假 设; ②首参定位元件限制移动自由度的作用不变; ③让次参定位元件相对首参定位元件在重复限制移动自由度 的方向上移动,引起工件的动向就是次参定位元件限制的自 由度。
任务实施:
(1)根据加工要求,分析需限制
③可调支承—毛坯面作基准平面,当工件毛坯尺寸有较 大变化,每更换一批毛坯,就要调整一次可调支承。高 度一经调好,就相当于一个固定支承。
用可调支承加工相似件
1—销轴 2—V形块 3—可调支承
④自位支承—毛面定位或刚性不足的场合。
⑤辅助支承—当工件定位基准面需提高定位刚度、稳 定性和可靠性时选用
1、点是指对自由度的限制。 2、自由度是位置不定度。 3、夹紧和定位的概念不同。
二、 工件的定位形式 1、完全定位
工件的六个自由度均被限制,使工件位置完全确定的定位方式称 为完全定位。
当工件在x,y,z三个坐标轴方向上都有尺寸或位置精度要求时,需 采用这种定位方式。
2、不完全定位
工件六个自由度中有一个或几个自由度未被限制,但 能满足加工技术要求的定位方式 称为不完全定位。
过定位分析
讨论:
分析图示两种情况下各限制几个自 由度? 属于什么定位方式?如何改进?
定位分析: 1、如图车一小
轴(图a),只用三 爪卡盘夹很短的外 圆,限制Y移动、Z 移动,属于欠定位。
机械制造装备设计-第四章复习题及答案
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第四章一、单选题1、有某个工件在定位时,被加工表面的工序基准在沿工序尺寸方向上存在一个微小变动量,那么定位误差( 1 )。
1)一定存在 2)一定不存在 3)不能确定存在不存在 4)沿工序尺寸方向上不存在2、当采用两销一面定位时,工件的转角误差取决于( 3 )。
1)圆柱销与孔的配合 2)削边销与孔的配合3)两个销与孔的配合 4)和销、孔的配合没关系3、当工件径向和轴向刚性都较差时,应使夹紧力和切削力方向( 3 )。
1)相反 2)垂直 3)一致 4)成一定角度4、在车床夹具的设计上,最首要考虑的原则是( 2 )。
1)提高机加工的劳动生产率的原则2)保证工件的加工要求的原则3)降低成本的原则 4)夹具要具有良好的工艺性的原则5、车床夹具绝大多数安装在机床主轴上,并且要求夹具回转轴线和主轴轴线( 1 )。
1)一致 2)成一定角度 3)垂直 4)A、B和C均可6、当工件的( 3 )个自由度被限制后,该工件的空间位置就被完全确定。
1)三 2)五 3)六 4)四7、不完全定位限制自由度的数目( 2 )。
1)六个 2)小于六个 3)大于六个 4)五个8、当以锥度心轴定位孔类工件时,锥度K值对定位精度的影响是( 2 )。
1)K值越大定位精度越高 2)K值越小定位精度越高3)定位精度和K值没关系 4)K值一定时定位精度最高9、定心夹紧机构的特点是( 2 )。
1)定位和夹紧不同步,定位和夹紧是同一个元件2)定位和夹紧同步,且定位和夹紧是同一个元件3)定位和夹紧同步,定位和夹紧不是同一个元件4)定位和夹紧不同步,且定位和夹紧不是同一个元件10、组合夹具对夹具元件的要求是( 3 )。
1)精度高没有互换性 2)精度低没有互换性3)精度高具有互换性 4)精度低具有互换性11、多件联动夹紧机构,其夹紧力的方向( 4 )。
1)只能互相平行 2)只能互相垂直3)只能在一条直线上 4)A、B和C三种情况都有12、下列选项中不是现代机床夹具发展方向的是( 4 )。
第二章 工件在夹具中的定位与工件的夹紧
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第二章工件在夹具中的定位§2.1 概述1.定位的概念本门课研究的是专用夹具,定位就专门研究工件在专用夹具中的定位,而专用夹具加工的是一批工件,所以定位就专门研究一批工件在专用夹具中的定位。
由工艺课中所讲定位的概念来分析: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定位:工件加工前,在夹具中占据“确定”、“正确”加工位置的过程。
怎样才算“确定”、“正确”,是本章要讲的主要内容。
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。
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。
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。
