《第5章数控加工工件装夹课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第5章数控加工工件装夹课件.ppt(68页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第5章数控加工工件装夹章数控加工工件装夹5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.2工件夹紧及夹紧机构工件夹紧及夹紧机构5.3数控车床常用夹具数控车床常用夹具5.4数控铣床、加工中心常用夹具数控铣床、加工中心常用夹具5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.1.1工件装夹概述工件装夹概述 1.1.工件的装夹工件的装夹工件的装夹工件的装夹 在机械加工过程中在机械加工过程中在机械加工过程中在机械加工过程中,为了保证,为了保证,为了保证,为了保证加工精度,在加工前,应确定工件加工精度,在加工前,应确定工件加工精度,在加工前,应确定工件加工精度,在加工前,应确定工件在机床上的位置,并固定好,以接受加
2、工或检测。将工件在机床上或在机床上的位置,并固定好,以接受加工或检测。将工件在机床上或在机床上的位置,并固定好,以接受加工或检测。将工件在机床上或在机床上的位置,并固定好,以接受加工或检测。将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程,称为装夹夹具中定位、夹紧的过程,称为装夹夹具中定位、夹紧的过程,称为装夹夹具中定位、夹紧的过程,称为装夹。工件的安装工件的安装工件的安装工件的安装包含了两包含了两包含了两包含了两个方面的内容个方面的内容个方面的内容个方面的内容:(1)(1)定位。确定工件在机床上或夹具中正确位置的过程,称为定位。定位。确定工件在机床上或夹具中正确位置的过程,称为定位。定位。确定工件在机
3、床上或夹具中正确位置的过程,称为定位。定位。确定工件在机床上或夹具中正确位置的过程,称为定位。(2)(2)夹紧。工件定位后将其固定,使其在加工中保持定位位置不变的操夹紧。工件定位后将其固定,使其在加工中保持定位位置不变的操夹紧。工件定位后将其固定,使其在加工中保持定位位置不变的操夹紧。工件定位后将其固定,使其在加工中保持定位位置不变的操作,称为夹紧。作,称为夹紧。作,称为夹紧。作,称为夹紧。下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识2.2.机床夹具机床夹具机床夹具机床夹具 方便地让工件在机床上定位、夹紧和引导刀具工艺装备,称为夹方便地让工件在机床上定位、夹紧和引导刀具工艺装备,称为夹方便
4、地让工件在机床上定位、夹紧和引导刀具工艺装备,称为夹方便地让工件在机床上定位、夹紧和引导刀具工艺装备,称为夹具。利用夹具定位夹紧工件,具有操作迅速方便,定位精度较高、稳具。利用夹具定位夹紧工件,具有操作迅速方便,定位精度较高、稳具。利用夹具定位夹紧工件,具有操作迅速方便,定位精度较高、稳具。利用夹具定位夹紧工件,具有操作迅速方便,定位精度较高、稳定,生产率较高的特点。定,生产率较高的特点。定,生产率较高的特点。定,生产率较高的特点。5.1.2工件的定位基本原理工件的定位基本原理1.1.工件六点定位原理工件六点定位原理工件六点定位原理工件六点定位原理 一个尚未定位的工件,其空间位置是不确定的,均
5、有六个自由度,一个尚未定位的工件,其空间位置是不确定的,均有六个自由度,一个尚未定位的工件,其空间位置是不确定的,均有六个自由度,一个尚未定位的工件,其空间位置是不确定的,均有六个自由度,如如如如图图图图5-2 (a)5-2 (a)所示,即沿空间坐标轴所示,即沿空间坐标轴所示,即沿空间坐标轴所示,即沿空间坐标轴X,Y,ZX,Y,Z三个方向的移动和绕这三三个方向的移动和绕这三三个方向的移动和绕这三三个方向的移动和绕这三个坐标轴的转动分别以个坐标轴的转动分别以个坐标轴的转动分别以个坐标轴的转动分别以 和和和和 表示。表示。表示。表示。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 定位,就
6、是限制自由度。定位,就是限制自由度。定位,就是限制自由度。定位,就是限制自由度。这些用来限制工件自由度的固定点,称为定位支承点,简称支这些用来限制工件自由度的固定点,称为定位支承点,简称支这些用来限制工件自由度的固定点,称为定位支承点,简称支这些用来限制工件自由度的固定点,称为定位支承点,简称支承点。承点。承点。承点。用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六点定位原理。点定位原理。点定位原理。点定位原理。在应用在应用在应
