工件定位与夹紧解析

5.1.2 工件定位的基本原理
图2 -8 工件定位时支承点的分布
5.1.2 工件定位的基本原理
2.工件的定位方式
（1）完全定位： 工件的六个支承点全部被限制， 工件在空间占有完全确定的惟一位置，称完 全定位。
（2）不完全定位： 有些工件，根据加工要求，并 不需要限制其全部自由度。
（3）欠定位： 工件的实际定位所限制的自由度数 少于按其加工要求所必须限制的自由度数目。 欠定位的结果将会导致工件应该被限制的自 由度不被限制的不合理现象，在夹具中的位 置不能满足加工要求。
图5-8 几种常用的自位支承结构 1—钢球;2—心轴;3—支承销
3.常见定位方式及定位元件
1) 工件以平面定位
辅助支承
辅助支承
3.常见定位方式及定位元件
2) 工件以圆孔定位
定位销 定位心轴 定心夹紧装置
3.常见定位方式及定位元件
2) 工件以圆孔定位
定位销
圆柱销 圆锥销
长定位销 短定位销
常见的圆柱销结构：
间隙配合心轴
H7 g6( f 7)
H7 r6
图2-66 圆柱心轴
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位 V形块
半圆环 定位套 支承定位
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位 V形块
图2-61 Ｖ型块
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位 V形块
图2-62 活动V型块的应用
2. 常见定位分析
1） 完全定位：
短圆柱销
侧挡销
图2-54 连杆钻孔定位方案
平面支承
5.1.2 工件定位的基本原理
不完全定位例子： 为保证槽底面与A面的平行度和尺寸60mm两项加工要求， 必须限制 、 、 三个自由度;为保证槽侧面与B面的平 行度及尺寸30±0.1 mm两项加工要求，必须限制 两 个自由度;至于 ，从加工要求的角度看， 可以不限制
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位 定位套：内孔轴线是限位基准，内孔面是限位表面， 为了限制工件沿轴向的自由度，常与端面联合定 位。
图2-63 工件以圆孔定位的定位套
半圆套
下面的半圆套是定位元件，上面的半圆套起夹紧作 用。主要用于：大型轴类零件及不便于轴向装夹的 零件。
3.常见定位方式及定位元件
1. 六点定位原则
工件定位的实质，就是使工件在夹具中占有某一个
正确的加工位置。一个空间处于自由状态的刚体，具
有六个自由度。要使工件在夹具中占有正确的位置，
就是要对工件的
六个自由度加以
必要的限制——即约束。
夹具用一个支承点限制工件的一个自由度，用合
理分布的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件
在夹具中的位置完全确定。这就是六点定位原则。
第5章 金属切削机床夹具
可调支承：主要用于工件的毛坯制造精度不高，以未加工 过的毛面作为定位基准的工序中。可调支承点的位置一经适 当调节后，便通过锁紧螺母锁紧，以防止夹具在使用过程中 由于定位支承螺钉的松动而使支承点的位置发生变化。
图5-7 可调支承结构
第5章 金属切削机床夹具
浮动支承：也称为 自位支承，是指支承 点的位置在工件定位 过程中，随工件定位 基准面位置变化而自 动与之适应的定位元 件。因此，这类支承 在结构上均需设计成 活动或浮动的。
（2）夹紧装置 ： 保持工件在夹具中的确定位置，保证定位 可靠，使工件在切削力的作用下不产生移动。包括夹紧元件、 传动装置及动力装置等。螺杆8、螺母7、开口垫圈6
图2 -9 加工零件通槽工序图
5.1.2 工件定位的基本原理
（4）过定位（重复定位）：是指定位时几个定位支 承点重复限制工件的同 一个自由度。有时是必要 的。
图2 -11 工件过定位及改进措施
3.常见定位方式及定位元件
1) 工件以平面定位
主要支承 辅助支承
固定支承 可调支承 浮动支承
支承钉 支承板
夹紧：用施加外力的形式，把工件已确定 的定位位置固定下来的过程，称为夹紧。 这个定位、夹紧的过程，称为装夹或安 装。
装夹或安装：工件定位、夹紧的全过程，称 为装夹或安装。
定位 + 夹紧 = 安装
小结： 定位在前，夹紧在后来自百度文库定位是首要的
x
5.1.2 工件定位的基本原理
2.4.2 工件定位的基本原理
表7-2 常用定位元件所能限制的自由度
表7-2 常用定位元件所能限制的自由度
表7-2 常用定位元件所能限制的自由度
机床夹具：在机床上用来完成工件定位、夹紧任务的装置，称 为机床夹具。
1.机床夹具的组成
（1）定位装置 ：是由定位元件及其组合构成的，用于确定 工件在夹具中的正确位置，常见的定位方式是以平面、圆孔、 外圆定位。圆柱销5、菱形销9、支承板4
4) 工件以组合表面定位
图2-68 一面两销定位
一面两孔：在加工箱体类零件时经常采用一面两孔 组合(一个大平面及与该平面相垂直的两个圆孔组合) 定位、夹具上相应的定位元件是一面两销。为了避 免由于过定位而引起的工件安装时的干涉，两销中 一个应采用菱形销。菱形销的宽度可以通过简单的 几何关系导出。
常用定位元件所能限制的自由度
3.常见定位方式及定位元件
1) 工件以平面定位
支承钉：工件以粗基准（毛面）定位时，对于作为主
要定位面的粗基准，一般采用三点支承方式，使用的是球 头支承钉或锯齿头支承钉。
3.常见定位方式及定位元件
1) 工件以平面定位 支承板： 工件用精基准定
位时，不能采用与工件上的 精基准全面接触的整体大平 面的定位元件来定位。实际 上使用的是小平面式的定位 元件、平头支承钉或支承板。
第5章 金属切削机床夹具
• 教学重点：
– 掌握定位基准的概念及分类； – 掌握工件定位的基本原理； – 理解常用定位原件所能限制的自由度； – 掌握定位基准的选择原则。
• 教学难点：
– 常用定位元件所能限制的自由度； – 定位基准的选择原则。
第5章 金属切削机床夹具
定位：加工前，使工件在机床上或夹具上 占有正确的加工位置的过程，称为定位。
图2-64 工件以圆柱孔定位的定位套
常见的圆锥销结构：
图2-65 锥销定位
3.常见定位方式及定位元件
2) 工件以圆孔定位
定位心轴
锥度心轴 圆柱心轴
过盈配合心轴 间隙配合心轴
3.常见定位方式及定位元件
2) 工件以圆孔定位 锥度心轴
图2-67 锥度心轴
3.常见定位方式及定位元件
2) 工件以圆孔定位 过盈配合心轴