《机械制造工艺学》第二版王先奎机械制造工艺学ch6-2定位误差

jw1 y
C、将第二定位销作成菱形销（削边销） 这是经常采用的一种办法 • 将第二定位销作成菱形，只在垂直于连 心线O1O2方向上保留局部圆柱面，其直 径的基本尺寸与孔径的相同，公差带按 f7或g6选取 • 使得孔与销间的最小间隙减小，从而减 小转角误差。
D2 2 b 2 d2 2 b 2 ( ) (a ) ( ) ( ) 2 2 2 2 1 2 2 ( D2 d 2 ) a(a b) 4 1 D2 x2 min a(a b) 2 1 D2 x2 min ab 2 D2 x 2 min 2ab b x2 min 2a D2
过盈配合圆柱心轴 圆柱心轴中间的定位部分 与工件孔用过盈配合 采用过盈心轴，装卸工件 比较费时，但由于孔与轴 间无间隙，基准位置误差 为零，所以定心精度较高
圆锥心轴 • 圆锥心轴一般具有很小的锥度K，通 常K=1:5000～1:1000 • 采用圆锥心轴，孔、轴间的间隙得以 消除，定心精度较高，可达0.005～ 0.01mm
（2）定位销
定位销工作部分直径d通常根据加工 要求和考虑便于安装，按g6、g7、f6或f7 制造，与夹具体的连接可采用过盈配合 或间隙配合。 圆柱定位销通常限制工件的两个自 由度。 当要求孔销配合只在一个方向上限 制工件自由度时，可使用菱形销。
3、工件以外圆表面定位 两种形式： 1、定心定位 与圆柱孔定位相似，只 是用套筒代替了心轴或圆柱销，锥套 代替了锥销。 2、支承定位 常用的定位元件是V形 块
两销在X、Y方向上的基准位置误差为：
jw1x TD1
jw2 x jw1x 2LD
jw2 y TD2 Td 2 2LD 2Ld
对两孔来说，基准位置误差为两孔连心线 相对两销连心线偏转时所造成的转角误差：
2、工件以圆柱孔定位
工件以圆柱孔定位通常属 于定心定位（定位基准为孔的 轴线），夹具上相应的定位元 件是各种心轴、定位销
（1）心轴
图6-6 刚性心轴 过盈配合心轴 间隙配合心轴 小锥度心轴
另有弹性心轴等。
工件在心轴上定位通常限制了除绕工件自 身轴线转动和沿工件自身轴线移动以外的4 个自由度。
• 固定支承 属于固定支承的定位元件有支承钉和 支承板
• 可调支承 即支承的高度尺寸在一定范围内可以 进行调整 • 自位支承（浮动支承） 自位支承是指支承本身 的角向位置在工件定位过程中能随工件定位基 面位置变化而自动与之适应。
（1）固定支承
属于固定支承的定位元件有支承钉和支承板
固定支承安装： •直接安装在夹具体的孔中，与孔的配合 7 H7 为： H n6 或 r 6 •夹具体上承托支承头的表面应凸起，以 便把各个凸出面一次加工成一个平面 •夹具体采用通孔安装固定支承 •平头支承采用安装后一次磨平的方法使 支承钉定位平面在一个平面
B、一面两销——减小第二定位销的直径
这可使孔与销之间的间隙增大，用以补偿 中心距的误差。为此，第二定位销的直径 可按下述方法计算： 假定工件两个孔径最小极限尺寸分别为D1， D2，两定位销最大直径分别为d1，d2；销 与孔间最小间隙为x1min=D1-d1, x2min==D2-d2； 两定位孔中心距及偏差为L±LD; 两定位 销中心距及偏差为L±Ld。
4、工件以其它表面定位
5、定位表面的组合
平面与平面组合、平面与孔的组合 、平面与外圆表面组合等。 称定位点数最多的定位表面为第一 定位基准面，定位点数次多的定位表面 为第二定位基准面，定位点数为1的定 位表面为第三定位基准面。 图6-13 工件在两顶尖上定位
6.一面两孔定位 在加工箱体、壳体等类零件时，常 用一个平面和两个圆柱孔定位。两个圆 柱孔可以是工件结构上原有的，也可以 是为定位需要而专门加工的工艺孔 为了避免由于过定位引起的工件安 装时的干涉，两销中的一个应采用菱形 销。
O O O2O arctg L
' 1 1
' 1
' 2
TD1 Td 1 x1min TD 2 Td 2 x2 min arctg 2L
TD1 Td 1 x1min O1O 2 2 jw2 y TD 2 Td 2 x2 min ' O2O2 2 2
（2）可调支承
支承的高度尺寸在一定范围内可以进行调整
（3）自位支承（浮动支承）
自位支承是指支承本身的角向位置在工件定位过 程中能随工件定位基面位置变化而自动与之适应
（4）辅助支承
辅助支承是在一夹具中对工件不起限制自由 度作用的支承。它主要用于提高工件的支承 刚性，防止工件因受力产生变形。
辅助支承不改变工件在夹具中的位置 当工件按定位元件定好位以后，再调节辅助 支承的位置使其与工件接触 每装卸工件一次，必须重新调节辅助支承
当在极端情况下，即两定位基准孔 的孔径及孔心距都是最小极限尺寸，而 两定位销的直径及销心距都是最大极限 尺寸时，仍能保证工件顺利装卸。则由 上图所示的几何关系得：
这种定位方法产生的基准位置误差如 下： 由于孔与销是属间隙配合，对单个 孔来说，各方向基准位置误差即为孔 的中心位置变动量：
jw TD Td xmin
在V形块中定位
• 定位基准不论是完整的圆柱面还是局部圆 弧面，都可以采用V形块定位 • 最大特点是对中性好，即工件定位外圆的 轴线与V形块两斜面对称轴线保证重合， 不受定位外圆直径误差的影响
• 对加工表面与外圆轴线有对称度要求的工 件，常采用V形块定位。
1 d N T H ( ) 2 sin tg 2 2
第二节 工件在夹具上的定位
工件在机床上的定位实际上包括:
工件在夹具上的定位
夹具在机床上的定位
一、常用定位方法与定位元件
1.工件以平面定位 在机械加工中，对于箱体、床身 、机座等零件，常选择平面作为定位 基面实现工件以平面的定位元件有支 承钉和支承板
平面定位的主要形式是支承定位。 常用的元件如下