7、用在应用“六点定位原理六点定位原理六点定位原理六点定位原理”分析工件的定位时,应注意分析工件的定位时,应注意分析工件的定位时,应注意分析工件的定位时,应注意:定位支承点与工件定位基准面接触,才能起到限制工件自由度定位支承点与工件定位基准面接触,才能起到限制工件自由度定位支承点与工件定位基准面接触,才能起到限制工件自由度定位支承点与工件定位基准面接触,才能起到限制工件自由度的作用。一个定位支承点仅限制一个自由度。的作用。一个定位支承点仅限制一个自由度。的作用。一个定位支承点仅限制一个自由度。的作用。一个定位支承点仅限制一个自由度。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 2.2.工
8、件定位中的几种情况工件定位中的几种情况工件定位中的几种情况工件定位中的几种情况 (1)(1)完全定位完全定位完全定位完全定位 工件的六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。当工件工件的六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。当工件工件的六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。当工件工件的六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。当工件在在在在X,X,ZX,X,Z三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时,一般采用三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时,一般采用三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时,一般采用三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时,一般采用这种定位方式。这种定位
9、方式。这种定位方式。这种定位方式。(2)(2)不完全定位不完全定位不完全定位不完全定位 根据工件的加工要求,并不需要限制工件的全部自由度,这样根据工件的加工要求,并不需要限制工件的全部自由度,这样根据工件的加工要求,并不需要限制工件的全部自由度,这样根据工件的加工要求,并不需要限制工件的全部自由度,这样的定位,称为不完全定位。的定位,称为不完全定位。的定位,称为不完全定位。的定位,称为不完全定位。工件采用不完全定位时,必须限制按加工要求需要限制的自由工件采用不完全定位时,必须限制按加工要求需要限制的自由工件采用不完全定位时,必须限制按加工要求需要限制的自由工件采用不完全定位时,必须限制按加工要
10、求需要限制的自由度度度度;对于不影响加工要求的自由度,则可以不予限制。这样,可以简对于不影响加工要求的自由度,则可以不予限制。这样,可以简对于不影响加工要求的自由度,则可以不予限制。这样,可以简对于不影响加工要求的自由度,则可以不予限制。这样,可以简化夹具的结构。化夹具的结构。化夹具的结构。化夹具的结构。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 (3)(3)欠定位欠定位欠定位欠定位 定位元件所能限制的自由度数,少于按加工工艺要求所需限制定位元件所能限制的自由度数,少于按加工工艺要求所需限制定位元件所能限制的自由度数,少于按加工工艺要求所需限制定位元件所能限制的自由度数,少于按加工
11、工艺要求所需限制的自由度数的定位情况。这种情况下,工件不能正确定位,称为欠定的自由度数的定位情况。这种情况下,工件不能正确定位,称为欠定的自由度数的定位情况。这种情况下,工件不能正确定位,称为欠定的自由度数的定位情况。这种情况下,工件不能正确定位,称为欠定位。显然,欠定位不能保证加工要求,往往会产生废品,因此是绝对位。显然,欠定位不能保证加工要求,往往会产生废品,因此是绝对位。显然,欠定位不能保证加工要求,往往会产生废品,因此是绝对位。显然,欠定位不能保证加工要求,往往会产生废品,因此是绝对不允许的。不允许的。不允许的。不允许的。如如如如图图图图5-4 (a)5-4 (a)所示工件加工通槽时,
12、若单纯以底面所示工件加工通槽时,若单纯以底面所示工件加工通槽时,若单纯以底面所示工件加工通槽时,若单纯以底面A A定位,而不用定位,而不用定位,而不用定位,而不用侧面侧面侧面侧面B B作导向定位面,则这时工件在机床上相对于刀具的位置,就可作导向定位面,则这时工件在机床上相对于刀具的位置,就可作导向定位面,则这时工件在机床上相对于刀具的位置,就可作导向定位面,则这时工件在机床上相对于刀具的位置,就可能会偏置成能会偏置成能会偏置成能会偏置成图图图图5 5一一一一5 5中所示情况,按欠定位铣出的槽,显然是不符合图中所示情况,按欠定位铣出的槽,显然是不符合图中所示情况,按欠定位铣出的槽,显然是不符合图
13、中所示情况,按欠定位铣出的槽,显然是不符合图样要求的。样要求的。样要求的。样要求的。(4)(4)过定位过定位过定位过定位 夹具上的两个或两个以上的定位元件,重复限制工件的同一个或夹具上的两个或两个以上的定位元件,重复限制工件的同一个或夹具上的两个或两个以上的定位元件,重复限制工件的同一个或夹具上的两个或两个以上的定位元件,重复限制工件的同一个或儿个自由度的现象,称为过定位。如儿个自由度的现象,称为过定位。如儿个自由度的现象,称为过定位。如儿个自由度的现象,称为过定位。如图图图图5-65-6所示为两种过定位的例子。所示为两种过定位的例子。所示为两种过定位的例子。所示为两种过定位的例子。上一页下一
