第8章(1-2)机床夹具的基本概念与工件的定位与定位误差.ppt

第一节 机床夹具的基本概念 一、装夹的概念 装夹：将工件在机床或夹具上定位、夹紧的 过程称为装夹。 定位：工件在机床或夹具上占据正确位置 的过程称为定位。 夹紧：为保持工件的正确定位而将工件夹 牢的过程称为夹紧。 工件夹紧时可以先定位，后夹紧 也可以定位和夹紧同时进行 二、装夹的方法：共有三种 （一）直接装夹：工件定位基准面与机床上的装夹面紧密帖合而定位，进而夹紧的装夹方式称为直接装夹。 （二）找正装夹：以工件的有关表面或专门划出的线痕作为定位的依据，然后夹紧工件的装夹方式称为找正装夹。 （三）夹具装夹：先根据工件某一工序的加工要求设计、制造夹具，工件定位基准面与夹具上的定位面紧密帖合而定位，然后夹紧的装夹方式称为夹具装夹。 特点：易于保证定位精度，装夹所用时间短， 利于提高生产效率。 三、夹具装夹及其误差 （一）夹具装夹过程 （二）夹具装夹误差 因采用夹具装夹，而造成加工表面的尺寸、位置误差称为夹具装夹误差。 夹具装夹误差由三个方面的误差组成： 工件装夹误差δ装夹 对定误差δ对定 过程误差δ过程 （1）工件装夹误差δ装夹：与工件在夹具中装夹有关的加工误差。 包括： 定位误差δ定位：工件在夹具中定位不准确所造成的加工误差。 夹紧误差δ夹紧：夹紧时，因工件或夹具变形所造成的加工误差。 （2）对定误差δ对定：与夹具相对于刀具及 切削成形运动有关的加工误差。 包括： 对刀误差δ对刀：夹具相对于刀具位置有关的加工误差。 夹具位置误差δ位置：夹具相对成形运动位置有关的加工误差。 （3）过程误差δ过程：与加工过程中一些因 素有关的加工误差。 加工误差不等式：为了得到合格产品，上述各项误差之和应小于等于公差T，即： δ装夹+δ对定+ δ过程= T 公差的分配：一般对于三项误差平均分配公差，即 δ装夹= T/3 δ对定= T/3 δ过程= T/3 也可将与夹具设计、使用、调整有关的前两项合并使用，即： δ装夹+δ对定= 2T/3 第二节 工件的定位 一、六点定位原理 任何未定位的工件在空间直角坐标系中都具有六个自由度。工件定位的任务就是根据加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六点定位原理是指用六个支撑点来分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到确定定位的方法。 工件定位一般有下述四种情况： 完全定位 部分定位 欠定位 重复定位 在工件定位分析中，常将定位元件抽象为定位支承点。 （一）完全定位：工件在夹具中定位时，六个自由度均被限制，称为完全定位。 （二）部分定位：工件在夹具中定位时，六个自由度没有被全部限制，称为部分定位。 此时可能有两种情况： 1、由于工件结构特点，不必限制所有自由度 2、由于加工精度要求，不必限制所有自由度 （三）欠定位：工件在夹具中定位时，若定位支承点数目少于工序加工所要求的数目，工件定位不足，称为欠定位。 （四）重复定位：工件在夹具中定位时，若几个定位支承点重复限制一个或几个自由度，称为重复定位（超定位）。 *当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不允许重复定位。 *为提高定位稳定性和刚度，以加工过的表面定位时，可以出现重复定位。 当以两个或两个以上的组合表面定位时，重复定位可能造成不良后果。 为减少重复定位造成的加工误差，可采取如下措施： （1）改变定位元件结构 （2）撤消重复定位的定位元件： （3）提高工件定位基准之间、定位元件定位面之间的位置精度 二、定位元件的选择 定位表面不同，应选择不同的定位元件 （一）平面定位元件 1、主要支承：工件定位时起主要定位支承作用 （1）固定支承：定位支承点的位置固定不变的定位元件，称为固定支承。 （2）可调支承：定位支承点的位置可以调节的定位元件，称为可调支承。 主要用于以制造精度不高的毛坯面定位的场合。 （3）自位支承：定位支承点的位置随工件定位基准位置变化而自动与之适应的定位元件，称为自位支承。 自位支承一般只起一个定位支承点的作用。 2、辅助支承：只起提高工件支承刚性或辅助定位作用的定位元件，称为辅助支承。 （二）圆孔表面定位元件 主要有：定位销、刚性心轴和小锥度心轴 1、定位销 固定式定位销： 可换式定位销： 锥面定位销 削边定位销： D3mm； 3 D50m