工件在夹具中定位与夹紧
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成批加工工件时，夹具相对机床的位置及切削运动 的行程调定后不再变动，可认为加工面的位置是固定的。 但因一批工件中每个工件在尺寸形状及表面相互位置上 均存在差异，所以定位后各表面有不同的位置变动。
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定位误差包括基准不重合误差和基准位移误差 1）基准不重合误差△B 其大小等于设计基准与定位基
2. 工件的定位
(1)六点定位原理
未定位工件在空间有六个自由度， 定位就是限制其自由度。
合理布置六个定位支承点，使工 件上的定位基面与其接触，一个 支承点限制工件一个自由度，使 工件六个自由度被完全限制，在 空间得到唯一确定的位置，此即
六点定位原理。
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实际中一个定位元件可体现一个或多个支承点， 视具体工作方式及其与工件接触范围大小而定
第11页/共90页
4) 辅助支承 在工件定位后才参与支承的元件，不限制自由度， 主要用于提高工件的刚度和定位稳定性。
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(2) 工件以圆孔定位 1）定位销
分固定式和可换式，圆柱销和菱形销
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2）圆锥销 常用于工件孔端的定位，可限制三个自由度
第14页/共90页
3）定位心轴 主要用于盘套 类零件的定位
主要应保证加工精度和装夹方便
选择精基准一般应遵循以下原则：
1）基准重合原则
设计(工序)与定位
2）基准统一原则
各工序的基准相同
3）互为基准原则
两表面位置精度高
4）自为基准原则
加工余量小而均匀
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5. 定位误差的分析计算
定位误差概念
指一批工件在夹具中定位时，工件的设计基准（或工序
基准）在加工尺寸方向上的最大变动量，以△dw 表示。
准间联系尺寸在加工尺寸方向上的变动量（公差）。
一次安装加工两孔A和B，孔B在X方向定位基准C与设计基 准A不重合，基准不重合误差为联系尺寸22的公差0.2
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2）基准位移误差△Y 是指工件的定位基准在加工尺寸方
向上的变动量。由工件定位面和夹具定位元件的制造误差 以及两者之间的间隙所引起。
工序基准
定位基准
粗基准
精基准
测量基准 辅加基准
装配基准
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（2）粗基准的选择 在保证得到所选精基准的前提下确定粗基准 选择粗基准一般应遵循以下原则： 1）选择不加工面为粗基准 2）合理分配加工余量的原则 3）便于工件装夹原则 4）同方向上粗基准不得重复使用
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（3）精基准的选择
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常见定位方式定位误差计算 (1) 以平面定位时的定位误差计算
平面度误差很小，定位副制造不准确误差可忽略，所 以定位误差主要由基准不重合引起。
(2)以圆孔定位时的定位误差计算
① 工件孔与定位心轴无间隙配合，不存在定位副制造 不准确误差，定位精度较高。
② 工件单向靠紧定位，如定位心轴水平放置，或在夹 紧力作用下单向推移工件靠紧定位。
圆孔定位分析
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(3) 工件以外圆表面定位 1）定位套筒
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2）半圆定位座 常用于大型轴类工件的定位
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3）V形块定位 结构尺寸已标准化，斜面夹角有60°90°120°
第18页/共90页
4）外圆定心夹紧 三爪卡盘、双V形铁定心夹紧、弹簧夹头
外圆定位分析
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圆锥孔定位分析
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(5) 组合表面定位 1）一个平面和与其垂直的两个孔组合
第21页/共90页
这种定位属于过定位
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解决办法是： 将销2做成 削边销
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2）一平面和与其垂直的两外圆柱面组合
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3）一孔和一平行于孔中心线的平面组合
定位与夹紧的区别： 定位是使工件占有一个正 确的位置，夹紧是使工件保持这个正确位置。
(2)完全定位与不完全定位 工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位， 允许少于六点的定位称为不完全定位。 都是合理的定位方式。
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考虑定位方案时，先分析必须消除哪些自由度， 再以相应定位点去限制。
第4页/共90页
过定位一般是不允许的，但在精加工时也可看到。