14、页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.1.3定位方法及定位元件定位方法及定位元件 1.1.工件以平面定位工件以平面定位工件以平面定位工件以平面定位 (1)(1)支承钉支承钉支承钉支承钉 如如如如图图图图5-85-8所示,当工件以粗糙不平的毛坯面定位时,采用球头支所示,当工件以粗糙不平的毛坯面定位时,采用球头支所示,当工件以粗糙不平的毛坯面定位时,采用球头支所示,当工件以粗糙不平的毛坯面定位时,采用球头支承钉承钉承钉承钉(B(B型型型型),使其与毛坯良好接触。齿纹头支承钉,使其与毛坯良好接触。齿纹头支承钉,使其与毛坯良好接触。齿纹头支承钉,使其与毛坯良好接触。齿纹头支承钉(C(C型型型
15、型)用在工件的侧用在工件的侧用在工件的侧用在工件的侧面,能增大摩擦系数,防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时,面,能增大摩擦系数,防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时,面,能增大摩擦系数,防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时,面,能增大摩擦系数,防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时,可采用平头支承钉可采用平头支承钉可采用平头支承钉可采用平头支承钉(A(A型型型型)。在支承钉的高度需要调整时,应采用可调。在支承钉的高度需要调整时,应采用可调。在支承钉的高度需要调整时,应采用可调。在支承钉的高度需要调整时,应采用可调支承。可调支承在一批工件加工前调整一次,调整后需要锁紧,其作支承。
16、可调支承在一批工件加工前调整一次,调整后需要锁紧,其作支承。可调支承在一批工件加工前调整一次,调整后需要锁紧,其作支承。可调支承在一批工件加工前调整一次,调整后需要锁紧,其作用与固定支承相同。用与固定支承相同。用与固定支承相同。用与固定支承相同。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 (2)(2)支承板支承板支承板支承板 工件以精基准面定位时,除采用上述平头支承钉外,还常用工件以精基准面定位时,除采用上述平头支承钉外,还常用工件以精基准面定位时,除采用上述平头支承钉外,还常用工件以精基准面定位时,除采用上述平头支承钉外,还常用图图图图5 5一一一一9 9所示的支承板作定位元件。
17、所示的支承板作定位元件。所示的支承板作定位元件。所示的支承板作定位元件。A A型支承板结构简单,便于制造,但不型支承板结构简单,便于制造,但不型支承板结构简单,便于制造,但不型支承板结构简单,便于制造,但不利于清除切屑,故适用于顶面和侧面定位利于清除切屑,故适用于顶面和侧面定位利于清除切屑,故适用于顶面和侧面定位利于清除切屑,故适用于顶面和侧面定位;B;B型支承板则易保证工作表型支承板则易保证工作表型支承板则易保证工作表型支承板则易保证工作表面清洁,故适用于底面定位。面清洁,故适用于底面定位。面清洁,故适用于底面定位。面清洁,故适用于底面定位。夹具装配时,为使儿个支承钉或支承板严格共面,装配后
18、,需将夹具装配时,为使儿个支承钉或支承板严格共面,装配后,需将夹具装配时,为使儿个支承钉或支承板严格共面,装配后,需将夹具装配时,为使儿个支承钉或支承板严格共面,装配后,需将其工作表面一次磨平,从而保证各定位表面的等高性。其工作表面一次磨平,从而保证各定位表面的等高性。其工作表面一次磨平,从而保证各定位表面的等高性。其工作表面一次磨平,从而保证各定位表面的等高性。2.2.工件以圆柱孔定位工件以圆柱孔定位工件以圆柱孔定位工件以圆柱孔定位 工件以圆孔定位工件时,常用的定位元件有定位销、圆柱心轴和工件以圆孔定位工件时,常用的定位元件有定位销、圆柱心轴和工件以圆孔定位工件时,常用的定位元件有定位销、圆
19、柱心轴和工件以圆孔定位工件时,常用的定位元件有定位销、圆柱心轴和圆锥销。如圆锥销。如圆锥销。如圆锥销。如图图图图5 5一一一一1010所示为典型的孔定位示例,所示为典型的孔定位示例,所示为典型的孔定位示例,所示为典型的孔定位示例,图图图图5 5一一一一10 (a)10 (a)为圆柱定为圆柱定为圆柱定为圆柱定位销,位销,位销,位销,图图图图5 5一一一一10 (b)10 (b)为间隙配合心轴,为间隙配合心轴,为间隙配合心轴,为间隙配合心轴,图图图图5 5一一一一10(c)10(c)为圆锥销定位。为圆锥销定位。为圆锥销定位。为圆锥销定位。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 (1
