华北航天技校机械加工工艺基础教案：机床夹具的设计原理02(中职教育)

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1、华北航天技校机械加工工艺基础教案：第十章机床夹具的设计原理02教研室：机制工艺授课教师:课程名称机加工艺基础课次28主要教学内容时间分配第二节工件在夹具屮的定位二、常见的定位方式及定位元件（-）工件以平面定位15（二）工件以圆柱孔定位30（三）工件以外圆柱面定位20（四）一而两销组合定位25教学目的理解常见的定位方式及定位元件类型、用途、特点教学重点常见的定位方式及定位元件类型、特点教学难点一而两销组合定位教学方法使用教具CAI软件，投影等拟留作业作业3授课总结第十章机床夹具的设计原理二、常见的定位方式及定位元件如前所述，在设计零件的机械加工

2、工艺规程吋，工艺人员根据加工要求已经选择了各工序的定位基准和确定了各定位基准应当限制的自由度，并将它们标注在工序简图或其它工艺文件上。夹具设计的任务首先是选择和设计相应的定位元件来实现上述定位方案。为了分析问题的方便，此处引入“定位基面”的概念。当工件以冋转表面（如孔、外圆等）定位吋，称它的轴线为定位基准，而回转表面本身则称为定位基面。工件在夹具上定位时，理论上定位基面与定位元件上的起主要定位作用的表面应该接触。（-）工件以平面定位工件以平面为定位基面时，常用的定位元件如下所述。1.主要支承主要支承用來限制工件的自由度，它又分为：（1）固定支

3、承固定支承有支承钉和支承板两种型式。在使用过程小，它们都是固定不动的。在定位过程中，支承钉一般只限制工件的一个自由度，而支承板相当于两个支承钉。当工件以粗糙不平的毛坯面定位时，采用球头支承釘。齿纹头支承釘用在工件的侧面，它能增大摩擦系数，防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时，可采用平头支承钉或支承板。需要经常更换的支承钉应加衬套。支承钉、支承板和衬套都已标准化，其公斧配合、材料、热处理等可查阅《机床夹具零件及部件》。工件以平面定位时，除采用上面介绍的标准支承釘和支承板之外，还可根据工件定位平面的具体形状设计相应的支承板，工件批量不大时也可

4、直接以夹具体作为限位平面。（2）可调支承在工件定位过程屮，支承钉的高度需要调整时，可采用可调支承结构。（3）自位支承（浮动支承）在工件定位过程中，能自动调整位置的支承称为自位支承，或称浮动支承。2.辅助支承辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用。如工件以内孔及端面定位，钻右端小孔。若右端不设支承，工件装夹好后，右边为一悬臂，刚性差。若在外处设置固定支承，属过定位，有可能破坏左端的定位。在这种情况下，宜在右端设置辅助支承。工件定位时，辅助支承是浮动的（或可调的），待工件夹紧后再固定下来，以承受切削力。（1）螺旋式辅助支承（2）口位

5、式辅助支承（3）推引式辅助支承（-）工件以圆柱孔定位工件以圆柱孔为定位基面时，常用圆柱体和圆锥体作为定位元件。1.圆柱销（定位销）短圆柱销可限制两个自由度，而t圆柱销可限制四个自由度。从结构上看，定位销一般可分为固定式和可换式两种。固定式定位销是直接用过盈配合装在夹具体上使用的。当定位销定位部分直径ZKlOmm时，由于销径太细，为避免销了受力过大而剪断，通常在销子定位端根部倒成大圆角。这时夹具体上安装定位销的部分应设计埋头坑，以便定位销的圆角部分沉入坑内，而不妨碍工件定位。固定式定位销和可换式定位销的标准结构可参阅《机床夹具零件及部件》屮GB

6、2203-80A型和GB2204-80型。2.圆柱心轴心轴可以做为一个单独的夹具，广泛应用于车、铳、磨床上加工套筒及盘类零件。心轴在定位过程中一般限制工件四个口由度。3.圆锥销圆锥销一般只能限制工件的三个移动自由度。工件在单个I员I锥销上容易倾斜，为此，I员I锥销一般与其它定位元件组合适用。4.锥度心轴这种定位方式的定心精度较高，可达0.0P0.02nun,但工件的轴向位移较大,适用于工件定位孔精度不低于IT7的精车和磨削加工，但加工端面较为困难。具体结构与心轴尺寸设计可参阅相关标准手册。（三）工件以外圆柱面定位工件以外圆柱而作为定位基而时，

7、最常用的定位元件冇V形块、定位套和半圆套。工件以外圆柱面在V型块上定位的突出优点是对屮性好，即工件上定位用的外圆柱面轴线始终处在V型块两斜面的对称面上，11不受定位基准直径误差的影响。用于较短的精基准定位，一般限制工件两个自由度。用于较长的未加工过的定位基准，一般限制工件四个口由度。如果定位兀件直径于长度较大，则V型块可不用整体钢件、而采用铸铁底座镶淬火钢片。V形块有固定式也有活动式。活动V形块限制工件一个转动门由度，其沿V形块对称而方向的移动可以补偿工件因毛坏尺寸变化而对定位的影响，同时兼有夹紧的作用。活动V形块的结构尺寸已标准化，设计时可

8、参考《机床夹具零件及部件》中GB2211-80标准。工件以外圆柱面定位时，除V形块定位，还可以采用定位套的形式，此时大多与端而定位相结合。定位套的优点是简单方便，缺