第四節(jié) 常用定位元件和定位誤差

1、1常用定位元件和常用定位元件和定位誤差分析定位誤差分析 工件在機(jī)床上或夾具中定位時(shí)，其第一類自由工件在機(jī)床上或夾具中定位時(shí)，其第一類自由度是如何被限制的呢？度是如何被限制的呢？ 是通過工件的是通過工件的定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)(或基面或基面)與機(jī)床或夾具與機(jī)床或夾具的的定位元件定位元件相相接觸接觸或或配合配合而被限制的。而被限制的。 工件上常用的定位基準(zhǔn)工件上常用的定位基準(zhǔn)(或基面或基面) 主要有主要有: : 平面、內(nèi)圓面、外圓面、內(nèi)錐面、外錐面以及平面、內(nèi)圓面、外圓面、內(nèi)錐面、外錐面以及成形面成形面(如漸開線表面如漸開線表面)等。等。 夾具中常用的定位元件主要有：夾具中常用的定位元件主要有： 支承釘

2、、支承板、定位銷支承釘、支承板、定位銷(心軸心軸)、定位套、定位套、V形塊等。形塊等。第四節(jié)第四節(jié)2 對(duì)夾具定位元件提出以下幾點(diǎn)要求對(duì)夾具定位元件提出以下幾點(diǎn)要求 ： 1要有一定的精度要有一定的精度 一般定位元件的尺寸及一般定位元件的尺寸及位置公差應(yīng)是工件相應(yīng)尺寸及位置公差的位置公差應(yīng)是工件相應(yīng)尺寸及位置公差的 1/ /51/ /2。 2要有良好的耐磨性要有良好的耐磨性 3要有足夠的剛性要有足夠的剛性 常用定位元件和常用定位元件和定位誤差分析定位誤差分析 第四節(jié)第四節(jié)3 不同的定位基準(zhǔn)不同的定位基準(zhǔn)(或基面或基面)與不同的定位元與不同的定位元件接觸或配合，所能限制的自由度是不件接觸或配合，所能

3、限制的自由度是不同的。詳細(xì)分析如下：同的。詳細(xì)分析如下： 一、工件以平面定位一、工件以平面定位 二、工件以內(nèi)孔定位二、工件以內(nèi)孔定位 三、工件以外圓定位三、工件以外圓定位 四、組合定位系統(tǒng)分析四、組合定位系統(tǒng)分析 五、定位誤差的分析與計(jì)算五、定位誤差的分析與計(jì)算常用定位元件和常用定位元件和定位誤差分析定位誤差分析 第四節(jié)第四節(jié)4一、工件以平面定位一、工件以平面定位 工件以平面作為定位基準(zhǔn)是最常見的一工件以平面作為定位基準(zhǔn)是最常見的一種形式，如箱體零件、盤狀零件等。對(duì)種形式，如箱體零件、盤狀零件等。對(duì)于工件以平面作為定位基準(zhǔn)的情況，定于工件以平面作為定位基準(zhǔn)的情況，定位元件常采用下列幾種：位元件

4、常采用下列幾種： 1支承釘支承釘 2支承板支承板 3可調(diào)支承可調(diào)支承 4自位支承自位支承 5輔助支承輔助支承 51支承釘支承釘 圖圖 中中列出了三種結(jié)構(gòu)形列出了三種結(jié)構(gòu)形式的支承釘，其中：式的支承釘，其中： A型是平頭支承釘，用于型是平頭支承釘，用于支承精基準(zhǔn)平面；支承精基準(zhǔn)平面； B型是球頭支承釘，用于型是球頭支承釘，用于支承粗基準(zhǔn)平面；支承粗基準(zhǔn)平面； C型是齒紋平面支承釘，型是齒紋平面支承釘，可增大定位面間的摩擦可增大定位面間的摩擦系數(shù)，但槽中易積屑，系數(shù)，但槽中易積屑，多用于側(cè)面定位。多用于側(cè)面定位。 它們的結(jié)構(gòu)已標(biāo)準(zhǔn)化了，它們的結(jié)構(gòu)已標(biāo)準(zhǔn)化了，使用時(shí)，可直接查相關(guān)使用時(shí)，可直接查相關(guān)

5、標(biāo)準(zhǔn)選用。標(biāo)準(zhǔn)選用。 61支承釘支承釘 通常將一個(gè)支承釘視通常將一個(gè)支承釘視為一個(gè)支承點(diǎn)，限制為一個(gè)支承點(diǎn)，限制工件工件1 1個(gè)自由度（個(gè)自由度（1 1個(gè)個(gè)移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)），所限移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)），所限制自由度的方向隨定制自由度的方向隨定位系統(tǒng)的情況而定。位系統(tǒng)的情況而定。 如圖如圖 a所示工件的定所示工件的定位情況，其軸線位置位情況，其軸線位置平行于平行于 軸，支承軸，支承釘限制釘限制 軸移動(dòng)，軸移動(dòng)，而圖而圖 b中的支承釘則中的支承釘則限制限制Y Y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)。軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 72支承板支承板 圖示為兩種結(jié)構(gòu)形式圖示為兩種結(jié)構(gòu)形式的支承板，單個(gè)支承的支承板，單個(gè)支承板限制板限制2個(gè)自由度（個(gè)自由度（1個(gè)移動(dòng)

6、，個(gè)移動(dòng)，1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)）個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)）其中：其中： A型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但埋型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但埋頭螺釘處清理切屑比頭螺釘處清理切屑比較困難，適用于側(cè)面較困難，適用于側(cè)面和頂面定位；和頂面定位；B型支承板，在螺釘孔處帶有斜凹糟，易于保持型支承板，在螺釘孔處帶有斜凹糟，易于保持工作面清潔，適用于底面定位。工作面清潔，適用于底面定位。82支承板支承板 支承板多用于支承已支承板多用于支承已加工過的平面。加工過的平面。 當(dāng)支承定位基準(zhǔn)平面當(dāng)支承定位基準(zhǔn)平面較大時(shí)，常用幾塊支較大時(shí)，常用幾塊支承板組合成一個(gè)平面承板組合成一個(gè)平面（如圖）。（如圖）。 多個(gè)支承板組合成的多個(gè)支承板組合成的工作面，限制工作面，限制3個(gè)自個(gè)自由度。

