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1、5.2.3 定位误差的分析与计算,采用调整法加工一批工件时，工件在夹具上定位时，由于每个工件所占据的位置不完全一致，使加工后各工件的加工尺寸不一而形成误差。这种只与工件定位有关的误差，称为定位误差，用符号dw 表示。 1. 产生定位误差的原因 产生定位误差的原因有两个：一个是定位基准与设计基准（工序基准）不重合；另一个是定位基准与起始（调刀、限位）基准不重合(定位基准相对于调刀基准的最大位移)。,（1）基准不重合误差（jb ）,工件在夹具上定位时，由于所选择的定位基准与工序基准不重合而引起的，同批工件的工序基准相对于定位基准在该工序（加工）尺寸方向的最大位移量（位置变动范围），称为基准不重合误
2、差。用符号jb 表示。 基准不重合误差（jb）的大小应等于工序基准相对于定位基准在该工序（加工）尺寸方向的最大位移量。,本工序加工直角上表面，设计尺寸为A1，用下平面定位。由于定位基准与设计基准不重合，从而产生基准不重合误差jb 。 dw（A1） = jb （A1） = A2,（a）图 dw （20）= jb （20）= 0.28 （jb）图 dw （20）= jb （20）= 0,dw （A） = 0 dw（jb） = jb （B） = dw / 2 dw（C） = jb （C） = dw,2）基准位移误差（jy ）,工件在夹具上定位时，由于定位副的制造误差和定位副的配合间隙的影响，使工件的
3、定位基准与夹具定位基准产生位移，导致同批工件位置的不一致而造成的加工误差，称为基准位移误差。用符号（jy ）表示。,dw（A3） = jy （A3）= 2（H h）tan dw（A1） = jb（A1）+ jy （A1） = A2 + 2（H h）tan,2定位误差的计算方法,1）极限位置法（几何作图法） 先根据工件的定位方案，画出工序（设计）基准相对起始（调刀、限位）基准最大与最小的两个极限位置，再根据几何关系求出这两个极限位置间的距离，即得出定位误差。,2）合成法,由于定位误差是由基准不重合误差以及基准位移误差所造成的。因此定位误差可以由这两项误差组合而成。计算定位误差时，先分别求出基准不
4、重合误差与基准位移误差，然后再将两项误差组合后得出定位误差。即：dw = jbjy,3.常见定位方式的定位误差分析与计算,1) 工件以平面定位,已知：大圆直径公差为0.03，小圆直径公差为0.02，同轴度误差为0.02 求： dw（30） =？ 解：分析可知 jb（30）0， jy（30）0 得：dw（30） = jb（30） = 0.03/2+0.02/2+0.02 = 0.045,已知：大圆直径公差为 0.03，小圆直径公差为 0.02，同轴度误差为 0.02 。 求： dw（30） =？ 解： 分析可知 jb（30） 0， jy（30） 0 得： dw（30） = 0,已知：大圆直径公差
5、为 0.03，小圆直径公差为 0.02，同轴度误差为 0.02求： dw（30） =？ 解： 分析可知 jb（30）0， jy（30）0 得： dw（30） = jb（30） = 0.03 / 2+0.02 / 2+ 0.02 = 0.045,2) 工件以外圆柱面在V形块上定位,已知：外圆直径公差为dw V形块的夹角为 得： jy,已知：外圆直径公差为dw ， V形块的夹角为 （1）设计基准为外圆轴线时： 求： dw（H1） = ？ 解：分析可知 jb（H1） 0 ；jy（H1） 0 得： dw（H1） = jy（H1） =,（2）设计基准为外圆下母线时： 求： dw（H2） = ？ 解：分析
