《機床夾具設(shè)計》課件(2)

1、2022-6-20夾具設(shè)計教學課件機床夾具設(shè)計課件機床夾具設(shè)計課件第二部分第二部分 工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件22022-6-20夾具設(shè)計教學課件 概述概述定位原理定位原理完全定位與不完全定位完全定位與不完全定位欠定位與過定位欠定位與過定位定位方式與定位元件定位方式與定位元件工件的組合定位工件的組合定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件32022-6-20夾具設(shè)計教學課件1、工件在夾具中定位的任務(wù)工件在夾具中定位的任務(wù) 使同一批工件在夾具中占據(jù)正確的位置。使同一批工件在夾具中占據(jù)正確的位置。2、定位與夾緊的關(guān)系定位與夾緊的關(guān)系 定位與夾緊是裝夾工件的

2、兩個有聯(lián)系的過程，定位與夾緊是裝夾工件的兩個有聯(lián)系的過程，不能等同。不能等同。 3、定位基準定位基準 選擇時盡可能遵循基準重合原則。當用多個選擇時盡可能遵循基準重合原則。當用多個表面定位時，應(yīng)選擇其中一個較大的表面為主要表面定位時，應(yīng)選擇其中一個較大的表面為主要定位基準。定位基準。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件42022-6-20夾具設(shè)計教學課件q 基準的定義基準的定義: 基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的 幾何關(guān)系所依據(jù)的哪些點、線或面。幾何關(guān)系所依據(jù)的哪些點、線或面。 q 基準的類型基準的類型設(shè)計基準設(shè)計基準工藝基準工藝基準工序基準工序基準定

3、位基準定位基準測量基準測量基準裝配基準裝配基準2022-6-20夾具設(shè)計教學課件52022-6-20夾具設(shè)計教學課件 設(shè)計基準設(shè)計基準: 設(shè)計者在設(shè)計零件時，根據(jù)零件在裝配結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)設(shè)計者在設(shè)計零件時，根據(jù)零件在裝配結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系以及零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互關(guān)系，確定標注尺寸（或角度）的系以及零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互關(guān)系，確定標注尺寸（或角度）的起始位置。這些尺寸（或角度）的起始位置稱作設(shè)計基準。起始位置。這些尺寸（或角度）的起始位置稱作設(shè)計基準。 工藝基準工藝基準: 零件在加工藝過程中所采用的基準稱為工藝基準。零件在加工藝過程中所采用的基準稱為工藝基準。 工序基準工序基準: 在工序

4、圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、在工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準形狀、位置的基準,稱為工序基準。稱為工序基準。 定位基準定位基準: 在加工時用于工件定位的基準，稱為定位基準。在加工時用于工件定位的基準，稱為定位基準。 測量基準測量基準: 在加工中或加工后測量工件形狀、位置和尺寸誤差時在加工中或加工后測量工件形狀、位置和尺寸誤差時所采用的基準，稱為測量基準。所采用的基準，稱為測量基準。 裝配基準裝配基準: 在裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采在裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準。用的基準。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課

5、件62022-6-20夾具設(shè)計教學課件定位基準定位基準a）、）、b）基準為實際表面；基準為實際表面；c）基準為表面的幾何中心（中心要素）基準為表面的幾何中心（中心要素）2022-6-20夾具設(shè)計教學課件72022-6-20夾具設(shè)計教學課件4、工件的自由度工件的自由度2022-6-20夾具設(shè)計教學課件82022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件92022-6-20夾具設(shè)計教學課件1、六點定則、六點定則 工件定位時，用合理分布的六個支承點與工件的定位基準相接觸來限制工件的六個自由度，使工件的位置完全確定，稱為“六點定則”。六點定則是工件定位的基本法則，用于實際生產(chǎn)時，起支

6、承作用的是一定形狀的幾何體，這些用來限制工件自由度的幾何體就是定位元件。 基準軸第二定位基準面第三定位基準面主定位基準面基準軸基準軸2022-6-20夾具設(shè)計教學課件102022-6-20夾具設(shè)計教學課件2、定位點分布規(guī)律、定位點分布規(guī)律平面幾何體的定位平面幾何體的定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件112022-6-20夾具設(shè)計教學課件圓柱幾何體的定位圓柱幾何體的定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件122022-6-20夾具設(shè)計教學課件圓柱幾何體的定位圓柱幾何體的定位 a）與軸線位置無關(guān)的兩個自由度；與軸線位置無關(guān)的兩個自由度； b）防轉(zhuǎn)支承的布置防轉(zhuǎn)支承的布置2022-6-20夾具設(shè)計

