第4章工件的定位和機(jī)床夾具ppt課件

1、第四章工件的定位和機(jī)床夾具第四章工件的定位和機(jī)床夾具夾具：機(jī)床上用以裝夾工件和引導(dǎo)刀具的一種夾具：機(jī)床上用以裝夾工件和引導(dǎo)刀具的一種安裝。其作用是使工件獲得相對于機(jī)床和刀具的正安裝。其作用是使工件獲得相對于機(jī)床和刀具的正確位置定位，并把工件可靠地夾緊。確位置定位，并把工件可靠地夾緊。定位：確定工件在機(jī)床或夾具中占有正確位置定位：確定工件在機(jī)床或夾具中占有正確位置的操作；的操作；夾緊：工件定位后將其固定，使其在加工過程夾緊：工件定位后將其固定，使其在加工過程中堅持定位位置不變的操作。中堅持定位位置不變的操作。定位與夾緊是兩個不同的概念，前者為確定工件正定位與夾緊是兩個不同的概念，前者為確定工件正

2、確確 位置，后者為堅持工件正確位置。兩個操作合位置，后者為堅持工件正確位置。兩個操作合稱裝夾。稱裝夾。第一節(jié)基準(zhǔn)的概念和工件的安裝第一節(jié)基準(zhǔn)的概念和工件的安裝一一. .基準(zhǔn)：用來確定工件上幾何要素間的幾何關(guān)系所根基準(zhǔn)：用來確定工件上幾何要素間的幾何關(guān)系所根據(jù)的點、線、面。基準(zhǔn)可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。據(jù)的點、線、面。基準(zhǔn)可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。 設(shè)計基準(zhǔn)：在設(shè)計圖上所采用的基準(zhǔn)圖設(shè)計基準(zhǔn)：在設(shè)計圖上所采用的基準(zhǔn)圖4-14-1。 工藝基準(zhǔn)：在工藝過程中運用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)：在工藝過程中運用的基準(zhǔn)。1 1工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來確定本工序被加工面工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來確定本工序被加工面加工后的

3、尺寸、位置的基準(zhǔn)圖加工后的尺寸、位置的基準(zhǔn)圖4-24-2工序尺寸。工序尺寸。2)2)定位基準(zhǔn)：在加工中使工件在夾具上占有正確位置定位基準(zhǔn)：在加工中使工件在夾具上占有正確位置所采用的基準(zhǔn)圖所采用的基準(zhǔn)圖4-24-2。( (定位粗基準(zhǔn)、定位精基準(zhǔn)定位粗基準(zhǔn)、定位精基準(zhǔn)) )3)3)丈量基準(zhǔn)：在檢驗時所運用的基準(zhǔn)圖丈量基準(zhǔn)：在檢驗時所運用的基準(zhǔn)圖4-24-2。4)4)裝配基準(zhǔn)：裝配時用來確定零件或部件在機(jī)器中位裝配基準(zhǔn)：裝配時用來確定零件或部件在機(jī)器中位置所采用的基準(zhǔn)圖置所采用的基準(zhǔn)圖4-24-2。5 5對刀基準(zhǔn)：調(diào)整刀與夾具位置所用基準(zhǔn)叫對刀基對刀基準(zhǔn)：調(diào)整刀與夾具位置所用基準(zhǔn)叫對刀基準(zhǔn)準(zhǔn)F：工序

4、基準(zhǔn)、：工序基準(zhǔn)、2的丈量基的丈量基準(zhǔn)準(zhǔn)5、6：定位基準(zhǔn)：定位基準(zhǔn)1、4：裝配基準(zhǔn)：裝配基準(zhǔn)作為基準(zhǔn)的點、線、面在工件上不一定存在，如孔的中心線、外圓的軸線以及對稱面等，而是經(jīng)常由某些詳細(xì)的外表來表達(dá)，這些面稱為定位基面如：兩中心孔錐面。作為基準(zhǔn)，可以是沒有面積的點或線，但是基準(zhǔn)面總是有一定面積的。2基準(zhǔn)的定義不僅針尺寸精度，對位置精度平行度、垂直度等也是同樣的。3基準(zhǔn)重合：采用同一幾何要素作為起不同作用的基準(zhǔn)的方法稱為基準(zhǔn)重合。益處：減差、方便。舉例：基準(zhǔn)間的關(guān)系圖4-3確定基準(zhǔn)應(yīng)留意：確定基準(zhǔn)應(yīng)留意：問題：問題：c、d、e有什么區(qū)別？有什么區(qū)別？2公用機(jī)床夾具裝夾法：用工件定位基準(zhǔn)或定位基

5、面公用機(jī)床夾具裝夾法：用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具上的定位元件接觸或配合來實現(xiàn)定位圖與夾具上的定位元件接觸或配合來實現(xiàn)定位圖4-7。適用于：成批大量消費。適用于：成批大量消費。二二 工件的安裝和安裝方式工件的安裝和安裝方式正確定位：必需使工件的工序基準(zhǔn)相對于刀具和機(jī)正確定位：必需使工件的工序基準(zhǔn)相對于刀具和機(jī)床有一正確位置；床有一正確位置；合理夾緊：不破壞正確定位。合理夾緊：不破壞正確定位。1找正裝夾法：以工件實踐外表、或在工件上劃出的找正裝夾法：以工件實踐外表、或在工件上劃出的待加工外表所在位置的線痕作為定位根據(jù)圖待加工外表所在位置的線痕作為定位根據(jù)圖4-6。適用于：單件小批消費。直接、劃

6、線適用于：單件小批消費。直接、劃線一工件的安裝一工件的安裝二工件的安裝方式二工件的安裝方式圖：保圖：保證尺寸：，證尺寸：，工序基準(zhǔn)：工序基準(zhǔn)：K1、K2。對刀基準(zhǔn)：對刀基準(zhǔn)：k1、k2三三.工件位置公差的保工件位置公差的保證成批大量消費證成批大量消費. .夾具定位元件相夾具定位元件相對于夾具安裝基準(zhǔn)對于夾具安裝基準(zhǔn)具有正確位置；具有正確位置；. .夾具相對于機(jī)床具夾具相對于機(jī)床具有正確位置；有正確位置；. .刀具切削刃相對刀具切削刃相對于工件或夾具定位于工件或夾具定位元件具有正確位置。元件具有正確位置。工件在夾具中正確工件在夾具中正確定位定位二二. .分類分類第二節(jié)第二節(jié)機(jī)床夾具的組成及其分類

7、機(jī)床夾具的組成及其分類一、機(jī)床夾具的組成公用、通用一、機(jī)床夾具的組成公用、通用1、定位元件和夾緊安裝、定位元件和夾緊安裝2、對刀和導(dǎo)向元件、對刀和導(dǎo)向元件3、夾具銜接元件、夾具銜接元件4、其他安裝分度、送進(jìn)、支配機(jī)構(gòu)等、其他安裝分度、送進(jìn)、支配機(jī)構(gòu)等5、夾詳細(xì)、夾詳細(xì)1、通用夾具機(jī)床附件類夾具：三爪夾盤、分度頭等、通用夾具機(jī)床附件類夾具：三爪夾盤、分度頭等2、公用夾具：用于特定工序，產(chǎn)品產(chǎn)量較大、公用夾具：用于特定工序，產(chǎn)品產(chǎn)量較大3、組合夾具：用系列化的零部件根據(jù)加工工序組合而成、組合夾具：用系列化的零部件根據(jù)加工工序組合而成4、成組夾具：用于構(gòu)造類似的多種類、小批量的零件加工、成組夾具：用

