【學(xué)習(xí)課件】第二章-機(jī)械制造過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí)

1、第2章 機(jī)械制造過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí)本章要點(diǎn)機(jī)械制造工藝過(guò)程零件的機(jī)械加工方法基準(zhǔn)與裝夾定位原理與定位誤差1編輯ppt機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第2章 機(jī)械制造過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí)Fundamental of Mechanical Manufacturing Process2.1 機(jī)械制造工藝過(guò)程Introduction to Mechanical Manufacturing Process2編輯ppt2.1.1 零件制造工藝方法的分類(lèi)零件成形方法材料去除法零件的最終幾何形狀局限在毛坯的初始幾何形狀范圍內(nèi)，零件形狀的改變是通過(guò)去除一部分材料，減少一部分重量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如切削與磨削，電火花加工、電解加工等特種加工等。表2-

2、1 材料去除法的分類(lèi)3編輯ppt2.1.1 零件制造工藝方法的分類(lèi)表2-1 材料去除法的分類(lèi)(續(xù))零件成形方法4編輯ppt5零件成形方法材料成形法進(jìn)入工藝過(guò)程物料初始重量近似等于加工后最終重量。如鑄造、壓力加工、粉末冶金、注塑成形等，這些方法多用于毛坯制造，但也可直接成形零件3.1.1 機(jī)械制造中的加工方法圖2-1 拉伸成型示意圖圖2-2砂型鑄造示意圖5編輯ppt2.1.1 零件制造工藝方法的分類(lèi)零件成形方法材料累加法傳統(tǒng)的累加方法有焊接、粘接或鉚接等，通過(guò)不可拆卸連接使物料結(jié)合成一個(gè)整體，形成零件。近幾年才發(fā)展起來(lái)的快速成型制造技術(shù)（RPM），是材料累加法的新發(fā)展。 圖2-3 焊接示意圖 圖

3、2-3 鉚接示意圖 6編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成在生產(chǎn)過(guò)程中，直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、相對(duì)位置和性質(zhì)，使其成為成品或半成品的過(guò)程稱(chēng)為工藝過(guò)程 機(jī)械制造工藝過(guò)程主要內(nèi)容 毛坯和零件成形鑄造、鍛壓、沖壓、焊接 、壓制、燒結(jié)、注塑、壓塑 機(jī)械加工切削、磨削、特種加工 材料改性與處理熱處理、電鍍、轉(zhuǎn)化膜、涂裝、熱噴涂 機(jī)械裝配把零件按一定的關(guān)系和要求連接在一起，組合成部件和整臺(tái)機(jī)械產(chǎn)品，包括零件的固定、連接、調(diào)整、平衡、檢驗(yàn)和試驗(yàn)等工作 7編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成 機(jī)械加工工藝過(guò)程是指用機(jī)械加工的方法（切削或磨削）改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成

4、為零件的過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程 工序是指由一個(gè)或一組工人在同一臺(tái)機(jī)床或同一個(gè)工作地，對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分機(jī)械加工工藝過(guò)程。 安裝在一道工序中，工件每經(jīng)過(guò)一次裝夾后所完成的那部分工序稱(chēng)為安裝。機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成8編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成圖2-5 階梯軸設(shè)計(jì)圖9編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成圖2-6 階梯軸10編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成工位工件在機(jī)床上占據(jù)每一個(gè)位置所完成的那部分工序稱(chēng)為工位。 圖2-7多工位加工1.裝卸工件 2.鉆孔 3.擴(kuò)孔 4.鉸孔11編輯ppt2.1.2 機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成工步指在加工表

5、面不變、切削刀具不變的情況下所連續(xù)完成的那部分工序。（在一個(gè)工步內(nèi)，若有幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)不同表面，稱(chēng)此工步為復(fù)合工步） 走刀同一加工表面加工余量較大，可以分作幾次工作進(jìn)給，每次工作進(jìn)給所完成的工步稱(chēng)為一次走刀。 a）立軸轉(zhuǎn)塔車(chē)床的一個(gè)復(fù)合工步 b）鉆孔、擴(kuò)孔復(fù)合工步圖2-8 復(fù)合工步12編輯ppt2.1.3 機(jī)械裝配工藝過(guò)程及其組成 機(jī)械裝配工藝過(guò)程 將組成機(jī)器的零、部件按一定的精度要求和技術(shù)條件連接與固定在一起，構(gòu)成合格機(jī)械產(chǎn)品的過(guò)程 機(jī)械裝配工作 包括：組裝、部裝、總裝、調(diào)試、檢驗(yàn)、試車(chē)、涂裝與包裝等 裝配工序、工步和操作裝配工序在一個(gè)工作地點(diǎn)，由一個(gè)或一組工人所連續(xù)完成的那一部分裝配