7、教學課件132022-6-20夾具設(shè)計教學課件圓盤幾何體的定位圓盤幾何體的定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件142022-6-20夾具設(shè)計教學課件典型單一定位基準的定位特點典型單一定位基準的定位特點2022-6-20夾具設(shè)計教學課件152022-6-20夾具設(shè)計教學課件2、不完全定位：、不完全定位：根據(jù)加工要求，根據(jù)加工要求，僅限制工件部分自由度的定位。僅限制工件部分自由度的定位。 1、完全定位：、完全定位：加工時，工件的加工時，工件的六個自由度被完全限制了的定位六個自由度被完全限制了的定位 正確的定位形式2022-6-20夾具設(shè)計教學課件162022-6-20夾具設(shè)計教學課件實例一：球體

8、上通銑平面，如何定位？實例一：球體上通銑平面，如何定位？2022-6-20夾具設(shè)計教學課件172022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件182022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件192022-6-20夾具設(shè)計教學課件實例二：長方體上銑通槽，采用不完全定位。實例二：長方體上銑通槽，采用不完全定位。2022-6-20夾具設(shè)計教學課件202022-6-20夾具設(shè)計教學課件實例三：長方體上銑不通槽，采用完全定位。實例三：長方體上銑不通槽，采用完全定位。2022-6-20夾具設(shè)計教學課件212022-6-20夾具設(shè)計教學課件 不完全定位a）可以繞y

9、軸旋轉(zhuǎn)； b、c）可以沿Y軸移動；d）可以沿Y軸移動和旋轉(zhuǎn)； e）可以沿X、Y軸移動，繞Z軸旋轉(zhuǎn)2022-6-20夾具設(shè)計教學課件222022-6-20夾具設(shè)計教學課件2、過定位：、過定位：有重復限制的自由有重復限制的自由度。度。 1、欠定位：、欠定位：應(yīng)該限制的自由度應(yīng)該限制的自由度而沒有限制而沒有限制 。不正確的不正確的定位形式定位形式2022-6-20夾具設(shè)計教學課件232022-6-20夾具設(shè)計教學課件欠定位實例欠定位實例2022-6-20夾具設(shè)計教學課件242022-6-20夾具設(shè)計教學課件過定位實例一過定位實例一2022-6-20夾具設(shè)計教學課件252022-6-20夾具設(shè)計教學課

10、件過定位實例二過定位實例二2022-6-20夾具設(shè)計教學課件262022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件272022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件282022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件292022-6-20夾具設(shè)計教學課件過定位實例三過定位實例三2022-6-20夾具設(shè)計教學課件302022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件312022-6-20夾具設(shè)計教學課件連桿的定位分析連桿的定位分析1定位銷；定位銷； 2支承板；支承板；3圓柱銷；圓柱銷；4工件工件（a）正確的定位正確的定

11、位 （b）過定位過定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件322022-6-20夾具設(shè)計教學課件過定位的合理性分析過定位的合理性分析 在某些條件下，過定位的現(xiàn)象不僅允許，而且是必要的。此時應(yīng)當采取適當?shù)拇胧┨岣叨ㄎ换鶞手g及定位元件之間的位置精度，以免產(chǎn)生干涉。 如車削細長軸時，工件裝夾在兩頂尖間，已經(jīng)限制了所必須限制的五個自由度（除了繞其軸線旋轉(zhuǎn)的自由度以外），但為了增加工件的剛性，常采用跟刀架，這就重復限制了除工件軸線方向以外的兩個移動自由度，出現(xiàn)了過定位現(xiàn)象。此時應(yīng)仔細調(diào)整跟刀架，使它的中心盡量與頂尖的中心一致。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件332022-6-20夾具設(shè)計教學課件跟刀