7、由度。 那么多個(gè)支承釘呢？那么多個(gè)支承釘呢？ 93可調(diào)支承可調(diào)支承 如圖所示為常見可調(diào)支如圖所示為常見可調(diào)支承的結(jié)構(gòu)形式。承的結(jié)構(gòu)形式。 它多用于支承工件粗基它多用于支承工件粗基準(zhǔn)面。準(zhǔn)面。 可調(diào)支承的可調(diào)性完全可調(diào)支承的可調(diào)性完全是為了適應(yīng)粗基準(zhǔn)位置是為了適應(yīng)粗基準(zhǔn)位置的變化。的變化。 一般每加工一批毛坯時(shí)，一般每加工一批毛坯時(shí)，視粗基準(zhǔn)的位置變化情視粗基準(zhǔn)的位置變化情況，相應(yīng)加以調(diào)整。況，相應(yīng)加以調(diào)整。 與支承釘一樣限制與支承釘一樣限制1個(gè)個(gè)自由度。自由度。103可調(diào)支承可調(diào)支承 如圖所示，當(dāng)工件用兩個(gè)如圖所示，當(dāng)工件用兩個(gè)未加工過的階梯平面未加工過的階梯平面I和和作為粗基準(zhǔn)時(shí)，在工件粗作

8、為粗基準(zhǔn)時(shí)，在工件粗基準(zhǔn)平面基準(zhǔn)平面I上用兩個(gè)固定支上用兩個(gè)固定支承釘定位，在平面承釘定位，在平面處就處就需用一個(gè)可調(diào)支承來定位。需用一個(gè)可調(diào)支承來定位。因兩個(gè)粗基準(zhǔn)平面因兩個(gè)粗基準(zhǔn)平面I與與II間間存在較大的尺寸誤差，為存在較大的尺寸誤差，為保證加工余量均勻或保證保證加工余量均勻或保證加工平面與非加工面間的加工平面與非加工面間的尺寸和位置公差，需要對(duì)尺寸和位置公差，需要對(duì)可調(diào)支承的高度進(jìn)行適當(dāng)可調(diào)支承的高度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以滿足不同批次毛調(diào)整，以滿足不同批次毛坯的制造誤差，方便地保坯的制造誤差，方便地保證加工質(zhì)量。證加工質(zhì)量。 114自位支承自位支承 與工件多點(diǎn)接觸與工件多點(diǎn)接觸(兩點(diǎn)或三點(diǎn)兩

9、點(diǎn)或三點(diǎn))而而只限制工件一個(gè)自由度的支承。只限制工件一個(gè)自由度的支承。自位支承的結(jié)構(gòu)類型很多，圖示自位支承的結(jié)構(gòu)類型很多，圖示是三種結(jié)構(gòu)的自位支承。它們的是三種結(jié)構(gòu)的自位支承。它們的特點(diǎn)是與工件多點(diǎn)接觸特點(diǎn)是與工件多點(diǎn)接觸(兩點(diǎn)或三兩點(diǎn)或三點(diǎn)點(diǎn))，通過它們自身的浮動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過它們自身的浮動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件只起一個(gè)支承點(diǎn)的作實(shí)現(xiàn)對(duì)工件只起一個(gè)支承點(diǎn)的作用，所以自位支承只限制用，所以自位支承只限制1個(gè)自個(gè)自由度。由度。 在有些定位系統(tǒng)中，既要求增加在有些定位系統(tǒng)中，既要求增加支承點(diǎn)數(shù)目，以減少工件變形或支承點(diǎn)數(shù)目，以減少工件變形或減小接觸應(yīng)力，又要求只限制一減小接觸應(yīng)力，又要求只限制一個(gè)自由度時(shí)，

10、可使用自位支承。個(gè)自由度時(shí)，可使用自位支承。125輔助支承輔助支承 顧名思義，輔助支承不是真正的定位元件，顧名思義，輔助支承不是真正的定位元件，在定位系統(tǒng)中，它不起定位作用，而只是輔在定位系統(tǒng)中，它不起定位作用，而只是輔助支承，以增加工件在加工過程中剛性的作助支承，以增加工件在加工過程中剛性的作用。對(duì)輔助支承的要求，是不允許破壞基本用。對(duì)輔助支承的要求，是不允許破壞基本支承已確定好的工件位置。支承已確定好的工件位置。 輔助支承的實(shí)際結(jié)構(gòu)很多，從工作過程來分輔助支承的實(shí)際結(jié)構(gòu)很多，從工作過程來分主要有兩種類型。主要有兩種類型。 1.推式輔助支承推式輔助支承(非接觸式非接觸式)。 2.彈性輔助支承

11、彈性輔助支承(接觸式接觸式) 。13推式輔助支承推式輔助支承 如圖所示，它的支承工作如圖所示，它的支承工作面在非工作位置時(shí)，低于面在非工作位置時(shí)，低于工作位置，不與工件接觸。工作位置，不與工件接觸。工作時(shí)，向左推動(dòng)手柄工作時(shí)，向左推動(dòng)手柄4，將支承滑柱將支承滑柱1向上推，與工向上推，與工件接觸，然后利半圓鍵件接觸，然后利半圓鍵3和和剛球剛球5組成的鎖緊機(jī)構(gòu)將系組成的鎖緊機(jī)構(gòu)將系統(tǒng)鎖緊。這種輔助支承，統(tǒng)鎖緊。這種輔助支承，一般是在工件定位夾緊后，一般是在工件定位夾緊后，才推出支承頂在工件表面才推出支承頂在工件表面上，所以稱為推式輔助支上，所以稱為推式輔助支承。承。14彈性輔助支承。彈性輔助支承。

12、 如圖所示，為彈性輔如圖所示，為彈性輔助支承。助支承。 在工作時(shí)，先把輔助在工作時(shí)，先把輔助支承鎖緊，然后再夾支承鎖緊，然后再夾緊工件。因?yàn)樗强烤o工件。因?yàn)樗强繌椈闪κ怪С谢c彈簧力使支承滑柱與工件保持接觸的，所工件保持接觸的，所以稱為彈性輔助支承。以稱為彈性輔助支承。15二、工件以內(nèi)孔定位二、工件以內(nèi)孔定位 以內(nèi)孔來定位的工件很多，如盤類零件、以內(nèi)孔來定位的工件很多，如盤類零件、齒輪、套類、桿叉類零件等，此種定位齒輪、套類、桿叉類零件等，此種定位方式在生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。常用的定位元方式在生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。常用的定位元件有：件有： 1.心軸心軸 2.圓柱定位銷圓柱定位銷 3.圓錐銷圓錐銷 1

13、61.心軸心軸 常用的心軸有圖示三常用的心軸有圖示三種形式。其中：種形式。其中： （1）錐形心軸）錐形心軸(圖圖a)限制限制5個(gè)自由度。個(gè)自由度。 （2）過盈配合圓柱）過盈配合圓柱心軸心軸(圖圖b)限制限制4個(gè)自個(gè)自由度由度 。 （3）帶凸肩的間隙）帶凸肩的間隙配合心軸配合心軸(圖圖c)限制限制5個(gè)自由度。個(gè)自由度。172.圓柱定位銷圓柱定位銷 圖為常用的定位銷結(jié)構(gòu)，其中：圖為常用的定位銷結(jié)構(gòu)，其中： 圖圖a為固定式的，可直接以為固定式的，可直接以H7/r6過盈配合壓入夾具體孔過盈配合壓入夾具體孔內(nèi)。內(nèi)。 圖圖b為可換式的，在大量生產(chǎn)中為方便地更換磨損了的為可換式的，在大量生產(chǎn)中為方便地更換磨

