工艺定位误差的分析与计算

加工误差，仍会由于上一工序加工后顶面2在 H ± △H 范 围内变动，导致加工尺寸A ± △A 变为A ± △A ± △H，其 误差为2 △H。
基准不重合误差△不 = 2 △H
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工序二改进方案使基准重合了(△不 =0)。这种方案虽然提高 了定位精度，但夹具结构复杂，工件安装不便，并使加工稳 定性和可靠性变差，因而有可能产生更大的加工误差。
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用逐件试切法加工是否存在定位误差？
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引言
要保证零件加工精度，则需满足以下条件： ①△总 ≤ δ 其中△总为多种原因产生的误差总和； δ是工件被加工尺寸的公差。
△总包括（1）夹具在机床上的装夹误差，（2）工 件在夹具中的定位误差和夹紧误差，（3）机床调 整误差，（4）工艺系统的弹性变形和热变形误差， （5）机床和刀具的制造误差及磨损误差等 。
于工件公差δ。
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即：
△定+ △安-调+ △过 ≤ δ
在对定位方案进行分析时，可以假设上述三项误差各占
工件公差的1/3。
则有：
△定≤ δ/3
此就是夹具定位误差验算公式。
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1. 造成定位误差的原因
造成定位误差的原因有两个。
⑴定位基准与设计基准不重合，产生基准不重合 误差△不。
变动范围在加工尺寸方向上的投影。
△基＝Δicosα
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2．定位误差的计算
定位误差的常用计算方法是合成法。 定位误差应是基准不重合误差与基准位
移误差的合成。 计算时，可先算出基准不重合误差和基
准位移误差，然后将两者合成。
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合成时，若设计基准不在定位基面上（设计基 准与定位基面为两个独立的表面），即基准不重合 误差与基准位移误差无相关公共变量。
故安装后孔和轴的中心必 然不重合，使得两个基准 发生位置变动。
此时基准位移误差： △基=（ △D+ △d ）/2
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若定位基准与限位基准的最大变动量为Δi。
定位基准的变动方向与设计尺寸方向相同时：
△基 =Δi
定位基准的变动方向与加工尺寸的方向不一致，
两者之间成夹角时，基准位移误差等于定位基准的
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为了方便分析定位误差，常将△总化作三个部分：
定位误差△定 安装、调整误差△安-调:包括夹具在机床上的装夹
误差、机床调整误差、夹紧误差以及机床和刀具的 制造误差等。
加工过程误差△过：包括工艺系统的弹性变形和
热变形误差以及磨损误差等。
为保证加工要求，上述三项误差合成后应小于或等
⑵定位基准与限位基准不重合，产生基准位移误 差△基（也叫定位副制造不准确误差）。
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⑴基准不重合误差△不
须明确的概念：
a)设计基准：在零件图上用来确定某一表面的尺寸、
位置所依据的基准。 b)工序基准：在工序图上用来确定本工序被加工表面
加工后的尺寸、位置所依据的基准。 c)基准不重合误差等于定位基准相对于设计基准在工
从多方面考虑，在满足加工要求的前提下，基准不重合的定
位方案在实践中也可以采用。
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定位基准与设计基准不重合，产生的基准不重
合误差△不。
基准不重合误差的大小应等于定位基准与设计
基准之间所有尺寸的公差和。
在工序图上寻找这些尺寸的公差。
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当设计基准的变动方向与加工尺寸的方向不一 致，存在一夹角时，基准不重合误差等于定位基准 与设计基准之间所有尺寸的公差和在加工尺寸方向 上的投影。
△定＝△基＋△不
合成时，若设计基准在定位基面上，即基准不
重合误差与基准位移误差有相关的公共变量。
△定＝△基±△不
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+ - 确定方法：
定位基准与限位基面接触，定位基面直径由小
变大（或由大变小），分析定位基准变动方向。
定位基准不变，定位基面直径同样变化，分析
设计基准的变动方向。
△基（或定位基准）与△不（或工序基准）的变
确误差。
这是由于定位基面和限位基面的制造公差和间 隙造成的。
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如图所示，工件以内孔中心
O为定位基准，套在心轴上，铣
上平面，工序尺寸为
H H 0
从定位角度看，孔心线与轴
心线重合，即设计基准与定位基
准重合， △不 =0。
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实际上，定位心轴和工件 内孔都有制造误差，而且 为了便于工件套在心轴上， 还应留有间隙，
序尺寸方向上的最大变动量。
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加工顶面2，以底面和侧面定位，此时定位基准和 设计基准都是底面3，即基准重合。
定位误差： △定 = 0
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加工台阶面1，定位同工序一，此时定位基准为底面3，而 设计基准为顶面2，即基准不重合。
即使本工序刀具以底面为基准调整得绝对准确，且无其它
专题一、 定位误差的分析与计算
一批工件逐个在夹具上定位时，由于工件及定 位元件存在公差，使各个工件所占据的位置不完全一 致即定位不准确，加工后形成加工尺寸的不一致，形 成加工误差。
这种只与工件定位有关的加工误差，称为定位 误差，用△D表示。 定位误差：设计基准在工序尺寸方向上的最大位置 变动量。
动方向相同时，取“＋”号；变动方向相反时，取
“一”号。
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定位误差计算的两种方法：
1.基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差 的方向可能不相同，定位误差取为基准不重合误差 和定位副制造不准确误差的矢量和。
2.按最不利情况，确定一批工件设计基准的两个极 限位置，再根据几何关系求出此二位置的距离，并 将其投影到加工尺寸方向上，便可求出定位误差。
当设计基准的变动方向与加工尺寸的方向相同 时，这时基准不重合误差等于定位基准与设计基准 之间所有尺寸的公差和。
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⑵基准位移误差△基
定位基准与限位基准不重合引起的误差。
工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，
由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间பைடு நூலகம்引
起的工件最大位置变动量，也称为定位副制造不准
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H3 H2
举例：
dmax A
a O1
O2 B
b
dmin
C
α
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工序基准