12、架跟刀架2022-6-20夾具設(shè)計教學課件342022-6-20夾具設(shè)計教學課件 一、以平面定位一、以平面定位二、以圓柱孔定位二、以圓柱孔定位三、以外圓柱面定位三、以外圓柱面定位四、以錐面定位四、以錐面定位五、以特殊表面定位五、以特殊表面定位六、工件的組合定位六、工件的組合定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件352022-6-20夾具設(shè)計教學課件 在機械加工中，大多數(shù)工件都以平面作為在機械加工中，大多數(shù)工件都以平面作為主要定位基準，如箱體、機體、支架、圓盤等主要定位基準，如箱體、機體、支架、圓盤等零件。當工件進入第一道工序時，只能使用粗零件。當工件進入第一道工序時，只能使用粗基準定位；在進入

13、后續(xù)工序時，則可使用精基基準定位；在進入后續(xù)工序時，則可使用精基準定位。準定位。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件362022-6-20夾具設(shè)計教學課件1、工件以粗基準平面定位、工件以粗基準平面定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件372022-6-20夾具設(shè)計教學課件（1）粗基準平面定位的特點粗基準平面定位的特點 支承點隨機分布。支承點隨機分布。（2）粗基準平面定位的定位元件粗基準平面定位的定位元件 支承釘、浮動支承和調(diào)節(jié)支承等，屬支承釘、浮動支承和調(diào)節(jié)支承等，屬于點接觸的定位元件。于點接觸的定位元件。2022-6-20夾具設(shè)計教學課件382022-6-20夾具設(shè)計教學課件固定支承釘固定支

14、承釘2022-6-20夾具設(shè)計教學課件392022-6-20夾具設(shè)計教學課件可換支承釘可換支承釘2022-6-20夾具設(shè)計教學課件402022-6-20夾具設(shè)計教學課件可調(diào)支承釘可調(diào)支承釘2022-6-20夾具設(shè)計教學課件412022-6-20夾具設(shè)計教學課件可調(diào)節(jié)支承的應(yīng)用示例可調(diào)節(jié)支承的應(yīng)用示例2022-6-20夾具設(shè)計教學課件422022-6-20夾具設(shè)計教學課件支承釘定位情況支承釘定位情況2022-6-20夾具設(shè)計教學課件432022-6-20夾具設(shè)計教學課件2、工件以精基準平面定位、工件以精基準平面定位 工件的基準平面經(jīng)切削加工后，可直工件的基準平面經(jīng)切削加工后，可直接放在平面上定位

15、。經(jīng)過刮削、磨削的平接放在平面上定位。經(jīng)過刮削、磨削的平面具有較小的表面粗糙度和平面度誤差，面具有較小的表面粗糙度和平面度誤差，故可獲得按精確的定位。常用的故可獲得按精確的定位。常用的定位元件定位元件有支承扳和平頭支承釘有支承扳和平頭支承釘?shù)?，它們屬于等，它們屬于面接面接觸的定位元件觸的定位元件。2022-6-20夾具設(shè)計教學課件442022-6-20夾具設(shè)計教學課件支承板支承板2022-6-20夾具設(shè)計教學課件452022-6-20夾具設(shè)計教學課件平頭支承釘平頭支承釘2022-6-20夾具設(shè)計教學課件462022-6-20夾具設(shè)計教學課件支承板定位情況支承板定位情況2022-6-20夾具設(shè)計

16、教學課件472022-6-20夾具設(shè)計教學課件3、提高平面支承剛度的方法、提高平面支承剛度的方法A、輔助支承輔助支承2022-6-20夾具設(shè)計教學課件482022-6-20夾具設(shè)計教學課件輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別2022-6-20夾具設(shè)計教學課件492022-6-20夾具設(shè)計教學課件B、浮動支承浮動支承2022-6-20夾具設(shè)計教學課件502022-6-20夾具設(shè)計教學課件定位元件定位元件1、 V型塊型塊2、定位套、定位套3、支承板、支承板2022-6-20夾具設(shè)計教學課件512022-6-20夾具設(shè)計教學課件1、V型塊型塊 V型塊結(jié)構(gòu)形式型塊結(jié)構(gòu)形式 a） b) c)

17、 d)2022-6-20夾具設(shè)計教學課件522022-6-20夾具設(shè)計教學課件V型塊定位情況型塊定位情況 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件532022-6-20夾具設(shè)計教學課件V型塊結(jié)構(gòu)尺寸型塊結(jié)構(gòu)尺寸2022-6-20夾具設(shè)計教學課件542022-6-20夾具設(shè)計教學課件2、定位套、定位套定位套結(jié)構(gòu)定位套結(jié)構(gòu)2022-6-20夾具設(shè)計教學課件552022-6-20夾具設(shè)計教學課件3、支承板、支承板 支承板對工件外圓表面的定位支承板對工件外圓表面的定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件562022-6-20夾具設(shè)計教學課件1 1、圓柱孔定位的特點：、圓柱孔定位的特點：屬于中心定位，定位面為屬