20、)(1)定位销。定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度,定位销。定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度,定位销。定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度,定位销。定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度,而长销除限制两个移动自由度外,还可限制两个转动自由度。而长销除限制两个移动自由度外,还可限制两个转动自由度。而长销除限制两个移动自由度外,还可限制两个转动自由度。而长销除限制两个移动自由度外,还可限制两个转动自由度。(2)(2)圆柱心轴。圆柱心轴定位有间隙配合和过盈配合两种。间隙配合拆圆柱心轴。圆柱心轴定位有间隙配合和过盈配合两种。间隙配合拆圆柱心轴。圆柱心
21、轴定位有间隙配合和过盈配合两种。间隙配合拆圆柱心轴。圆柱心轴定位有间隙配合和过盈配合两种。间隙配合拆卸方便,但定心精度不高卸方便,但定心精度不高卸方便,但定心精度不高卸方便,但定心精度不高;过盈配合定心精度高,不用另设夹紧装置,过盈配合定心精度高,不用另设夹紧装置,过盈配合定心精度高,不用另设夹紧装置,过盈配合定心精度高,不用另设夹紧装置,但装拆工件不方便。但装拆工件不方便。但装拆工件不方便。但装拆工件不方便。(3)(3)圆锥销。采用圆锥销定位时,圆锥销与工件圆孔的接触线为一个圆,圆锥销。采用圆锥销定位时,圆锥销与工件圆孔的接触线为一个圆,圆锥销。采用圆锥销定位时,圆锥销与工件圆孔的接触线为一
22、个圆,圆锥销。采用圆锥销定位时,圆锥销与工件圆孔的接触线为一个圆,限制工件的三个移动自由度。限制工件的三个移动自由度。限制工件的三个移动自由度。限制工件的三个移动自由度。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 3.3.工件以圆锥孔定位工件以圆锥孔定位工件以圆锥孔定位工件以圆锥孔定位 (1)(1)圆锥形心轴圆锥形心轴圆锥形心轴圆锥形心轴 圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其他五个自由圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其他五个自由圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其他五个自由圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其他五个自由度。如度。如度。如度。如图图图
23、图5-11(a)5-11(a)所示,刀具锥柄在主轴孔中的定位,限制了除绕轴所示,刀具锥柄在主轴孔中的定位,限制了除绕轴所示,刀具锥柄在主轴孔中的定位,限制了除绕轴所示,刀具锥柄在主轴孔中的定位,限制了除绕轴旋转的其他五个自由度。旋转的其他五个自由度。旋转的其他五个自由度。旋转的其他五个自由度。(2)(2)顶尖顶尖顶尖顶尖 在加工轴类或某些要求准确定心的工件时,在工件上专为定位加在加工轴类或某些要求准确定心的工件时,在工件上专为定位加在加工轴类或某些要求准确定心的工件时,在工件上专为定位加在加工轴类或某些要求准确定心的工件时,在工件上专为定位加工出工艺定位面工出工艺定位面工出工艺定位面工出工艺定
24、位面中心孔。中心孔与顶尖配合,即为锥孔与锥销配合。中心孔。中心孔与顶尖配合,即为锥孔与锥销配合。中心孔。中心孔与顶尖配合,即为锥孔与锥销配合。中心孔。中心孔与顶尖配合,即为锥孔与锥销配合。两个中心孔是定位基面,所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中两个中心孔是定位基面,所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中两个中心孔是定位基面,所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中两个中心孔是定位基面,所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中心线。心线。心线。心线。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识4.4.工件以外圆柱表面定位工件以外圆柱表面定位工件以外圆柱表面定位工件以外圆柱表面定位 (1
25、)(1)在在在在V V形架上定位形架上定位形架上定位形架上定位 V V形架是应用很广泛的定位元件,应用于粗基准或精基准的定位,形架是应用很广泛的定位元件,应用于粗基准或精基准的定位,形架是应用很广泛的定位元件,应用于粗基准或精基准的定位,形架是应用很广泛的定位元件,应用于粗基准或精基准的定位,使用方便,其结构如使用方便,其结构如使用方便,其结构如使用方便,其结构如图图图图5-12 (a)5-12 (a)所示。工件在长所示。工件在长所示。工件在长所示。工件在长V V形架上定位形架上定位形架上定位形架上定位(图图图图5-12 5-12 (b)(b)。(2)(2)在定位套上定位在定位套上定位在定位套