6、工作裝配工步裝配工序的組成部分，在裝配工步中，裝配對(duì)象、裝配工具和裝配方法均不改變裝配操作裝配工步中各個(gè)裝配動(dòng)作13編輯ppt2.1.3 生產(chǎn)類(lèi)型及其工藝特點(diǎn) 生產(chǎn)綱領(lǐng) N = Q n（1+% +% ） （2-1）單件小批生產(chǎn)批量生產(chǎn)大批大量生產(chǎn) 式中 Q 產(chǎn)品年產(chǎn)量（件/年）； n 每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件/臺(tái)）； 備品率； 廢品率。 生產(chǎn)類(lèi)型14編輯ppt機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第2章 機(jī)械制造過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí)Fundamental of Mechanical Manufacturing Process2.2 零件機(jī)械加工方法Mechanical Machining Method for Parts1

7、5編輯ppt母線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn) 零件表面通?？梢钥闯墒且粭l母線(xiàn)沿著另一條導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的軌跡，母線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)統(tǒng)稱(chēng)為生成線(xiàn)或成形線(xiàn)。 2.2.1 零件表面的切削加工成形方法 圖2-9 表面形成16編輯ppt2.2.1 零件表面的切削加工成形方法與成形運(yùn)動(dòng) a）軌跡法 b）成形法c）相切法 d）展成法圖2-10 零件表面成形方法 不同的加工運(yùn)動(dòng)、不同的切削刀刃形狀，形成生成線(xiàn)的方式也不同，形成零件表面的方法也不同，歸納起來(lái)可有四種方法。零件的成型方法17編輯ppt主運(yùn)動(dòng) 指直接切除工件上的余量形成加工表面的運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)的速度即切削速度，用v（m/s）表示。 主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)切削加工的基本運(yùn)動(dòng)，可以由刀具來(lái)完成

8、，也可以由工件來(lái)完成；可以是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（用 T 表示），也可以是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（用 R 表示）。正是由于上述不同運(yùn)動(dòng)形式和不同運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件的多種組合，產(chǎn)生了不同的加工方法。2.2.2 零件表面的切削加工的成形運(yùn)動(dòng) 圖2-10 成形運(yùn)動(dòng)18編輯ppt 進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 指為不斷把余量投入切削的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度用進(jìn)給量（fmm/r）或進(jìn)給速度（vf mm/min）表示。定位和調(diào)整運(yùn)動(dòng) 使工件或刀具進(jìn)入正確加工位置的運(yùn)動(dòng)。如調(diào)整切削深度，工件分度等。2.2.2 零件表面的切削加工的成形運(yùn)動(dòng) 圖2-12 成形運(yùn)動(dòng)19編輯ppt2.2.3 切削用量與切削層截面參數(shù)切削用量 切削速度vc若主運(yùn)動(dòng)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其平均速

9、度為： （2-2）式中 n 主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速（r/s）； d 刀具或工件的最大直徑（mm）。式中 主運(yùn)動(dòng)每秒鐘往復(fù)次數(shù)（str/s）； l 往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程長(zhǎng)度（mm）。 （2-3）進(jìn)給量：工件或刀具每轉(zhuǎn)一周時(shí)(或主運(yùn)動(dòng)一循環(huán)時(shí))，兩者沿進(jìn)給方向上相對(duì)移動(dòng)的距離，單位為mm/r。背吃刀量：主刀刃與工件切削表面接觸長(zhǎng)度在主運(yùn)動(dòng)方向及進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向所組成的平面的法線(xiàn)方向上測(cè)量的值。 20編輯ppt2.2.3 切削用量與切削層截面參數(shù)切削層截面參數(shù) 切削厚度 （2-4）切削寬度 （2-5）圖2-11 切削層截面bDhD = ffdwDmapa）rhDbD = apb）c）21編輯ppt機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第2章 機(jī)

10、械制造過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí)Fundamental of Mechanical Manufacturing Process2.3 基準(zhǔn)與裝夾Datum and Fixing22編輯ppt2.3.1 基準(zhǔn)基準(zhǔn) 確定加工對(duì)象上幾何要素(點(diǎn)、線(xiàn)、面）間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些幾何要素（點(diǎn)、線(xiàn)、面）稱(chēng)為基準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 在設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn) 圖2-14 定位支座零件23編輯ppt2.3.1 基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn) 在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)。又可分為：工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)。 圖2-15 定位支座加工內(nèi)孔、外圓及端面工序24編輯ppt2.3.1 基準(zhǔn)圖2-16 定位支座零件鉆孔工序工序基準(zhǔn) 25編輯ppt2

