机床夹具设计原理 机械制作技术基础复习与测试题.pdfVIP

机床夹具设计原理

1．为什么说夹紧不等于定位?

[解]工件的定位就是使同一批工件逐次放置到夹具中，都能占据

同一位置。为了保持工件在定位过程中获得既定的位置以及在加工过

程中工件受到力的作用(如切削力、惯性力及重力等)而不发生移动，

就必须把工件夹紧。因此定位和夹紧有不同的概念。工件被夹紧而不

动了，并不能说它已定位了，还要看是否在夹具中都能占据同一位置。

一般来说，定位是在夹紧之前实现的，但也有在夹紧过程中同

时实现的，即边定位边夹紧，如三爪卡盘等定心夹紧机构。

2．为什么说六点定位原理只能解决工件自由度的消除问题，即解决

“定与不定”的矛盾，不能解决定位精度问题，即不能解决“准与不

准”的矛盾?

[解]六点定位原理是把工件作为统一的整体来分析它在夹具中

位置的确定和不确定，而不针对工件上其一具体表面。因此六点定位

原理只是解决了工件自由度的消除问题。由于一批工件中．每个工件

彼此在尺寸、形状、表面状况及相互位置上均有差异(在公差范围内

的差异)。而在加工过程中某一工序加工要求都是针对工件的某一具

体表面而言的。因此工件即使六点定位后，就一批工件来说，每个具

体表面都有自己不同的位置变动置。即工件每个表面都有不同的位置

精度。这就是说定位后．还存在准确与不准确问题，还要进行定位精

度的分析与计算。

3．试述基准不重合误差、基准位置误差和定位误差的概念及产生的

原因。

[解]基准不重合误差；设计基准相对定位基准在加工方向上的位

置最大变动量。

基准位置误差：定位基准本身相对位置的最大变动量。

定位误差：由于工件定位所造成的加工面相对其设计(工序)基准

的位置误差。

定位误差产生的原因：一是基准位置误差(由于定位元件和定位

基准本身有制造误差而引起)；另一个是基准不重合误差(是由于定位

基准和设计基准不重合而引起的)。

4．为什么计算定位误差就是计算设计基准(一批工件的)沿加工要求

方向上的最大位置变动量?

[解]由于采用调整法加工时，夹具相对刀具及切削成形运动的位

置，经调定后不再变动，因此可以认为加工面的位置是固定的。(因

只研究定位误差。实际上由于在加工一批工件过程中须多次重调刀以

及工艺系统变形等因素的影响，加工面的位置会有变化。这在加工过

程误差中予以考虑)。在这种情况下．加工面对其设计(或工序)基准的

位置误差必然是设计基准的位置变动所引起的。所以计算定位误差就

是计算设计(或工序)基准(一批工件的)沿加工要求方向上的最大位置

变动量。

5．工件装夹在夹具中，凡是有六个定位支承点，即为完全定位，

不超过六个定位支承点，就不会出现过定位。这种说法对吗?为什么?

[解]凡是有六个定位支承点即为完全定位。对于这句话是否正确

要作具体分析。完全定位是指消除了工件中的全部六个自由度。因此

有了六个定位支承点。还必须分析每个定位支承点是否独立消除一个

自由度，经分析，工件的六个自由度若没有全部被消除。就不能说完

全定位。可能是欠定位或是过定位。

不超过六个定位支承点就不会出现过定位。这句话也要具体分析。

经分析若不发生重复限制某一个自由度的现象。这句话就对了。否则

就是错的。

6．什么是辅助支承?使用时应注意什么问题?举例说明辅助支承的应

用。

[解]辅助支承用来提高支承零件刚度，不是用作定位支承点。辅

助支承在定位支承对工件定位后才参与支承，因此不起任何消除自由

度的作用。所以各种辅助支承在每次卸下工件后，必须松开，装上工

件后再调整和锁紧。

7．什么是自位支承(浮动支承)?它与辅助支承的作用有何不同?

[解]自位支承是指支承本身在定位过程中所处的位置是随工件定

位基准面位置的变化而自动与之适应。由于自位支承是活动的，因此

它与辅助支承不同，尽管每一个自位支承与工件可能作三点或二点接

触，但是一个自位支承一般来说实质上仍然只起一个定位支承点的作

用。而辅助支承不起定位支承点的作用。

8．在夹具中对一个工件进行试切法加工时．是否还有定位误差?为什

么?

[解]定位误差共二项，基准位置误差和基准不重合误差。逐件试

切法，一般来说能消除定位误差，因为试切法可以以设计(或工序)基

准为测量基准来进行试切测量及调整刀具，消除了调整法加工时所造

成的定位误差。

9．如图为钻连杆大头孔工序的定位简图，根据六点定位原理，试分

析各个定位元件所消除的自由度。