8、于構(gòu)造類似的多種類、小批量的零件加工p77圖圖4-105、隨行夾具：隨行夾具常用于消費線上，運用隨行夾具時，、隨行夾具：隨行夾具常用于消費線上，運用隨行夾具時，工件隨夾具一同由保送帶依次送到各工位。工件隨夾具一同由保送帶依次送到各工位。通用夾具：三爪夾盤通用夾具：三爪夾盤銑床公用夾具銑床公用夾具孔系組合夾具元件孔系組合夾具元件用用T型槽系組合夾具元件組成的組合夾具型槽系組合夾具元件組成的組合夾具盤套類，端面、內(nèi)外圓面加工盤套類，端面、內(nèi)外圓面加工用成組夾具用成組夾具成組夾具成組夾具KT1：壓板座可移：壓板座可移KH1：鉤型螺栓可換：鉤型螺栓可換KH2：定位元件可換：定位元件可換一、工件定位的六

9、自在度規(guī)那么：六點定一、工件定位的六自在度規(guī)那么：六點定位位 用六個適當(dāng)分布的定位支承點來限制工件的六個自在度，從而使工件在空間得到獨一確切位置的規(guī)那么。第三節(jié)工件的定位原理第三節(jié)工件的定位原理“六點定位應(yīng)留意問題六點定位應(yīng)留意問題1定位就是限制自在度。這應(yīng)了解為定位支承點與定位就是限制自在度。這應(yīng)了解為定位支承點與工件定位基準(zhǔn)面一直堅持緊貼接觸。假設(shè)二者脫離，工件定位基準(zhǔn)面一直堅持緊貼接觸。假設(shè)二者脫離，那么意味著失去定位作用。那么意味著失去定位作用。2定位支承點是由定位元件籠統(tǒng)而來的，在夾具中，定位支承點是由定位元件籠統(tǒng)而來的，在夾具中，定位支承點總是經(jīng)過詳細(xì)的定位元件表達(dá)。定位支承點總是

10、經(jīng)過詳細(xì)的定位元件表達(dá)。3一個定位支承點限制一個自在度，一個工件有一個定位支承點限制一個自在度，一個工件有6個自在度。因此所設(shè)置的定位支承點數(shù)目，原那么個自在度。因此所設(shè)置的定位支承點數(shù)目，原那么上不應(yīng)超越六個。上不應(yīng)超越六個。4定位和夾緊是兩個概念：定位是限制工件的某一定位和夾緊是兩個概念：定位是限制工件的某一自在度，保證工件在這一方向上的位置。但工件受自在度，保證工件在這一方向上的位置。但工件受外力后能否繼續(xù)堅持位置，要靠夾緊來保證。外力后能否繼續(xù)堅持位置，要靠夾緊來保證。二二. .工件正確定位應(yīng)限制的自在度數(shù)工件正確定位應(yīng)限制的自在度數(shù)工件工件刀具刀具工藝要求工藝要求l 應(yīng)限自在度數(shù)應(yīng)限

11、自在度數(shù) 應(yīng)該限制:Y、Z方向的挪動自在度；X、Y、Z的轉(zhuǎn)動自在度Play 應(yīng)該限制:X、Y、Z方向的挪動自在度；X、Y、Z的轉(zhuǎn)動自在度；Play工件的正確定位工件的正確定位工件的正確定位，是根據(jù)加工要求，限工件的正確定位，是根據(jù)加工要求，限制工件的某幾個或全部自在度，以制工件的某幾個或全部自在度，以到達(dá)加工要求。到達(dá)加工要求。工件的定位問題，可以轉(zhuǎn)化為空間直角工件的定位問題，可以轉(zhuǎn)化為空間直角坐標(biāo)系中限制工件工序基準(zhǔn)自在度的方坐標(biāo)系中限制工件工序基準(zhǔn)自在度的方法來分析法來分析沿沿y挪動可不限制挪動可不限制全限制全限制l平面上銑通槽平面上銑通槽l銑非通槽銑非通槽沿沿y挪動、繞挪動、繞y轉(zhuǎn)動不限

12、制轉(zhuǎn)動不限制限制：限制：x轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)、y轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)、z移移l銑平面銑平面l軸上銑鍵槽軸上銑鍵槽限制：沿限制：沿z挪動挪動限制：沿限制：沿x、y挪動挪動l球體上銑平面球體上銑平面l球體上鉆孔球體上鉆孔 第二類自在度：與加工要求無關(guān)的自在度。第二類自在度：與加工要求無關(guān)的自在度。第一類自在度：影響加工要求尺寸與位置的自第一類自在度：影響加工要求尺寸與位置的自在度。在度。思索定位方案時，前者必需限制，后者能否限制，思索定位方案時，前者必需限制，后者能否限制，要思索定位方案的實現(xiàn)與夾緊問題。舉例要思索定位方案的實現(xiàn)與夾緊問題。舉例限制：限制：x、z移移限制：限制：3個挪動個挪動定位與夾緊的區(qū)別定位與夾緊的區(qū)別

13、定位：是處理工件在夾緊前位置能否正定位：是處理工件在夾緊前位置能否正確、能否到位的問題；確、能否到位的問題；夾緊：是處理工件在加工過程中，遭到夾緊：是處理工件在加工過程中，遭到切削力、重力等外力的作用下，能否穩(wěn)切削力、重力等外力的作用下，能否穩(wěn)定地堅持在定位位置的問題定地堅持在定位位置的問題定位是處理工件的位置定不定的問題，定位是處理工件的位置定不定的問題，而夾緊是處理工件受力后位置動不動的而夾緊是處理工件受力后位置動不動的問題。問題。lP80要求：會分析要求：會分析第四節(jié)第四節(jié) 常用定位元件和工件在夾具中的定位誤常用定位元件和工件在夾具中的定位誤差分析差分析 工件上常用的定位基準(zhǔn)工件上常用的

14、定位基準(zhǔn) ( (或基面或基面) )：平面、內(nèi)圓面、：平面、內(nèi)圓面、外圓面、內(nèi)錐面、外錐面等。外圓面、內(nèi)錐面、外錐面等。 夾具中常用的定位元件：支承釘、支承板、定位銷夾具中常用的定位元件：支承釘、支承板、定位銷 ( (心軸心軸) )、定位套、定位套、V V形塊等。形塊等。定位元件的設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：定位元件的設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：要有與工件精度要求相順應(yīng)的精度；要有與工件精度要求相順應(yīng)的精度；要有足夠的剛度，不允許受力后發(fā)生較大變形；要有足夠的剛度，不允許受力后發(fā)生較大變形；要有耐磨性，以便在運用中堅持精度。普通多采用要有耐磨性，以便在運用中堅持精度。普通多采用低碳鋼滲碳淬火或中碳鋼淬火，硬度為

15、低碳鋼滲碳淬火或中碳鋼淬火，硬度為HRC58HRC58 6262。定位：工件的基面與夾具上的定位元件接觸或配合定位：工件的基面與夾具上的定位元件接觸或配合 利用工件上一個或幾個平面作為定位基面。常用的利用工件上一個或幾個平面作為定位基面。常用的定位元件有定位元件有(1)支承釘：限制一個自在度限制哪個詳細(xì)分析一一.工件以平面定位工件以平面定位2 2支承板：一個支撐板限制兩個自在度一挪支承板：一個支撐板限制兩個自在度一挪動、一轉(zhuǎn)動、一轉(zhuǎn) 支承板多用于工件上已加工外表的定位，有時可用一塊板替代兩個釘。 兩個以上的支承板組合成一個支承平面時組后磨制，限制三個自在度如右例 底面定位底面定位側(cè)面定位側(cè)面定

