机械制造工程2节.pptVIP

下一张 六点定位原则的两点说明 1）机械加工中关于自由度的概念与力学中自由度的概念不完全相同。 机械加工中的自由度实际上是指工件在空间位置的不确定性。这里特别要注意将定位与夹紧的概念区分开来。工件一经夹紧，其空间位置就不能再改变，但这并不意味着其空间位置是确定的。例如，图2-25所示 2）六点定位原则中“点”的含义是限制自由度，不要机械地理解成接触点。 例如，图2-25所示板状工件安放工作台上限制了3个自由度，是三点定位。实际上，工件与工作台面接触点可能有多个 板状工件安放在平面磨床的磁性工作台上，扳动磁性开关后，工件即被夹紧，其位置就被固定。但工件放在工作台什么位置上并不确定，既可以放在1的位置上（图中实线所示），也可以放在2的位置上（图中虚线所示），也即工件的 、 和 三个自由度未被限制。 x y z 典型定位元件的定位分析 在实际生产中，工件总是通过定位元件实现其在夹具或机床上的定位。定位元件有多种形式，常用的有支承钉、支承板、定位销、定位套、心轴、V型块等。（见表2-10） 工件的定位面为圆孔 工件的定位面为圆孔 固定锥销 浮动锥销 固定锥销与浮动锥销组合 工件的定位面为外圆柱面 z y z x z x z y z y y x x y y x z y z z y y 工件的定位面为外圆锥孔 典型定位元件的定位分析 多个表面定位分析 在多个表面同时参与定位的情况下，各定位表面所起的作用有主次之分。 通常称定位点数最多的表面为主要定位面或支承面 称定位点数次多的表面为第二定位基准面或导向面 称定位点数为1的表面为第三定位基准面或止动面 （如书中P28图2.9) 典型定位元件的定位分析 多个表面定位分析在分析多个表面定位情况下各表面限制的自由度时，分清主次定位面（或定位元件）很重要。 分析方法： 先利用反证法，看哪些自由度未被限制；然后再分开分析。 （下面补充生产中常用定位方法定位点分析2例。） 未被限制的自由度为 短V形块1限制了 短V形块2限制了 1 2 车床上用前后顶尖装夹加工轴套类零件外圆 未被限制的自由度为 前顶尖限制了 后顶尖限制了 完全定位与不完全定位 完全定位 工件定位时，6个自由度完全被限制，称为完全定位。 不完全定位 工件定位时，6个自由度中有1个或1个以上自由度未被限制，称为不完全定位。 如图 2-34所示。 在长方体工件上铣削上平面工序，要求保证Z方向上的高度尺寸及上平面与底面的平行度，只需限制 3个自由度即可。 过球体中心打一通孔，定位基面为一球面，则对三个会标轴的转动自由度均无必要需限制，所以限制 二 个自由度就够了。 在长方体工件上铣削一个通槽，需限制除 以外的其他5个自由度。 需限制 在长方体工件上铣削一个不通的槽，在三个坐标轴的移动和转动方向上均有尺寸及相互位置的要求，因此，必须限制全部的6个自由度 ，即完全定位。 e与b进行比较，e为圆柱形的工件，b为长方体工件。虽然它们均是铣一个通槽，加工内容、要求相同，但是加工定位时，b的定位基面是一个底面与一个侧面，而e只能采用外圆柱面作为定位基面。因此e对 的限制就无必要，只需限制 四个自由度就可以了。 需限制 f与e进行比较，均是在圆柱体工件上铣通槽，但f的加工要求增加了一条，被铣通槽与下面槽需对中。虽然它们均用外圆柱面作为定位基面，但f需增加对 自由度的限制，一共需要限制 个自由度。 需限制 欠定位与过定位 欠定位工件加工时必须限制的自由度未被完全限制，称为欠定位。 欠定位不能保证工件的正确安装位，因而是不允许的。 过定位如果工件的某一个自由度被定位元件重复限制，称为过定位。 过定位实例分析之一 图2-36所示为加工连杆小头孔工序中以连杆大头孔和端面定位的两种情况 。 先看图b) 长圆柱销限制 支承板限制 出现了过定位 图a)长销改短销，限制 解决办法 过定位实例分析之二 图2-37所示工件以底平面定位，要求限制3个自由度 。 过定位实例分析之三 图2-38所示工件以底面及与其垂直的两圆柱孔为定位基准。 1 2 平面： 短圆柱销1： 短圆柱销2： 改进办法 短圆柱销2改为菱形销： 实际生产中完全定位和不完全定位都有应用。 欠定位该限制的自由度未被限制，不能满足加工技术要求，是绝对不允许的。 过定位能否应用，应具体情况具体分析。生产中有时用过定位来增加工艺系统的刚度。 如加工细长轴时，采用中心架或