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消除过定位及其干涉的途径：
1. 改变定位元件结构，消除对自由度的重复 限制，如长销改成短销；
2. 提高工件定位基面之间的位置精度，提高 夹具定位元件之间的位置精度，减少或消 除过定位引起的干涉，精加工时可增加刚 度和定位稳定性。
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4.定位基准的选择
（1）基准分类 1）设计基准
第26页/共90页
2）工艺基准 ① 工序基准 工序图上用来确定本工序所加工
表面加工后的尺寸、形状、位置的基准
② 定位基准
a.粗基准和精基准 b.附加基准
③ 测量基准 ④ 装配基准
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基准分类归纳如下：
基准
设计基准
工艺基准
3. 常见定位方法与定位元件
(1) 工件以平面定位 1) 固定支承（支承钉、支承板）
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1) 固定支承（支承钉、支承板）
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2) 可调支承 多用于毛面定位，每批调整一次，以补偿各批 毛坯误差
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3) 自位支承
支承本身可 随工件定位 基准面的变 化而自动适 应，一般只 限制一个自 由度，即一 点定位。
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③ 工件进行回转加工
A
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孔 Dmax=D+TD Dmin=D
轴 dmax=d dmin=d- Td
影响同轴度的基准 位移误差为：
(3)欠定位与过定位 工件应限制的自由度未被限制的定位，为欠定位， 在实际生产中是绝对不允许的。
工件一个自由度被两个或以上支承点重复限制的 定位称为过定位或重复定位。一般来说也是不合 理的。
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过定位造成的后果： （1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差； （2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面两销）
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定位心轴水平放置
单向推移工件靠紧定位
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Aห้องสมุดไป่ตู้
孔 Dmax=D+TD Dmin=D
轴 dmax=d dmin=d- Td
O1Omax= OA-O1A=(D+TD)/2-(d- Td) /2 O1Omin= D/2-d/2 因基准位移造成的加工误差为：
△jw= O1Omax- O1Omin=(TD + Td) /2
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定位误差包括基准不重合误差和基准位移误差 1）基准不重合误差△B 其大小等于设计基准与定位基
2. 工件的定位
(1)六点定位原理
未定位工件在空间有六个自由度， 定位就是限制其自由度。
合理布置六个定位支承点，使工 件上的定位基面与其接触，一个 支承点限制工件一个自由度，使 工件六个自由度被完全限制，在 空间得到唯一确定的位置，此即
六点定位原理。
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实际中一个定位元件可体现一个或多个支承点， 视具体工作方式及其与工件接触范围大小而定
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4) 辅助支承 在工件定位后才参与支承的元件，不限制自由度， 主要用于提高工件的刚度和定位稳定性。
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(2) 工件以圆孔定位 1）定位销
分固定式和可换式，圆柱销和菱形销
第13页/共90页
2）圆锥销 常用于工件孔端的定位，可限制三个自由度
第14页/共90页
3）定位心轴 主要用于盘套 类零件的定位
主要应保证加工精度和装夹方便
选择精基准一般应遵循以下原则：
1）基准重合原则
设计(工序)与定位
2）基准统一原则
各工序的基准相同
3）互为基准原则
两表面位置精度高
4）自为基准原则
加工余量小而均匀
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5. 定位误差的分析计算
定位误差概念
指一批工件在夹具中定位时，工件的设计基准（或工序
基准）在加工尺寸方向上的最大变动量，以△dw 表示。
准间联系尺寸在加工尺寸方向上的变动量（公差）。
一次安装加工两孔A和B，孔B在X方向定位基准C与设计基 准A不重合，基准不重合误差为联系尺寸22的公差0.2
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2）基准位移误差△Y 是指工件的定位基准在加工尺寸方
向上的变动量。由工件定位面和夹具定位元件的制造误差 以及两者之间的间隙所引起。
工序基准
定位基准
粗基准
精基准
测量基准 辅加基准
装配基准
第28页/共90页
（2）粗基准的选择 在保证得到所选精基准的前提下确定粗基准 选择粗基准一般应遵循以下原则： 1）选择不加工面为粗基准 2）合理分配加工余量的原则 3）便于工件装夹原则 4）同方向上粗基准不得重复使用
第29页/共90页
（3）精基准的选择