16、位(3)(3)可調(diào)支承：頂端位置可在一定范圍內(nèi)調(diào)整的支承。可調(diào)支承：頂端位置可在一定范圍內(nèi)調(diào)整的支承。多用于未加工平面的定位，以調(diào)理和補(bǔ)償各批毛坯尺多用于未加工平面的定位，以調(diào)理和補(bǔ)償各批毛坯尺寸的誤差，普通每批毛坯調(diào)整一次。寸的誤差，普通每批毛坯調(diào)整一次。(4)自位支承：支承與工件多點接觸，但由于有浮動機(jī)構(gòu)，因此依然只限制一個自在度(5)(5)輔助支承輔助支承: :消費中消費中, , 為了提高工件的剛度和定位穩(wěn)為了提高工件的剛度和定位穩(wěn)定性，常采用輔助支承。如下圖階梯零件，可防止加定性，常采用輔助支承。如下圖階梯零件，可防止加工過程中工件的變形。留意：輔助支承不起定位作用，工過程中工件的變形

17、。留意：輔助支承不起定位作用，不能破壞零件的定位，但可以接受切削力。不能破壞零件的定位，但可以接受切削力。 輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別：輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別： 1、后者起定位作用，前者不起；、后者起定位作用，前者不起； 2、在加工一批零件時，前者對每個工件都要進(jìn)、在加工一批零件時，前者對每個工件都要進(jìn)展調(diào)整，因此要有快速調(diào)整、鎖緊機(jī)構(gòu)。展調(diào)整，因此要有快速調(diào)整、鎖緊機(jī)構(gòu)。 推式輔助支承：推式輔助支承： 1、工件定位、工件定位 2、工件夾緊、工件夾緊 其它部位其它部位 先夾緊先夾緊 3、輔助支承、輔助支承 推入、鎖緊推入、鎖緊彈性輔助支承：工件定位彈性輔助支承：工件定位輔助支承鎖緊輔助支承鎖緊

18、工件夾緊工件夾緊盤類、套筒類等零件常以孔作定位基準(zhǔn)。此時盤類、套筒類等零件常以孔作定位基準(zhǔn)。此時采用的定位元件有定位銷、定位心軸等。采用的定位元件有定位銷、定位心軸等。1心軸：常用的有三種，分別限制心軸：常用的有三種，分別限制5、4、5個自個自在度在度,但要留意，在但要留意，在a構(gòu)造中，軸向有時要有夾構(gòu)造中，軸向有時要有夾緊安裝；在緊安裝；在c構(gòu)造中，實踐上是組合外表定位構(gòu)造中，實踐上是組合外表定位二二.工件以圓孔定位工件以圓孔定位(2)(2)圓柱定位銷：主要用于圓柱定位銷：主要用于D50mmD=1時，為長圓柱銷與孔配合，時，為長圓柱銷與孔配合，限制限制4個自在度繞軸線的轉(zhuǎn)動、沿軸線的個自在度

19、繞軸線的轉(zhuǎn)動、沿軸線的挪動；反之，為短圓柱銷與孔配合，限挪動；反之，為短圓柱銷與孔配合，限制制2個自在度詳細(xì)限制哪兩個自在度依定個自在度詳細(xì)限制哪兩個自在度依定位系統(tǒng)確定位系統(tǒng)確定(3)(3)錐銷錐銷: :用于工件孔端定位用于工件孔端定位, ,限制工件三個自在限制工件三個自在度詳細(xì)限制哪三個自在度依定位系統(tǒng)確定。度詳細(xì)限制哪三個自在度依定位系統(tǒng)確定。 左端構(gòu)造：左端構(gòu)造：用于已加工過的用于已加工過的孔?？?。右端構(gòu)造：右端構(gòu)造：用于未加工過的用于未加工過的孔。孔。與夾詳細(xì)的與夾詳細(xì)的銜接方式同圓柱銜接方式同圓柱銷：固定式與可銷：固定式與可改換式改換式1 1V V形塊形塊: :用得最廣泛的外圓外表

20、定位元件。用得最廣泛的外圓外表定位元件。 常用定位元件有常用定位元件有V V形塊、定位套、半圓定位形塊、定位套、半圓定位座、自定心夾緊機(jī)構(gòu)等。座、自定心夾緊機(jī)構(gòu)等。長長V形塊與外圓接觸定位形塊與外圓接觸定位L/d=1)：限制：限制4個個自在度。自在度。單個短單個短V形塊與外圓接觸定位形塊與外圓接觸定位L/d=1)：限制限制2個自在度。個自在度。三三.工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位V V形塊根本尺寸：形塊根本尺寸：DD規(guī)范心軸直徑，即工件定位用外圓直徑的平均規(guī)范心軸直徑，即工件定位用外圓直徑的平均值值 (mm); (mm);HVHV形塊高度形塊高度(mm);(mm);NVNV形塊的開口尺寸

21、形塊的開口尺寸 (mm); (mm);TT對規(guī)范心軸而言，對規(guī)范心軸而言，V V形塊的規(guī)范定位高度；形塊的規(guī)范定位高度；VV形塊兩任務(wù)平面間的夾角多用形塊兩任務(wù)平面間的夾角多用9090。V形塊的構(gòu)造形塊的構(gòu)造與根本尺寸已與根本尺寸已規(guī)范化?，F(xiàn)設(shè)規(guī)范化?，F(xiàn)設(shè)工件定位基面工件定位基面的直徑為的直徑為d，求尺寸求尺寸T？2sin22tan22sin2tan22THOECEdOENCEdNTH挪動式挪動式V形塊的運用形塊的運用定位元件：兩個支承環(huán)，定位元件：兩個支承環(huán)，兩個兩個V形塊，其中右端形塊，其中右端的位置可調(diào)整。的位置可調(diào)整。兩個支承環(huán)構(gòu)成一兩個支承環(huán)構(gòu)成一個定位平面，限制個定位平面，限制1移

22、移2轉(zhuǎn)共轉(zhuǎn)共3個自在度。個自在度。左端左端V形塊限制形塊限制2個個挪動自在度。挪動自在度。右端右端V形塊限制形塊限制1個個轉(zhuǎn)動自在度。同時還有轉(zhuǎn)動自在度。同時還有“夾緊、夾緊、“補(bǔ)償作用。補(bǔ)償作用。(2)(2)定位套筒定位套筒( (組合外表定位組合外表定位定位套筒裝在夾詳細(xì)上，用以支承外圓外表，起定位作用。其構(gòu)造簡單，但定心精度不高，當(dāng)工件外圓與定位孔配合較松時，還易使工件偏斜，因此常采用套筒內(nèi)孔與端面一同定位，以減少偏斜。假設(shè)工件端面較大，為防止過定位，定位孔應(yīng)做短些，假設(shè)定位孔較長，那么端面要小。定位套筒所限制的自在度要詳細(xì)分析普通為5 (3)(3)半圓孔定位座半圓孔定位座 將同一圓周面的

