组合定位中各定位元件限制自由度分析

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1、3．一面两孔定位的设计计算⑴定位存在问题：定位元件为一面两销，由前分析知，主要问题是被重复限制，严重时，工件装不进。⑵解决办法：①缩小圆柱销2直径孔间距及偏差：LK±△K销间距及偏差：LJ±△J孔2最小直径：D2孔2最大直径：D2+△D2销2最大直径：d2销2最小直径：d2－△d2孔1最小直径：D1孔1最大直径：D1+△D1销1最大直径：d1销1最小直径：d1－△d1孔1与销1最小配合间隙：△1孔2与销2最小配合间隙：△22-592-60图2.35两销设计分析见图2.35分析：图(a)当LK=LJ时，不会干

2、涉下面为分析方便期间，先假设孔1与销1中心重合。图(b)缩小销2直径(在孔2min、销2max、缩小最多)LK+△K=LJ－△J+(D2－d2)/2↓d2=D2－2(△K+△J)图(c)因△1的补偿作用：d2=D2－2(△K+△J)+(△1/2)×2=D2－2(△K+△J－△1/2)图(d)孔间距min、销间距max，干涉冲突图(e)缩小销2直径(在孔2min、销2max、缩小最多)LK－△K=LJ+△J－(D2－d2)/2↓d2=D2－2(△K+△J)因△1的补偿作用：d2=D2－2(△K+△J)+(△1

3、/2)×2=D2－2(△K+△J－△1/2)由此可见：d2=D2－2(△K+△J－△1/2)或△2圆=D2－d2=2(△K+△J－△1/2)不会发生干涉，但此办法引起的转角误差太大，一般不可用。②销2采用削边(菱形)销由图(a)(d)知，去掉干涉冲突部分，剩下部分为一椭圆，但其制造困难，所以用菱形销代替，见图2.36，此时不干涉冲突的条件：销上E点与孔上F点间距离a/2=△圆/2=(△K+△J－△1/2)而EF距离又由削边销与孔的最小配合间隙△2菱决定图2.36菱形销设计分析(O2C)2=(O2E)2－(C

4、E)2=(d2/2)2－(b/2)2=［（D2－△2菱）/2］2－(b/2)2---------(2)在△O2CF中：(O2C)2=(O2F)2－(CF)2=(D2/2)2－［(b+a)/2］2=［（d2+△2菱）/2］2－［(b+a)/2］2----(3)(2)=(3)：略去更小量、：a=（D2/b）△2菱……………….………(4)(1)=(4)：△2菱=2b/D2［△K+△J－△1/2］=［b/D2］△2圆可见孔2与销2最小配合间隙减少了好多，所以常用。此时：工件在两孔连线方向上的定位基准为圆柱销所在孔

5、中心线，在垂直两孔连线方向上的定位基准为两孔中心连线(组合定位基准)。（3）设计步骤①布置销位：一般把圆柱销布置在工序基准所在的孔，当两孔均为工序基准时，把圆柱销布置在工序尺寸精度要求高的孔上。②L±△J=L±(1/2～1/5)△K③d1=D1g6所以△1已知(当D1→∞时，孔1变成了平面，此时△1=0)④查表2.1取b(由d=D2查表)△2=2b/D2(△K+△J－△1/2)d2=(D2－△2)h6表2.1菱形销的主要结构参数表（mm）(GB/T2203-91)d＞3～6＞6～8＞8～20＞20～25＞2

6、5～32＞32～40＞40～50Bd－0.5d－1d－2d－3d－4d－5d－5b11233345b2345568削边定位销：D<3mm；350mm标准菱形定位销菱形销宽度b的验算原则：1.在极限状态下工件也能正常装夹；2.以验算结果为准例1根据图2.37所示加工要素及工序要求，布置圆柱销、菱形销位置。(a)(b)图2.37菱形销布位分析解：图(a)圆柱销布右、菱形销布左。图(b)圆柱销布在工序尺寸精度高对应的左孔、菱形销布右孔。例2如图2.38所示工件以两孔一面在两销一面上定位，试设计

7、两销尺寸。图2.38两销设计算解：1)布置销位：因无加工要求，圆柱销任意布置，本题圆柱销布在左孔2)确定销间距：L±△J=80±0.023)确定圆柱销直径：d1=D1g6=∴△1=0.0064)确定菱形销直径：查表2.1b=4∴△2=2b/D2(△K+△J－△1/2)=0.038d2=(D2－△2)h6=表2.2常用定位元件能限制的工件自由度2－15．定位方案确定1．铣b槽2．钻O1孔3．铣b槽4．钻φ6H8孔目录下一节