內(nèi)容：定位誤差產(chǎn)生的原因定位誤差的計算常見(chánɡjiàn)定位方式定位誤差計算項目五：夾具(jiājù)設(shè)計中的定位誤差分析第一頁，共38頁。簡單說，定位誤差(wùchā)是由于定位不準(zhǔn)確而引起的加工誤差(wùchā)。在用調(diào)整法加工工件時，定位誤差(wùchā)實(shí)質(zhì)上就是工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大變動量。定位誤差(wùchā)D按產(chǎn)生的原因分為基準(zhǔn)不重合誤差(wùchā)B和基準(zhǔn)位移誤差(wùchā)Y，工件在加工時，可能B和Y兩部分都有，也可能只有其中一部分。一、定位(dìngwèi)誤差產(chǎn)生的原因第二頁，共38頁。1.基準(zhǔn)不重合(chónghé)誤差：加工誤差就是加工尺寸的變動范圍，現(xiàn)在分析尺寸A的變動范圍。如圖（b），用調(diào)整法加工一批工件(gōngjiàn)時，將銑刀相對定位元件（即定位基準(zhǔn)E）調(diào)整好尺寸C,加工這一批工件(gōngjiàn)時保持C不變。則這一批工件(gōngjiàn)的尺寸A的變動范圍是：△B=Amax-Amin=Smax-Smin=TS，其中E是本工序的定位基準(zhǔn)（與定位元件接觸），F(xiàn)是本工序的工序基準(zhǔn)，A是本工序的加工尺寸，S是前面工序的加工尺寸（就是定位基準(zhǔn)E與工序基準(zhǔn)F間的聯(lián)系尺寸），即尺寸A的變動范圍就等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)間聯(lián)系尺寸的公差，如圖，當(dāng)S的公差為TS，即△B=TS，下標(biāo)的“B”表示加工誤差△是由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合造成的?！纠?】如圖（a）是工序簡圖，圖（b）是加工(jiāgōng)示意圖，分析工序尺寸尺寸A的加工(jiāgōng)誤差。（基準(zhǔn)不重合誤差的概念與計算）第三頁，共38頁。當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時而導(dǎo)致的定位誤差稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用B表示，產(chǎn)生的原因就是工序基準(zhǔn)相對于定位基準(zhǔn)在工序尺寸(chǐcun)方向上有波動，所以其大小等于工序基準(zhǔn)相對于定位基準(zhǔn)在工序尺寸(chǐcun)方向上的變動量（計算時就等于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)間聯(lián)系尺寸(chǐcun)在工序尺寸(chǐcun)方向上公差）。一次安裝加工兩孔A和B，孔B在X方向定位基準(zhǔn)(jīzhǔn)C與工序（設(shè)計）基準(zhǔn)(jīzhǔn)A不重合，基準(zhǔn)(jīzhǔn)不重合誤差為聯(lián)系尺寸22的公差0.2【例2】結(jié)論(jiélùn)：（基準(zhǔn)不重合誤差的概念與計算）如圖（a）是工序簡圖，圖（b）和圖（c）是加工示意圖，分析加工誤差。第四頁，共38頁?！纠?】（基準(zhǔn)不重合(chónghé)誤差的概念與計算）如圖（a）是工序簡圖，圖（b）是加工示意圖，分析(fēnxī)工序尺寸尺寸H的加工誤差。第五頁，共38頁。在銑床上對一批軸銑鍵槽。若采用V型塊定位，鍵槽銑刀(xǐdāo)按規(guī)定尺寸H調(diào)整好位置（見右圖）。尺寸H的工序基準(zhǔn)是工件軸線，定位基準(zhǔn)也是工件軸線，兩者重合，ΔΒ=0。實(shí)際加工時，由于工件直徑存在公差，會使定為基準(zhǔn)位置發(fā)生變化。而使工序尺寸H發(fā)生了變化。此變化量O1O2（即加工誤差）是由于工件的定為基準(zhǔn)位置發(fā)生變化引起的，故稱為基準(zhǔn)位移誤差?；鶞?zhǔn)位移誤差的概念HOAO1O2ΔY【例4】2.基準(zhǔn)(jīzhǔn)位移誤差:（基準(zhǔn)位移誤差(wùchā)的概念）如圖是在V形塊上加工鍵槽示意圖，分析工序尺寸尺寸H的加工誤差。