23、孔分成兩半圓，下半圓部分裝在將同一圓周面的孔分成兩半圓，下半圓部分裝在夾詳細(xì)上，起定位作用，上半圓部分裝在可卸式或鉸夾詳細(xì)上，起定位作用，上半圓部分裝在可卸式或鉸鏈?zhǔn)缴w上，起夾緊作用，半圓孔定位座適用于大型軸鏈?zhǔn)缴w上，起夾緊作用，半圓孔定位座適用于大型軸類工件的定位。類工件的定位。 (4)(4)外圓定心夾緊機(jī)構(gòu)外圓定心夾緊機(jī)構(gòu) 實現(xiàn)定心的同時，將工件夾緊的機(jī)構(gòu)，稱為定心夾緊機(jī)構(gòu)，如三爪自定心卡盤、彈簧夾頭等。彈簧夾頭適用于工件尺寸比較一致的場所；假設(shè)工件尺寸的變化大，能夠需求采用卡爪卡盤以順應(yīng)尺寸范圍寬的加工工件。常見定位元件及其組合所限制的自在度：常見定位元件及其組合所限制的自在度：p90

24、p90 表表4-34-3要求會分析要求會分析以工件上的幾個外表同時定位的，稱以工件上的幾個外表同時定位的，稱為為“組合外表定位。組合外表定位。常用的有：一面二常用的有：一面二孔、一孔一端面，一外圓一端面等。孔、一孔一端面，一外圓一端面等。假設(shè)工件以一組幾何元素作為定位基假設(shè)工件以一組幾何元素作為定位基準(zhǔn)，那么定位元件也該當(dāng)有多個，并結(jié)合準(zhǔn)，那么定位元件也該當(dāng)有多個，并結(jié)合起來構(gòu)成一個定位系統(tǒng)。起來構(gòu)成一個定位系統(tǒng)。有沒有這些能夠：兩個定位元件限制同有沒有這些能夠：兩個定位元件限制同一個自在度？某些一類自在度未被限一個自在度？某些一類自在度未被限制？。制？。四、工件以組合外表定位四、工件以組合外

25、表定位 因此，在組合定位系統(tǒng)中，能夠出現(xiàn)以因此，在組合定位系統(tǒng)中，能夠出現(xiàn)以下幾種情況：下幾種情況： 1、完全定位：定位系統(tǒng)限制了工件全部、完全定位：定位系統(tǒng)限制了工件全部6個自在度。個自在度。 2、部分定位：定位系統(tǒng)限制的工件自在度、部分定位：定位系統(tǒng)限制的工件自在度數(shù)數(shù)6，假設(shè)第一類自在度都限制了，仍為，假設(shè)第一類自在度都限制了，仍為正確定位；否那么為欠定位。正確定位；否那么為欠定位。 3、欠定位：工件的第一類自在度沒有得到、欠定位：工件的第一類自在度沒有得到完全限制。顯然這是不能允許的。完全限制。顯然這是不能允許的。 4、過定位反復(fù)定位、超定位：工件的、過定位反復(fù)定位、超定位：工件的某一

26、自在度被兩個以上的定位元件限制，某一自在度被兩個以上的定位元件限制，此時會出現(xiàn)定位干涉問題。此時會出現(xiàn)定位干涉問題。1“反復(fù)定位分析舉例：一孔與一平面反復(fù)定位分析舉例：一孔與一平面組合定位孔軸線與平面平行組合定位孔軸線與平面平行p92-93，圖，圖4-28 箱體的某加工工序，要保證兩個尺寸，本工序前，底面和孔兩端都已加工好。坐標(biāo)系如下圖留意：與書上的有所不同。 顯然，除沿X向挪動外，其他5個自在度為第一類自在度。現(xiàn)討論如下的定位方案： 短銷限制:Y、Z方向的移動自在度 端面限制:X方向的挪動自在度Y、Z的轉(zhuǎn)動自在度 大平面限制:Z方向的挪動自在度Y、 X的轉(zhuǎn)動自在度1、Z向挪動向挪動假設(shè)在夾詳

27、細(xì)和工件上，底假設(shè)在夾詳細(xì)和工件上，底面與孔軸線的間隔面與孔軸線的間隔分別記為分別記為H1、H2,假設(shè)二者不等，那假設(shè)二者不等，那么或孔、銷裝配不上，或底么或孔、銷裝配不上，或底面脫離接觸。處理方案：用面脫離接觸。處理方案：用菱形銷。菱形銷。這樣，有兩個自在度被反復(fù)限制：這樣，有兩個自在度被反復(fù)限制：Z向挪動、向挪動、Y向轉(zhuǎn)動向轉(zhuǎn)動2 2、Y Y向轉(zhuǎn)動向轉(zhuǎn)動實踐上，底面與側(cè)面不能實踐上，底面與側(cè)面不能同時作為同時作為Y Y向轉(zhuǎn)動的定位面。向轉(zhuǎn)動的定位面。由于底面是已加工面，因由于底面是已加工面，因此應(yīng)以其為主定位面，側(cè)此應(yīng)以其為主定位面，側(cè)面改用兩個與底面平行的面改用兩個與底面平行的定位釘為好

28、。定位釘為好。 加工尺寸要求不同時，一個孔和一個平行于孔中心線的加工尺寸要求不同時，一個孔和一個平行于孔中心線的平面組合定位時的處理方案：平面組合定位時的處理方案： 圖中所示兩個零件，均需以大孔及底面圖中所示兩個零件，均需以大孔及底面定位，加工兩小孔。視其加工尺寸要求的不定位，加工兩小孔。視其加工尺寸要求的不同，圖同，圖a a零件選用圖定位方案，圖零件選用圖定位方案，圖b b零件選零件選用圖用圖d d定位方案，均能防止過定位，并保證定位方案，均能防止過定位，并保證工件要求。工件要求。 2 2一面兩銷組合定位銷軸線與平面平行一面兩銷組合定位銷軸線與平面平行 大平面限制:Z 方向的挪動自在度X、

29、Y 的轉(zhuǎn)動自在度 防轉(zhuǎn)菱形銷限制:Z 方向轉(zhuǎn)動自在度短銷限制:X、 Y 方向的挪動自在度假設(shè)小端假設(shè)小端的菱形銷改的菱形銷改為短圓柱銷，為短圓柱銷，會出現(xiàn)什么會出現(xiàn)什么問題？問題？處理處理“一面兩孔一面兩孔的定位干涉問題的定位干涉問題的途徑：的途徑：(1)(1)減小一個銷的直減小一個銷的直徑；徑；(2)(2)將一個銷做成削將一個銷做成削邊銷其中菱形邊銷其中菱形銷最常用。銷最常用。如何求如何求B B、b b、b1?b1?可見表可見表4-44-4l干涉最嚴(yán)重：兩孔間隔最長、兩銷間隔最短或反之干涉最嚴(yán)重：兩孔間隔最長、兩銷間隔最短或反之l孔的尺寸最小、孔的尺寸最小、銷的尺寸最大銷的尺寸最大l干涉方向

