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1、目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页典型零件工艺及夹具设计典型零件工艺及夹具设计主讲：陈建刚主讲：陈建刚目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页定位误差的分析计算定位误差的分析计算1、定位误差产生的原因 2、常见的定位方式 3、定位误差计算 4、组合面定位 5、定位装置设计实例目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页根据定位误差的大小判断定位方案能否保 证加工精度，从而证明该方案的可行性。定 位误差是夹具误差的一个重要组成部分，因 此，定位误差的大小往往成为评价一个夹具 设计质量的重要指标。根据定位误差分析计算的
2、结果，便可看 出影响定位误差的因素，从而找到减小定位 误差和提高夹具工作精度的途径。由此可 见，分析计算定位误差是夹具设计中的一个 十分重要的环节。根据定位误差的大小判断定位方案能否保 证加工精度，从而证明该方案的可行性。定 位误差是夹具误差的一个重要组成部分，因 此，定位误差的大小往往成为评价一个夹具 设计质量的重要指标。根据定位误差分析计算的结果，便可看 出影响定位误差的因素，从而找到减小定位 误差和提高夹具工作精度的途径。由此可 见，分析计算定位误差是夹具设计中的一个 十分重要的环节。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页1、定位误差产生的原因1、定位误差产生
3、的原因 (1)基准不重合误差基准不重合误差（ （ B ） 由于定位基准与工序基准不重合而造成的 定位误差，称为基准不重合误差。 图） 由于定位基准与工序基准不重合而造成的 定位误差，称为基准不重合误差。 图1(a)为一工件的铣削加工工序简图，图为一工件的铣削加工工序简图，图 1(b)为其定位简图。 加工尺寸为其定位简图。 加工尺寸L1的工寸的工寸L2的误差给工序尺寸的误差给工序尺寸L1 造成定位误差，由图造成定位误差，由图1可知：加工尺寸可知：加工尺寸L1的工 序基准是的工 序基准是E面，而定位基准是面，而定位基准是A面，所以定位 基准与工序基准的不重合。面，所以定位 基准与工序基准的不重合。
4、目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页B=L2max-L2minB仅与基准的选择有关，故通常在设 计时遵循基准重合原则，即可防止产仅与基准的选择有关，故通常在设 计时遵循基准重合原则，即可防止产B， 如， 如图图1中的工序尺寸中的工序尺寸H1其工序基准与定位 基准均为其工序基准与定位 基准均为B面即基准重合，基准不重合误差 为零。面即基准重合，基准不重合误差 为零。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页(2)基准位移误差 工件在夹具中定位时，由于定位副基准位移误差 工件在夹具中定位时，由于定位副(工 件的定位表面与定位元件的工作表面工 件
5、的定位表面与定位元件的工作表面)的制 造误差和最小配合间隙的影响，使定位基 准在加工方向上产生位移，导致各个工件 位置不一致，造成加工误差，这种定位误 差称为基准位移误差，以的制 造误差和最小配合间隙的影响，使定位基 准在加工方向上产生位移，导致各个工件 位置不一致，造成加工误差，这种定位误 差称为基准位移误差，以Y表示。表示。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页2、常见的定位方式2、常见的定位方式 不同的定位方式，其基准位移误差的计 算方法也不同。不同的定位方式，其基准位移误差的计 算方法也不同。 1）用圆柱定位销、圆柱心轴中心定位）用圆柱定位销、圆柱心轴中心定
6、位 当圆柱定位销、圆柱心轴与被定位的 工件内孔为过盈配合时，不存在间隙，定 位基准当圆柱定位销、圆柱心轴与被定位的 工件内孔为过盈配合时，不存在间隙，定 位基准(内孔轴线内孔轴线)相对定位元件没有位置 变化，则： 相对定位元件没有位置 变化，则： Y =0目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页当定位为间隙配合时，如当定位为间隙配合时，如图图2所示，由于 间隙的影响，会使工件的中心发生偏移，其 偏移量即为最大配合间隙，可按下式计算： 所示，由于 间隙的影响，会使工件的中心发生偏移，其 偏移量即为最大配合间隙，可按下式计算： Y= Xmax=D+d+Xmin(2.1)