定位基准由工艺人员确定,是工序图上标“”所示的基准(定位基准的标注形式见附表1)。
(5) 对刀基准:确定刀具相对夹具(工件)位置的夹具上的基准,一般选与工件定位基准重合的夹具定位元件上的要素为对刀基准。
3.工件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,工件单件加工时用。
⑵定尺寸刀具法:由刀具尺寸确定加工要素尺寸。
⑶调整法:事先调整好刀具与工件(夹具)的相对位置,在加工一批工件过程中,刀具位置不变。
本门课中涉及尺寸精度获得的方法一般视为调整法。
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。
机械制造技术基础习题及答案2
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第2章练习题1. 单项选择1-1 构成工序的要素之一是()。
①同一台机床②同一套夹具③同一把刀具④同一个加工表面1-2 目前机械零件的主要制造方法是()。
①材料成形法②材料去除法③材料累加法④材料复合法1-3 快速原型制造技术采用()方法生成零件。
①仿形②浇注③分层制造④晶粒生长1-4 在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔,属于()。
①轨迹法②成型法③相切法④范成法1-5 进给运动通常是机床中()。
①切削运动中消耗功率最多的运动②切削运动中速度最高的运动③不断地把切削层投入切削的运动④使工件或刀具进入正确加工位置的运动1-6 在外圆磨床上磨削工件外圆表面,其主运动是()。
①砂轮的回转运动②工件的回转运动③砂轮的直线运动④工件的直线运动1-7 在立式钻床上钻孔,其主运动和进给运动()。
①均由工件来完成②均由刀具来完成③分别由工件和刀具来完成④分别由刀具和工件来完成1-8 背吃刀量p a是指主刀刃与工件切削表面接触长度()。
①在切削平面的法线方向上测量的值②正交平面的法线方向上测量的值③在基面上的投影值④在主运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测量的值1-9 在背吃刀量p a和进给量f一定的条件下,切削厚度与切削宽度的比值取决于()。
①刀具前角②刀具后角③刀具主偏角④刀具副偏角1-10 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为()。
①切削深度②切削长度③切削厚度④切削宽度1-11 锥度心轴限制()个自由度。
① 2 ② 3 ③ 4 ④ 51-12 小锥度心轴限制( )个自由度。
① 2 ② 3 ③ 4 ④ 51-13 在球体上铣平面,要求保证尺寸H (习图2-1-13),必须限制( )个自由度。
① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 1-14 在球体上铣平面,若采用习图2-1-14所示方法定位,则实际限制( )个自由度。
① 1 ② 2 ③ 3 ④ 41-15 过正方体工件中心垂直于某一表面打一通孔,必须限制( )个自由度。
机床夹具设计考试习题
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《机床夹具设计》习题一、是非题:1、六点定位原理只能解决工件自由度消除的问题,不能解决定位精度问题。
2、计算定位误差就是设计基准(一批工件的)沿加工要求方向上的最大位置变动量。
3、消除或减小过定位所引起的干涉,可以采用提高定位基准及定位元件工作表面之间的位置精度等办法。
4、工序基准与定位基准不重合,在任何方向上加工工件都会引起基准误差。
5、为确保工序尺寸要求及加工顺利,从六点定位原理出发所应限制的自由度往往少于实际所采用的支承钉数目。
6、工件以圆柱孔定位时,心轴竖放的定位误差是卧放时的两倍。
7、工件定位时,重复欠定位均不允许出现。
8、满足了六点定位规则就满足了工件的定位要求。
9、用六个支承点就一定能完全限制工件的六个自由度。
10、少于六点的定位就是欠定位。
11、多于六点的定位就是过定位。
12、设计夹具的辅助支承应不能限制工件的自由度。
13、为保证夹紧可靠,工件的夹紧力应大于材料的强度极限。
14、采用偏心夹紧机构的目的是使工件夹紧的自锁性能好。
