第三章工件的定位与夹紧

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1、第3章工件的定位与夹紧3.1工件的定位3.2工件的夹紧3.1工件的定位工件的定位——在加工之前，使工件在机床或夹具上占据某一正确的位置的过程。夹紧——工件定位后用一定的装置将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。装夹——工件定位、夹紧的过程的合称。工件定位的方法：直接找正定位法——在机床上利用划针或百分表等测量工具（仪表）直接找正工件位置的方法。特点：生产率低，精度取决于工人的技术水平和测量工具的精度划线找正法——先根据工序简图在工件上划出中心线、对称线和加工表面的加工位置线等，然后在机床上按划好的线找正工件位置的方法。特点

2、：费时，又需要技术高的划线工图直接找正法示例a）磨内孔时工件的找正b）刨槽时工件的找正图划线找正法示例利用夹具定位法——将工件直接安装在夹具的定位元件上的方法特点：①工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。因此，不再需要找正便可将工件夹紧。②由于夹具预先在机床上已调整好位置，因此，工件通过夹具相对于机床也就占有了正确的位置③通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。工件在夹具中的定位，是由工件的定位基准与夹具上的定位元件的工作表面相接触或相配合实现的。工件的定位，无论是在制定

3、零件的加工工艺时，还是在设计夹具时，都是一个非常重要的问题，它涉及到如何根据工件的加工技术要求并按照工件定位的基本原理，分析、研究和确定应限制工件的哪些自由度，应如何选择工件的定位基准，如何根据定位基准的情况选择合适的定位元件，以及如何选择进行定位误差计算，以便采取措施控制定位误差的大小，来满足工件加工技术要求等内容。3.1.1工件定位的基本原理（1）六点定则工件的自由度——任何一个工件，如果对其不加任何限制，那么，它在空间的位置是不确定的，可以向任何方向移动或转动，工件所具有的这种运动的可能性。如果把工件放在空间直角坐标系中，则工件具

4、有六个自由度。工件的六个自由度工件定位的“六点定则”——工件的定位实质上就是限制工件应该被限制的自由度。即，若要确定工件某一坐标方向上的位置，则只需用一个定位支承点限制工件在该方向上的自由度，用六个合理布置得定位支承点限制工件的六个自由度，就是工件的位置完全确定。在空间直角坐标系的xoy面上布置三个定位支承点1、2、3，使工件的底面与三点相接触，则该三点就限制了工件沿z轴移动、沿x、y轴的旋转运动三个自由度。同理，在zox面上布置两个定位支承点4、5与工件侧面相接触，就可限制工件沿x轴移动和沿z轴转动的自由度。在zoy面上布置一个定位支

5、承点与工件的另一侧面接触，就可限制工件沿y轴移动的自由度，从而使得工件的位置完全确定。注意：在布置支承点时，底面上的三个支承点不能在同一条直线上，且三个支承点形成的三角形面积越大越好。侧面上的两个支承点形成的连线不能垂直于三点所形成的平面，且两点之间的距离越远越好。“六点定则”可用于任何形状、任何类型的工件，具有普遍性。根据它来限制工件自由度时，有时我们能够分清哪个支承点限制了工件的哪个自由度，但是有时我们分不清、也没必要分清究竟哪个支承点限制了工件的哪个自由度。重要的是，我们必须清楚：不在一条直线上的三个支承点，可以限制工件的三个自由

6、度。工件具体定位时，并不是用支承点，而是用各种不同形状的定位元件，不同元件限制工件的自由度数是不一样的。（2）工件的定位形式完全定位用六个合理布置的定位支承点限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的定位形式。当工件在x、y、z三个坐标方向上都有尺寸或位置精度要求时。图连杆钻孔定位方案不完全定位工件被限制的自由度数少于六个，但能够满足加工技术要求的定位形式。此时可能有两种情况：（1）由于工件结构特点，不必限制所有不定度（2）由于加工精度要求，不必限制所有不定度两个获两个以上的定位支承点同时限制工件的同一个自由度的定位形式。超定位或重定位

7、。过定位（1）当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不允许重复定位。（2）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（3）欠定位现象根据加工技术要求应限制的自由度没有被限制的现象。欠定位现象是不被允许出现的，因为其不能保证工件的加工技术要求。3.1.2定位方式及定位元件工件上的定位基准面与相应的定位元件的工作

8、表面合称为定位副。（1）常见的定位方式及定位元件工件的定位方式工件以表面作为定位基准工件以内孔作为定位基准工件以外圆作为定位基准工件以一面两孔为定位基准1）以工件平面为定位基准，常用的定位元件a）支承钉：一