定位误差与夹具设计.ppt

2021/5/27过定位与欠定位(2)过定位有时是允许的，而欠定位决不允许，欠定位的后果只导致加工时达不到加工精度。过定位优点：使定位可能更为可靠，如冰箱有四个支承点。缺点：易使工件的定位精度受影响，使工件或夹具夹紧后产生变形。(3)过定位一般会造成如下不良影响:a.使接触点不稳定，增加了同批工件在夹具中位置不同一性b.增加了工件和夹具的夹紧变形c.导致部分工件不能顺利与定位元件定位d.干扰了设计意图的实现因此，大多情况下，应避免过定位过定位常出现在精中工工序中。(4)必须结合定位基准面和定位元件的接触情况来分析、建立相对概念。1)方法问题：1、根据工序加工技术要求和工件形状的特点，确定应限制那些自由度，而用相应的定位点数目去消除。2、分析时也可反过来分析哪几个自由度可不必限制，剩下的就是要限制的了。3、不使工件在外力作用下脱离支承点而失去定位定位不考虑力的影响，工件在某一坐标方向上的自由度被限制，是指工件定位后在该坐标方向上有确定的位置，而不是指工件在受到使工件脱离支承点的外力时不能运动；例：①销：限制了XY(移动）XY(转动）四个自由②支承板：限制Z(移动)XY(转动)三个自由度③挡销：限制Z(转动)结果：XY重复限制定位符号的表示方法定位方式用六点定位原理进行定位分析时，以定位点来消除自由度，在实际应用中，不可能是点，而应该是各种定位元件,工件的定位表面有各种形式：如平面，内孔，外圆，成型面，组合表面等，对这些表面应采用不同的方法来实现。定位设计时应做的工作及步骤：A）根据加工零件的工序要求合理布置支承点B）正确考虑定位方法C）选用恰当的定位元件定位元件.特点：①对中性好（水平方向）②所定位的水平轴中心位置（垂直方向），随V形块夹角及工件直径的误差而发生变化③V形块装在夹具体C时，除用螺钉紧固外，还要加装定位销.主要结构参数：V形块已标准化，绘制V形块工作图时，可不绘制图形，但应注明尺寸C、H、h.定位套筒及剖分套筒剖分套筒主要用于大型轴类零件的精密轴经定位，以便于安装。结构:下半孔起定位作用上半孔起夹紧作用.外圆定心夹紧机构.内圆定心夹紧机构用于内孔的定心夹紧机构，其作用原理与外圆定位时是一样的。区别仅在于孔定位时，支承等速远离中心移动，与工件孔表面接触。（四）工件以组合表面定位1.以轴心线平行的两孔定位（一面两孔）用箱体的两孔及平面定位的分析若工件在垂直平面定位后，再将工件左端外圆、用圆孔或V形定位时，则工件右端外所用的V形块，一定要做成浮动结构，这时只起限制一个自由度的作用，否则就会过定位。§8.2定位误差的分析与计算2、定位误差产生原因基准位移误差2021/5/27为提高定位精度，设计夹具时尽量使定位基准与加工表面之设计基准重合。但定位精度虽然提高了，有时使得夹具结构复杂，工件安装不便,稳定性和可靠性变差。生产中只要在满足工艺的要求前提下，如果能降低工序成本，基准不重合的定位方案，也允许选用。二、定位误差的计算*2几种典型表面定位时的定位误差1、平面定位时的定位误差加工过的表面定位：加工过的表面形状误差较小，可以认为基准位移误差为零。δ定位=δ位=02、圆孔表面定位时的定位误差（1）工件上圆孔与刚性心轴或定位销过盈配合基准位移误差：Y位置（O）=0基准不重合误差：2、工件内孔与心轴位间隙配合孔和轴中心线必然不重合，在自重的作用下工件内孔始终与心轴上母线A单边接触。。H的定位误差，即为设计基准0在H尺寸方向上的最大变动量，应为：εH=OO1＝（ΔsD/2+Δxd/2）－(Δxd/2)=ΔsD/2+(Δxd/2－Δsd/2)＝TD/2＋Td/23、v形块定位时的定位误差2021/5/27通过以上计算，可得出如下结论：（1），即定误差随毛坯误差增大而增大。（2）与V形块夹角α有关。即定位误差随α增大而增减小，但定位稳定性却差了，故一般选用α=90°。（3）与加工尺寸标注方法有关。提高工件在夹具中定位精度的措施即如何减少或消除基准位移误差和基准不重合误差。1、减少或消除基准位移误差的措施1）选用基准位置误差小的定位元件2）合理布置定位元件在夹具中的位置3）提高工件定位表面与定位元件的配合精度例如：以内孔或外圆定位时，应尽量减小它与定位元件之间的最小间隙。2、消除或减小基准不重合误差的措施尽可能以工序基准作为定位基准保证规定加工精度实现的条件工件利用夹具加工时，影响加工精度的误差因素以下三类，控制在工件所允许的公差（T公差）范围之内，即：ε＝ε制造＋ε安装＋ε加工≤T工件上式即为保证规定加工精度实现的条件，也称为用夹具安装加工时的误差计算不等式。为使T工件做到合理地分配给以上机械加工中产生误差的各个环节，通常在夹具设计时，夹具上定位元件之间，定位元件与引导元件之间，以及其他相关尺寸和相互位置的公差，一般取工件上相应公差的1