第一章夾具-4講2013

本章要點§1-1概述§1-2工件的定位§1-3定位誤差§1-4工件的夾緊§1-5機床夾具簡介定位誤差的產生定位誤差的計算保證加工精度得以實現的條件不同的定位方式會引起不同的定位誤差。根據定位誤差的大小可以判斷定位方案能否保證加工精度，從而證明該方案的可行性。定位誤差是夾具誤差的一個重要組成部分，是評價夾具設計質量的重要指標，也是合理選擇定位方案的主要依據。根據定位誤差分析計算的結果，可看出影響定位誤差的因素，找到減小定位誤差和提高夾具工作精度的途徑。概述定位誤差的定義1.工件在夾具中的位置由定位元件確定，當工件上的定位表面（基準）與夾具上的定位元件相接觸（相配合），工件的位置便確定。2.工件在夾具上安裝后，進行定程法加工——即預先將夾具在機床上的位置調整好，在加工一批工件時保持夾具的位置不變。前提設計基準與定位基準設計基準在零件設計圖上用以確定其它點、線、面位置的基準(點、線、面），稱為設計基準。定位基準加工時，使工件在機床或夾具中占據正確位置所用的基準(點、線、面）。定位誤差的定義當工件的定位基準與設計基準不重合，及工件的定位基準與定位元件的工作表面之間存在間隙時，都會導致工件的設計基準在安裝過程中產生一定的位置變化，把工件上加工表面的設計基準相對定位元件的工作表面（定位基準）在加工尺寸方向上的最大變動量，稱為“定位誤差”定位誤差產生的原因1.定位基準與設計基準不重合底面3與側面4已加工好，今需加工1、2，其設計基準分別為2、3。由于定位基準與設計基準重合均為3，其圖紙的設計基準

與加工時刀具調整尺寸

一致，則定位誤差H=

0

為零。設計基準與定位基準不一致，刀具調整尺寸

與設計基準不一致。此時即使不考慮本工序的加工誤差，由于這種定位方法已有可能使加工尺寸A在工序一留下的誤差

范圍內波動，因而產生了定位誤差A=2H

。工件定位基準的制造誤差定位誤差產生的原因2.基準位移誤差：由定位副(定位基準或/與定位元件)制造不準確產生夾具定位元件的制造誤差定位誤差產生的原因2.基準位移誤差：由定位副(定位基準或/與定位元件)制造不準確產生定位銷中心o1為定位基準內孔中心o為設計基準定位銷與孔有配合間隙時設計基準與定位基準不重合2.基準位移誤差：由定位副(定位基準或/與定位元件)制造不準確產生定位銷與孔無配合間隙時設計基準與定位基準重合2.V形塊定位(I)1.用平面定位問題：要求加工頂平面3.V形塊定位(II)有定位誤差無定位誤差思考題定位誤差是設計基準相對定位元件工作表面在加工尺寸方向上的最大變動量有定位誤差定位誤差：若工件的定位基準與設計基準不重合，或工件的定位基準與定位元件的工作表面存在制造誤差，則在安裝中會使工件設計基準產生位置變化而導致的加工誤差。定位誤差產生的根源：安裝中工件設計基準產生位置變化。定位誤差基準不重合誤差：定位基準與設計基準不重合而引起。基準位移誤差：定位副的制造誤差使設計基準位置變化而引起。定位誤差小結定位誤差的計算方法：（1）找出零件被加工表面的設計基準、定位基準和加工尺寸方向。（2）畫出零件定位時被加工表面設計基準的兩個極限尺寸的位置。（3）由幾何關系找出零件圖上被加工尺寸方向上的設計基準的最大變動量。定位誤差的計算例一：設計基準與定位基準不重合產生定位誤差定位誤差：例二：基準位移產生誤差H的定位誤差，即為設計基準O在H尺寸方向上的最大變動量，應為：當內孔和心軸尺寸為Dmin和dmax時，設計基準O在最上面（設計基準變動最小值）：水平放置時，內孔和心軸上母線A單邊接觸。當內孔和心軸尺寸為Dmax和dmin時，設計基準O在最下面（設計基準變動最大值）：軸線垂直放置，孔，軸，求定位誤差。max=max=Dmax－dmin=sD－xd=0.05－0.03=0.08（任意邊接觸）例二：基準位移產生誤差例三：V型塊定位誤差三批直徑為d-Δxd的軸，用V形塊定位銑平面。加工表面的設計基準有三種不同的情況（見圖），請分別計算定位誤差。