第33页/共90页
常见定位方式定位误差计算 (1) 以平面定位时的定位误差计算
平面度误差很小，定位副制造不准确误差可忽略，所 以定位误差主要由基准不重合引起。
(2)以圆孔定位时的定位误差计算
① 工件孔与定位心轴无间隙配合，不存在定位副制造 不准确误差，定位精度较高。
② 工件单向靠紧定位，如定位心轴水平放置，或在夹 紧力作用下单向推移工件靠紧定位。
圆孔定位分析
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(3) 工件以外圆表面定位 1）定位套筒
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2）半圆定位座 常用于大型轴类工件的定位
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3）V形块定位 结构尺寸已标准化，斜面夹角有60°90°120°
第18页/共90页
4）外圆定心夹紧 三爪卡盘、双V形铁定心夹紧、弹簧夹头
外圆定位分析
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圆锥孔定位分析
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(5) 组合表面定位 1）一个平面和与其垂直的两个孔组合
第21页/共90页
这种定位属于过定位
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解决办法是： 将销2做成 削边销
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2）一平面和与其垂直的两外圆柱面组合
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3）一孔和一平行于孔中心线的平面组合
定位与夹紧的区别： 定位是使工件占有一个正 确的位置，夹紧是使工件保持这个正确位置。
(2)完全定位与不完全定位 工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位， 允许少于六点的定位称为不完全定位。 都是合理的定位方式。
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考虑定位方案时，先分析必须消除哪些自由度， 再以相应定位点去限制。
第4页/共90页
过定位一般是不允许的，但在精加工时也可看到。
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消除过定位及其干涉的途径：
1. 改变定位元件结构，消除对自由度的重复 限制，如长销改成短销；
2. 提高工件定位基面之间的位置精度，提高 夹具定位元件之间的位置精度，减少或消 除过定位引起的干涉，精加工时可增加刚 度和定位稳定性。
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4.定位基准的选择
（1）基准分类 1）设计基准
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2）工艺基准 ① 工序基准 工序图上用来确定本工序所加工
表面加工后的尺寸、形状、位置的基准
② 定位基准
a.粗基准和精基准 b.附加基准
③ 测量基准 ④ 装配基准
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基准分类归纳如下：
基准
设计基准
工艺基准
3. 常见定位方法与定位元件
(1) 工件以平面定位 1) 固定支承（支承钉、支承板）
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1) 固定支承（支承钉、支承板）
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2) 可调支承 多用于毛面定位，每批调整一次，以补偿各批 毛坯误差
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3) 自位支承
支承本身可 随工件定位 基准面的变 化而自动适 应，一般只 限制一个自 由度，即一 点定位。
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③ 工件进行回转加工
A
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孔 Dmax=D+TD Dmin=D
轴 dmax=d dmin=d- Td
影响同轴度的基准 位移误差为：
(3)欠定位与过定位 工件应限制的自由度未被限制的定位，为欠定位， 在实际生产中是绝对不允许的。
工件一个自由度被两个或以上支承点重复限制的 定位称为过定位或重复定位。一般来说也是不合 理的。
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过定位造成的后果： （1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差； （2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面两销）
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定位心轴水平放置
单向推移工件靠紧定位
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Aห้องสมุดไป่ตู้
孔 Dmax=D+TD Dmin=D
轴 dmax=d dmin=d- Td
O1Omax= OA-O1A=(D+TD)/2-(d- Td) /2 O1Omin= D/2-d/2 因基准位移造成的加工误差为：
△jw= O1Omax- O1Omin=(TD + Td) /2