14、損了的定位銷，在夾具體中壓有固定襯套，定位銷以定位銷，在夾具體中壓有固定襯套，定位銷以H7h6配合裝在襯套內(nèi)，并用螺母拉緊。配合裝在襯套內(nèi)，并用螺母拉緊。18心軸、定位銷所限自由度補(bǔ)充說明心軸、定位銷所限自由度補(bǔ)充說明 心軸或定位銷與工件圓孔配合定位時(shí)，定心軸或定位銷與工件圓孔配合定位時(shí)，定位元件所能限制的自由度，也可根據(jù)工件位元件所能限制的自由度，也可根據(jù)工件定位面與定位元件（心軸或定位銷）工作定位面與定位元件（心軸或定位銷）工作表面的定位長(zhǎng)度表面的定位長(zhǎng)度L與孔（工件）的直徑與孔（工件）的直徑D之之比而確定。比而確定。 當(dāng)當(dāng)L/D1時(shí)，可認(rèn)為是長(zhǎng)心軸、長(zhǎng)定位銷時(shí)，可認(rèn)為是長(zhǎng)心軸、長(zhǎng)定位銷與

15、圓孔配合，它們限制了與圓孔配合，它們限制了4個(gè)自由度；個(gè)自由度； 當(dāng)當(dāng)L/D1時(shí)，是短心軸、短定位銷與圓孔時(shí)，是短心軸、短定位銷與圓孔配合，限制配合，限制2個(gè)自由度。個(gè)自由度。 193.3. 圓錐銷圓錐銷 圓錐銷也常常圓錐銷也常常用作孔的定位用作孔的定位元件，這類定元件，這類定位方式限制位方式限制3 3個(gè)個(gè)自由度。自由度。 圖示左側(cè)的錐圖示左側(cè)的錐銷，常與精加銷，常與精加工孔配合，而工孔配合，而右側(cè)的三棱錐右側(cè)的三棱錐銷常與未加工銷常與未加工孔配合?？着浜?。20三、工件以外圓定位三、工件以外圓定位 工件以外圓定位時(shí)，一般常用工件以外圓定位時(shí)，一般常用V V形塊，半圓定位塊、定位套、形塊，半圓定

16、位塊、定位套、自動(dòng)定心機(jī)構(gòu)等來作為定為元自動(dòng)定心機(jī)構(gòu)等來作為定為元件，其中以件，其中以V V形塊應(yīng)用最廣。因形塊應(yīng)用最廣。因?yàn)闉閂 V形塊不僅適用完整的外圓面形塊不僅適用完整的外圓面定位，而且也適用于非完整的定位，而且也適用于非完整的外圓面定位。下面只介紹外圓面定位。下面只介紹V V形塊形塊定位情況。定位情況。21V V形塊定位形塊定位 常用的常用的V V形塊見右圖：形塊見右圖： 圖圖a為整體式，常用于精為整體式，常用于精基準(zhǔn)定位；基準(zhǔn)定位； 圖圖b為組合式，常用于定為組合式，常用于定位基面較長(zhǎng)或兩段定位位基面較長(zhǎng)或兩段定位基面分布較遠(yuǎn)（或不等基面分布較遠(yuǎn)（或不等直徑）時(shí)；直徑）時(shí)； 組合式常

17、采用鑄鐵基體組合式常采用鑄鐵基體上鑲淬硬的支承板結(jié)構(gòu)，上鑲淬硬的支承板結(jié)構(gòu)，用于定位外圓直徑較大用于定位外圓直徑較大的工件。的工件。 V V形塊的結(jié)構(gòu)和基本尺寸形塊的結(jié)構(gòu)和基本尺寸均已標(biāo)準(zhǔn)化。均已標(biāo)準(zhǔn)化。 22V V形塊定位特性形塊定位特性 V V形塊對(duì)工件定位時(shí)，還能起對(duì)中作用，能使工形塊對(duì)工件定位時(shí)，還能起對(duì)中作用，能使工件外圓軸線與件外圓軸線與V V形塊兩斜面的對(duì)稱平面重合。形塊兩斜面的對(duì)稱平面重合。 工件在工件在V V形塊中定位時(shí)，根據(jù)形塊中定位時(shí)，根據(jù)V V形塊定位長(zhǎng)度（上形塊定位長(zhǎng)度（上圖中的圖中的L）與工件外圓直徑）與工件外圓直徑D之比值來確定所限之比值來確定所限自由度：自由度：

18、 （L/ /D11）時(shí)，相當(dāng)于長(zhǎng)）時(shí)，相當(dāng)于長(zhǎng)V V形塊與外圓接觸，它形塊與外圓接觸，它限制限制4 4個(gè)自由度；個(gè)自由度； （L/ /D1 1）時(shí)，相當(dāng)于短）時(shí)，相當(dāng)于短V V形塊，限制形塊，限制2 2個(gè)自由個(gè)自由度。度。 23V V形塊定位應(yīng)用例子形塊定位應(yīng)用例子 起定位作用的起定位作用的V V形塊，通形塊，通常都是做成固定式的。常都是做成固定式的。但是，有時(shí)為了兼起夾但是，有時(shí)為了兼起夾緊作用，或者用作定位緊作用，或者用作定位的同時(shí)，還要求它能補(bǔ)的同時(shí)，還要求它能補(bǔ)償毛坯尺寸變化對(duì)定位償毛坯尺寸變化對(duì)定位的影響。這時(shí)，所用的的影響。這時(shí)，所用的V V形塊，常常做成可移動(dòng)形塊，常常做成可移動(dòng)

19、式的（移動(dòng)式式的（移動(dòng)式V V形塊限制形塊限制1 1個(gè)自由度）。個(gè)自由度）。 應(yīng)用實(shí)例如圖所示。應(yīng)用實(shí)例如圖所示。24 四、組合定位系統(tǒng)概述四、組合定位系統(tǒng)概述 當(dāng)工件以當(dāng)工件以一組幾何要素一組幾何要素作為定位基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)（或多個(gè)定位元件同時(shí)（或多個(gè)定位元件同時(shí)工作）工作）時(shí)，稱為時(shí)，稱為組合定位系統(tǒng)組合定位系統(tǒng)。 組合定位系統(tǒng)所限自由度等于其中單一要素所限自由度之和組合定位系統(tǒng)所限自由度等于其中單一要素所限自由度之和（注意重復(fù)定位現(xiàn)象）。（注意重復(fù)定位現(xiàn)象）。 在組合定位系統(tǒng)中，有下述幾種定位情況：在組合定位系統(tǒng)中，有下述幾種定位情況： 1.1.完全定位完全定位 所謂完全定位就是定位系統(tǒng)

