工件在夹具上的定位

不能满足尺寸10-0.08的要求
二、定位误差的计算 3 定位误差计算实例
③采用图(c)的改进方案，以端面A和右端孔为定位基准，销子 与孔的配合仍然按H7／g6，则销子直径为 30 0.007
0.020
可满足尺寸8-0.12的要求。
可满足尺寸10-0.08的要求。 作业:P159题6-3、6-4
第二节 工件在夹具上的定位
一、常用定位方法与定位元件 1 定位方式 主要有支承定位和定心定位 2定位元件的要求
足够定位精度、较低的粗糙度值，一定的耐磨性、硬度和刚度
3定位元件的材料 ①低碳钢：如20或20Cr钢，表面渗碳淬火，硬度HRC55～65 ②高碳钢：如T7、T8、T10等，淬硬至HRC55～65 ③中碳钢(如45钢)，淬硬至HRC43～48
二、定位误差的计算
1定位误差的组成 定位误差△定是由于工件在夹具上定位不准确所引起的加工 误差，在采用调整法加工时，对一批工件来说，刀具经调整后位 置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所 以工件的定位误差实质上就是工序基准在加工尺寸方向上的最大 变动量。 ⑴定位基准与工序基准不一致所引起的定位误差 称基准不重合误差，即工序基准相对定位基准在加尺寸方向 上的最大变动量，以△不表示。 ⑵定位基准面和定位元件的制造误差所引起的定位误差 称基准位置误差，即定位基准的相对位置在加工尺寸方向上 的最大变动量，以△基表示。 △定＝△不＋△基
㈡工件以圆柱孔定位
1心轴
⑼毛面定心心轴
用于粗基准孔的定心 定位。
由于基准孔没有加工 过，故用两个斜面分别控 制三个支承滑柱来定位， 当转动螺母时，六个支承 滑柱就会同时伸出，以孔 壁上的六点定位，限制四 个自由度，完成毛孔定心。 此心轴不能重复安装，因 是粗基准孔，每次安装的 孔心会不一致。
㈡工件以圆柱孔定位 2 定位销
“2”孔中心线在x、y方向的最大位移分别为
两孔中心连线对两销 中心连线的最大转角误差
二、定位误差的计算 (4)工件以外圆柱定位的定位误差 ①外圆面在V形块上定位的定位误差 圆柱面上加工一平面，设V形块夹角 无制造误差，外圆面直径公差为δd 加工尺寸A，工序基准为Ol中心线，定位 基准为Ml、N1母线，因此基准不重合。 加工一批工件时，工件从最小尺寸d-δd 变到最大尺寸 d，工序基准O1变到O2，定位基准从M1变到M2，工序 基准O1在加工尺寸方向的最大变动量，根据定义为：
尺寸B2的工序基准和定位基准均是C面，基准重合，此时有： △不(B2)＝0 △基(B2)＝0
△定(B2)＝△不(B2)＋△基(B2)＝0
二、定位误差的计算 (2)工件以内孔表面定位时的定位误差 若工件孔与定位心轴(或销)采用间隙配合，且以中心线为工 序基准。 当工件装夹到心轴上时，因工序基准是中心线，定位基准也是 中心线，基准重合，则 △不＝0 因工件孔和心轴是间隙配合又都有制造误差，因而存在孔中心 线的位置变化，即基准位置误差，得 △定＝△不＋△基＝△基 假定孔尺寸为D+δD，心轴尺寸为d－ δd，最小配合间隙为△min， 根据工件装夹时心轴放置的位置不同，定位误差分两种情况：
二、定位误差的计算 (1)工件以平面定位时的定位误差 ①加工孔A时，尺寸A1 的工序基准和定位基准均是D面，基准 重合，所以 △不(A1)＝0 定位基准面D有角度制造误差土δβ，根据基准位置误差的定 义有： △基(A1)＝2H· β tanδ △定(A1)＝△不(A1)＋△基(A1)＝△基(A1)＝2H· β tanδ 尺寸A2的工序基准是E面，定位基准是C面，基准不重合，根 据基准不重合误差的定义有
