《机床夹具设计》课后作业2

【课后作业】2

一、填空题

（1）由刚体运动的规律可知，在空间一个自由刚体有且仅有六个自由度。

（2）工件在夹具中定位时，若几个定位支承点重复限制同一个或几个自由度，称为过定位。

（3）要确定零件上点、线、面的位置，必须以一些指定的点、线、面作为依据，这些作为依据的点、线、面称为基准。

（4）工艺基准是指在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。工艺基准又分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

（5）在最初的每一道工序中，只能用毛坯上未经加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为粗基准。经过加工的表面所组成的定位基准称为精基准。

（6）工件以圆孔定位时，心轴用来定位回转体零件。

（7）工件以外圆柱面定位有支承定位和定心定位两种。

（8）根据定位误差分析计算的结果，便可看出影响定位误差的因素，从而找到减小定位误差和提高夹具工作精度的途径。

（9）实际生产中，常用几个定位元件组合起来同时定位工件的几个定位面，以达到定位要求，这就是组合面定位。

（10）定位基准的选择应尽可能遵循基准重合原则，并尽量选用精基准定位。二、选择题

（1）在机械制造中，工件的6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的唯一位置，称为【A】定位。

A.完全

B.不完全

C.过定位

D.欠定位

（2）加工时确定零件在机床或夹具中位置所依据的那些点、线、面称为【B 】基准，即确定被加工表面位置的基准。

A.工序

B.定位

C.测量

D.装配

（3）在机械加工中，支承板与支承钉的结构已经标准化，其对工件定位基面的形状通常是【A 】。

A.平面

B.外圆柱面

C.内孔

D.锥面

（4）常见典型定位方式很多，当采用宽V 形块或两个窄V 形块对工件外圆柱面定位时，限制自由度的数目为【D 】个。

A.1

B.2

C.3

D.4

（5）工件在夹具中定位时,由于定位误差由基准不重合误差B ∆和基准位移Y ∆组成。因此，有以下【ABCD 】种情况。

A.当0,0≠∆=∆Y B 时，产生定位误差的原因是基准位移，故Y D ∆=∆

B.当0,0=∆≠∆Y B 时，产生定位误差的原因是基准不重合，故B D ∆=∆

C.当0,0=∆≠∆Y B 时，如果工序基准不在定位基准面上，则B Y D ∆+∆=∆

D.当0,0=∆≠∆Y B 时，如果工序基准在定位基面上，则B Y D ∆-∆=∆

三、简答题

1.简述六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位及过定位的基本概念，并举例说明。

答：（1）六点定位原理：在夹具中采用合理的六个定位支承点，与工件的定位基准相接触，来限制工件的六个自由度，称为六点定位原理。

（2）完全定位：工件的六个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的位置。 举例：在长方体上加工不通孔，属于完全定位。

（3）不完全定位：没有全部限制在六个自由度，但也能满足加工要求的定位。举例：在长方体上加工一通槽，y方向不需要限制，属于不完全定位。

（4）欠定位：根据加工要求，工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位。举例：铣销轴上一不通槽，x方向未限制，属于欠定位。

（5）过定位：工件在夹具中定位时，若几个定位支承重复限制同一个或几个自由度。举例：一面两销定位，X，两个圆柱销重复限制，导致工件孔无法同时与两销配合，属过定位情况。

2.工件在夹具中定位时，主要支撑与辅助支撑各自有何作用？

答：主要支撑:限制工件自由度，起定位作用；辅助支撑：增加工件的刚性、夹具刚性以及工件预定位，有时也用来承受工件的重力、夹紧力或切削力。

3.常见的定位方式、定位元件有哪些？

答：

⑴工件以平面定位：圆柱支承、可调支承、自位支承、辅助支承

⑵工件以外圆定位：V 形块、定位套、半园套、圆锥套

⑶工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴

⑷工件以组合表面定位：一面两销

4.“工件在定位后夹紧前,在止推定位支承点的反方向上仍有移动的可能性,因此其位置不定”,这种说法是否正确?为什么?

答：不正确，保证正确的定位时，一定要理解为工件的定位表面一定要与定位元件的定位表面相接触，只要相接触就会限制相应的自由度，使工件的位置得到确定，至于工件在支承点上未经夹紧的缘故。

5.什么是定位误差?试述产生定位误差的原因。

答：定位误差：是由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差，由于对同一批工件说，刀具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，因此定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

造成定位误差的原因：

⑴定位基准和工序基准不一致所引起的基准不重合误差ΔBC

⑵由于定位副制造误差及配合间隙所引起的定位误差，即基准位移误差ΔJW

四、分析题

1.如图题2-1所示，钻、扩、铰 9H7孔，其余表面均已加工，试确定工件限制自由度的数目。

（1）保证尺寸20±0.05mm ，需要限制的自由度为：

（2）保证垂直度0.05mm 时，需要限制的自由度为：

（3）保证9H7孔中心对称分布于尺寸26mm的中心线，需要限制的自由度为：

综合上述可知，本工序要限制的自由度为：等五个自由度。

图题2-1钻、扩、铰 9H7孔

2.分析如图题2-2所示的定位方案，指出各定位元件分别限制了哪些自由度，判断有无欠定位与过定位，并对不合理的定位方案提出改进意见。

图题2-2V型块定位

3.根据六点定位原理,分析图中各工件需要限制哪些的自由度,指出工序基准,选择定位基准并用定位符号在图中表示出来。