20、限制了工件的全部自所謂完全定位就是定位系統(tǒng)限制了工件的全部自由度（即六個(gè)自由度）。由度（即六個(gè)自由度）。 2.2.部分定位部分定位 所謂部分定位就是定位系統(tǒng)限制工件的自由度數(shù)所謂部分定位就是定位系統(tǒng)限制工件的自由度數(shù)少于六個(gè)。在這些定位系統(tǒng)中，若定位系統(tǒng)限制工件的自由少于六個(gè)。在這些定位系統(tǒng)中，若定位系統(tǒng)限制工件的自由度數(shù)度數(shù)工件的第一類自由度且方向也一致，為正確定位；反工件的第一類自由度且方向也一致，為正確定位；反之，為非正確定位或欠定位。之，為非正確定位或欠定位。 3.3.欠定位欠定位 所謂欠定位就是工件的第一類自由度（包括數(shù)量所謂欠定位就是工件的第一類自由度（包括數(shù)量和方向）沒有得到全部

21、限制。這類定位系統(tǒng)在加工中是絕對(duì)和方向）沒有得到全部限制。這類定位系統(tǒng)在加工中是絕對(duì)不允許出現(xiàn)的。不允許出現(xiàn)的。 4.4.重復(fù)定位重復(fù)定位 所謂重復(fù)定位就是定位系統(tǒng)中出現(xiàn)一個(gè)自由度同所謂重復(fù)定位就是定位系統(tǒng)中出現(xiàn)一個(gè)自由度同時(shí)被兩個(gè)以上的定位元件限制。就稱為過定位，亦稱超定位。時(shí)被兩個(gè)以上的定位元件限制。就稱為過定位，亦稱超定位。25組合定位系統(tǒng)分析示例組合定位系統(tǒng)分析示例在立式鉆床上擴(kuò)活塞銷孔，采用如圖所示在立式鉆床上擴(kuò)活塞銷孔，采用如圖所示定位方案定位方案( (教材習(xí)題教材習(xí)題4-154-15）。分析機(jī)床夾）。分析機(jī)床夾具定位系統(tǒng)所限制的自由度。具定位系統(tǒng)所限制的自由度。分析過程：分析過程

22、： 1.1.找出所有的定位元件，并按所限自由度找出所有的定位元件，并按所限自由度數(shù)量分出主要、次要和一般定位元件。數(shù)量分出主要、次要和一般定位元件。 2.2.從主要定位元件開始依次分析每種定位從主要定位元件開始依次分析每種定位元件所限制的自由度的方向（分析時(shí)，假元件所限制的自由度的方向（分析時(shí)，假設(shè)沒有分析到的定位元件暫時(shí)不存在）。設(shè)沒有分析到的定位元件暫時(shí)不存在）。 3.3.各定位元件所限自由度之和即為定位系各定位元件所限自由度之和即為定位系統(tǒng)所限自由度。（注意過定位現(xiàn)象）統(tǒng)所限自由度。（注意過定位現(xiàn)象） 解：解：26 四、組合定位系統(tǒng)分析四、組合定位系統(tǒng)分析 下面舉例說明如何分析設(shè)計(jì)組下面

23、舉例說明如何分析設(shè)計(jì)組合定位系統(tǒng)以及出現(xiàn)重復(fù)定位合定位系統(tǒng)以及出現(xiàn)重復(fù)定位時(shí)的處理。時(shí)的處理。 圖圖a所示的箱體，底面所示的箱體，底面P及孔及孔D已經(jīng)加工好。本工序加工時(shí)，已經(jīng)加工好。本工序加工時(shí)，要保證工序尺寸要保證工序尺寸A和和B。 第一類自由度為？個(gè)。第一類自由度為？個(gè)。 采用圖采用圖b所示的組合定位系統(tǒng)所示的組合定位系統(tǒng)時(shí)，限制了哪些自由度？時(shí)，限制了哪些自由度？ 就出現(xiàn)了過定位，就出現(xiàn)了過定位，Z Z移動(dòng)是過移動(dòng)是過定位自由度。定位自由度。527 四、組合定位系統(tǒng)分析四、組合定位系統(tǒng)分析 過定位對(duì)加工精度有什么影響呢？由圖可以看出。過定位對(duì)加工精度有什么影響呢？由圖可以看出。 怎么解

24、決呢？怎么解決呢？ 如圖如圖c所示將圓柱銷作成菱形銷，使銷失去某自由度的限所示將圓柱銷作成菱形銷，使銷失去某自由度的限制能力，就不會(huì)出現(xiàn)過定位了。菱形銷的長(zhǎng)軸方向應(yīng)與重制能力，就不會(huì)出現(xiàn)過定位了。菱形銷的長(zhǎng)軸方向應(yīng)與重復(fù)定位方向垂直。復(fù)定位方向垂直。 處理后的定位系統(tǒng)如圖處理后的定位系統(tǒng)如圖28 四、組合定位系統(tǒng)分析四、組合定位系統(tǒng)分析（一面兩孔定位（一面兩孔定位 ） 圖圖a所示為工件以一平面及其上的兩孔作為定位基準(zhǔn)的實(shí)例，所示為工件以一平面及其上的兩孔作為定位基準(zhǔn)的實(shí)例，通常稱為一面兩孔定位。通常稱為一面兩孔定位。 在一面兩銷定位系統(tǒng)中，其中一銷應(yīng)作成菱形銷（圖在一面兩銷定位系統(tǒng)中，其中一銷

25、應(yīng)作成菱形銷（圖b所所示）示） ，其長(zhǎng)軸應(yīng)垂直于兩銷的連線，共限制，其長(zhǎng)軸應(yīng)垂直于兩銷的連線，共限制 ？個(gè)自由度。？個(gè)自由度。作業(yè)作業(yè)3：P137 4-152129五、定位誤差的分析與計(jì)算五、定位誤差的分析與計(jì)算 前面我們已經(jīng)分析了工件的正確定位以及各種定前面我們已經(jīng)分析了工件的正確定位以及各種定位系統(tǒng)，是否工件正確定位了，經(jīng)過加工就能達(dá)位系統(tǒng)，是否工件正確定位了，經(jīng)過加工就能達(dá)到加工要求呢？到加工要求呢？ 答案：不一定。那么加工精度和定位系統(tǒng)有什么答案：不一定。那么加工精度和定位系統(tǒng)有什么關(guān)系呢？關(guān)系呢？ 這就是下面我們要分析的定位誤差與計(jì)算。這就是下面我們要分析的定位誤差與計(jì)算。 （一）定