26、上定位在定位套上定位 定位套常用于小型形状简单的轴类零件的精基准定位。如定位套常用于小型形状简单的轴类零件的精基准定位。如定位套常用于小型形状简单的轴类零件的精基准定位。如定位套常用于小型形状简单的轴类零件的精基准定位。如图图图图5 5一一一一1313所示为儿种常用的定位套。所示为儿种常用的定位套。所示为儿种常用的定位套。所示为儿种常用的定位套。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.5.定位方法的组合定位方法的组合定位方法的组合定位方法的组合 (1)(1)一面两销组合一面两销组合一面两销组合一面两销组合 这是一种应用很广的组合定位方式,特别适用箱体形工件这是一种应用很广的组
27、合定位方式,特别适用箱体形工件这是一种应用很广的组合定位方式,特别适用箱体形工件这是一种应用很广的组合定位方式,特别适用箱体形工件(图图图图5-145-14)。(2)(2)两面一销组合两面一销组合两面一销组合两面一销组合 两面一销组合情况如两面一销组合情况如两面一销组合情况如两面一销组合情况如图图图图5 5一一一一1515所示。所示。所示。所示。(3)(3)平面、短平面、短平面、短平面、短V V形块和削边销。形块和削边销。形块和削边销。形块和削边销。应用情况如应用情况如应用情况如应用情况如图图图图5-165-16所示。平面限制工件三个自由度,所示。平面限制工件三个自由度,所示。平面限制工件三个
28、自由度,所示。平面限制工件三个自由度,V V形块限制形块限制形块限制形块限制工件两个自由度,削边销限制工件的旋转自由度。工件两个自由度,削边销限制工件的旋转自由度。工件两个自由度,削边销限制工件的旋转自由度。工件两个自由度,削边销限制工件的旋转自由度。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.1.4基准及其分类基准及其分类 工件结构的定位,必须要有一个参照物来衡量。确定工件上儿何工件结构的定位,必须要有一个参照物来衡量。确定工件上儿何工件结构的定位,必须要有一个参照物来衡量。确定工件上儿何工件结构的定位,必须要有一个参照物来衡量。确定工件上儿何要素要素要素要素(点、线、面点、线
29、、面点、线、面点、线、面)间的位置关系,所依据的另一些点、线、面称为基间的位置关系,所依据的另一些点、线、面称为基间的位置关系,所依据的另一些点、线、面称为基间的位置关系,所依据的另一些点、线、面称为基准。准。准。准。基准就是基准就是基准就是基准就是“依据依据依据依据”。按其功用不同,基准可分为设计基准和工艺。按其功用不同,基准可分为设计基准和工艺。按其功用不同,基准可分为设计基准和工艺。按其功用不同,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。基准两大类。基准两大类。基准两大类。1.1.设计基准设计基准设计基准设计基准 设计基准是零件图上设计尺寸标注的起点。如设计基准是零件图上设计尺寸标注的起点。如
30、设计基准是零件图上设计尺寸标注的起点。如设计基准是零件图上设计尺寸标注的起点。如图图图图5-17(a)5-17(a)所示的所示的所示的所示的零件,平面零件,平面零件,平面零件,平面2,32,3的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面1 1,平面,平面,平面,平面5 5、6 6的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面4 4,孔孔孔孔7 7的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面的设计基准是平面1 1和平面和平面和平面和平面4 4,而孔,而孔,而孔,而孔8 8的设计基准是孔的设计基准是孔的设计基准是孔的设计基准是孔7 7的中心和平的中心和平的
31、中心和平的中心和平面面面面4 4。在零件图上不仅标注的尺寸有设计基准,而且标注的位置精度。在零件图上不仅标注的尺寸有设计基准,而且标注的位置精度。在零件图上不仅标注的尺寸有设计基准,而且标注的位置精度。在零件图上不仅标注的尺寸有设计基准,而且标注的位置精度同样具有设计基准,如同样具有设计基准,如同样具有设计基准,如同样具有设计基准,如图图图图5 5一一一一17(b)17(b)所示的钻套零件,轴心线所示的钻套零件,轴心线所示的钻套零件,轴心线所示的钻套零件,轴心线O-OO-O是各是各是各是各外圆和内孔的设计基准,也是两项跳动误差的设计基准,端面外圆和内孔的设计基准,也是两项跳动误差的设计基准,端