11、.3.1 基準(zhǔn)圖2-17 支座零件（鉆、锪 4 分布孔）工序工序基準(zhǔn) 26編輯ppt2.3.1 基準(zhǔn)圖2-18 支座零件（磨內(nèi)孔、端面）圖2-19 支座零件（磨外圓、臺(tái)階面）工序基準(zhǔn) 27編輯ppt2.3.1 基準(zhǔn)定位基準(zhǔn) 在加工中用作定位的基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)：使用未經(jīng)機(jī)械加工的表面，作為定為基準(zhǔn)。由于未經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，表面比較粗糙故稱(chēng)作粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)：使用經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的表面，作為定為基準(zhǔn)。 附加基準(zhǔn)：根據(jù)機(jī)械加工的需要，而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)。測(cè)量基準(zhǔn) 裝配基準(zhǔn) 在加工中或加工后，用作測(cè)量的基準(zhǔn)。 在裝配是用來(lái)確定零件或部件相對(duì)位置的基準(zhǔn)。 圖2-20小刀架上的工藝凸臺(tái)28編輯ppt2.3.2 工件裝夾

12、劃線(xiàn)找正裝夾（圖2-22） 精度不高，效率低，多用于形狀復(fù)雜的工件。直接找正裝夾（圖2-21） 精度高，效率低，對(duì)工人技術(shù)水平要求高。專(zhuān)用夾具裝夾（圖2-23） 精度和效率均高，廣泛采用。裝夾的含義 裝夾又稱(chēng)安裝，包括定位和夾緊兩項(xiàng)內(nèi)容。定位 使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置夾緊 對(duì)工件施加一定的外力，使其已確定的正確位置在加工過(guò)程中保持不變工件裝夾方法29編輯ppt2.3.2 工件裝夾 圖2-21 直接找正安裝flah毛坯孔加工線(xiàn)找正線(xiàn) 圖2-22 劃線(xiàn)找正安裝flash30編輯ppt2.3.2 工件裝夾圖2-23 工件在專(zhuān)用夾具上裝夾（滾齒夾具）31編輯ppt2.3.3 定位原理 圖 2-

13、24 六點(diǎn)定位原理XZY 六點(diǎn)定位原理 要確定其空間位置，就需要限制其 6 個(gè)自由度 將 6 個(gè)支承抽象為6個(gè)“點(diǎn)”，用6個(gè)合理分布的點(diǎn)限制工件的6 個(gè)自由度，這就是六點(diǎn)定位原理。 任何物體在空間直角坐標(biāo)系中都有 6 個(gè)自由度，用X，Y，Z，a，b，c 表示。32編輯ppt圖 2-25 工件以平面3點(diǎn)定位XYZ 與理論力學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)自由度概念差別 位置不定度 夾緊與定位概念分開(kāi) 工件、夾具是彈性體 兩點(diǎn)注意：“點(diǎn)”的含義 對(duì)自由度的限制，與實(shí)際接觸點(diǎn)不同2.3.3 定位原理 33編輯pptZXYZXYZXYZXY圖2-24 工件以平面定位平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有支承釘、支承

14、板、夾具支承件和夾具體的凸臺(tái)及平面等。圖2-24給出了平面定位的幾種情況。ZXYZXY2.3.3 定位原理 工件以平面定位34編輯ppt圖2-25 工件以圓孔定位工件以圓孔定位多屬于定心定位（定位基準(zhǔn)為圓柱孔軸線(xiàn)）。常用定位元件是定位銷(xiāo)和心軸。定位銷(xiāo)有圓柱銷(xiāo)、圓錐銷(xiāo)、菱形銷(xiāo)等形式；心軸有剛性心軸（又有過(guò)盈配合、間隙配合和小錐度心軸等）、彈性心軸之分。工件以圓孔定位所限制的自由度見(jiàn)圖 2-25。XYZXYZXYZXYZXYZXYZ2.3.3 定位原理 工件以圓孔定位35編輯ppt圖2-26 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位兩種形式：定心定位和支承定位。工件以外圓柱面定心定位的情況與工件以圓孔

