第四章_机械加工工艺规程设计(二-装夹与基准)

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1、一.工件的装夹1.装夹的概念:将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程，称为装夹。§5.2工件加工时的装夹与基准定位—使工件在机床上或夹具中占据正确的位置。夹紧—工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。2.装夹的方法:直接装夹—利用机床上的装夹工具对工件直接定位，然后夹紧。找正装夹—先用可调垫块、四爪卡盘等将工件安放在机床工作台上，再利用角尺、百分表（千分表）等工具由人工调整工件使其处于正确的位置。找正装夹一般用于单件小批量生产。夹具装夹—使夹具上的安装面与机床上的装夹面靠紧并固定夹具

2、，然后在夹具中装夹工件，使工件的定位基准与夹具定位元件的定位面靠紧并固定工件，利用夹具定位面与安装面之间的位置精度，保证工件与机床刀具之间的正确位置。夹具装夹效率高，一般用于大批量生产。工件在空间的位置相当于刚体在空间直角坐标系中的位置。工件没有定位时，可看作在空间二.工件的定位1.六点定位原理:将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程，称为装夹。处于自由状态的刚体（在空间有六个自由度）。限制这六个自由度，使工件在空间的位置得以确定，就是六点定位原理。完全定位—六个自由度全部被限制。2.六点定位原理的应用

3、不完全定位（部分定位）—六个自由度没有（也不必）全部被限制。欠定位—根据加工要求，应该被限制的自由度没有被限制。过定位—同一个自由度被两次或两次以上重复限制。三.工件的基准基准：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。设计基准工艺基准(制造基准)定位基准工序基准测量基准装配基准粗基准精基准设计图样上所采用的基准以毛坯面为基准以加工面为基准设计基准—零件图上标注尺寸和表面相互位置关系时所用的基准。工艺基准—零件在工艺过程中采用的基准。＊定位基准：加工过程中，用以确定零件在机床上相对于

4、刀具的正确位置所依据的点、线、面。＊工序基准：用于确定零件在本工序所加工的表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。加工φD孔时，要求其中心线与A面垂直,与B面和C面保持距离L1、L2，因此，平面A、B、C均为本工序的工序基准。＊测量基准：测量时所采用的基准。（检测钻套B面的端面跳动和φ40H6外圆的径向跳动时以φD内孔为测量基准）＊装配基准：机器装配时，用以确定零件（或部件）在产品中的相对位置所采用的基准。齿轮装配时以内孔和左端面确定其在轴上的位置，内孔和左端面就是齿轮的装配基准。四.工件定位基准的选择1.

5、粗基准的选择（1）保证相互位置要求的原则：如果必须保证工件上毛坯面与加工面之间的位置要求时，应选择毛坯面为粗基准。（2）保证加工表面加工余量合理分配的原则＊如果必须保证工件某重要表面的加工余量均匀，且余量尽可能少，则应选该表面作粗基准。＊若零件上每个表面都须加工，则应选加工余量较少（最少）的表面作粗基准。2.精基准的选择（3）便于装夹的原则：选作粗基准的表面应平整，无浇口、冒口等缺陷，定位可靠。＊粗基准不应重复使用，否则误差较大。保证零件的加工精度；保证零件装夹准确，方便；工序可以较多，但最终必须达到图

6、纸要求；思路：（1）基准重合原则精基准的选择原则：选择设计基准（或工序基准）作为精基准，消除基准不重合误差。在轴上加工键槽时，工序尺寸为t，若以下母线为定位基准，则定位基准与工序基准重合，无基准不重合误差；而若以中心线为定位基准，则定位基准与工序基准不重合，工序尺寸为t=R+L，R与L的误差都会影响加工精度。（2）基准统一原则尽量采用同一精基准加工多个表面或多道工序，避免基准转换产生的误差。＊轴类零件：常用两端顶尖孔作精基准(加工外圆表面)；＊盘类零件：常用一个端面和内孔（中心线）作精基准；＊箱体类零件

7、：常用面积较大、精度较高的平面（结合面等）和孔组合起来作为精基准；也可用距离较远的几个表面相组合作为精基准。（3）互为基准原则当两个表面相互位置精度以及它们自身的尺寸与形状精度的要求都很高时，可以采取互为基准的原则，使两被加工表面互相作为精基准，反复多次进行精加工。如：机床主轴（轴承定位平面与外圆）；精密齿轮（内孔与齿面）。（4）自为基准原则在精加工或光整加工时，余量小且均匀，此时可选择被加工表面自身作为精基准，该表面与其他表面之间的位置关系由先行工序保证。如：铰孔、浮动镗刀镗孔、无心外圆磨床磨削加工等

8、均属于自为基准。（5）几何结构原则＊精基准部位的面积，一般应大于被加工表面的面积，以保证定位准确，夹紧可靠；＊精基准部位的技术要求，一般应高于被加工表面的技术要求，以减少定位误差；