26、位誤差產(chǎn)生的原因（一）定位誤差產(chǎn)生的原因 （二）定位誤差的分析與計(jì)算（二）定位誤差的分析與計(jì)算 （三）加工誤差不等式（三）加工誤差不等式 定位誤差定位誤差分析計(jì)算實(shí)例計(jì)算實(shí)例30（一）定位誤差產(chǎn)生的原因（一）定位誤差產(chǎn)生的原因 在機(jī)械加工過程中，造成工件產(chǎn)生加工誤差的在機(jī)械加工過程中，造成工件產(chǎn)生加工誤差的因素很多（前已述及）。此外還有一項(xiàng)與夾具因素很多（前已述及）。此外還有一項(xiàng)與夾具的定位有關(guān)。的定位有關(guān)。 工件的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向發(fā)生的最大變工件的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向發(fā)生的最大變動(dòng)量稱為動(dòng)量稱為定位誤差定位誤差，用，用d表示。表示。 下面以實(shí)例說明定位誤差產(chǎn)生的原因。下面以實(shí)例說明定

27、位誤差產(chǎn)生的原因。 31（一）定位誤差產(chǎn)生的原因（一）定位誤差產(chǎn)生的原因 在臥式銑床上加工如圖在臥式銑床上加工如圖a所示套狀零件上的鍵槽。要求保證所示套狀零件上的鍵槽。要求保證工序尺寸為工序尺寸為b0 0TbTb和和ATA2 2。 工件裝夾在圖工件裝夾在圖b所示的夾具心軸上，心軸所示的夾具心軸上，心軸2 2的直徑為的直徑為d-T-T0 0d d。工序尺寸工序尺寸b是由銑刀是由銑刀3 3寬度直接保證的，寬度直接保證的，與定位系統(tǒng)無關(guān)與定位系統(tǒng)無關(guān)。 工序尺寸工序尺寸A A是由工件相對(duì)于刀具正確定位來保證的。是由工件相對(duì)于刀具正確定位來保證的。( (調(diào)整法調(diào)整法) ) 32（一）定位誤差產(chǎn)生的原因

28、（一）定位誤差產(chǎn)生的原因該工件內(nèi)孔裝在夾具心軸上，該工件內(nèi)孔裝在夾具心軸上，工件的工件的定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)為孔的軸線。為孔的軸線。在在理想狀態(tài)理想狀態(tài)時(shí)，孔與心軸配時(shí)，孔與心軸配合間隙為零，孔的軸線與心合間隙為零，孔的軸線與心軸的軸線重合。軸的軸線重合。刀具的位置是按心軸軸線來刀具的位置是按心軸軸線來調(diào)整的（調(diào)整的（對(duì)刀基準(zhǔn)對(duì)刀基準(zhǔn)），并且），并且在加工一批工件過程中，其在加工一批工件過程中，其位置是不變的（不考慮其他位置是不變的（不考慮其他加工誤差，如刀具磨損、銑加工誤差，如刀具磨損、銑刀桿的變形刀桿的變形）。）。假如需要保證的工序尺寸是圖假如需要保證的工序尺寸是圖a所示的尺寸所示的尺寸C而不

29、是而不是A，這時(shí)不存在因定位，這時(shí)不存在因定位引起的引起的工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)位置的變化，所以就不存在由定位引起的加工誤差。位置的變化，所以就不存在由定位引起的加工誤差。但加工的工序尺寸是但加工的工序尺寸是A，工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)與與定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)是不重合的。當(dāng)外圓直徑是不重合的。當(dāng)外圓直徑dg有尺寸誤差時(shí)，有尺寸誤差時(shí)，工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上就會(huì)產(chǎn)生位置變化，其最大值為在工序尺寸方向上就會(huì)產(chǎn)生位置變化，其最大值為Tdg2。這就是由于這就是由于工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)與與定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)不重合而引起的不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)不重合誤差，以，以j,b表示。本例中表示。本例中j,b值為：值為：

30、 j,b=Tdg233（一）定位誤差產(chǎn)生的原因（一）定位誤差產(chǎn)生的原因上述定位誤差是在心軸與孔配上述定位誤差是在心軸與孔配合間隙為零的條件下得出的。合間隙為零的條件下得出的。實(shí)際上，由于心軸與孔存在最實(shí)際上，由于心軸與孔存在最小間隙小間隙X和孔及心軸本身的制造和孔及心軸本身的制造誤差，在工件自重的影響下，誤差，在工件自重的影響下，孔和心軸的軸線必定不會(huì)重合，孔和心軸的軸線必定不會(huì)重合，所以孔軸線偏離了理想位置而所以孔軸線偏離了理想位置而下移，如圖下移，如圖b所示。所示。這時(shí)，如果不考慮外圓這時(shí)，如果不考慮外圓dg的誤的誤差，工序尺寸也會(huì)出現(xiàn)加工誤差，工序尺寸也會(huì)出現(xiàn)加工誤差。差。這種由于定位基

31、（準(zhǔn)）面（孔）和定位元件（心軸）制造不準(zhǔn)確，而這種由于定位基（準(zhǔn)）面（孔）和定位元件（心軸）制造不準(zhǔn)確，而使使定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)在工序尺寸方向上產(chǎn)生位置變化所引起的最大加工誤差稱為在工序尺寸方向上產(chǎn)生位置變化所引起的最大加工誤差稱為基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)位移誤差，以，以j,y 表示。表示。本例中本例中j,y值為：值為：j,y= （TD+Td+X）/234（一）定位誤差產(chǎn)生的原因（一）定位誤差產(chǎn)生的原因 故，對(duì)于工序尺寸故，對(duì)于工序尺寸A總的定位誤差為總的定位誤差為d（A）=j,b+j,y=Tdg2+2+（TDg+Tdx+X）/2由上述實(shí)例可推論出定位誤差產(chǎn)生的原因和計(jì)算方法：由上述實(shí)例可推論出定位誤差

32、產(chǎn)生的原因和計(jì)算方法：1.1.產(chǎn)生的原因產(chǎn)生的原因（1 1）由于）由于工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)與與定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)不重合，引起不重合，引起基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)不重合誤差j,bj,b；（2 2）定位基準(zhǔn)（基面）和定位元件本身存在制造誤差，使）定位基準(zhǔn)（基面）和定位元件本身存在制造誤差，使定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)偏離其理想位置偏離其理想位置（對(duì)刀基準(zhǔn)對(duì)刀基準(zhǔn)）。產(chǎn)生）。產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)位移誤差j,yj,y?？偟亩ㄎ徽`差總的定位誤差 d= j,bj,b + j,y （4-3）（矢量和）（矢量和）注：當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合時(shí)，注：當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合時(shí)，j,bj,b= = 0；當(dāng)定位基準(zhǔn)無位移變化時(shí)，；當(dāng)定位