15、定位的情況相仿（用套筒和卡盤(pán)代替心軸或柱銷(xiāo)）。工件以外圓柱面支承定位的元件常采用V型塊，短V型塊限制2個(gè)自由度，長(zhǎng)V型塊（或兩個(gè)短V型塊組合）限制4個(gè)自由度。XYZXYZXYZXYZXYZ2.3.3 定位原理 工件以外圓柱面定位36編輯ppt除平面、圓孔、外圓柱面外，工件有時(shí)還可能以其它表面（如圓錐面、漸開(kāi)線(xiàn)齒面、曲面等）定位。圖2-27為工件以錐孔定位的例子，錐度心軸限制了除繞工件自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)外的 5個(gè)自由度。圖2-27 工件以錐孔定位2.3.3 定位原理 工件以其他表面定位37編輯ppt在多個(gè)表面同時(shí)參與定位情況下，各定位表面所起作用有主次之分。通常稱(chēng)定位點(diǎn)數(shù)最多的表面為主要定位面或支承面

16、，稱(chēng)定位點(diǎn)數(shù)次多的表面為第二定位基準(zhǔn)面或?qū)蛎?，稱(chēng)定位點(diǎn)數(shù)為 1 的表面為第三定位基準(zhǔn)面或止動(dòng)面。2.3.3 定位原理 定位表面的組合XZY圖2-28 工件在兩頂尖上定位在分析多個(gè)表面定位情況下各表面限制的自由度時(shí)，分清主次定位面很重要。如圖2-28所示工件在兩頂尖上的定位，應(yīng)首先確定前頂尖限制的自由度，他們是 。然后再分析后頂尖限制的自由度。此時(shí)，應(yīng)與前頂尖一起綜合考慮，可以確定其限制的自由度是 。38編輯ppt工件的6個(gè)自由度均被限制，稱(chēng)為完全定位。工件6個(gè)自由度中有1個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱(chēng)為不完全定位。完全定位與不完全定位不完全定位主要有兩種情況： 工件本身相對(duì)于某個(gè)點(diǎn)、線(xiàn)是完全對(duì)稱(chēng)

17、的，則工件繞此點(diǎn)、線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的自由度無(wú)法被限制（即使被限制也無(wú)意義）。例如球體繞過(guò)球心軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱體繞自身軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)等。 工件加工要求不需要限制某一個(gè)或某幾個(gè)自由度。如加工平板上表面，要求保證平板厚度及與下平面的平行度，則只需限制 3 個(gè)自由度就夠了。2.3.3 定位原理 39編輯ppt2.3.3 定位原理 完全定位與不完全定位ZYXa）ZYXb）ZYXc）ZYXd） e）ZYXf）ZYX圖2-29 工件應(yīng)限制的自由度40編輯ppt欠定位工件加工時(shí)必須限制的自由度未被完全限制，稱(chēng)為欠定位。欠定位不能保證工件的正確安裝，因而是不允許的。圖2-30 欠定位示例XZYa）b）BBB2.3.3 定位原

18、理 41編輯ppt過(guò)定位 過(guò)定位工件某一個(gè)自由度（或某幾個(gè)自由度）被兩個(gè)（或兩個(gè)以上）約束點(diǎn)約束，稱(chēng)為過(guò)定位。 過(guò)定位是否允許，要視具體情況而定：1）如果工件的定位面經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，且形狀、尺寸、位置精度均較高，則過(guò)定位是允許的。有時(shí)還是必要的，因?yàn)楹侠淼倪^(guò)定位不僅不會(huì)影響加工精度，還會(huì)起到加強(qiáng)工藝系統(tǒng)剛度和增加定位穩(wěn)定性的作用。2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或雖經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，但加工精度不高，這時(shí)過(guò)定位一般是不允許的，因?yàn)樗赡茉斐啥ㄎ徊粶?zhǔn)確，或定位不穩(wěn)定，或發(fā)生定位干涉等情況。2.3.3 定位原理 42編輯ppt 過(guò)定位分析（桌子與三角架）圖2-31 過(guò)定位分析2.3.3 定位原理 43