32、面外圆和内孔的设计基准,也是两项跳动误差的设计基准,端面外圆和内孔的设计基准,也是两项跳动误差的设计基准,端面A A是端是端是端是端面面面面B,CB,C的设计基准。的设计基准。的设计基准。的设计基准。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 2.2.工艺基准工艺基准工艺基准工艺基准 工艺基准是零件在加工、测量和装配时所使用的基准。工艺基准工艺基准是零件在加工、测量和装配时所使用的基准。工艺基准工艺基准是零件在加工、测量和装配时所使用的基准。工艺基准工艺基准是零件在加工、测量和装配时所使用的基准。工艺基准往往通过工件具体的表面来体现,用以体现基准的表面称为基准面。往往通过工件具体的
33、表面来体现,用以体现基准的表面称为基准面。往往通过工件具体的表面来体现,用以体现基准的表面称为基准面。往往通过工件具体的表面来体现,用以体现基准的表面称为基准面。作为工艺基准的点、线、面有时并不一定具体存在,如孔和外圆作为工艺基准的点、线、面有时并不一定具体存在,如孔和外圆作为工艺基准的点、线、面有时并不一定具体存在,如孔和外圆作为工艺基准的点、线、面有时并不一定具体存在,如孔和外圆的中心线,两平面的对称中心面等。如的中心线,两平面的对称中心面等。如的中心线,两平面的对称中心面等。如的中心线,两平面的对称中心面等。如图图图图5 5一一一一17(b)17(b)所示钻套的中心线所示钻套的中心线所示
34、钻套的中心线所示钻套的中心线是通过内孔表面来体现的,内孔表面是基准面。是通过内孔表面来体现的,内孔表面是基准面。是通过内孔表面来体现的,内孔表面是基准面。是通过内孔表面来体现的,内孔表面是基准面。按工艺过程的不同,工艺基准又可分为定位基准、工序基准、按工艺过程的不同,工艺基准又可分为定位基准、工序基准、按工艺过程的不同,工艺基准又可分为定位基准、工序基准、按工艺过程的不同,工艺基准又可分为定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。测量基准和装配基准。测量基准和装配基准。测量基准和装配基准。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.1.5粗加工定位基准的选用粗加工定位基准的选用 粗
35、基准面的选择主要应考虑到加工表面与不加工表面之间的位置粗基准面的选择主要应考虑到加工表面与不加工表面之间的位置粗基准面的选择主要应考虑到加工表面与不加工表面之间的位置粗基准面的选择主要应考虑到加工表面与不加工表面之间的位置要求要求要求要求;各加工表面加工余量的合理分配各加工表面加工余量的合理分配各加工表面加工余量的合理分配各加工表面加工余量的合理分配;定位精度和装夹的可靠性。因定位精度和装夹的可靠性。因定位精度和装夹的可靠性。因定位精度和装夹的可靠性。因此,在选择粗基准时一般要遵循下列原则此,在选择粗基准时一般要遵循下列原则此,在选择粗基准时一般要遵循下列原则此,在选择粗基准时一般要遵循下列原
36、则:(1)(1)为了保证加工面和不加工面之间的相互位置要求,一般选择不加工为了保证加工面和不加工面之间的相互位置要求,一般选择不加工为了保证加工面和不加工面之间的相互位置要求,一般选择不加工为了保证加工面和不加工面之间的相互位置要求,一般选择不加工面为粗基准面。面为粗基准面。面为粗基准面。面为粗基准面。(2)(2)当零件上有多个不加工表面时,应以与加工面位置精度要求较高的当零件上有多个不加工表面时,应以与加工面位置精度要求较高的当零件上有多个不加工表面时,应以与加工面位置精度要求较高的当零件上有多个不加工表面时,应以与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准面。表面作粗基准面。表面作粗基准面。表面
37、作粗基准面。(3)(3)工件上每个表面都要加工,则应该以加工余量最小的表面作为粗基工件上每个表面都要加工,则应该以加工余量最小的表面作为粗基工件上每个表面都要加工,则应该以加工余量最小的表面作为粗基工件上每个表面都要加工,则应该以加工余量最小的表面作为粗基准面。准面。准面。准面。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 (4)(4)粗基准面由于是毛坯表面,一般情况下,只在第一道工序中使用粗基准面由于是毛坯表面,一般情况下,只在第一道工序中使用粗基准面由于是毛坯表面,一般情况下,只在第一道工序中使用粗基准面由于是毛坯表面,一般情况下,只在第一道工序中使用一次,不再重复使用。一次,不
38、再重复使用。一次,不再重复使用。一次,不再重复使用。(5)(5)尽管粗基准面是毛坯表面,但选用的粗基准面仍应尽可能平整、光尽管粗基准面是毛坯表面,但选用的粗基准面仍应尽可能平整、光尽管粗基准面是毛坯表面,但选用的粗基准面仍应尽可能平整、光尽管粗基准面是毛坯表面,但选用的粗基准面仍应尽可能平整、光洁、不应有飞边、浇口、冒口及其他缺陷,以减小定位误差,并保证洁、不应有飞边、浇口、冒口及其他缺陷,以减小定位误差,并保证洁、不应有飞边、浇口、冒口及其他缺陷,以减小定位误差,并保证洁、不应有飞边、浇口、冒口及其他缺陷,以减小定位误差,并保证零件的夹紧可靠。零件的夹紧可靠。零件的夹紧可靠。零件的夹紧可靠。