15、设计联动夹紧机构时应注意设置浮动环节。
16、弹性定心夹紧机构对工件的定位基准精度要求较高。
17、夹具的气动装置使用方便,在重型机械加工中广泛使用。
18、利用分度装置可以使工件加工工序集中,减少安装次数。
19、在新产品试制时广泛采用铸造毛坯的夹具体。
20、径向尺寸较大的车夹具与主轴的联接元件可以是过渡盘。
21、专用夹具的制造特点是标准化、精密化、批量大。
22、钻套内径尺寸应小于刀具的最大极限尺寸。
23、用六个支承点就一定能完全限制工件的六个自由度。
24、少于六点的定位就是欠定位。
25、夹具的必要功用是要保证工件的工序位置精度。
26、过滤器、调压阀、油雾器被称为是气动三大件。
27、镗夹具的镗套硬度应高于镗杆的硬度。
28、组合夹具因外形尺寸大,刚性较差而难推广使用。
29、多品种小批量生产中应推广使用通用可调夹具与成组夹具。
30、钻套内径尺寸应大于所引导刀具的最大极限尺寸。
夹具设计习题及答案
![夹具设计习题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/d078316ed0d233d4b04e69d6.png)
第一单元夹具设计概论课后习题:1.何为机床夹具?2.机床夹具有哪些部分组成?3.机床夹的分哪几类,各种类型的数控机床适用场合?4. 机械加工中夹具的地位?5. 了解几中典型机床夹具,说明其工作原理?6. 机床夹具有哪些功能和作用?7. 机床夹具的应用特点:8. 机床夹具发展方向?第一单元习题参考答案1. 答:机床夹具是在机床上所使用的一种辅助装置,用它来准确、迅速地确定工件与机床、刀具间的相对位置,即将工件定位及夹紧,以完成加工所需要的相对运动。
2. 答:机床夹具的组成部分有:1)定位元件定位元件是夹具的主要功能元件之一。
通常,当工件定位基准面的形状确定后,定位元件的结构也就基本确定了。
2)夹紧装置通常,夹紧装置的结构会影响夹具的复杂程度和性能。
它的结构类型很多设计时应注意选择。
3)夹具体夹具体是夹具的基体骨架,通过它将夹具所有元件构成一个整体。
4)连接元件根据机床的工作特点,夹具在机床上的安装连接常有两种形式。
一种是安装在机床工作台上,另一种是安装在机床主轴上。
5)对刀与导向装置对刀与导向装置的功能是确定刀具的位置。
6)其它元件或装置3. 答:1)按夹具的应用范围分类通用夹具专用夹具可调夹具组合夹具自动化生产用夹具2)按夹具使用的机床分类由于使用夹具的各类机床,其工作特点和结构形式不同,对夹具的结构相应地提出不同要求。
因此可按所适用的机床把夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等类型。
3)按夹具的夹紧动力源分类根据驱动夹具夹紧的动力源不同,可把夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具等其他类型。
4. 答:(1)保证加工精度用夹具装夹工件时,能稳定地保证加工精度,并减少对其它生产条件的依赖性,故在精密加工中广泛地使用夹具并且它还是全面质量管理的一个重要环节。
(2 )提高劳动生产率使用夹具后,能使工件迅速地定位和夹紧,并能够显著地缩短辅助时间和基本时间,提高劳动生产率。
组合定位中各定位元件限制自由度分析-1
![组合定位中各定位元件限制自由度分析-1](https://img.taocdn.com/s3/m/fdf096311711cc7930b7162b.png)
按上准则分析,实际V1、V2较V3先
x z z 参设限与V制,了1为V首1、参;V限2V参制3最与了后分x限不制出,了先V后y2次,y 参假。
图2.29 三个V形块 组合定位分析
例2:如图2.30工件以内孔面、平面在圆柱销、支 承平面上定位,分析各元件限制的自由
单平个销面定限限位制制时了了:::xx xyyzy }
综且合x 限y重制复了限x制
x
y y
z
例4:如图2.31工件以两顶尖孔在两顶尖上定位, 分析各元件限制的自由度。
图2.31 两顶尖组合定位分析
单个定位时:
固定
x z z 析,
顶
尖x
1y限
制
了
:
}
yz 均 两 次 重 复 限 制 , 按 上准 则 分
2.4 组合定位中各定位元件限制自由度分析
组合定位: 工件以两个及以上定位基准的定位。
1、组合定位中各定位元件限制自由度分析
⑴判断准则
①定位元件单个定位时,限制转动自由度的作用 在组合定位中不变;