18、于中心定位，定位面為圓柱孔，定位基準為中心軸線（中心要素），通常圓柱孔，定位基準為中心軸線（中心要素），通常要求內(nèi)孔基準面有較高的精度。要求內(nèi)孔基準面有較高的精度。 2 2、定位元件：、定位元件：圓柱銷、圓錐銷和心軸。圓柱銷、圓錐銷和心軸。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件572022-6-20夾具設(shè)計教學課件A 型圓柱銷型圓柱銷（1）圓柱銷圓柱銷 圓柱銷的結(jié)構(gòu)圓柱銷的結(jié)構(gòu)2022-6-20夾具設(shè)計教學課件582022-6-20夾具設(shè)計教學課件B 型圓柱銷菱形銷結(jié)構(gòu)型圓柱銷菱形銷結(jié)構(gòu)2022-6-20夾具設(shè)計教學課件592022-6-20夾具設(shè)計教學課件 圓柱銷的定位情況圓柱銷的定位情況20

19、22-6-20夾具設(shè)計教學課件602022-6-20夾具設(shè)計教學課件圓柱銷的定位情況圓柱銷的定位情況2022-6-20夾具設(shè)計教學課件612022-6-20夾具設(shè)計教學課件 圓錐銷的結(jié)構(gòu)圓錐銷的結(jié)構(gòu)（2）圓錐銷圓錐銷2022-6-20夾具設(shè)計教學課件622022-6-20夾具設(shè)計教學課件 圓錐銷的定位情況圓錐銷的定位情況2022-6-20夾具設(shè)計教學課件632022-6-20夾具設(shè)計教學課件（3）心軸）心軸 心軸常用于套類、盤類零件的車削、磨削和齒輪心軸常用于套類、盤類零件的車削、磨削和齒輪加工中，以保證加工面（或齒輪分度圓）對內(nèi)孔的同加工中，以保證加工面（或齒輪分度圓）對內(nèi)孔的同鈾度公差。心

20、軸是夾具中一種結(jié)構(gòu)較緊湊的單元體，鈾度公差。心軸是夾具中一種結(jié)構(gòu)較緊湊的單元體，心軸以柄部或中心孔與機床連接。心軸在定位過程中心軸以柄部或中心孔與機床連接。心軸在定位過程中一般限制工件四個自由度。一般限制工件四個自由度。 心軸的專業(yè)化程度很高，許多工廠都制訂了自己心軸的專業(yè)化程度很高，許多工廠都制訂了自己的標準，如磨床、車床、滾齒、插齒、刨齒、磨齒等的標準，如磨床、車床、滾齒、插齒、刨齒、磨齒等心軸的標準。心軸的標準。 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件642022-6-20夾具設(shè)計教學課件 心軸的結(jié)構(gòu)心軸的結(jié)構(gòu)心軸結(jié)構(gòu)示意圖心軸結(jié)構(gòu)示意圖a）磨床心軸；磨床心軸； b）車床心軸；車床心軸； c

21、）滾齒心軸；滾齒心軸；d）插齒心軸；插齒心軸； e）磨齒心軸；磨齒心軸； f）刨齒心軸刨齒心軸 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件652022-6-20夾具設(shè)計教學課件 心軸的定位情況心軸的定位情況2022-6-20夾具設(shè)計教學課件662022-6-20夾具設(shè)計教學課件2022-6-20夾具設(shè)計教學課件672022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件在錐度心軸上定位工件在錐度心軸上定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件682022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件在頂尖孔上定位工件在頂尖孔上定位 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件692022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件以導軌面定位工件以導軌面定位 2022-6-20夾具設(shè)計教學課件702022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件以鍵槽孔定位工件以鍵槽孔定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件712022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件以螺紋孔定位工件以螺紋孔定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件722022-6-20夾具設(shè)計教學課件工件以花鍵孔定位工件以花鍵孔定位2022-6-20夾具設(shè)計教學課件732022-6-20夾具設(shè)計教學課件1、組合定位應(yīng)