第讲 工件的定位与安装.pptVIP

第一章 工艺过程的基础知识 第二节 工件的定位和安装 定位、夹紧、安装的概念 定位：工件在加工加紧之前，要确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程称为定位。 夹紧：在加工过程中，为了使工件能承受切削力，并保持其正确位置，还必须把它压紧或夹牢，称为夹紧。 安装：从定位到夹紧的整个过程，称为安装。 工件的装夹方法有两种：一种是工件直接装夹在机床的工作台上；另一种是工件装夹在夹具上。 夹具：加工工件时，为了完成某一道工序在各种金属切削机床上用来装夹工件的工艺装备，称机床夹具，简称夹具。 机床夹具通常分为两大类： ⑴通用夹具：通用夹具是指已标准化、无需调整或稍加调整就可用于装夹不同工件的夹具。广泛用于单件、小批量生产中。 ⑵专用夹具：专门为某一工件的一定工序加工而设计制造的夹具。结构紧凑，操作方便，适用于产品固定、批量较大的加工过程。 此外，还有：可调夹具、成组夹具、组合夹具、随行夹具。 通用夹具 组合夹具 组合夹具 随行夹具 一、工件定位的六点定则 要使工件在夹具中的位置完全确定，必须用六个支撑点来限制工件在空间的六个自由度，称为六点定位原理（定则）。 物体的六个自由度 六点定位原理的应用（六点定位的几种情况） 1）完全定位 工件在夹具中的六个自由度完全被六个支承点消除，称为完全定位。采用完全定位的工件在夹具中的位置是唯一的，如上述六点定位原理中方形工件、盘类工件和轴类工件定位例子属于完全定位。 是合理的定位方式。 完全定位 举例：完全定位 2）不完全定位 由于工件的几何特点，消除工件某些方面的自由度无意义，也无法消除，或工件某些方面的自由度存在不影响加工要求。工件在夹具中的六个自由度不需要完全消除就可获得相对于刀具的正确位置，称为不完全定位。 图4-1中的铣键槽是属于不完全定位。 是合理的定位方式 举例分析：不完全定位 例如，铣如图所示工件上的通槽，为保证槽底面与 A 面的平行度和尺寸 两项加工要求，必须限制 、 、 三个自由度；为保证槽侧面与 B 面的平行度和尺寸 两项加工要求，必须限制 、 两个自由度；至于 ，从加工要求的角度看，可以不限制。因此，在此情况下，限制工件的五个自由度就可以保证工序的加工要求。 3）欠定位 定位点少于应消除的自由度数，使某些应消除的自由度没有消除，造成工件定位不足，称为欠定位。欠定位不能保证加工要求，因而是不允许的。任何一个满足要求的完全定位、不完全定位方案，去掉某个定位点，都可以成为欠定位。 欠定位在实际生产中是绝对不允许的。 举例分析：欠定位 4）过定位（超定位） 工件的一个或几个自由度被重复限制，即有些定位点重复消除了同一个自由度，称为过定位,也叫重复定位。实际定位时发生了两个以上的定位支承点重复消除了一个自由度定位。 ? 在设计夹具时，是否允许过定位，应根据工件的不同定位情况进行分析。 过定位造成的后果： （1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差； （2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面两销） 过定位一般是不允许的，但在精加工时也可看到。 举例分析：过定位 解决：一面两销组合定位产生的过定位 二、工件的基准 基准的概念：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。 1. 基准的分类 根据基准的作用不同，基准分为设计基准和工艺基准两大类。 （1）设计基准 在零件图上用以确定某一点、线或面所依据的基准，即标注设计尺寸的起点，称为设计基准。 图1-5 设计基准的实例 （2）工艺基准 工艺基准是指在工艺过程中，即在制造零件和装配机器时所采用的基准。 根据用途的不同，工艺基准又可分为以下四种： ①工序基准 它是在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。简言之，工序图上的基准。 ②定位基准 它是在加工中用作工件定位的基准。 ③测量基准 它是测量时所采用的基准。 ④装配基准 它是装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。 图1-9 齿轮 如图1-9所示的齿轮，加工齿圈时，装在心轴上，以内孔和端面定位，以保证加工出的齿圈与孔的中心线的同轴度，和与端面的垂直度。 检验齿圈相对于孔的中心线的径向跳动时，也是同样地装在心轴上。 装配时，齿轮孔以一定的配合精度安装在轴上。所以齿轮的孔中心线既是设计基准，又是定位基准、测量基准和装配基准。 2．定位基准的选择 （1）粗基准的选择 选择未经加工的毛坯表面作为定位基准，这种基准称为粗基准。 粗基准的选择原则： (1)为了保证加工面