機(jī)械制造技術(shù)：工件的定位

機(jī)械制造技術(shù)：工件的定位(一)六點(diǎn)定位原理任何未定位的工件在空間直角坐標(biāo)系中都具有六個(gè)自由度。工件定位的任務(wù)就是根據(jù)加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六點(diǎn)定位原理是指用六個(gè)支撐點(diǎn)來分別限制工件的六個(gè)自由度，從而使工件在空間得到確定定位的方法。(二)支承點(diǎn)與定位元件(三)完全定位與不完全定位工件的六個(gè)自由度完全被限制的定位稱為完全定位。按加工要求，允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位稱為不完全定位。(四)欠定位與過定位按工序的加工要求，工件應(yīng)該限制的自由度而未予限制的定位，稱為欠定位。在確定工件定位方案時(shí)，欠定位時(shí)絕對(duì)不允許的。工件的同一自由度背二個(gè)或二個(gè)以上的支撐點(diǎn)重復(fù)限制的定位，稱為過定位。在通常情況下，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)過定位。消除過定位及其干涉一般有兩個(gè)途徑：其一是改變定位元件的結(jié)構(gòu)，以消除被重復(fù)限制的自由度；其二是提高工件定位基面之間及夾具定位元件工作表面之間的位置精度，以減少或消除過定位引起的干涉。（五）、夾具定位誤差分析計(jì)算所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對(duì)工序基準(zhǔn)的位置誤差。因?yàn)閷?duì)一批工件來說，刀具經(jīng)調(diào)整后位置是不動(dòng)的，即被加工表面的位置相對(duì)于定位基準(zhǔn)是不變的，所以定位誤差就是工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量。1、引言①△總≤δ總為多種原因產(chǎn)生的誤差總和，δ是工件被加工尺寸的公差，△總包括夾具在機(jī)床上的裝夾誤差，工件在夾具中的定位誤差和夾緊誤差，機(jī)床調(diào)整誤差，工藝系統(tǒng)的彈性變形和熱變形誤差，機(jī)床和刀具的制造誤差及磨損誤差等。②△定+ω≤δ其中，ω除定位誤差外，其他因素引起的誤差總和，可按加工經(jīng)濟(jì)精度查表確定。所以由①和②知道：△定≤δ-ω（是驗(yàn)算加工工件合格與否的公式）或者：△定≤1/3δ（也是驗(yàn)算加工工件合格與否的公式）2、定位誤差的組成1）、定義：定位誤差是工件在夾具中定位，由于定位不準(zhǔn)造成的加工面相對(duì)于工序基準(zhǔn)沿加工要求方向上的最大位置變動(dòng)量。2）、定位誤差的組成：定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不一致所引起的定位誤差，稱基準(zhǔn)不重合誤差，即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以△不表示。定位基準(zhǔn)面和定位元件本身的制造誤差所引起的定位誤差，稱基準(zhǔn)位置誤差，即定位基準(zhǔn)的相對(duì)位置在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以△基表示。故有：△定=△不+△基此外明確兩點(diǎn)：①只用調(diào)整法加工一批零件才產(chǎn)生定位誤差，用試切法不產(chǎn)生定位誤差；②定位誤差是一個(gè)界限值（有一個(gè)范圍）。3）定位誤差的分析計(jì)算⑴工件以平面定位時(shí)的定位誤差定位基準(zhǔn)：平面；定位元件工作面：平面====>易加工平整，接觸良好===>所以△基=0△定=△不（注：若位毛坯面，則仍有△基）⑵工件以外圓柱面定位時(shí)的定位誤差（以V形塊為例）工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)△定H1尺寸：A0△不≠0，△基≠0H2尺寸：00△不=0，△基≠0H3尺寸：B0△不≠0，△基≠0①對(duì)H2尺寸：△不=0，△基為定位基準(zhǔn)線0的在加工方向的最大變動(dòng)量，即OO'所以△基=OO'=OE-O'E=[dmax/2sin（α/2）]-[dmin/2sin(α/2)]=δd/2sin(α/2）即：△定=△不+△基=0+δd/2sin(α/2）=δd/2sin(α/2）②對(duì)H1尺寸：△不=δd/2，△基=δd/2sin(α/2）或：△定=AA'=AO+OO'-A'O'=dmax/2+δd/2sin(α/2）-dmin/2=δd/2{1+[1/sin(α/2）]}③對(duì)H3尺寸：△定=BB'=B'O'+OO'-OB=(dmin/2)+[δd/2sin(α/2）]-dmax/2=δd/2{[1/sin(α/2）]-1}綜上所述：△定（H3)<△定(H2)<△定(H1)，所以標(biāo)注尺寸H3最好。⑶工件以內(nèi)孔表面定位時(shí)的定位誤差①主要介紹工件孔與定位心軸（或銷）采用間隙配合的定位誤差計(jì)算△定=△不+△基a.心軸（或定位銷）垂直放置，按最大孔和最銷軸求得孔中心線位置的變動(dòng)量為：△基=δD+δd+△min=△max(最大間隙）b.心軸（或定位銷）水平放置，孔中心線的最大變動(dòng)量（在鉛垂方向上）即為△定△基=OO'=1/2(δD+δd+△min)=△max/2或△基=(Dmax/2)-(dmin/2)=△max/2②工件孔與定位心軸(銷)過盈配合時(shí)(垂直或水平放置)時(shí)的定位誤差此時(shí)，由于工件孔與心軸(銷)為過盈配合，所以△基=0。對(duì)H1尺寸:工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合,均為中心O,所以△不=0對(duì)H2尺寸:△不=δd/2⑷工件以"一面兩孔"定位時(shí)的定位誤差①“1”孔中心線在X，Y方向的最大位移為：△定（1x)=△定(1y)=δD1+δd1+△1min=△1max（孔與銷的最大間隙）②“2”孔中心線在X,Y方向的最大位移分別為:△定(2x)=△定(1x)+2δLd(兩孔中心距公差)△定(2y)=δD2+