DINGWEIWUCHA工件在夾具上的定位

工件定位基本原理為了保證工件的加工精度，工件需在夾具中定位，保證足夠的定位精度。如果說(shuō)某物體在某一方向上的自由度被限制了，就是說(shuō)該物體在該方向上有了一個(gè)確定的位置；當(dāng)物體的六個(gè)自由度完全被限制后，則該物體在直角坐標(biāo)系中的位置就被完全確定了。六點(diǎn)定位原理分別用X、Y、Z、X、Y、Z表示。工件的定位就是采取一定的約束措施來(lái)限制自由度，一個(gè)自由度只需要一個(gè)約束點(diǎn)來(lái)限制。采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)來(lái)限制工件的六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位，稱(chēng)之為六點(diǎn)定位原理。六點(diǎn)定位原則“點(diǎn)”的含義：對(duì)自由度的限制，與實(shí)際接觸點(diǎn)不同。六點(diǎn)定位原理當(dāng)工件的形狀及工件的定位基準(zhǔn)不同時(shí)，定位點(diǎn)的分布應(yīng)根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的改變。但是，不論定位點(diǎn)的定位形式如何改變，六點(diǎn)定位原理是不能改變的，即六個(gè)定位支承點(diǎn)必須消除工件的六個(gè)自由度。如右圖所示為盤(pán)狀工件的六點(diǎn)定位情況。盤(pán)類(lèi)零件的六點(diǎn)定位六點(diǎn)定位定位方式定位元件定位方式及定位元件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、支承板、夾具支承件和夾具體的凸臺(tái)及平面等。01工件以平面定位定位方式及定位元件一個(gè)定位元件可以體現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)支承點(diǎn)，要根據(jù)定位元件的工作方式及其與工件接觸范圍的大小而定。一個(gè)支承釘相當(dāng)于一個(gè)支承點(diǎn)，限制一個(gè)自由度；在一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)支承釘限制兩個(gè)自由度，不在同一條直線(xiàn)上的三個(gè)支承釘限制三個(gè)自由度。01工件以平面定位支承釘定位方式及定位元件球頭支承釘（B)用于支承粗基準(zhǔn)面；網(wǎng)紋頂面支承釘（C)用于在工件中以粗基準(zhǔn)定位且要求產(chǎn)生較大摩擦力的側(cè)面定位場(chǎng)合。平頭支承釘(A)用于支承精基準(zhǔn)面。01工件以平面定位支承釘支承釘定位方式及定位元件支承板一個(gè)支承板相當(dāng)于兩個(gè)支承點(diǎn)，限制兩個(gè)自由度；兩個(gè)或多個(gè)支承板組合，相當(dāng)于一個(gè)平面，可以限制三個(gè)自由度。01工件以平面定位定位方式及定位元件支承板A型-平面型支承板，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但沉頭螺釘處清理切屑比較困難，適用于側(cè)面和頂面定位；B型帶槽型支承板，在帶有螺釘孔的斜槽中允許容納少許切屑，適用于底面定位。01工件以平面定位支承板定位方式及定位元件可調(diào)支承在夾具體上，支承點(diǎn)的高低可以調(diào)節(jié)的定位元件稱(chēng)為可調(diào)支承。圓頂可調(diào)支承尖頂可調(diào)支承網(wǎng)紋頂可調(diào)支承圓頂橫向可調(diào)支承定位方式及定位元件01工件以平面定位自位支承能夠隨工件定位基準(zhǔn)位置的變而自動(dòng)調(diào)整支承點(diǎn)的位置的定位元件稱(chēng)為自位支承。使用自位支承目的是為了增加與工件的接觸點(diǎn)，減小工件的變形或減少接觸應(yīng)力。定位方式及定位元件自位支承因自位支承是活動(dòng)的或者浮動(dòng)的，其本質(zhì)只起一個(gè)支承點(diǎn)的作用。定位方式及定位元件01工件以平面定位輔助支承在工件完成定位后才參與支承，它不起定位作用，而只起支承作用，常用于在加工過(guò)程中加強(qiáng)被加工部位的剛度。定位方式及定位元件a)調(diào)整時(shí)支承釘要轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)破壞工件表面，也會(huì)破壞工件定位；（不帶止動(dòng)銷(xiāo)）b)受止動(dòng)銷(xiāo)的限制只做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；c)支承銷(xiāo)受彈簧力的推力與工件接觸，手柄和鎖緊螺釘斜面頂銷(xiāo)將支撐銷(xiāo)鎖緊。