39、5.1.6定位精基准的选择定位精基准的选择(1)“(1)“基准重合基准重合基准重合基准重合”原则原则原则原则基准重合原则就是选用设计基准作为精加工的定位基准。基准重合原则就是选用设计基准作为精加工的定位基准。基准重合原则就是选用设计基准作为精加工的定位基准。基准重合原则就是选用设计基准作为精加工的定位基准。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 (2)“(2)“基准统一基准统一基准统一基准统一”原则原则原则原则 当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时,当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时,当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时,当工件
40、以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时,应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位,实现应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位,实现应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位,实现应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位,实现“基准统一基准统一基准统一基准统一”,以,以,以,以减少工装设计制造费用,提高生产率,避免基准转换误差。减少工装设计制造费用,提高生产率,避免基准转换误差。减少工装设计制造费用,提高生产率,避免基准转换误差。减少工装设计制造费用,提高生产率,避免基准转换误差。(3)“(3)“自为基准自为基准自为基准自为基准”原则原则原则原则 当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时,应
41、选择加工当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时,应选择加工当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时,应选择加工当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时,应选择加工表面本身作为精基准,即遵循表面本身作为精基准,即遵循表面本身作为精基准,即遵循表面本身作为精基准,即遵循“自为基准自为基准自为基准自为基准”原则。原则。原则。原则。(4)“(4)“互为基准互为基准互为基准互为基准”原则原则原则原则 为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度,当两个表面相互位为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度,当两个表面相互位为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度,当两个表面相互位为了获得均匀的加工余量或
42、较高的位置精度,当两个表面相互位置精度以及他们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以采取互为置精度以及他们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以采取互为置精度以及他们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以采取互为置精度以及他们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以采取互为精基准的原则,多次反复进行精加工,如精基准的原则,多次反复进行精加工,如精基准的原则,多次反复进行精加工,如精基准的原则,多次反复进行精加工,如图图图图5-235-23所示的套筒零件,所示的套筒零件,所示的套筒零件,所示的套筒零件,A A面与面与面与面与F F面有较高的同轴度要求,在加工中采用互为基准,可保证同轴面有较高的同轴
43、度要求,在加工中采用互为基准,可保证同轴面有较高的同轴度要求,在加工中采用互为基准,可保证同轴面有较高的同轴度要求,在加工中采用互为基准,可保证同轴度要求。度要求。度要求。度要求。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识5.1.7工件的定位误差工件的定位误差 1.1.定位误差概念定位误差概念定位误差概念定位误差概念 所谓定位误差是指工件在夹具中定位时,由于其被加工表面的所谓定位误差是指工件在夹具中定位时,由于其被加工表面的所谓定位误差是指工件在夹具中定位时,由于其被加工表面的所谓定位误差是指工件在夹具中定位时,由于其被加工表面的设计基准在加工方向上的位置不定性而引起的一项工艺误差