6、可知 jb（H2） 0， jy （H2） 0 得： jb（H2） = ； jy （H2） = 分析：设计基准落在定位基面上，两基准的变化方向相反，故取 - 号。 最终得： dw （H2）= jy（H2） - jb（H2） =,（3）设计基准为外圆上母线时： 求： dw（H3） = ？ 解：分析可知 jb （H3） 0， jy（H3） 0 得： jb （H3） = ； jy （H3） = 分析：设计基准落在定位基面上，两基准的变化方向相同， 故取“”号。 最终得： dw （H3） = jy（H3） jb （H3） =,解：分析可知 jb（30） 0 ； jy（30） 0 得： jb （30）=
7、0.03/2 0.02 = 0.035 jy（30）= = 0.014 dw（30）= jb （30） jy（30）= 0.049,已知：大圆直径公差为0.03 ，小圆直径公差为0.02，同轴度误差为0.02， V形块的夹角为90o 求： dw（30）= ？,已知：大圆直径公差为0.03，小圆直径公差为0.02，同轴度误差为0.02， V形块的夹角为90o 求： dw （30）= ？ 解： 分析可知 jb （30） 0， jy （30） 0 得： jb （30）= 0.03/2 0.02 = 0.035 ； dw （30）= jb （30）= 0.035,已知：大圆直径公差为0.03 ，小圆直
8、径公差为0.02，同轴度误差为0.02 ， V形块的夹角为90o 求：dw （30） ？ 解：分析可知 jb （30） 0， jy （30） 0 得：jb （30） 0.03/2 0.02 = 0.035 ；dw （30）jb （30）0.035,已知：大圆直径公差为TD ，小圆直径公差为Td，同轴度误差为2e， V形块的夹角为 求： dw （A） ？ 解：分析可知 jb （A ） 0， jy （A） 0 得： jb （A） 2e jy （A） dw （A） jb （A） jy （A） （设计基准不在定位基面上）,3) 工件以圆柱孔在心轴（定位销）上定位,（1）工件定位孔与心轴（销）为固定单边
9、接触时： 已知：工件定位孔 ，心轴为 得： jy jy （2）工件定位孔与心轴（销）为任意边接触时： 已知：工件定位孔 ，心轴为 得： jy jy ,已知：工件定位孔与定位销的配合为固定单边接触，加工上表面。 定位孔直径为 定位销直径为 解：分析 jb （59） 0 ；jy （59） 0 jb （59） jy （59） dw （59） jb （59） + jy （59） 0.115,已知：工件小圆与定位套的配合。大圆直径公差为0.03 ，小圆直径公差为0.02，同轴度误差为0.02，定位套直径公差为0.04。 解：分析得 jb （30） 0，jy （30） 0 jb （30） 0.03/2 0
10、.02 = 0.035 jy （30） dw （30）jb （30） + jy （30） 0.105,双孔关联定位的定位误差计算,双孔定位时常采用的定位元件是：一个短圆柱销和一个短削边销，如图所示。,1） X轴方向上的基准位移误差jy(X) 在X轴方向上的定位是由定位孔1实现的，定位孔2不起定位作用。因此，工件所能产生的最大定位误差是定位孔1相对于定位销1的基准位移误差，即：,2）jy轴方向上的基准位移误差jy(jy),在jy轴方向上，基准位移误差受双孔定位的共同影响，其大小随着位置的不同而不同，且在不同的区域内计算方法也有所不同。如图所示。,3） 转角误差,最大转角发生的条件是：双孔直径最大
11、D1+D1、D2+D2；两销直径最小d1-d1、d2-d2；由于中心距对转角误差影响不大，且考虑计算方便起见，销心距和孔心距一般取其基本尺寸。,根据图中几何关系可得：,当双孔逆时针转动时，具有相同的误差，故总的转角误差应为或。即：,1如图钻12孔，试分析 工序尺寸的定位误差分析。,不能满足要求,2如图铣平面保证h，已知两圆 的同轴度 0.1，其它已知条件见图，试分析工序尺寸h的定位误差。,3图示钻孔，已知条件和加工要求见图示，试分析a)、jb)、c）三种定位方案中，工序尺寸L的定位误差( )。,4如图车外圆，要求外圆对内孔有同轴度要求，已知心轴直径为 ，计算工件内外圆的同轴度的定位误差dw。,5钻孔O，a)为工序图，图b)f)为不同定位方案，试分别计算各种方案的定位误差。,