30、：兩銷的連心線方向干涉方向：兩銷的連心線方向現(xiàn)設(shè)孔現(xiàn)設(shè)孔1與銷與銷1軸軸線重合，那么線重合，那么干涉最嚴(yán)重時，干涉最嚴(yán)重時，孔孔2與銷與銷2的軸的軸心偏移量為：心偏移量為：0 .5 ()g xL gL xA E OOT TLGLxXDbTT求得求得l由于由于2222minxmaxminmax0.50.50.5xxxO AAHO EEHO ADO EdEHbXDd關(guān)于合理利用反復(fù)定位：關(guān)于合理利用反復(fù)定位： 應(yīng)該限制:Z方向的挪動自在度X、 Y 的轉(zhuǎn)動自在度 四點配作: 加強(qiáng)工件定位的穩(wěn)定性。 夾持較長:Y、Z方向的挪動自在度Y、Z的轉(zhuǎn)動自在度 夾持較長X、Y、Z方向的挪動自在度Y、Z的轉(zhuǎn)動自在

31、度 頂尖限制:Y、Z 方向轉(zhuǎn)動自在度一夾一頂或一夾一中心架且夾持部分較長時，會出現(xiàn)反復(fù)定位。但。處理方案：將夾盤夾持長度減??；此時，假設(shè)X有定位要求，那么應(yīng)加定位支撐點 反復(fù)限制反復(fù)限制: :Y Y、Z Z 方向轉(zhuǎn)動自在度方向轉(zhuǎn)動自在度 作業(yè)：分析以下定位系統(tǒng)，并回答提出的問題4-184-21，P五、定位誤差的分析與計算五、定位誤差的分析與計算思索幾個問題：思索幾個問題：1、工序尺寸、工序尺寸b、A靠什么保證？靠什么保證？2、定位系統(tǒng)所限、定位系統(tǒng)所限制的自在度數(shù)？制的自在度數(shù)？3、在工序圖上，、在工序圖上，尺寸尺寸A的工序基的工序基準(zhǔn)是什么？在定準(zhǔn)是什么？在定位系統(tǒng)中，工件位系統(tǒng)中，工件的定

32、位基準(zhǔn)是什的定位基準(zhǔn)是什么？夾具的對刀么？夾具的對刀基準(zhǔn)是什么？基準(zhǔn)是什么？ 對刀、定位基準(zhǔn) 工序基準(zhǔn) 一定位誤差一定位誤差 首先，思首先，思索工序基準(zhǔn)與定位基索工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)不準(zhǔn)或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)不重合的影響。重合的影響。 現(xiàn)設(shè)定位孔、軸間隙現(xiàn)設(shè)定位孔、軸間隙為零，假設(shè)工序尺寸為零，假設(shè)工序尺寸為為C C，那么基準(zhǔn)重合。，那么基準(zhǔn)重合。但如今工序尺寸為但如今工序尺寸為A A，基準(zhǔn)是外圓最下端母基準(zhǔn)是外圓最下端母線，因此基準(zhǔn)不重合。線，因此基準(zhǔn)不重合。假設(shè)工序尺寸基準(zhǔn)假設(shè)工序尺寸基準(zhǔn)D D有尺寸偏向，那么加有尺寸偏向，那么加工得到的尺寸工得到的尺寸A A也會也會有偏向，偏向的最大有偏向，

33、偏向的最大值是值是A A的極限偏向，的極限偏向，稱其為基準(zhǔn)不重合誤稱其為基準(zhǔn)不重合誤差：差： jb=0.5Tdg jb=0.5Tdg cl稱基準(zhǔn)不重合誤差稱基準(zhǔn)不重合誤差與基準(zhǔn)位移誤差之與基準(zhǔn)位移誤差之和為定位誤差：和為定位誤差：ld=jb+jy。l此外，假設(shè)定位孔、軸定位基面因制造誤差而此外，假設(shè)定位孔、軸定位基面因制造誤差而產(chǎn)生間隙，那么在工序尺寸方向上，孔的軸線在工產(chǎn)生間隙，那么在工序尺寸方向上，孔的軸線在工序尺寸方向相對定位軸的軸線產(chǎn)生位移，由此會導(dǎo)序尺寸方向相對定位軸的軸線產(chǎn)生位移，由此會導(dǎo)致加工得到的尺寸致加工得到的尺寸A A有偏向。假設(shè)設(shè)心軸程度放置，有偏向。假設(shè)設(shè)心軸程度放置，

34、軸與孔總在上母線接觸，那么：軸與孔總在上母線接觸，那么：lAmax=Dmax-dmin Amin=Dmin-dmaxAmax=Dmax-dmin Amin=Dmin-dmaxljy=Amax-Amin=TD+Tdjy=Amax-Amin=TD+Td例例1 1：求前例中尺寸：求前例中尺寸A A的定位誤差的定位誤差基準(zhǔn)不重合誤差：大端外圓直徑基準(zhǔn)不重合誤差：大端外圓直徑dg存在制造誤差，存在制造誤差，因此將引起工序尺寸產(chǎn)生變化，其最大值是：因此將引起工序尺寸產(chǎn)生變化，其最大值是：基準(zhǔn)位移誤差：定位基面和定位元件的制造誤差，使基準(zhǔn)位移誤差：定位基面和定位元件的制造誤差，使得定位基準(zhǔn)在工序尺寸方向發(fā)生

35、位移，在芯軸程度布得定位基準(zhǔn)在工序尺寸方向發(fā)生位移，在芯軸程度布置時，工件向單一方向運動，故最大偏移為：置時，工件向單一方向運動，故最大偏移為：jy0.5()DdTT jb0.5dgTl定位誤差：工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向發(fā)生的最大定位誤差：工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向發(fā)生的最大偏移量偏移量定位誤差產(chǎn)生的普通規(guī)律和計算方法：定位誤差產(chǎn)生的普通規(guī)律和計算方法： 1)1)定位誤差只產(chǎn)生在采用調(diào)整法加工一批工件的場所定位誤差只產(chǎn)生在采用調(diào)整法加工一批工件的場所, ,如一批工件逐個按試切法加工，那么不產(chǎn)生定位誤如一批工件逐個按試切法加工，那么不產(chǎn)生定位誤差差2) 2) 定位誤差分兩部分：基準(zhǔn)不重合誤差；定位誤差

36、分兩部分：基準(zhǔn)不重合誤差； 基準(zhǔn)基準(zhǔn)位移誤差。在一個詳細(xì)問題中，定位誤差包括哪部位移誤差。在一個詳細(xì)問題中，定位誤差包括哪部分要詳細(xì)分析。分要詳細(xì)分析。3)3)定位誤差計算方法：定位誤差計算方法：極限位置法極限位置法: :畫出工件定位時引起工序尺寸變化的畫出工件定位時引起工序尺寸變化的兩個極限位置兩個極限位置, ,由幾何關(guān)系由幾何關(guān)系, ,找出工序基準(zhǔn)的位置變化找出工序基準(zhǔn)的位置變化量在工序尺寸方向上的分量量在工序尺寸方向上的分量, ,即為工序尺寸定位誤差。即為工序尺寸定位誤差。單項計算合成法：根據(jù)定義，分別求基準(zhǔn)不重合誤單項計算合成法：根據(jù)定義，分別求基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差，然后進(jìn)展合

37、成。差和基準(zhǔn)位移誤差，然后進(jìn)展合成。 例例2：求尺寸：求尺寸A、B的定位誤差的定位誤差 對尺寸對尺寸A A：顯然顯然jbjb的大小應(yīng)等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的大小應(yīng)等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而呵斥的加工尺寸的變動范圍，即：而呵斥的加工尺寸的變動范圍，即： jb=Amax-Amin =Smax-Smin=S jb=Amax-Amin =Smax-Smin=S S S是定位基準(zhǔn)是定位基準(zhǔn)E E與工序基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)F F間的間隔尺寸。當(dāng)間的間隔尺寸。當(dāng)工序基準(zhǔn)的變動方向與加工尺寸的方向一樣時，工序基準(zhǔn)的變動方向與加工尺寸的方向一樣時， bb就等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)間尺寸的公差。就等于定位基準(zhǔn)與