44、,是被测设计基准在加工方向上的位置不定性而引起的一项工艺误差,是被测设计基准在加工方向上的位置不定性而引起的一项工艺误差,是被测设计基准在加工方向上的位置不定性而引起的一项工艺误差,是被测要素在加工方向上的最大变动量。要素在加工方向上的最大变动量。要素在加工方向上的最大变动量。要素在加工方向上的最大变动量。工件在夹具中定位后,虽然取得了确定的位置,但由于工件的设工件在夹具中定位后,虽然取得了确定的位置,但由于工件的设工件在夹具中定位后,虽然取得了确定的位置,但由于工件的设工件在夹具中定位后,虽然取得了确定的位置,但由于工件的设计基准与定位基准不重合、工件定位表面有误差、定位表面与定位元计基准与
45、定位基准不重合、工件定位表面有误差、定位表面与定位元计基准与定位基准不重合、工件定位表面有误差、定位表面与定位元计基准与定位基准不重合、工件定位表面有误差、定位表面与定位元件间存在间隙以及定位元件的制造误差和使用中的磨损等原因,一批件间存在间隙以及定位元件的制造误差和使用中的磨损等原因,一批件间存在间隙以及定位元件的制造误差和使用中的磨损等原因,一批件间存在间隙以及定位元件的制造误差和使用中的磨损等原因,一批工件在同一夹具中定位后取得的位置并不完全相同,即存在定位误差,工件在同一夹具中定位后取得的位置并不完全相同,即存在定位误差,工件在同一夹具中定位后取得的位置并不完全相同,即存在定位误差,工
46、件在同一夹具中定位后取得的位置并不完全相同,即存在定位误差,它是影响加工精度的主要原因之一。它是影响加工精度的主要原因之一。它是影响加工精度的主要原因之一。它是影响加工精度的主要原因之一。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识熟悉工件定位知识 2.2.造成定位误差的原因造成定位误差的原因造成定位误差的原因造成定位误差的原因 (1)(1)定位基准与工序基准不重合。由于定位基准与工序基准不重合而造定位基准与工序基准不重合。由于定位基准与工序基准不重合而造定位基准与工序基准不重合。由于定位基准与工序基准不重合而造定位基准与工序基准不重合。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
47、差。成的定位误差,称为基准不重合误差。成的定位误差,称为基准不重合误差。成的定位误差,称为基准不重合误差。(2)(2)定位基准的位移误差。由于定位基准本身的尺寸和儿何形状误差,定位基准的位移误差。由于定位基准本身的尺寸和儿何形状误差,定位基准的位移误差。由于定位基准本身的尺寸和儿何形状误差,定位基准的位移误差。由于定位基准本身的尺寸和儿何形状误差,以及定位基准与定位元件之间的间隙所引起的定位基准,沿加工尺寸以及定位基准与定位元件之间的间隙所引起的定位基准,沿加工尺寸以及定位基准与定位元件之间的间隙所引起的定位基准,沿加工尺寸以及定位基准与定位元件之间的间隙所引起的定位基准,沿加工尺寸方向方向方
48、向方向(或沿指定方向或沿指定方向或沿指定方向或沿指定方向)的最大位移,称为定位基准位移误差。的最大位移,称为定位基准位移误差。的最大位移,称为定位基准位移误差。的最大位移,称为定位基准位移误差。3.3.减少定位误差的一般措施减少定位误差的一般措施减少定位误差的一般措施减少定位误差的一般措施 (1)(1)采用加工面的设计基准作定位基准面。采用加工面的设计基准作定位基准面。采用加工面的设计基准作定位基准面。采用加工面的设计基准作定位基准面。(2)(2)提高夹具的制造、安装精度及刚度,特别是提高夹具的工件定位基提高夹具的制造、安装精度及刚度,特别是提高夹具的工件定位基提高夹具的制造、安装精度及刚度,
49、特别是提高夹具的工件定位基提高夹具的制造、安装精度及刚度,特别是提高夹具的工件定位基准面的制造精度。准面的制造精度。准面的制造精度。准面的制造精度。(3)(3)如若加工面的设计基准与定位基准面不同,应提高加工面的设计基如若加工面的设计基准与定位基准面不同,应提高加工面的设计基如若加工面的设计基准与定位基准面不同,应提高加工面的设计基如若加工面的设计基准与定位基准面不同,应提高加工面的设计基准与定位基准面间的位置测量精度。准与定位基准面间的位置测量精度。准与定位基准面间的位置测量精度。准与定位基准面间的位置测量精度。(4)(4)提高机床基准面和导向面的儿何精度。提高机床基准面和导向面的儿何精度。
50、提高机床基准面和导向面的儿何精度。提高机床基准面和导向面的儿何精度。上一页返回5.2工件夹紧及夹紧机构工件夹紧及夹紧机构5.2.1夹紧装置的组成及基本要求夹紧装置的组成及基本要求 1.1.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 如如如如图图图图5-245-24所示为夹紧装置组成示意图,它主要由以下三部分组成所示为夹紧装置组成示意图,它主要由以下三部分组成所示为夹紧装置组成示意图,它主要由以下三部分组成所示为夹紧装置组成示意图,它主要由以下三部分组成:(1)(1)力源装置力源装置力源装置力源装置:产生夹紧作用力的装置。所产生的力称为原始力,如气动、产生夹紧作用力的装置。所产生的