二、定位误差的计算 3定位误差计算实例 按H7／g6的配合精度，则销子直径应为 250.007 ，因销子为 0.020 水平放置，故有： ①对于尺寸8-0.12，
铣床加工，平均经济精度为10级，查表得ω＝0.05，所以
可满足尺寸8-0.12的要求。
二、定位误差的计算 3定位误差计算实例 ②对于尺寸10-0.08
2 定位表面组合形式 ⑴一面两孔定位 菱形销设计步骤： 1）确定两销中心矩尺寸及其公差 孔距为L±δLD，则销距为L±δLd,δLd＝(1/5～1/3)δLD，当孔距 公差大时，取小值；反之，取大值以便于制造。 2）确定圆柱销直径及其公差 孔直径为D1+δD1，则销直径为d1-δd1，δd1按g6或f7选取 3）确定菱形销宽度、直径及其公差 ①选取菱形销宽度b（参考表6-1） ②按式(2-2)计算菱形销与配合孔的最小间隙△2min ③菱形销直径d2＝D2－△2min；其公差δd2按h6或h7选取
主要用于零件上的中小孔定位，一般直径不超过50mm。
⑴圆柱定位销 限制2个移动自由度。
防定位销受力折 带突肩,工件与突肩 断,采用过渡圆角。接触,避免夹具磨损。
定位销带套筒,磨 损后便于更换。
㈡工件以圆柱孔定位
⑴圆柱定位销
2 定位销 ⑵菱形销 限制一个自由度
⑶圆锥销 限制三个移动自由度 浮动锥销限制两个 自由度
㈡工件以圆柱孔定位 1心轴 ⑹液塑心轴 使用液态塑料使薄壁涨出 而定位夹紧，特点与弹性心轴 相同。
⑺花键心轴
用于带花键孔的零件。当然 也有平键心轴
㈡工件以圆柱孔定位 ⑻自夹紧心轴
1心轴
心轴靠切削力夹紧，工件定位孔与三个滚柱接触，在切削开 始的一瞬间，由于工件和心轴之间的相对运动，使滚柱挤入斜楔 而夹紧，其定心和夹紧是同时进行的。
㈡工件以圆柱孔定位
⑶带螺母的心轴
㈡工件以圆柱孔定位
1心轴
⑷小锥度心轴 为防工件在心轴上倾斜，心轴锥度较 小；工件与心轴只配合一小段，靠斜楔 作用的摩擦力来抵抗切削力，只能在精 加工中使用，定位精度Hale Waihona Puke Baidu。
㈡工件以圆柱孔定位
1心轴
⑸弹性心轴 又称涨胎心轴，工件装入后，靠薄壁 弹性套变形，使工件既定心又夹紧；工件 装卸方便，有很高的精度，但结构复杂。
㈣工件以其它表面定位 1工件以锥孔定位 ⑴锥度心轴
限制工件除绕自身轴线转动之 外的5个自由度。
⑵顶尖 死顶尖限制三个自由度；浮动顶尖轴向可绅缩，故限制两个 自由度。车床、磨床等尾架用的死顶尖，由于尾架套筒带动顶 尖移动，故也只能限制两个自由度。
㈣工件以其它表面定位 2 工件(齿轮)以渐开线齿面定位 夹具以3个定位圆柱均布(或近似均布)插入卤间以实现分度 圆定位，用于齿轮热处理后的磨孔工序。 ㈤定位表面的组合 定位点数最多的定位表面为第一定位基准面或主要定位面 或支承面，定位点数次多的定位表面称为第二定位基准面或导 向面，定位点数为l的定位表面称为第三定位基准面或止动面。 1 组合定位的自由度分析 1）先分析限制自由度多的定位元件，再分析限制自由度少 的定位元件。 2）后分析定位元件考虑其限制的自由度是移动还是转动。
二、定位误差的计算 (4)工件以外圆柱定位的定位误差
②尺寸标注方法对定位误差的影响 分别以母线 Cl 和 D1 为工序基准，计算 B、 h尺寸的定位误差如下：
显然△定(h)＜△定(A)＜△定(B)，因此，以母 线D1的尺寸标注方法最好
二、定位误差的计算 3定位误差计算实例
[例题1]:在套筒零件上铣槽，如下图(c)所示，要求保持尺寸 10-0.08 、8-0.12 ，其它尺寸已在前工序完成。若采用图(b)的定 位方案，孔与销子配合按H7／g6，问能否保持加工精度要求? 否则应如何改进?