一批工件逐個在夾具上定位時第六頁，共38頁?！纠?】（基準(zhǔn)位移誤差(wùchā)的概念）基準(zhǔn)位移誤差(wùchā)的概念如圖（a）是工序(gōngxù)簡圖，圖（b）是加工示意圖，分析工序(gōngxù)尺寸尺寸A的加工誤差。尺寸A的工序基準(zhǔn)是內(nèi)孔軸線，定位基準(zhǔn)也是內(nèi)孔軸線，兩者重合，ΔΒ=0。但是，在夾緊力FJ（或重力）的影響下工件的定位基準(zhǔn)（內(nèi)孔軸線）相對于限位基準(zhǔn)（心軸軸線）下移一段距離。定位基準(zhǔn)(即工序基準(zhǔn)）的位置變動影響到尺寸A的大小，造成了A的誤差，這個誤差就是基準(zhǔn)位移誤差。ΔY=Amax-Amin=O1O2第七頁，共38頁。工件在夾具中定位時，由于工件定位基面(jīmiàn)或夾具上定位元件的制造公差（或它們之間有間隙）而導(dǎo)致的定位誤差稱為基準(zhǔn)位移誤差，用Y表示。產(chǎn)生的原因就是工件的定位基準(zhǔn)的實(shí)際位置相對于定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）在工序尺寸方向上有波動，所以其大小等于工件的定位基準(zhǔn)的實(shí)際位置相對于定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）在工序尺寸方向的最大變動量。結(jié)論(jiélùn):第八頁，共38頁。【例6】基準(zhǔn)不重合誤差與基準(zhǔn)位移(wèiyí)誤差均有的概念（基準(zhǔn)不重合(chónghé)誤差與基準(zhǔn)位移誤差均有的情況）第九頁，共38頁。（1）直接求解法——B、Y單獨(dú)計算時必須用此法，也可用于B、Y都有的D計算。計算過程：按最不利情況,確定一批工件工序尺寸的兩個極限值（或工序基準(zhǔn)的兩個極端位置，通過幾何關(guān)系求出兩個極限值的差值（或工序基準(zhǔn)的兩個極端位置在工序尺寸方向上的距離），這兩個極限值的差值即為所求。用幾何方法計算定位誤差時，通常要畫出工件的定位簡圖，并在圖中夸張地畫出工件變動的極限位置；然后運(yùn)用三角幾何知識(zhīshi)，求出工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動量，即為定位誤差。

二、定位(dìngwèi)誤差的計算第十頁，共38頁。（2）合成法——用于B、Y都有的D計算。計算過程：分別求出基準(zhǔn)不重合誤差B和基準(zhǔn)位移誤差Y，再求出它們在加工尺寸方向上的代數(shù)和；因?yàn)榇藭rB≠0，Y≠0時,為了求出B和Y，先假定其中一個為0，即假設(shè)其中一個處于理想狀態(tài)，求出另一個。例如，假定基準(zhǔn)重合（此時B=0），求出Y；或假定定位基準(zhǔn)處在規(guī)定位置無變動，（此時Y=0）求出B然后按下面方法求和：如果(rúguǒ)工序基準(zhǔn)不在定位基面上D=B+Y如果(rúguǒ)工序基準(zhǔn)在定位基面上D=│B±Y│“+”，“-”的判別方法為:在工序尺寸方向上，工件的工序基準(zhǔn)與工件和定位元件的定位接觸點(diǎn)位于工件定位基準(zhǔn)同側(cè)時，合成‘－’，異側(cè)時，合成‘+’。——即同‘－’異‘+’第十一頁，共38頁。

注意點(diǎn)：（1）并不是(bùshi)在任何情況下這兩部分誤差都同時存在。（2）驗(yàn)算時應(yīng)滿足:△D+△其它≤T通常取△D＜T/3T——工件該工序的公差第十二頁，共38頁。三、常見(chánɡjiàn)定位方式定位誤差計算(1)以平面定位時的定位誤差(wùchā)計算(2)以圓孔定位時的定位誤差(wùchā)計算平面度誤差很小，基準(zhǔn)位移誤差可忽略，所以定位誤差主要由基準(zhǔn)不重合引起。①工件孔與定位心軸無間隙配合，不存在基準(zhǔn)位移誤差，是否有不重合誤差，要看工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)是否重合。②工件孔與定位心軸間隙配合，而且在外力作用下定位副單邊接觸（如定位心軸水平放置），此時基準(zhǔn)位移誤差的計算：第十三頁，共38頁。單邊接觸(jiēchù)時的基準(zhǔn)位移示意圖第十四頁，共38頁。