33、基準(zhǔn)無位移變化時(shí)，j,y= 0；2.2. 計(jì)算方法計(jì)算方法 1 1）直接計(jì)算法）直接計(jì)算法 根據(jù)定位誤差的定義，利用公式根據(jù)定位誤差的定義，利用公式（4-3）進(jìn)行計(jì)算，但要特別注意）進(jìn)行計(jì)算，但要特別注意一批工件從一種極限位置變?yōu)榱硪环N極限位置時(shí)，一批工件從一種極限位置變?yōu)榱硪环N極限位置時(shí)，j,bj,b和和j,y的變化方向與工序尺的變化方向與工序尺寸方向的關(guān)系，從而確定寸方向的關(guān)系，從而確定j,bj,b和和j,y的符號(hào)。的符號(hào)。 2 2）極限位置法）極限位置法 畫出一批工件定位時(shí)的兩種極限位置，通過幾何關(guān)系，直接找出畫出一批工件定位時(shí)的兩種極限位置，通過幾何關(guān)系，直接找出工序基準(zhǔn)的位置變化量在

34、工序尺寸方向上的分量即為該工序尺寸的定位誤差。工序基準(zhǔn)的位置變化量在工序尺寸方向上的分量即為該工序尺寸的定位誤差。討論：由此可知，要提高定位精度，除了應(yīng)使工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合外，還應(yīng)盡量討論：由此可知，要提高定位精度，除了應(yīng)使工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合外，還應(yīng)盡量提高定位基準(zhǔn)（基面）和定位元件的制造精度。提高定位基準(zhǔn)（基面）和定位元件的制造精度。 35（二）定位誤差的分析與計(jì)算（二）定位誤差的分析與計(jì)算 只要出現(xiàn)定位誤差，不論由何種原因引只要出現(xiàn)定位誤差，不論由何種原因引起，都會(huì)使起，都會(huì)使工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上在工序尺寸方向上發(fā)生位置偏移。因此，分析計(jì)算定位誤發(fā)生位置偏移。因此，分析

35、計(jì)算定位誤差，就是找出該批工件工序基準(zhǔn)的位置差，就是找出該批工件工序基準(zhǔn)的位置沿工序尺寸方向上可能發(fā)生的最大偏移沿工序尺寸方向上可能發(fā)生的最大偏移量。量。 下面介紹不同定位基準(zhǔn)的定位誤差分析下面介紹不同定位基準(zhǔn)的定位誤差分析36（二）定位誤差的分析與計(jì)算（二）定位誤差的分析與計(jì)算 1 1工件以平面定位時(shí)的定位誤差工件以平面定位時(shí)的定位誤差 2 2工件以圓孔定位時(shí)的定位誤差工件以圓孔定位時(shí)的定位誤差 3 3工件以外圓定位時(shí)的定位誤差工件以外圓定位時(shí)的定位誤差 4 4工件以組合表面定位時(shí)的定位誤差工件以組合表面定位時(shí)的定位誤差 371 1工件以平面定位時(shí)的定位誤差工件以平面定位時(shí)的定位誤差 工件以

36、平面定位產(chǎn)生定位誤差的原因，也是工件以平面定位產(chǎn)生定位誤差的原因，也是由于由于基準(zhǔn)不重合基準(zhǔn)不重合和和基準(zhǔn)位移基準(zhǔn)位移引起的。引起的。 1)1)當(dāng)工件以單一平面為工序基準(zhǔn)時(shí)，平面與當(dāng)工件以單一平面為工序基準(zhǔn)時(shí)，平面與定位元件是直接接觸的，即基準(zhǔn)是重合的，定位元件是直接接觸的，即基準(zhǔn)是重合的，所以沒有基準(zhǔn)不重合誤差，所以沒有基準(zhǔn)不重合誤差，j,b = = 0；而基；而基準(zhǔn)位移誤差有兩種情況：準(zhǔn)位移誤差有兩種情況： （1 1）定位平面是未加工的毛坯表面）定位平面是未加工的毛坯表面 （2 2）定位平面是已加工過的平面）定位平面是已加工過的平面 38（1）定位平面是未加工的毛坯表面）定位平面是未加工的

37、毛坯表面 這種情況一般只用三點(diǎn)這種情況一般只用三點(diǎn)支承方式，定位元件是支承方式，定位元件是球頭支承釘（如圖）。球頭支承釘（如圖）。 由于毛坯面的制造誤差，由于毛坯面的制造誤差，使得定位基準(zhǔn)在使得定位基準(zhǔn)在H范范圍內(nèi)變化，故圍內(nèi)變化，故 d（H） = =j,b + +j,y = = 0 + + H = =H 39（2 2）定位平面是已加工過的平面）定位平面是已加工過的平面 這種情況一般采用多塊支承板（如圖）。【也可以這種情況一般采用多塊支承板（如圖）。【也可以用支承釘】。用支承釘】。 由于平面已被加工過，可以認(rèn)為工序基準(zhǔn)沒有位移由于平面已被加工過，可以認(rèn)為工序基準(zhǔn)沒有位移變化。故變化。故 d（H

38、） = =j,b + +j,y = = 0 + + 0 = = 0 401 1工件以平面定位時(shí)的定位誤差工件以平面定位時(shí)的定位誤差 2)2)當(dāng)工件以兩個(gè)以上的當(dāng)工件以兩個(gè)以上的組合平面定位時(shí)，情況組合平面定位時(shí)，情況比較復(fù)雜，要根據(jù)具體比較復(fù)雜，要根據(jù)具體情況具體分析。其中基情況具體分析。其中基準(zhǔn)位移誤差是由定位基準(zhǔn)位移誤差是由定位基準(zhǔn)（平面）之間的位置準(zhǔn)（平面）之間的位置誤差產(chǎn)生的。誤差產(chǎn)生的。 例如加工如圖所示工件：例如加工如圖所示工件： d（H） = =0 d d（B B） = = j,yj,y= =2 2h htg(tg(/2)/2) 412 2工件以圓孔定位時(shí)的定位誤差工件以圓孔定位

39、時(shí)的定位誤差 孔配合的定位元件有心軸、定位銷和錐銷。孔配合的定位元件有心軸、定位銷和錐銷。工件以圓孔在不同的定位元件上定位時(shí)，其工件以圓孔在不同的定位元件上定位時(shí)，其所產(chǎn)生的定位誤差是不同的。下面分析工件所產(chǎn)生的定位誤差是不同的。下面分析工件以圓孔在間隙配合心軸（或定位銷）上定位以圓孔在間隙配合心軸（或定位銷）上定位的定位誤差。根據(jù)心軸（或定位銷）放置方的定位誤差。根據(jù)心軸（或定位銷）放置方位的不同，有兩種情況。位的不同，有兩種情況。 (1)(1)心軸（或定位銷）水平放置心軸（或定位銷）水平放置 (2)(2)心軸（定位銷）垂直放置心軸（定位銷）垂直放置 42(1)(1)心軸（或定位銷）水平放置