38、工序基準(zhǔn)間尺寸的公差。jb=Sjb=S。對尺寸對尺寸B，因定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)，因定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合誤差為零。不重合誤差為零。l假設(shè)假設(shè)E E面與底面垂直，那么面與底面垂直，那么jy=0jy=0。不垂直呢？不垂直呢？例例3.3.如以下圖所示，用角度銑刀銑削斜面，求加工如以下圖所示，用角度銑刀銑削斜面，求加工間隔尺寸為間隔尺寸為39390.04mm0.04mm的定位誤差。的定位誤差。解：定位基準(zhǔn)與工序基解：定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合為什么？，準(zhǔn)重合為什么？，故無基準(zhǔn)不重合誤差，故無基準(zhǔn)不重合誤差，基準(zhǔn)位移誤差為：基準(zhǔn)位移誤差為：Td/2sin45Td/2sin45方向：垂

39、直方向：垂直在工序尺寸方向上在工序尺寸方向上jy=Tdcos30/2sin45jy=Tdcos30/2sin45定位誤差定位誤差d=jyd=jyTd/2sin45Tdcos30/2sin451.1.工件以平面定位工件以平面定位 jb jb能否存在決能否存在決議于基準(zhǔn)能否重議于基準(zhǔn)能否重合。合。 jy jy能否存能否存在取決于定位平在取決于定位平面能否加工過，面能否加工過，以及定位面與工以及定位面與工序尺寸的方向能序尺寸的方向能否一致？否一致？ 二典型定位方式的定位誤差計算二典型定位方式的定位誤差計算假設(shè)，假設(shè)，E E面與底面不面與底面不垂直那么存在垂直那么存在jyjy。例例 ：如以下圖所示，以

40、：如以下圖所示，以A A 面已加工外表面已加工外表定位加工定位加工20H820H8孔，求加工尺寸孔，求加工尺寸40400.1mm0.1mm的定位誤差。的定位誤差。由于定位基面為加工后由于定位基面為加工后的平面的平面jy=0mm.d=jb=0.15mm解解: :工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)B B與定位基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)A A不重合，因此將產(chǎn)生基準(zhǔn)不不重合，因此將產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。重合誤差。 jb=0.15mm jb=0.15mm ？為？為什么什么 定位基準(zhǔn)偏移定位基準(zhǔn)偏移的方向有兩種：的方向有兩種：一是可以在恣意一是可以在恣意方向上偏移，方向上偏移，例如垂直放置；例如垂直放置；二是只能在某一二是只能在某一方向

41、上偏移，方向上偏移，例如程度放置。例如程度放置。 2.2.工件以圓孔在圓柱銷上定位工件以圓孔在圓柱銷上定位 工件以圓孔在圓柱銷定位、其定位基準(zhǔn)為工件以圓孔在圓柱銷定位、其定位基準(zhǔn)為孔的中心線，定位基面為內(nèi)孔外表?？椎闹行木€，定位基面為內(nèi)孔外表。 (1) (1)心軸心軸 ( (或定位銷或定位銷) )程度放置程度放置 1()201()2jyDgdjbdjyjbDgdXXTTTT2)心軸心軸(定位銷定位銷)垂直放置垂直放置0jyDgdjbdjyjbDgdxxTTTT 3.工件以外圓定位只討論V形塊定位maxmindTdd (1) (1)以外圓軸線為工序基準(zhǔn)以外圓軸線為工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)定位

42、基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合軸線。重合軸線。 jb=0.jy=?jy=?定位基面外圓存定位基面外圓存在誤差在誤差TdTd，因此引起，因此引起工序基準(zhǔn)軸線的工序基準(zhǔn)軸線的串動，即有串動，即有jy.jy.)2/sin(2Tdjy所以，所以， d= jy d= jy (2) (2)以外圓下母線為工序基準(zhǔn)以外圓下母線為工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn): :軸線軸線 工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn): :外圓下母線外圓下母線基準(zhǔn)不重合基準(zhǔn)不重合. . jb=-Td/2.jb=-Td/2.？定位基面外圓存定位基面外圓存在誤差在誤差Td，因此引起，因此引起工序基準(zhǔn)軸線的工序基準(zhǔn)軸線的串動，故有串動，故有jy.( 2)1212221 11(

43、1)2222sinsin22d hdddBBOOO BOBTd TTd)2/sin(2Tdjy？ (3)以外圓上母線為工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn): :軸線軸線; ;工序基工序基準(zhǔn)準(zhǔn): :外圓下母線外圓下母線; ;基準(zhǔn)不基準(zhǔn)不重合重合. . jb=+Td/2 jb=+Td/2 ？. .定位基面外圓存定位基面外圓存在誤差在誤差Td，因此引起，因此引起工序基準(zhǔn)軸線的工序基準(zhǔn)軸線的串動，即串動，即jy.)2/sin(2Tdjy( 3)121112221(1)22222sinsin22d hdddA AO AOOO ATdTTdd 1、基準(zhǔn)不重合誤差與基準(zhǔn)位移誤差都是有方、基準(zhǔn)不重合誤差與基準(zhǔn)位移誤差都

44、是有方向性的；向性的； 2、從減小定位誤差來思索，以外圓下母線作、從減小定位誤差來思索，以外圓下母線作為工序基準(zhǔn)效果最正確。為工序基準(zhǔn)效果最正確。同樣的定位方案，三種標(biāo)注方式有不同樣的定位方案，三種標(biāo)注方式有不同的定位誤差。由此我們可以明確以下兩同的定位誤差。由此我們可以明確以下兩個問題：個問題：l以上三種定位方式平面、孔、外圓，是以上三種定位方式平面、孔、外圓，是最常用、最根底的定位方式，必需深化了解、最常用、最根底的定位方式，必需深化了解、熟練掌握。熟練掌握。4 4、工件以組合外表定位時的定位誤差以一面、工件以組合外表定位時的定位誤差以一面兩銷定位系統(tǒng)為例兩銷定位系統(tǒng)為例加工加工M1、M2

45、孔，保證尺寸孔，保證尺寸A、B、E、F，求定位誤差，求定位誤差l工序基準(zhǔn)：孔工序基準(zhǔn)：孔I的中心、孔的中心、孔I與與II的中心連線的中心連線l定位基準(zhǔn)：與工序基準(zhǔn)重合定位平面不思索定位基準(zhǔn)：與工序基準(zhǔn)重合定位平面不思索l定位誤差：基準(zhǔn)位移誤差定位誤差：基準(zhǔn)位移誤差(定位孔、銷的制造誤差所致定位孔、銷的制造誤差所致l1、定位點孔、定位點孔I的中心沿連心線方向的位移影響尺寸的中心沿連心線方向的位移影響尺寸A、E稱為縱向定位誤差：稱為縱向定位誤差：l屬于工件以孔定位、軸線垂直放置的情況，故基準(zhǔn)位屬于工件以孔定位、軸線垂直放置的情況，故基準(zhǔn)位移誤差為：移誤差為：dA,E)111DdTTx（l2、定位中

