《机械制造技术基础 第3版 教学课件 ppt 作者 韩秋实 王红军 主编 第九章（2）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造技术基础 第3版 教学课件 ppt 作者 韩秋实 王红军 主编 第九章（2）（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九章 第四节第四节第四节第四节定位误差定位误差定位误差定位误差 第九章 ? 工件在夹具中因位置不一致而引起的误差，称为定位 误差，以D表示； ? 安装误差和调整误差，所谓安装误差是指夹具在机床 上安装时由于夹具相对于机床的位置不准确而引起的 误差，以表示。 ? 调整误差是指刀具位置调整的不准确或引导刀具的误 差而引起的工件误差，以表示。通常把这二项误 差统称为调安误差,以表示。 ? 加工过程误差，它包括机床运动误差和工艺系统变 形、磨损等因素引起的误差，以表示。 A T AT G 第九章 ? 只有加工误差不超过给定工序公差时，工件才合 格。即 （9-1） 式（9-1）就是加工误差不等式。 ?
2、 在对定位方案合理性进行分析时，可假定上述允许 的最大误差各不超过工件工序尺寸公差的13。 kGATD + 第九章 ? 当一批工件用夹具来安装，以调整法加工时，它们的工 序基准位置在工序尺寸方向上的变动范围有多大，该加 工尺寸就会产生多大的误差。 ? 这种由于定位所引起的加工尺寸的最大变动范围就是定定定定 位误差位误差位误差位误差。 ? 定位误差由两个部分组成： 一是由于工序基准和定位基准不重合而引起的基准不重 合误差，以B表示； 二是由于定位基准和定位元件本身的制造不准确而引起 的定位基准位移误差，以Y表示。 定位误差是这两部分的矢量和。 一一一一、定位误差及其组成定位误差及其组成定位误差及
3、其组成定位误差及其组成 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 如图9-1a所示的铣键槽工序，工件 在v 形块上定位，定位基准为圆柱 轴心线。如果忽略v形块的制造误 差，则定位基准在垂直方向上的基 准位移误差： 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 2 sin2 2 sin2 2 sin2 1 dd Y dd OO= = 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 对于9-16中
4、的三种尺寸 标注，下面分别计算其 定位误差。 当尺寸标注为B1时，工 序基准和定位基准重 合，故基准不重合误差 B=0。所以B1尺寸的 定位误差为： 2 sin2 )( d YBD = 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 当尺寸标注为B2时，工 序基准为上母线。此时 存在基准不重合误差： 所以D应为B与y的 矢量和。由于当工件轴 径由最大变到最小时， 和y都是向下变化 的，所以，它们的矢量 和应是相加。 dB 2 1 = 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误
5、差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 故： 当尺寸标注为B3时，工 序基准为下母线。此时 基准不重合误差仍然 是 ，但当y向下变化 时，B是方向朝上 的，所以，它们的矢量 和应是相减。 ) 1 2 sin 1 ( 22 1 2 sin2 )( 2 +=+=+= d d d BYBD 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 故： 通过以上分析可以看 出：工件以外圆在V形块 上定
6、位时，加工尺寸的 标注方法不同，所产生 的定位误差也不同。 ) 1 2 sin 1 ( 2 )( 3 = d BYBD 第九章 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （一）工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 图9-1 工件在V形块上的定位误差分析 所以定位误差一定是针 对具体尺寸而言的。 在这三种标注中，从下 母线标注的定位误差最 小，从上母线标注的定 位误差最大。 第九章 （1）定位时孔与轴固定单边接触 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 图9-2 固定单边接触定
7、位误差计算 第九章 ? 基准位移误差 )( 2 1 22 maxminminmax 12dDy dDdD OOOO+= = 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 第九章 ? 当标注尺寸时 ? 工序基准与定位基准重合 B0 ? 定位误差为 1 H )( 2 1 )( 1dDYD H+= 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 第九章 ? 当标注尺寸为时 ? 工序基准与定位基准不重合 2 H DB 2 1 = 因为在定位基准由一个
8、极 端位置O1变到另一个极端 位置O2时，y方向是向下 的，而与此同时，工序基 准（内孔上母线）相对于 定位基准（孔心）的变化 是向上的，所示y与B 方向相反，则： dBYD H 2 1 )2(= 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 第九章 ? 标注尺寸为H3时，仍为，与同向，则 dDDdDBYD H 2 1 2 1 2 1 )( 3 +=+=+= B D 2 1 Y B 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 第九章 ?