19、編輯ppt 過(guò)定位分析圖2-32 過(guò)定位示例a）ZYXYc）ZYXY2.3.3 定位原理 b）ZYYX44編輯ppt 過(guò)定位分析圖2-33 過(guò)定位示例XYa）ZYb）ZYXY2.3.3 定位原理 45編輯ppt刀柄主軸拉桿漲套 過(guò)定位應(yīng)用圖2-34 HSK刀柄與傳統(tǒng)刀柄結(jié)構(gòu)HSK刀柄傳統(tǒng)刀柄1:107:24間隙主軸拉桿刀柄2.3.3 定位原理 定位端面配合錐面46編輯ppt 過(guò)定位討論如圖示，齒輪坯以?xún)?nèi)孔和一小端面定位，車(chē)削外圓和大端面。加工后檢測(cè)發(fā)現(xiàn)大端面與內(nèi)孔垂直度超差。試分析原因，提出改進(jìn)意見(jiàn)。4A0.02 A間隙配合剛性心軸圖2-35 過(guò)定位示例2.3.3 定位原理 47編輯ppt圖2

20、-35a 過(guò)定位引起夾緊變形2.3.3 定位原理 過(guò)定位討論48編輯ppt橡膠墊圖2-35b 過(guò)定位處理分析2.3.3 定位原理 過(guò)定位討論49編輯ppt 過(guò)定位討論分析圖示定位方案：各方案限制的自由度有無(wú)欠定位或過(guò)定位對(duì)不合理的定位方案提出改進(jìn)意見(jiàn)。 b）XZYXc）XZYXa）YXZ圖2-36 過(guò)定位分析2.3.3 定位原理 50編輯ppta）YXZa1）YXZa2）YXZa3）YXZ圖2-36a 過(guò)定位示例分析2.3.3 定位原理 過(guò)定位討論51編輯pptb）XZYXb1）XZYXXZb2）YXXZb3）YX圖2-36b 過(guò)定位示例分析2.3.3 定位原理 52編輯pptc）XZYXc）

21、XZYXc1）YXXZ圖2-36c 過(guò)定位示例分析2.3.3 定位原理 過(guò)定位討論53編輯ppt2.3.4 定位誤差 定位誤差的概念 例如在軸上銑鍵槽，要求保證槽底至軸心的距離H。若采用V 型塊定位，鍵槽銑刀按規(guī)定尺寸H調(diào)整好位置（圖2-29）。實(shí)際加工時(shí)，由于工件直徑存在公差，會(huì)使軸心位置發(fā)生變化。不考慮加工過(guò)程誤差，僅由于軸心位置變化而使工序尺寸H也發(fā)生變化。此變化量（即加工誤差）是由于工件的定位而引起的，故稱(chēng)為定位誤差。圖2-37 定位誤差HOAO1O2DW定位誤差是由于工件在夾具上（或機(jī)床上）定位不準(zhǔn)確而引起的加工誤差。 例如在軸上銑鍵槽，要求保證槽底至軸心的距離H。若采用V 型塊定位

22、，鍵槽銑刀按規(guī)定尺寸H調(diào)整好位置（圖2-29）。實(shí)際加工時(shí)，由于工件直徑存在公差，會(huì)使軸心位置發(fā)生變化。不考慮加工過(guò)程誤差，僅由于軸心位置變化而使工序尺寸H也發(fā)生變化。此變化量（即加工誤差）是由于工件的定位而引起的，故稱(chēng)為定位誤差。圖2-37 定位誤差HOA54編輯ppt1）由于工件定位表面或夾具定位元件制作不準(zhǔn)確引起的定位誤差，稱(chēng)為基準(zhǔn)位置誤差，如圖2-29所示例子。2）由于工件的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差，稱(chēng)為基準(zhǔn)不重合誤差。 圖2-30所示工件以底面定位銑臺(tái)階面，要求保證尺寸a，即工序基準(zhǔn)為工件頂面。如刀具已調(diào)整好位置，則由于尺寸b的誤差會(huì)使工件頂面位置發(fā)生變化，從而使工序

23、尺寸a產(chǎn)生誤差。bDWa圖2-38 由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)2.3.4 定位誤差 定位誤差的來(lái)源55編輯ppt2.3.4 定位誤差 定位誤差計(jì)算在采用調(diào)整法加工時(shí)，工件的定位誤差實(shí)質(zhì)上就是工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量。因此計(jì)算定位誤差，首先要找出工序尺寸的工序基準(zhǔn)，然后求其在工序尺寸方向上的最大變動(dòng)量即可。用幾何方法計(jì)算定位誤差通常要畫(huà)出工件的定位簡(jiǎn)圖，并在圖中夸張地畫(huà)出工件變動(dòng)的極限位置；然后運(yùn)用三角幾何知識(shí)，求出工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，即為定位誤差。1. 用幾何方法計(jì)算定位誤差56編輯ppt 當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷(xiāo)的直徑為最小時(shí)，孔心在任意方向