40、心軸（或定位銷）水平放置 如在圖如在圖a a所示工件上鉆孔，工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)均為孔的軸所示工件上鉆孔，工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)均為孔的軸線，所以基準(zhǔn)不重合誤差為零。由于孔及心軸存在制造誤差線，所以基準(zhǔn)不重合誤差為零。由于孔及心軸存在制造誤差和最小配合間隙（圖和最小配合間隙（圖b)b)，所以當(dāng)工件裝在心軸（定位銷）上，所以當(dāng)工件裝在心軸（定位銷）上時(shí)，因其自重而下降使圓孔上母線與心軸上母線接觸，引起時(shí)，因其自重而下降使圓孔上母線與心軸上母線接觸，引起定位基準(zhǔn)（工序基準(zhǔn)）發(fā)生偏移，如圖定位基準(zhǔn)（工序基準(zhǔn)）發(fā)生偏移，如圖c c 所示。定位誤差為所示。定位誤差為 d（A）= = （TDg+Td+X）/24

41、3(2)(2)心軸（定位銷）垂直放置心軸（定位銷）垂直放置 現(xiàn)仍以前面圖現(xiàn)仍以前面圖a a所示的工所示的工件為例，在立式鉆床上件為例，在立式鉆床上鉆孔并保證工序尺寸鉆孔并保證工序尺寸A A。由 右 圖 可 以 看 出 ， 由由 右 圖 可 以 看 出 ， 由j,yj,y引起的工件工序基引起的工件工序基準(zhǔn)變化量，是以心軸軸準(zhǔn)變化量，是以心軸軸線為圓心，直徑為最大線為圓心，直徑為最大配合間隙的圓。因此，配合間隙的圓。因此，心軸垂直放置時(shí)的定位心軸垂直放置時(shí)的定位誤差比水平放置時(shí)的定誤差比水平放置時(shí)的定位誤差增大一倍，即位誤差增大一倍，即d（A）= = TDg+Td+X443.3.工件以外圓定位時(shí)的

42、定位誤差工件以外圓定位時(shí)的定位誤差 下面主要分析工件外圓在下面主要分析工件外圓在V V形塊上定位時(shí)的定位誤差。形塊上定位時(shí)的定位誤差。 以圓柱體上銑鍵槽為例說明。由于鍵槽槽底的工序基準(zhǔn)不以圓柱體上銑鍵槽為例說明。由于鍵槽槽底的工序基準(zhǔn)不同，可能出現(xiàn)如圖所示的三種尺寸標(biāo)注情況。同，可能出現(xiàn)如圖所示的三種尺寸標(biāo)注情況。 a)a)以軸線以軸線O為工序基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn) b)b)以外圓下母線以外圓下母線B為工序基為工序基 c)c)以外圓上母線以外圓上母線A為工序基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn) 45(1)(1)以軸線以軸線O為工序基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn) 在外圓在外圓d-T0d上銑削工序尺寸上銑削工序尺寸為為h1的鍵槽（如圖）。的鍵

43、槽（如圖）。 這時(shí)，工序基準(zhǔn)為外圓的軸線這時(shí)，工序基準(zhǔn)為外圓的軸線O1，而定位基準(zhǔn)也為外圓軸線，而定位基準(zhǔn)也為外圓軸線O1，兩者是重合的。因此，不，兩者是重合的。因此，不存在基準(zhǔn)不重合誤差。存在基準(zhǔn)不重合誤差。 但是，由于一批工件的定位基但是，由于一批工件的定位基面面外圓有制造誤差，將引起外圓有制造誤差，將引起定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)O1在在V V形塊對(duì)稱平面形塊對(duì)稱平面內(nèi)發(fā)生偏移，從而使工序尺寸內(nèi)發(fā)生偏移，從而使工序尺寸產(chǎn)生加工誤差產(chǎn)生加工誤差d(h1) = h1h1 =Td /2sin(/2)等于？等于？Td /246(2)(2)以外圓下母線以外圓下母線B為工序基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn) 銑鍵槽時(shí)，保證的工銑

44、鍵槽時(shí)，保證的工序尺寸為序尺寸為h2（如圖）。（如圖）。 這時(shí)，除了存在上述這時(shí)，除了存在上述的定位基面制造誤差的定位基面制造誤差而產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤而產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤差外，還存在基準(zhǔn)不差外，還存在基準(zhǔn)不重合誤差。重合誤差。 由圖可知，定位誤差由圖可知，定位誤差為為d（h2）= B2B12dT1/sin(/2)-1= B2O1-B1O1= B2O2+O2O1-B1O1=47(3)(3)以外圓上母線以外圓上母線A為工序基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn) 如圖所示，需保證的工如圖所示，需保證的工序尺寸為序尺寸為H3。 與第二種情況相同，定與第二種情況相同，定位誤差也是由于基準(zhǔn)不位誤差也是由于基準(zhǔn)不重合和基準(zhǔn)位移誤差共重

45、合和基準(zhǔn)位移誤差共同引起的。同引起的。 由圖可知，定位誤差為由圖可知，定位誤差為d（h3）= A1A22dT= 1/sin(/2)+1= A1O2-A2O2= A1O1+O1O2-A2O248工件外圓在工件外圓在V V形塊上定位時(shí)的形塊上定位時(shí)的定位誤差定位誤差 由上述分析可知，外圓在由上述分析可知，外圓在V形塊上定位銑鍵槽形塊上定位銑鍵槽時(shí)，鍵槽深度的工序基準(zhǔn)不同，其定位誤差也時(shí)，鍵槽深度的工序基準(zhǔn)不同，其定位誤差也是不同的，即是不同的，即d(h2)d(h1)d(h3)。從減少。從減少定位誤差來考慮，標(biāo)注尺寸定位誤差來考慮，標(biāo)注尺寸h2最佳。定位誤差最佳。定位誤差大小還與定位基面的尺寸公差和

46、大小還與定位基面的尺寸公差和V形塊的夾角形塊的夾角有關(guān)。有關(guān)。角越大，定位誤差越小，但其定位穩(wěn)角越大，定位誤差越小，但其定位穩(wěn)定性也將降低。用定性也將降低。用V形塊定位，鍵槽寬度的對(duì)形塊定位，鍵槽寬度的對(duì)稱度的定位誤差為零，所以稱度的定位誤差為零，所以V形塊具有良好的形塊具有良好的對(duì)中性。對(duì)中性。494 4工件以組合表面定位時(shí)的定工件以組合表面定位時(shí)的定位誤差位誤差 工件以組合表面定位時(shí)，其定位誤工件以組合表面定位時(shí)，其定位誤差的分析與計(jì)算是較為復(fù)雜的。但差的分析與計(jì)算是較為復(fù)雜的。但是，只要畫出工件工序基準(zhǔn)的兩個(gè)是，只要畫出工件工序基準(zhǔn)的兩個(gè)極限位置，通過幾何關(guān)系也是不難極限位置，通過幾何關(guān)