輔助支承1－支承；2－螺母；3－彈簧；4－手柄輔助支承定位方式及定位元件02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)）。常用的定位元件是定位銷(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。定位方式及定位元件02工件以圓孔定位定位方式及定位元件03工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位有兩種形式：定心定位和支承定位。定心定位與工件以圓孔定位情況相仿。工件以外圓柱面支承定位元件常采用V形塊——短V形塊限制兩個(gè)自由度，長(zhǎng)V形塊（或兩個(gè)短V形塊組合）限制4個(gè)自由度。短定位套長(zhǎng)定位套錐套定位方式及定位元件03工件以外圓柱面定位只限制了兩個(gè)沿徑向YZ方向移動(dòng)的自由度。沿軸向移動(dòng)和繞軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度沒(méi)有被限制定位方式及定位元件04定位表面的組合如圖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，它們是X向、Y向、Z向。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X轉(zhuǎn)動(dòng)、Y轉(zhuǎn)動(dòng)。工件定位時(shí)的幾種情況完全定位不完全定位工件定位時(shí)的幾種情況01完全定位與不完全定位工件的六個(gè)自由度均被限制，稱(chēng)為完全定位。工件六個(gè)自由度中有一個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱(chēng)為不完全定位。工件定位時(shí)的幾種情況02不完全定位主要有兩種情況①工件本身相對(duì)于某個(gè)點(diǎn)、線(xiàn)是完全對(duì)稱(chēng)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。②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，則只需限制三個(gè)自由度就夠了工件定位時(shí)的幾種情況工件應(yīng)限制的自由度？a)銑削長(zhǎng)方體工件上平面工序，要求保證Z方向上的高度尺寸及上平面到底面的平行度，只需X轉(zhuǎn)，Y轉(zhuǎn)，Z平移三個(gè)自由度。b)銑削一個(gè)通槽，需限制除X平移方向的其他5個(gè)自由度。c)在長(zhǎng)方體工件上銑削一個(gè)鍵槽，需限制6個(gè)自由度，即完全定位。工件定位時(shí)的幾種情況工件應(yīng)限制的自由度？d)在球體上鉆一通孔，需要限制X和y方向的移動(dòng)2個(gè)自由度。e)為圓柱體的工件，在圓柱體上銑通槽，無(wú)需限制x方向的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)，其余4個(gè)自由度均需限制。f)為圓柱體的工件，在圓柱體上銑通槽，所銑槽需要與下端槽對(duì)中，需限制除x方向的平移外的其余5個(gè)自由度。欠定位與過(guò)定位01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)限制。欠定位與過(guò)定位01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。欠定位與過(guò)定位02欠定位工件加工時(shí)必須限制的自由度未被完全限制。欠定位不能保證工件的正確安裝，因而是不允許的。工件的欠定位過(guò)定位示例（1）假如工件定位平面較大且加工得又很平，而4個(gè)支承釘工作表面又準(zhǔn)確地位于同一平面內(nèi)（裝在夾具上一次磨出），這時(shí)就不會(huì)因過(guò)定位造成不良后果，反而能增加定位的穩(wěn)定性，提高支承剛度。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、定位不穩(wěn)定或發(fā)生定位干涉等情況。平面定位的過(guò)定位過(guò)定位示例（2）兩圓柱銷(xiāo)重復(fù)限制了Y方向的移動(dòng)這個(gè)自由度。定位干涉