式中ΔY——定位誤差(wùchā)Dmax——工件定位孔最大直徑Dmin——工件定位孔最小直徑dmax——夾具定位心軸最大直徑dmin——夾具定位心軸最小直徑TD——孔的公差Td——心軸的公差Xmin=Dmin-dmax——孔與軸的最小配合間隙Xmax——孔與軸的最大配合間隙③工件孔與定位心軸間隙配合，但定位副雙邊接觸（如工件孔與垂直放置的心軸間隙配合），此時(cǐshí)基準(zhǔn)位移誤差的計算：雙邊接觸時的基準(zhǔn)位移示意圖DmaxdminOΔY=XmaxO1O2Xmax第十五頁，共38頁?！舅伎碱}】如圖在一批零件上鉆孔Ｏ１（心軸垂直(chuízhí)放置），Ｏ１距孔中心Ｏ的尺寸要求為Ｈ，問能否滿足加工要求？其中Ｈ＝23±0.15mm內(nèi)孔直徑Ｄ＝mm心軸直徑d1=mm第十六頁，共38頁。對刀尺寸(chǐcun)定位(dìngwèi)基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）【例7】在水平心軸上定位銑削外圓柱面，工序基準(zhǔn)(jīzhǔn)為工件下母線，計算定位誤差。工件外圓公差Td，工件孔公差TD，心軸公差Td心AmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔDΔYΔBΔD定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）AmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔD對刀尺寸定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）AmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔDAmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔD對刀尺寸AmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔDAmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔD對刀尺寸定位基準(zhǔn)的理想位置（限位基準(zhǔn)）AmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔDAmaxAminHmaxOO1O2OHminΔYΔBΔYΔD第十七頁，共38頁。對于(duìyú)尺寸H1：對于(duìyú)尺寸H2：對于(duìyú)尺寸H3：以心軸水平放置進(jìn)行定位，不同工序基準(zhǔn)的定位誤差情況：對于尺寸H4：ΔD對于如圖定位，有：第十八頁，共38頁。23(3)以外圓在V形塊上定位時的定位誤差(wùchā)計算④結(jié)論：a)定位誤差(wùchā)Δd隨毛坯誤差(wùchā)Td的增大而增大；b)定位誤差(wùchā)Δd隨V形塊夾角α增大而減小，但穩(wěn)定性變差；c)定位誤差(wùchā)Δd與工序尺寸標(biāo)注方式有關(guān)，Δd2＞Δd1＞Δd3②工序尺寸以H2標(biāo)注，其定位誤差為：Δd2=B1B2=O1B2-O1B1=O2B2+O1O2-O1B1

==sinα21Td2d-Td2d2+－sinα21Td2－1③工序尺寸以H3標(biāo)注，其定位誤差為：Δd3=A1A2=A1O2-A2O2=A1O1+O1O2-A2O2

==d2+Td2sinα21－d-Td2sinα21Td2+

1①工序尺寸以H1標(biāo)注，其定位誤差為：Δd1=O1O2=O1C-O2C==d2sinα21－d-Td2sinα21sinα21Td2a、直接利用(lìyòng)幾何關(guān)系求解第十九頁，共38頁。b、合成(héchéng)法求解圖9-10工件(gōngjiàn)以外圓在V形塊上定位(3)以外圓在V形塊上定位(dìngwèi)時的定位(dìngwèi)誤差計算第二十頁，共38頁。由于Td的影響，使工件中心沿垂直(chuízhí)方向從O移至O1，即基準(zhǔn)位移量:第二十一頁，共38頁。工序尺寸(chǐcun)A1的定位誤差第二十二頁，共38頁。工序尺寸A2的定位(dìngwèi)誤差合成：第二十三頁，共38頁。工序尺寸(chǐcun)A3的定位誤差合成：第二十四頁，共38頁。