46、心連線的轉(zhuǎn)動位移影響尺寸、定位中心連線的轉(zhuǎn)動位移影響尺寸B、F：l顯然，顯然，I孔、孔、II孔的軸線在垂直于連心線方向的兩孔的軸線在垂直于連心線方向的兩極限位置的間隔分別為：極限位置的間隔分別為：111111DdO OTTx 222222DdO OTTx l對于對于M1孔而言，在尺寸孔而言，在尺寸B的方向上，連心線的最大的方向上，連心線的最大位移是：位移是：l對于對于M2孔而言，在尺寸孔而言，在尺寸F的方向上，連心線的最的方向上，連心線的最大位移是：大位移是：d1122tantan2QSAL （B）dF1212Etantan2HGL （ ） 表4-5p103105列出了常見定位方式的定位誤差計

47、算式，設(shè)計定位系統(tǒng)時可直接選用。要求會分析l思索：對一面兩銷定位系統(tǒng)，減小定位誤差的措思索：對一面兩銷定位系統(tǒng)，減小定位誤差的措施？施？l1、減小孔、銷本身的尺寸誤差，即提高制造精、減小孔、銷本身的尺寸誤差，即提高制造精度；度；l2、增大中心距，公差通常取雙邊對稱方式。、增大中心距，公差通常取雙邊對稱方式。l以上分析方法適用于各種組合外表定位系統(tǒng)的定以上分析方法適用于各種組合外表定位系統(tǒng)的定位誤差分析。位誤差分析。l例：表例：表4-5序號序號5、序號、序號6中的公式中的公式l序號序號5中的公式前面曾經(jīng)推導(dǎo)過中的公式前面曾經(jīng)推導(dǎo)過l序號序號6中的公式如何求出？這些誤差中的公式如何求出？這些誤差屬

48、于基準(zhǔn)不重合誤差還是基準(zhǔn)位移誤屬于基準(zhǔn)不重合誤差還是基準(zhǔn)位移誤差？差？l例：表例：表4-5序號序號9、序號、序號10中的公式中的公式l序號序號9中的公式前面曾經(jīng)推導(dǎo)過中的公式前面曾經(jīng)推導(dǎo)過l序號序號10中的公式如何求出？這些誤差中的公式如何求出？這些誤差屬于基準(zhǔn)不重合誤差還是基準(zhǔn)位移誤屬于基準(zhǔn)不重合誤差還是基準(zhǔn)位移誤差？差？l例：表例：表4-5序號序號14中的公式中的公式l公式公式1尺寸尺寸A：平面定位基準(zhǔn)不重合：平面定位基準(zhǔn)不重合誤差誤差l公式公式2尺寸尺寸A1：平面定位基準(zhǔn)不重：平面定位基準(zhǔn)不重合誤差合誤差l公式公式3尺寸尺寸A2：平面定位基準(zhǔn)重合，：平面定位基準(zhǔn)重合，無誤差無誤差l公式公

49、式4尺寸尺寸B：工件以孔在圓柱銷中：工件以孔在圓柱銷中削邊銷定位基準(zhǔn)位移誤差削邊銷定位基準(zhǔn)位移誤差l公式公式5尺寸尺寸B1：工件以孔在圓柱銷中：工件以孔在圓柱銷中定位?；鶞?zhǔn)不重合誤差定位。基準(zhǔn)不重合誤差+基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)位移誤差常常見見定定位位方方式式的的定定位位誤誤差差常常見見定定位位方方式式的的定定位位誤誤差差常見定位方式的定位誤差常見定位方式的定位誤差三加工誤差不等式三加工誤差不等式 (1) (1)定位誤差定位誤差: :工件定位時工件定位時, ,由定位系統(tǒng)所產(chǎn)生的誤由定位系統(tǒng)所產(chǎn)生的誤差差dd。 (2) (2)對刀誤差對刀誤差: :如對刀和導(dǎo)向元件與定位元件間的位如對刀和導(dǎo)向元件與定位元

50、件間的位置誤差、定位元件與夾具安裝基面間的位置誤差置誤差、定位元件與夾具安裝基面間的位置誤差等等dddd。 (3) (3)安裝誤差安裝誤差: :夾具安裝不準(zhǔn)確而引起的誤差夾具安裝不準(zhǔn)確而引起的誤差a a 。 (4) (4)其他誤差其他誤差: :加工中其他緣由引起的加工誤差，如加工中其他緣由引起的加工誤差，如機(jī)床誤差、刀具誤差、熱變形及彈性變形引起的誤機(jī)床誤差、刀具誤差、熱變形及彈性變形引起的誤差等差等c c 。要求：要求：l夾具設(shè)計中，可將三部分誤差處置為各占三分之一夾具設(shè)計中，可將三部分誤差處置為各占三分之一Tcaddd）（, 例題：圓盤形工件外徑例題：圓盤形工件外徑800/-0.15)mm

51、，按尺寸按尺寸300.07/-0.07)mm，然后經(jīng)過圖，然后經(jīng)過圖2-9給出的定位元件定位加工內(nèi)孔給出的定位元件定位加工內(nèi)孔200.045/0)mm。試計算孔加工后由于定位所產(chǎn)。試計算孔加工后由于定位所產(chǎn)生的與外圓的同軸度誤差。生的與外圓的同軸度誤差。 解：工件的兩個極限位置分別出如今外圓與平解：工件的兩個極限位置分別出如今外圓與平面尺寸最大、最小時。分析時可這樣思索：設(shè)面尺寸最大、最小時。分析時可這樣思索：設(shè)平面尺寸一定，思索外圓尺寸變化引起的孔心平面尺寸一定，思索外圓尺寸變化引起的孔心位置變化位置變化=OO；設(shè)外圓尺寸一定，思索；設(shè)外圓尺寸一定，思索平面尺寸變化引起的孔心位置變化平面尺寸

52、變化引起的孔心位置變化=OO;合成后得到合成后得到。220.1510.1062sin45120.070.198sin450.14(0.140.106)0.283mmmmmm 作業(yè)：p：4-22c、d、e、4-26一、夾緊安裝的組成和設(shè)計要求一、夾緊安裝的組成和設(shè)計要求使工件在定位后被固定，并在加工過程中堅持使工件在定位后被固定，并在加工過程中堅持位置不變的安裝稱為夾緊安裝。夾緊安裝設(shè)計是夾位置不變的安裝稱為夾緊安裝。夾緊安裝設(shè)計是夾具設(shè)計中最有難度的任務(wù)。具設(shè)計中最有難度的任務(wù)。第五節(jié)第五節(jié)工件的夾緊及夾緊安裝工件的夾緊及夾緊安裝1.夾緊安裝的組成夾緊安裝的組成1 1動力安裝動力安裝 產(chǎn)生夾緊

53、力的動力源，所產(chǎn)生的力為原始動力。產(chǎn)生夾緊力的動力源，所產(chǎn)生的力為原始動力。 假設(shè)夾緊安裝的夾緊力來自人力的，稱為手動夾緊；假設(shè)夾緊安裝的夾緊力來自人力的，稱為手動夾緊； 假設(shè)夾緊力來自氣動、液壓和電力等動力源，稱為假設(shè)夾緊力來自氣動、液壓和電力等動力源，稱為機(jī)動夾緊。機(jī)動夾緊。 (2) (2)中間傳力機(jī)構(gòu)中間傳力機(jī)構(gòu) 變原始動力為夾緊力的傳力環(huán)節(jié)。變原始動力為夾緊力的傳力環(huán)節(jié)。如鉸鏈杠桿、斜楔等。它們的作用主要有三個：改如鉸鏈杠桿、斜楔等。它們的作用主要有三個：改動夾緊力大小改動夾緊力方向?qū)崿F(xiàn)目鎖。動夾緊力大小改動夾緊力方向?qū)崿F(xiàn)目鎖。 (3) (3)夾緊元件：夾緊元件是執(zhí)行夾緊的最終元件，如