24、上的最大變動(dòng)量等于孔與銷(xiāo)配合的最大間隙量，即無(wú)論工序尺寸方向如何，只要工序尺寸方向垂直于孔心軸線(xiàn)，其定位誤差均為： DW = Dmax dmin （2-6）式中 DW 定位誤差 Dmax工件定位孔最大直徑 dmin夾具定位銷(xiāo)最小直徑【解】2.3.4 定位誤差 【例2-4】圖2-31所示為孔與銷(xiāo)間隙配合的情況，若工件的工序基準(zhǔn)為孔心，試確定其定位誤差。圖2-39 孔與銷(xiāo)間隙配合時(shí)的定位誤差DmaxdminODWO1O257編輯ppt2.3.4 定位誤差 某些情況，工件孔與夾具定位銷(xiāo)保持固定邊接觸（圖2-32），此時(shí)孔心在接觸點(diǎn)與銷(xiāo)子中心連線(xiàn)方向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差的一半。若工件的定位基準(zhǔn)仍為

25、孔心，且工序尺寸方向與接觸點(diǎn)和銷(xiāo)子中心連線(xiàn)方向相同，則其定位誤差為：圖2-40 孔與銷(xiāo)間隙配合固定邊接觸時(shí)定位誤差DmaxO1DminODWO2 DW = （Dmax Dmin） = TD （2-7）1212此時(shí)，孔在銷(xiāo)上的定位已由定心定位轉(zhuǎn)化為支承定位的形式，定位基準(zhǔn)也由孔心變成了與定位銷(xiāo)固定邊接觸的一條母線(xiàn)。這種情況下，定位誤差是由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合所造成的，屬于基準(zhǔn)不重合誤差，與定位銷(xiāo)直徑無(wú)關(guān)。58編輯ppt2.3.4 定位誤差 如圖2-41 所示定位方法，在車(chē)床上車(chē)銷(xiāo)外圓，要求內(nèi)外圓同軸度 孔的尺寸為 軸的尺寸 試計(jì)算能否滿(mǎn)足加工需要圖2-41 套筒定位59編輯ppt2.3.4

26、 定位誤差 【例2-5】工件在V型塊上定位銑鍵槽，計(jì)算定位誤差【解】要求保證的工序尺寸和工序要求：槽底至工件外圓中心的距離H（或槽底至外圓下母線(xiàn)的距離H1，或槽底至外圓上母線(xiàn)的距離H2 ）；鍵槽對(duì)工件外圓中心的對(duì)稱(chēng)度 O1O2DW圖2-42 定位誤差HOA60編輯ppt若工件工序基準(zhǔn)為外圓下母線(xiàn)或上母線(xiàn)時(shí)，可求出其定位誤差分別為：圖2-43 外圓表面在V型塊上的定位誤差b）a）H2BdOH1BOAC（2-10）2.3.4 定位誤差61編輯ppt2.3.4 定位誤差 一面兩孔定位分析圖2-44 一面兩孔定位62編輯ppt定位誤差計(jì)算2.3.4 定位誤差 定位設(shè)計(jì)舉例圖2-45 撥叉定位設(shè)計(jì)63編

27、輯ppt2.3.4 定位誤差 2. 用微分方法計(jì)算定位誤差【例2-5】工件在V型塊上定位銑鍵槽，計(jì)算定位誤差【解】要求保證的工序尺寸和工序要求：槽底至工件外圓中心的距離H（或槽底至外圓下母線(xiàn)的距離H1，或槽底至外圓上母線(xiàn)的距離H2 ）；鍵槽對(duì)工件外圓中心的對(duì)稱(chēng)度 OA =Sin(/ 2)OB =2Sin(/ 2)d對(duì)上式求全微分，得到：d(OA) =2Sin(/ 2)1 d(d) 4Sin (/ 2)d d()圖2-46 外圓表面在V型塊上的定位誤差HBOA 對(duì)于第1項(xiàng)要求，考慮第1種情況（工序基準(zhǔn)為圓心O，見(jiàn)圖2-33），寫(xiě)出O點(diǎn)至加工尺寸方向上某一固定點(diǎn)（如V型塊兩斜面交點(diǎn)A）的距離：264編輯ppt以微小增量代替微分，并將尺寸誤差視為微小增量，且考慮到尺寸誤差可正可負(fù)，各項(xiàng)誤差均取最大值，得到工序尺寸H的定位誤差： 2.3.4 定位誤差 （2-8）式中 Td 工件外圓直徑公差