7、式中式中Xmax定位副最大配合间隙； 定位副最大配合间隙； D 工件定位基准孔的直径公差； 工件定位基准孔的直径公差； d圆柱定位销或圆柱心轴的直径公差；圆柱定位销或圆柱心轴的直径公差； Xmin定位副所需最小间隙，由设计时确定。 基准位移误差的方向是任意的。减小定位副配 合间隙，即可减小定位副所需最小间隙，由设计时确定。 基准位移误差的方向是任意的。减小定位副配 合间隙，即可减小Y值，提高定位精度。值，提高定位精度。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页图图3(a)所示，在套类上铣键槽，保证工序 尺寸所示，在套类上铣键槽，保证工序 尺寸H1、H2和和H3，现分析采
8、用定位销定位时 的定位误差。 当定位销水平放置时，在未夹紧之前，每 个工件在自身重力作用下使其内孔上母线与定 单边接触。但在夹紧之后，会改变内孔接触位 置，故与定位销垂直放置相同。现分别对工序 尺寸的定位误差分析计算如下：，现分析采用定位销定位时 的定位误差。 当定位销水平放置时，在未夹紧之前，每 个工件在自身重力作用下使其内孔上母线与定 单边接触。但在夹紧之后，会改变内孔接触位 置，故与定位销垂直放置相同。现分别对工序 尺寸的定位误差分析计算如下：目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页对于工序尺寸对于工序尺寸H1或或H2：取定位销尺寸 最小、工件内孔尺寸最大，且工
9、件内孔分 别与定上、下母线接触，如：取定位销尺寸 最小、工件内孔尺寸最大，且工件内孔分 别与定上、下母线接触，如图图3(b)所示， 它们的定位误差为：所示， 它们的定位误差为： 定位定位(H1)=O1O2=H1max- H2min =TD+Td+Xmin目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页2）以平面定位）以平面定位 由于工件定位面与定位元件工作面以 平面接触时，二者的位置不会发生相对变 化，因此认为其基准位移误差为零。即： 由于工件定位面与定位元件工作面以 平面接触时，二者的位置不会发生相对变 化，因此认为其基准位移误差为零。即： Y =0 3）工件以外圆柱定位工
10、件以外圆柱定位 用定位套定位外圆的定位误差，其分 析计算与用圆柱心轴定位圆孔的定位误差 计算完全相同。用定位套定位外圆的定位误差，其分 析计算与用圆柱心轴定位圆孔的定位误差 计算完全相同。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页用用V形块定位，如图形块定位，如图4(a)所示，工件以 外圆在所示，工件以 外圆在V形块上定位，形块上定位，V形块本身是一定心 元件，工件的定位面虽是外圆，但定位基 准是外圆轴线。由于一批工件外圆直径尺 寸的变化引起定位基准相对定位元件发生 位置变化，从而产生垂直方向的基准位移 误差。形块本身是一定心 元件，工件的定位面虽是外圆，但定位基 准是
11、外圆轴线。由于一批工件外圆直径尺 寸的变化引起定位基准相对定位元件发生 位置变化，从而产生垂直方向的基准位移 误差。式中式中d工件定位基准的直径公差工件定位基准的直径公差(mm)； ； V形块两斜面夹角。形块两斜面夹角。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页3、定位误差计算3、定位误差计算目录目录目录目录上
12、一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页例例22如图如图231(a)所示定位方案，加 工工件上的小孔，已知，两外圆的同轴度 公差为所示定位方案，加 工工件上的小孔，已知，两外圆的同轴度 公差为0.02 mm，V形块夹角形块夹角a=90o；试 计算对距离尺寸；试
13、计算对距离尺寸H0.20 mm产生的定位误 差，并分析其定位质量。 解：为便于分析计算，先将有关参数改 标如图产生的定位误 差，并分析其定位质量。 解：为便于分析计算，先将有关参数改 标如图231(b)所示。 其中，同轴度可标为所示。 其中，同轴度可标为 e=00.01mm， r2= 。mm0 008. 05 .22目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页由于工序基准为由于工序基准为d2外圆下母线外圆下母线G，而定位基准为，而定位基准为dl外圆轴线外圆轴线O2，基准 不重合，两者以，基准 不重合，两者以e及及r2相联系。故 相联系。故 B=20.01+0.008 mm=0.028 mm 因工序基准因工序基准G不在工件定位面不在工件定位面(d1)外圆上，故有 外圆上，故有 D=Y+B=0.028mm+0.0092 mm=0.0372 mm 计算所得定位误差计算所得定位误差D=0.03723668820202525323240405050B b bld-0.5 l 2d-1 2 3d-2 3 4d-3 3 5d-4 3 5d-5 4 6d-6 5 8- - 14注：d为削边销工作部分直径。目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页返回 到表目录目录目录目录上一页上一页上一页上一页 下一页下一页下一页下一页