54、夾緊元件：夾緊元件是執(zhí)行夾緊的最終元件，如各種螺釘、壓板等，它們是直接與工件接觸的。各種螺釘、壓板等，它們是直接與工件接觸的。 2 2夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足的要求：夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足的要求：1)1)夾緊時應(yīng)保證工件的定位，而不能破壞工件的定位。夾緊時應(yīng)保證工件的定位，而不能破壞工件的定位。 2)2)夾緊力大小應(yīng)適宜夾緊力大小應(yīng)適宜, ,要保證工件在加工過程中位置要保證工件在加工過程中位置不變不變, ,同時還不能使工件產(chǎn)生大的變形和外表損傷等。同時還不能使工件產(chǎn)生大的變形和外表損傷等。 3) 3)應(yīng)根據(jù)消費類型設(shè)計相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)。盡量做到應(yīng)根據(jù)消費類型設(shè)計相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)。盡量做到構(gòu)造簡單，操作平安，省力、方

55、便，提高任務(wù)效率。構(gòu)造簡單，操作平安，省力、方便，提高任務(wù)效率。 4) 4)為防止夾緊后自動脫開，夾緊機(jī)構(gòu)須具備良好的自為防止夾緊后自動脫開，夾緊機(jī)構(gòu)須具備良好的自鎖性能。鎖性能。 3 3、夾緊力確實定原那么、夾緊力確實定原那么 夾緊力夾緊力:大小、方向和作用點三個要素大小、方向和作用點三個要素.(1)(1)夾緊力作用點確實定原那么夾緊力作用點確實定原那么夾緊元件與工件外表的接觸位置即為夾緊力作用點夾緊元件與工件外表的接觸位置即為夾緊力作用點 1)1)夾緊力應(yīng)落在支承元件上或幾個支承元件所構(gòu)夾緊力應(yīng)落在支承元件上或幾個支承元件所構(gòu)成的支承平面之內(nèi)。成的支承平面之內(nèi)。 2 2夾緊力應(yīng)落在工件剛性

56、較好的部位上，夾緊力應(yīng)落在工件剛性較好的部位上，這對剛性差的工件尤為重要。這對剛性差的工件尤為重要。 3)3)為提高夾緊的可靠性，防止和減少工件為提高夾緊的可靠性，防止和減少工件的振動，夾緊力應(yīng)盡能夠接近加工面。的振動，夾緊力應(yīng)盡能夠接近加工面。 (2)(2)夾緊力的方向夾緊力的方向 1)1)垂直于工件的主要定位基面垂直于工件的主要定位基面 ( (限制自在度限制自在度最多或定位精度要求高的定位面最多或定位精度要求高的定位面) )，以保證，以保證加工精度。加工精度。 l保證平行度保證平行度保證垂直度保證垂直度2 2應(yīng)選擇所需夾緊力較小的方向。應(yīng)選擇所需夾緊力較小的方向。 (3) (3) 夾緊力大

57、小確實定夾緊力大小確實定1、平衡計算法：普通只思索切削力或切削力、平衡計算法：普通只思索切削力或切削力矩，根據(jù)能量或力力矩平衡原理，求出實際矩，根據(jù)能量或力力矩平衡原理，求出實際夾緊力夾緊力Fc，實踐夾緊力可取為：，實踐夾緊力可取為：ccKFF粗加工取粗加工取K2.53，精加工取精加工取K1.52。夾緊力三要素確實定，是一個綜合性問題，必需思夾緊力三要素確實定，是一個綜合性問題，必需思索工件的構(gòu)造特點、加工工藝方法、定位元件的構(gòu)索工件的構(gòu)造特點、加工工藝方法、定位元件的構(gòu)造和布置等多種要素。造和布置等多種要素。2、閱歷類比法：根據(jù)閱歷確定、閱歷類比法：根據(jù)閱歷確定二、幾種常用典型夾緊機(jī)構(gòu)二、幾

58、種常用典型夾緊機(jī)構(gòu) 1斜楔夾緊機(jī)構(gòu)：利用楔塊的斜面將楔塊的推力斜楔夾緊機(jī)構(gòu)：利用楔塊的斜面將楔塊的推力轉(zhuǎn)變?yōu)閵A緊力，從而夾緊工件。轉(zhuǎn)變?yōu)閵A緊力，從而夾緊工件。夾緊力計算：夾緊力計算：1211221122120sinsin)coscos()tantan()eeexexeeceecxcFFFFFFFF FFF（1tanfl摩擦角摩擦角lf摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)自鎖條件：自鎖條件：1211221122120tantan(tan,tan(exfhfchcFFFFFFF）程度方向程度方向程度程度特點：特點：1)1)斜楔機(jī)構(gòu)具有增力作用。斜楔機(jī)構(gòu)具有增力作用。普通增力比為普通增力比為:ic=Fc/Fex3;:i

59、c=Fc/Fex3;2 2夾緊行程增大多少倍，夾緊力就添加多少夾緊行程增大多少倍，夾緊力就添加多少倍倍; ;思索：為什么？思索：為什么？3 3斜楔機(jī)構(gòu)的自鎖條件：斜楔機(jī)構(gòu)的自鎖條件： 1 +2 1 +2普通鐵的摩擦系數(shù)為普通鐵的摩擦系數(shù)為0.10.15,0.10.15,取取1 =2 = 1 =2 = 5757, ,故故10141014; ;為了平安可靠為了平安可靠, ,取取= = 5757。4 4簡單斜楔機(jī)構(gòu)操作不便例如需敲擊，簡單斜楔機(jī)構(gòu)操作不便例如需敲擊，常與其他機(jī)構(gòu)結(jié)合運用常與其他機(jī)構(gòu)結(jié)合運用( (見后圖。見后圖。常用資料：通常用常用資料：通常用2020鋼滲碳，淬硬鋼滲碳，淬硬5862H

60、RC5862HRC偏心輪、凸輪、螺旋均為楔塊的變形偏心輪、凸輪、螺旋均為楔塊的變形. . 2 2螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 任務(wù)原理：類似楔任務(wù)原理：類似楔塊。塊。 特點：特點： 構(gòu)造簡單，增力大構(gòu)造簡單，增力大擴(kuò)力比擴(kuò)力比ic=60ic=60100100。 夾緊可靠夾緊可靠, ,能保證能保證自鎖。自鎖。 夾緊動作慢夾緊動作慢, ,適宜適宜手動夾緊。手動夾緊。 分類：分簡單螺旋分類：分簡單螺旋夾緊機(jī)構(gòu)、螺旋壓夾緊機(jī)構(gòu)、螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)兩類。板夾緊機(jī)構(gòu)兩類。l簡單螺旋夾緊機(jī)構(gòu)簡單螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)l受力分析受力分析l摩擦半徑摩擦半徑的值可見的值可見p113圖圖4-49-1