一、常用定位方法与定位元件 ㈠ 工件以平面定位 支承定位,有支承钉和支承板两种形式： 1 固定支承 支承的高矮尺寸固定， 使用时不能调整高度 1）支承钉
2）支承板
用于较大精基准面
台阶式
斜槽式
㈠ 工件以平面定位 2 可调支承
支承点位置可以调整，主要用于粗基准，以调节补偿各批毛 坯尺寸误差。
㈠ 工件以平面定位
二、定位误差的计算 (2)工件以内孔表面定位时的定位误差
①心轴垂直放置时 最大孔和最小轴求得孔中心线位置 的变动量
②心轴水平放置时 由于自重，工件始终靠往心轴一边 下垂，此时孔中心线的变动是铅垂方 向，其最大值为
双边接触
(3)工件以“一面两孔”定位时的定位误差 “1”孔中心线在x、y方向的最大位移为：
㈤定位表面的组合 2 定位表面组合形式 ⑴一面两孔定位 加工箱体类零件时常采用一面两孔组合定位，定位元件采用 一个平面和两短圆柱销，存在过定位。由于两孔、两销的直径， 两孔中心距和两销中心距都存在制造误差，故有可能使工件两 孔无法套在两定位销上。 解决的方法： ①减小第二个销子的直径； ②第二个销子采用菱形销； ③使第二个销子可沿x方向移动 菱形销宽度b的确定 ：
㈢工件以外圆面定位
定位方式：定心定位 和支承定位 定位元件：定位套、锥套、半圆套、支承和V形块等
1 定位套、锥套 常用于精基准定位
2 支承、半圆套
㈢工件以外圆面定位
3 V形块 V形块有固定和活动之分，固定的长V形块(或两个短V形块 的组合) 限制工件4个白由度，短V形块限制工件2个自由度。活 动V形块除限制一个移动自由度，还具有夹紧作用。 特点： 1）对中性好，工件定 位基准轴线对中在V形 块两对称斜面的交线上 2）粗、精基准，完整 表面或局部圆圆弧面， 都可用V形块定位。 斜面夹角a 取60°,90°,120°
△不(A2)＝δL2
所以 △基(A2)＝0 △定(A2)＝△不(A2)＋△基(A2)＝△不(A2)＝δL2
二、定位误差的计算 (1)工件以平面定位时的定位误差
②加工孔B时，尺寸B1 的工序基准是F面，定位基准是D面， 基准不重合，根据定义有：
△不(B1)＝δL1 △基(B1)＝2H· β tanδ 所以 △定(B1)＝△不(B1)＋△基(B1)＝δL1＋2H· β tanδ
旋出式
弹力式
一、常用定位方法与定位元件
㈡工件以圆柱孔定位
定位方式：定心定位 (定位基准为孔的轴线) 定位元件：心轴和定位销等 1 心轴 用于定位回转体零件
⑴带突肩的压配合心轴 心轴两端有顶尖孔，一端 有方扁以便传递扭矩。这 种心轴能轴向定位，故可 限制五个自由度。心轴右 端直径的基本尺寸与D相同但按动配合制造，起导向作用。两 段直径之间有一段直径D1较小，以便于车削工件的端面。
二、定位误差的计算 2各种定位方法的定位误差计算 (1)工件以平面定位时的定位误差 例:右图为镗床上加工箱体的A、B两通孔时的定位情况(因是 通孔，所以不需要止动定位基准),要保证尺寸A1、A2、 B1、B2。 加工时刀具位置经调 整好不再改变，对加 工一批工件来说,被加 工的A、B二孔表面相 对夹具位置不变。
3 自位支承
又称浮动承点，在定位过程中，支承本身可以随工件定位基 准面的变化而自动调整并与之相适应，起一点定位作用，只限 制一个自由度，常用于毛坯表面、断续表面、阶梯表面定位。
㈠ 工件以平面定位
4 辅助支承 辅助支承是在工件实现定位后才参与支承的定位元件，不起 定位作用，只能提高工件加工时刚度或起辅助定位作用。
2 定位表面组合形式 ⑴一面两孔定位
一面两孔时活动销定位机构
㈤定位表面的组合 2 定位表面组合形式 ②止口和小孔组合定位 两孔直径不等的典型定位方式就是止口 和小孔定位，这时定位元件为一个环形平 面支承、一个大直径短销和一个小直径的 菱形销。
③一个平面和一个与其垂直的孔的组合
用带台阶的心轴 定位，即一个定位 销和一个与它垂直 的环形平面组合。
㈡工件以圆柱孔定位
1 心轴
⑵压配合心轴 心轴不带突肩，两端有顶尖孔， 只能限制四个自由度，心轴两段直 径间有一段直径较小，便于车削工 件的两端面，压入时，应保证工件 的轴向位置。这种心轴会破坏工件 的内孔表面
⑶带螺母的心轴
心轴与工件为动配合，有间隙， 靠螺母锁紧的摩擦力来抵抗切削力。 工件装卸方便，不会损伤工件的内 孔表面，但定心精度较差。