47、系也是不難計(jì)算的。下面以一面兩銷為例，說計(jì)算的。下面以一面兩銷為例，說明組合定位時(shí)定位誤差的分析與計(jì)明組合定位時(shí)定位誤差的分析與計(jì)算思路。算思路。504 4組合表面定位誤差分析組合表面定位誤差分析加工如圖所示箱體零件上的兩孔加工如圖所示箱體零件上的兩孔M1及及M2。M1及及M2兩孔的工序尺寸分別為：兩孔的工序尺寸分別為：孔孔與圓柱定位銷與圓柱定位銷I I配合，最小配合間隙值配合，最小配合間隙值X1；孔；孔與菱形銷與菱形銷配合，配合，最小配合間隙值為最小配合間隙值為X2。兩孔的中心距為兩孔的中心距為L(zhǎng)Tlg2 2。兩銷的中心距為。兩銷的中心距為L(zhǎng)Tlj2 2。 A、B、E及及F。514 4組合表

48、面定位誤差分析組合表面定位誤差分析 從圖可知，從圖可知，M1及及M2的的工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)有兩個(gè)：有兩個(gè)：過過孔孔及孔及孔 中心的平面；中心的平面；過孔過孔中心中心O1且且垂直于垂直于 的平面。的平面。工件的工件的定位基面定位基面為孔為孔和孔和孔（基準(zhǔn)基準(zhǔn)是過是過O1及及O2的平面，另有一個(gè)平面）。的平面，另有一個(gè)平面）。因此，因此，Ml及及M2孔的孔的工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)與與定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)是重合的，是重合的，基準(zhǔn)不重合誤差等于零基準(zhǔn)不重合誤差等于零。只需。只需要計(jì)算基準(zhǔn)位移誤差，根據(jù)相關(guān)的幾何關(guān)系，就能容易地求出定位誤差值。要計(jì)算基準(zhǔn)位移誤差，根據(jù)相關(guān)的幾何關(guān)系，就能容易地求出定位誤差值。524

49、 4組合表面定位誤差分析組合表面定位誤差分析 本系統(tǒng)的基準(zhǔn)位移誤差包括兩類，即沿圖示本系統(tǒng)的基準(zhǔn)位移誤差包括兩類，即沿圖示坐標(biāo)坐標(biāo)軸方向的軸方向的基準(zhǔn)平移誤差（稱縱向定位誤差）和基準(zhǔn)（基準(zhǔn)平移誤差（稱縱向定位誤差）和基準(zhǔn)（O O1 1O O2 2連線）轉(zhuǎn)動(dòng)連線）轉(zhuǎn)動(dòng)而偏離理想位置的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)誤差而偏離理想位置的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)誤差 ( (稱轉(zhuǎn)角誤差稱轉(zhuǎn)角誤差,),)。53(1)(1)縱向定位誤差縱向定位誤差 一般加工箱體零件時(shí)，由于箱體自重較大，定位銷多為垂直放置。因一般加工箱體零件時(shí)，由于箱體自重較大，定位銷多為垂直放置。因此，加工此，加工M1及及M2孔時(shí)，沿兩坐標(biāo)軸方向的縱向定位誤差與垂直放置孔時(shí)，

50、沿兩坐標(biāo)軸方向的縱向定位誤差與垂直放置的單銷定位情況相同。的單銷定位情況相同。定位誤差也是由于定位基面（孔）和定位元件（銷）本身的制造誤差定位誤差也是由于定位基面（孔）和定位元件（銷）本身的制造誤差及最小配合間隙引起的，工序尺寸及最小配合間隙引起的，工序尺寸A、E的定位誤差值為的定位誤差值為 d(A,E)= =TD1+Td1+X1= =1 1 54(2)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差 由于由于O1在在間變動(dòng)，中心間變動(dòng)，中心O2在在間變動(dòng)（如圖），因此中心間變動(dòng)（如圖），因此中心線有兩種極端變動(dòng)：一是從線有兩種極端變動(dòng)：一是從變動(dòng)到變動(dòng)到； 另一是從另一是從變動(dòng)到變動(dòng)到。計(jì)算定位誤

51、差時(shí)，首先要分析哪一種極端情況會(huì)引起工序基準(zhǔn)產(chǎn)生最大位移，然后計(jì)算定位誤差時(shí)，首先要分析哪一種極端情況會(huì)引起工序基準(zhǔn)產(chǎn)生最大位移，然后根據(jù)幾何關(guān)系計(jì)算定位誤差。根據(jù)幾何關(guān)系計(jì)算定位誤差。 55(2)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差 這時(shí)，兩孔中心連線這時(shí)，兩孔中心連線O1O2相對(duì)理想位置偏轉(zhuǎn)了一個(gè)角度相對(duì)理想位置偏轉(zhuǎn)了一個(gè)角度，通常稱為轉(zhuǎn)，通常稱為轉(zhuǎn)角誤差，亦稱角向誤差或角度誤差，其值為角誤差，亦稱角向誤差或角度誤差，其值為 ： tg（ TD1+Td1+X1+ TD2+Td2+X2）/2L=（1 1 +2 2）/2L由圖可知，工序尺寸由圖可知，工序尺寸B的定位誤差為的定位誤差為d(B

52、) = =1 1+2+2Atg= = TD1+Td1+X1+2Atg 孔孔I與銷與銷I在上母線接觸，而孔在上母線接觸，而孔與銷與銷下母線接觸，或者相反位置時(shí)引下母線接觸，或者相反位置時(shí)引起的工序基準(zhǔn)位移最大。起的工序基準(zhǔn)位移最大。從圖可知，當(dāng)加工表面處于兩定位孔連線之外（如加工從圖可知，當(dāng)加工表面處于兩定位孔連線之外（如加工M1孔）時(shí)：孔）時(shí)：56(2)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差 兩孔連線產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角誤差為兩孔連線產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角誤差為，稱為橫向轉(zhuǎn)角誤差，其值：，稱為橫向轉(zhuǎn)角誤差，其值：tg （TD2+Td2+X2） -(TD1+Td1+X1)/2L=（ 2 2 - 1 1 ）/2L （一般（一般2 21 1）故：工序尺寸故：工序尺寸F的定位誤差值為：的定位誤差值為：d(F) = 1+2Etg= TD1+Td1+X1+2Etg孔孔I和孔和孔的上母線分別與銷的上母線分別與銷I和銷和銷的上母線，或者它們的下母線接觸時(shí)的上母線，或者它們的下母線接觸時(shí)引起的