三種α角的V形塊，在不同(bùtónɡ)標(biāo)注工序尺寸時的定位誤差值結(jié)論：（1）當(dāng)工序尺寸由下素線注出，其定位誤差最??；當(dāng)工序尺寸由上素線注出，其定位誤差最大。（2）V形塊工作夾角α角越大，其垂直方向(fāngxiàng)定位誤差值越小。問：當(dāng)α=180°時，三種情況的定位誤差是多大？第二十五頁，共38頁。如圖鉆孔(zuànkǒnɡ)，保證A，用90°V形塊定位，采用a)～d)四種加工方案，試分別進(jìn)行定位誤差分析（外圓）?！纠?】1.207Td0.707Td0.5Tdd000c0.207Td0.707Td0.5Tdb0.707Td0.707Td0aΔDΔYΔB方案(fāngàn)第二十六頁，共38頁。一面兩孔定位誤差示意圖αX1max/2X2max/2(4)以一面兩銷定位時的基準(zhǔn)位移(wèiyí)誤差1）移動的基準(zhǔn)(jīzhǔn)位移誤差孔O1中心偏移在直徑為△dw1圓內(nèi)，△dw1=X1max孔O2在X方向偏心與孔O1相同（不限位），為△dw1在Y方向偏心在直徑為△dw2，△dw2=X2max

2）轉(zhuǎn)動的基準(zhǔn)位移誤差（轉(zhuǎn)角誤差）當(dāng)兩孔偏轉(zhuǎn)于兩銷異側(cè)時，單邊轉(zhuǎn)角誤差最大：△а=arctan(X1max+X2max)/2L總的轉(zhuǎn)角誤差為±△а要減小角度(jiǎodù)定位誤差，①提高孔銷精度，減小配合間隙；②增大孔（銷）中心距第二十七頁，共38頁。如圖是加工四個定位銷孔的工序(gōngxù)圖。已知雙銷中心距59±0.02；圓柱銷直徑；菱形銷直徑，求圖中所標(biāo)工序(gōngxù)尺寸的定位誤差?！纠?】第二十八頁，共38頁。如下圖所示，為在半V塊上定位銑軸上平面。試求工序尺寸A的定位誤差(wùchā)。已知工件直徑公差為Td；尺寸B公差為TB。【例10】解：A1課堂練習(xí)：上題中的工序(gōngxù)尺寸A改為A1，求△D=?第二十九頁，共38頁。如下圖所示，a)為零件圖，其外圓和端面均已加工，現(xiàn)在欲鉆孔保證(bǎozhèng)尺寸，試分析計算圖中b)、c)、d)三種定位方案的定位誤差。V形塊α=90°。【例11】第三十頁，共38頁。小結(jié)(xiǎojié)：定位誤差：因工件定位而造成的工序(gōngxù)尺寸的最大變動量△D。定位誤差(wùchā)的組成基準(zhǔn)不重合誤差△B基準(zhǔn)位移誤差△Y定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合引起的誤差。定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合引起的誤差。大小等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)之間的聯(lián)系尺寸公差。大小等于工件的定位基準(zhǔn)的位置相對于定位元件（限位基準(zhǔn)）在工序尺寸方向的最大變動量。第三十一頁，共38頁。零件圖上確定(quèdìng)其他點(diǎn)、線、面位置的基準(zhǔn)確定其他(qítā)點(diǎn)、線、面位置的點(diǎn)、線、面零件工藝過程(guòchéng)中使用的基準(zhǔn)（1）基準(zhǔn)的概念與分類補(bǔ)充知識基準(zhǔn)設(shè)計基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)為了準(zhǔn)確理解基準(zhǔn)不重合誤差產(chǎn)生的原因，有必要鞏固一下補(bǔ)充知識。第三十二頁，共38頁。工序(gōngxù)基準(zhǔn)定位(dìngwèi)基準(zhǔn)測量(cèliáng)基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)工序圖上標(biāo)注本工序的尺寸和位置采用的基準(zhǔn)工件在機(jī)床和夾具中占據(jù)一正確位置所用的基準(zhǔn)零件檢驗(yàn)時，用來測量已加工表面尺寸及位置的基準(zhǔn)裝配時，用來確定零件或部件在機(jī)器中的位置所用的基準(zhǔn)補(bǔ)充知識工藝基準(zhǔn)第三十三頁，共38頁。應(yīng)注意(zhùyì)以下兩點(diǎn)：當(dāng)被加工工件的工藝過程確定以后，各工序的工序尺