9、标注尺寸为H4时，此时与无关，它 们两个可以同时取得最大值。所以 )( 2 1 )( 1 4ddDBYD H+=+= 1 2 1 dB = Y B 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 第九章 += dDY dD minmax 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （二）工件以内孔在圆柱心轴上定位的定位误差计算 （2）定位孔与轴可以在任意方向上接触 此种情况下，定位基准可以在任意方向上变动，其最大 变动量为孔径最大与轴径最小时的间隙即最大间隙，所 以： 第九章 二二二二、
10、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （三）工件在一面两销上的定位误差计算 第九章 ? 基准位移误差等于圆柱销与孔的可能产生的最大间 隙 ： ? 由于工件可以在平面内任意转动，所以转角误差 ： 1 11 += dDY L tg L OOOO tg dDdD 2 21 1 22 1112211 + = + = 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 （三）工件在一面两销上的定位误差计算 第九章 分析图示各零件加工所必须限制的自由度： a）在球上打盲孔B，保证尺寸H； b）在套筒零件上加工B孔，要求与D孔垂直相交，且保证尺寸L； c）
11、在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L； d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 图示工件上加工键槽，要 求保证尺寸和对称度 0.03。 现有3种定位方案，分别如 图b，c，d所示。试分别计 算3种方案的定位误差，并 选择最佳方案。 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 ? 图b定位方案：对于尺寸 ?mm；（Td为工件外圆直径） ? 对于对称度0.03， ? 图c定位方案：对于尺寸， ?mm；（Dmax为工件内孔最大 直径，d1min为定位心
12、轴最小直径） ? 对于对称度0.03， ? 图d定位方案：对于尺寸， ?mm； ? 对于对称度0.03，mm， 答案： 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 定位方案选择 ? 工件定位如图所示。欲钻孔O并保证尺寸A，试分析计算 此种定位方案的定位误差。 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 Y X Z b） a） Y X Z c） Y X X Z d） X Z Y X 试分析习图所示各定位方案中： 1. 各定位元件限制的自由度； 2. 判断有无欠定位或过定位； 3. 对不合理的定位方案提出改进意见。 a
13、) 车阶梯轴小外圆及台阶端面； b) 车外圆，保证外圆与内孔同轴； c) 钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头 孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆 同轴； d) 在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆 同轴。 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 ? 所示板形工件，最后工序为在其上钻孔，要求与A面平 行。试设计保证设计尺寸a和b 的定位方案。 定位方案选择 二二二二、定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算定位误差分析计算 第九章 第五节第五节第五节第五节工件的夹紧工件的夹紧工件的夹紧工件的夹紧 第九章 ? 工件的夹紧是指工件定位以后（或同时），还须
14、采 用一定的装置把工件压紧、夹牢在定位元件上，使 工件在加工过程中，不会由于切削力、重力或惯性 力等的作用而发生位置变化，以保证加工质量和生 产安全。 ? 在考虑夹紧方案时，首先要确定的就是夹紧力的三 要素，即夹紧力的方向、作用点和大小，然后再选 择适当的传力方式及夹紧机构。 第九章 一一一一、夹紧装置的组成夹紧装置的组成夹紧装置的组成夹紧装置的组成 什么是夹紧装置什么是夹紧装置什么是夹紧装置什么是夹紧装置？ 将工件在夹具中夹紧将工件在夹具中夹紧将工件在夹具中夹紧将工件在夹具中夹紧、压牢的装置压牢的装置压牢的装置压牢的装置，就是夹紧装置就是夹紧装置就是夹紧装置就是夹紧装置。 动力装置动力装置动
15、力装置动力装置产生夹紧力产生夹紧力产生夹紧力产生夹紧力 夹紧装置夹紧装置夹紧装置夹紧装置夹紧机构夹紧机构夹紧机构夹紧机构传递夹紧力传递夹紧力传递夹紧力传递夹紧力 中间递力机构中间递力机构中间递力机构中间递力机构 组 成 第九章 一一一一、夹紧装置的组成夹紧装置的组成夹紧装置的组成夹紧装置的组成 图9-1 液压夹紧铣床夹具 1一压板 2一铰链臂 3一活塞杆 4一液压缸 第九章 二二二二、对夹紧装置的基本要求对夹紧装置的基本要求对夹紧装置的基本要求对夹紧装置的基本要求 1）夹紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置。 2）夹紧力的大小适当，一批工件的夹紧力要稳定不变。 既要保证工件在整个加工过程中的位罡稳定不变，振动小，又 要使工件不产生过大的夹紧变形。夹紧力稳定可减小夹紧误 差。 3）夹紧可靠，手动夹紧要保证自锁。 4）夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。 工件生产批量愈大，允许设计愈复杂、效率愈商的夹紧装置。 5）工艺性好，使用性好。 其结构应力求筒单，便于制造和维修。夹紧装置的操作应当方 便、安全、省力。 第九章 必须合理确定夹紧力的三要素必须合理确定夹紧力的三要素必须合理确定夹紧力的三要素必须合理确定夹紧力的三要素：大小大小