（a）要求保證上母線到加工尺寸H1，即設計基準為B；取固定參考點A（定位基準）（b）要求保證下母線到加工尺寸H2，即設計基準為C；（c）要求保證中心線到加工尺寸H3，即設計基準為O。根據相對運動原理，這種定位情況可分解為：設計基準相對于工件圓心的基準不符誤差和工件圓心定位的基準位移誤差。----分解法注：BO和OA同向注：CO和OA反向關于V形塊定位誤差的結論：（1）定位誤差隨毛坯誤差增大而增大。（2）定位誤差隨V形塊夾角增大而減小，但定位穩(wěn)定性變差了，故一般用90度夾角V形塊。（3）定位誤差與加工尺寸標注(設計基準)有關。保證規(guī)定加工精度實現的條件工件利用夾具定位加工時，影響加工精度的誤差因素除定位誤差定位外，還有：（1）夾具的制造誤差（制造） 主要是定位元件、刀具引導元件等制造誤差引起的與刀具、機床安裝基面之間的位置誤差。（2）夾具安裝誤差（安裝） 夾具在機床上的定位誤差。（3）加工誤差（加工） 工件在切削過程中所產生的誤差。如機床的加工誤差、刀具的磨損和跳動、刀具相對工件加工位置的調整誤差，以及工藝系統在加工過程中的彈性變形等。保證規(guī)定加工精度實現的條件為了保證工件的加工精度，必須使上述所有誤差因素對工件加工的綜合影響控制在工件所允許的公差（T工件）范圍內，即： =夾具制造

+夾具安裝

+加工

+工件定位

T工件

此不等式即為保證規(guī)定加工精度實現的條件，也稱為用夾具安裝加工時誤差計算不等式。一般在夾具設計時，為使T工件做到合理地分配給產生誤差的各個環(huán)節(jié)，取工件定位

(1/3~1/2)T工件。定位誤差計算舉例1、有一批工件，如圖所示，采用鉆模夾具鉆削工件上φ5mm和φ8mm兩孔，除保證圖紙尺寸要求外，還要求保證兩孔連心線通過φ60的軸線，其對稱度的允差為o.o8mm?，F采用如圖（b）、（c）、（d）三種定位方案，若定位誤差不得大于加工允差的1/2。試問這三種定位方案是否都可行（α=90o）？AB定位誤差計算舉例O2的設計基準AO1的設計基準BAB定位基準分析：1）O1的設計基準下母線，O2的設計基準上母線，加工尺寸方向都為沿連心線，對稱度的設計基準為過圓心中心線，加工尺寸方向垂直于連心線。

2）定位基準見圖。此方案可行定位基準此方案不可行此方案不可行2、工件定位如圖所示，欲加工C面，要求保證尺寸試計算該定位方案能否保證精度要求？若不能滿足要求時應如何改進？

設計基準定位基準定位誤差：改進措施：以頂面定位使基準重合，定位誤差為零；提高前道工序的加工精度，使定位誤差減小。3、工件定位方案如圖，求尺寸A的定位誤差，若這樣的定位方式行嗎？（圖中削邊圓柱的直徑為）。定位誤差：（基準位移誤差）

定位方案不可行E定位基準設計基準OBFFB4、在階梯軸上銑鍵槽，要保證尺寸H、L。毛坯尺寸D對于d的同軸度公差為0.04mm，定位方案如下圖所示。試求尺寸H、L的定位誤差（ɑ=900）。L的定位基準L的設計基準H的設