托盘U型架设计指导书

托盘U型架设计总结更改记录

托盘U型架设计总结

SGE项目托盘U型架的图纸中部分关键尺寸没有给出精度要求，个别尺寸精度要求又过于严格，增加了加工和装配的难度，在托盘设计时也没有充分考虑到线上冷试机对托盘的要求。另外由于应力变形，造成实物无法达到图纸的要求，综上对托盘U型架进行如下整改。

1.问题： U型架与垫板通过定位销连接，定位销位置度公差为±0.02mm。由于U型架是

铸件，加工后出现残余应力变形，使得这个公差难以保证，导致垫板装配到U型架上很困难。

分析：工件的位置精度是通过U型架上的工件定位销保证的，而垫板上的工件定位销所通过的孔的直径比定位销的直径大1mm，也即是垫板上的螺栓孔位置度公差不超过±0.5mm就不会影响到工件位置精度。所以取消U型架与垫板之间定位销，同时对螺栓孔给出位置尺寸公差±0.1mm，这样既便于加工又不会影响托盘使用精度。

整改：U型架与垫板取消定位销，保证螺栓孔位置度公差±0.1mm （U型架的结构比较复杂，所以上面的孔是采用加工中心加工出来的，一般加工中心的加工精度为±

0.03mm，加工完成后U型架产生应力变形也能保证±0.1mm）。

2.问题：目前U 型架图纸上工件定位销孔的位置度公差为±0.02mm ，二次定位销孔的位置度公差为±0.02mm ，工件定位销孔与二次定位销孔位置度公差为±0.02mm 。虽然U 型架采用加工中心加工，保证这样的精度也很困难。另外由于U 型架残余应力变形，导致位置度公差继续加大。通过对SGE 已加工完成的U 型架成品进行批量检测可以得出，一百件U 型架成品中，U 型架工件定位销孔的位置度公差在±0.05mm 以内的占70%，二次定位销孔的位置

定位销孔取消

度公差在±0.05mm以内的占70%，工件定位销孔与二次定位销孔位置度公差在±0.07mm以内的占70%，可以看出如果给出这样位置度公差是加工可以达到的，那么我们给出这样的位置度公差是否会影响托盘的使用精度呢？

分析：我们可以依据工件定位孔位置度与托盘定位销直径尺寸减少量的计算方法中列出的公式S工件+S托盘=Δ间（1+D/b）

其中：S工件——工件定位孔位置度

S托盘——托盘定位销位置度

D——定位孔最小孔径

d——定位销最大直径

Δ间——孔、销最小间隙

这里由于定位孔最小孔径与定位销最大孔径基本相同，所以我们可以设定D/b≈1

公式也就变为

S工件+S托盘=2Δ间

S工件通过工件图纸我们可以查到S工件=0.05mm

因为公司定位销设计指导书上规定了定位孔最小孔径与定位销最大孔径的差值为0.1mm，Δ间为0.05mm

可得：S托盘=2Δ间-S工件=0.1-0.05 =0.05mm

我们可以得出将工件定位销孔之间的位置度改为±0.05mm满足托盘使用要求。

二次定位装置与U型架之间的孔销最小间隙也取0.1mm，根据上面公式，可以得出二次定位销孔之间的位置度可以改为±0.05mm。

整改：将工件定位销孔之间的位置度改为±0.05mm，二次定位销孔之间的位置度改为±0.05mm。

根据项目对托盘定位精度的要求：工件的定位精度达到±0.1mm即可，缸体定位销孔与二次定位销孔之间的位置度改为±0.07mm（因为加工U型架这两个位置的定位孔需要进行二次装夹，位置度公差给±0.05mm，很难保证）即使加工完成后U型架产生应力变形也能保证±0.1mm。