②组合定位中各定位元件单个定位时限制的移动 自由度,相互间若无重复,则在组合定位中该元 件限制该移动自由度的作用不变;若有重复,其 限制自由度的作用要重新分析判断,方法如下:
结果 y仍重复限制。
2、组合定位中重复定位现象的消除方法
⑴如下2.33图使定位元件沿某一坐标轴可移动,来消除其 限制沿该坐标轴移动方向自由度的作用。
⑵如下2.34图采用自位支承结构,消除定位元件限 制绕某个(或两个)坐标轴转动方向的自由度的作用。
⑶改变定位元件的结构,消除重复限制自由度的 支承,把圆柱销改为削边销就是典型的例子。
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单个定位时:
支承平面:限制了:
x y z
圆柱销1:限制了:
x
y
பைடு நூலகம்
}
圆柱销2:限制了:
x y
x y 重复限制 ,分析知
实假际设参1首与参定,位限先制后:分x不y出 ,
2次参, 限制了
x
z
综合结果:限制了:x x
y
y
z
z 且
x重复限制。
例3:如图2.29工件以外圆柱在3个 短V形块上定位,分析各元件限制 的自由度。
单平个销面定限限位制制时了了:::xx xyyzy }
综且合x 限y重制复了限x制
x
y y
z
例4:如图2.31工件以两顶尖孔在两顶尖上定位, 分析各元件限制的自由度。
图2.31 两顶尖组合定位分析
单个定位时:
固定
x z z 析,
顶
尖x
1y限
制
了
:
}
yz 均 两 次 重 复 限 制 , 按 上准 则 分
2.4 组合定位中各定位元件限制自由度分析
组合定位: 工件以两个及以上定位基准的定位。
1、组合定位中各定位元件限制自由度分析
⑴判断准则
①定位元件单个定位时,限制转动自由度的作用 在组合定位中不变;
②组合定位中各定位元件单个定位时限制的移动 自由度,相互间若无重复,则在组合定位中该元 件限制该移动自由度的作用不变;若有重复,其 限制自由度的作用要重新分析判断,方法如下:
7.固定长V形块: 活动顶尖:
8.支承环: 活动球面:
9.长接触弹性心轴:
10.两定位块: 两活动V形块:
11.三个支承钉1: 辅助支承钉2:
12.大支承面: 活动锥销: 活动短V形块:
13.大支承面: 活动圆锥:
活动锥坑:
14.长圆柱销: 定承块: 自位双支承:
目录 下一节
结果 y仍重复限制。
2、组合定位中重复定位现象的消除方法
⑴如下2.33图使定位元件沿某一坐标轴可移动,来消除其 限制沿该坐标轴移动方向自由度的作用。
⑵如下2.34图采用自位支承结构,消除定位元件限 制绕某个(或两个)坐标轴转动方向的自由度的作用。
⑶改变定位元件的结构,消除重复限制自由度的 支承,把圆柱销改为削边销就是典型的例子。
⑷提高定位基准之间、定位元之间的位置精度, 避免重复定位的干涉。
㈡、分析下面各定位元件都限制了哪几个自由度
1.两支承板: 两支承钉: 2.三爪1: 菱形销:
中心架2:
3.固定顶尖1: 中心架3:
活动顶尖2:
4.浮动长V形块: 活动锥坑:
5.长心轴: 浮动双支承:
支承钉:
6.支承大平面: 活动锥坑: 活动短V形块:
固后定定顶顶尖尖为为首次参参限,制限了制:了:y
z
y
。
;
活动顶尖y2限z制了:
例5 如图2.32工件以外圆柱在两V形块上定位,分析各元 件限制的自由度。
图2.32 V形块组合定位分析 右-V1、左-V2
单个定位时:
V1 限制了:x y
}
V2 限制了: y
y 两次重复限制,V1 首参限制了
x y ;V2 次参限制了y ;
单xVVV123个两限限限定次制制制位重了了了时复: : ::限x制xy,zzzz 叁次重复限制,
按上准则分析,实际V1、V2较V3先
x z z 参设限与V制,了1为V首1、参;V限2V参制3最与了后分x限不制出,了先V后y2次,y 参假。
图2.29 三个V形块 组合定位分析
例2:如图2.30工件以内孔面、平面在圆柱销、支 承平面上定位,分析各元件限制的自由
1)在重复限制移动自由度的元件中,按各元件实 际参与定位的先后顺序,分首参和次参定位元件, 若实际分不出,可假设;
2)首参定位元件限制移动自由度的作用不变;
3)让次参定位元件相对首参定位元件在重复限制 移动自由度的方向上移动,引起工件的动向就是 次参定位元件限制的自由度。
⑵应用举例 例1 如图2.28工件以两孔一面在两销一面上定位, 分析各元件限制的自由度。