工件在夹具中的定位课件.ppt

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1、1.六点定位原理图2-13六点定位原理XZY要确定其空间位置，就需要限制其6个自由度将6个支承抽象为6个“点”，6个点限制了工件的6个自由度，这就是六点定位原理。2.3.3工件在夹具中的定位任何一个物体在空间直角坐标系中都有6个自由度——用表示六点定位原理图2-14工件以平面3点定位XYZ与理论力学、机构学自由度概念差别——位置不定度——夹紧与定位概念分开——工件、夹具是弹性体两点注意：“点”的含义——对自由度的限制，与实际接触点不同2.3.3工件在夹具中的定位1.六点定位原理zxyxzy六点定位简图1.六点定位原理应用六点定位原理需要注意的几个问题：1)六个支

2、承点的位置必须合理分布;2)六点定位原理中“点”的含义是限制自由度，不能机械地理解成接触点。该限制哪些自由度？实际上，并非在任何情况下，六个自由度要全部限制，而要限制的只是那些影响工件加工精度的自由度。2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系所谓工件的正确定位，就是根据工件加工要求来限制工件的自由度，以达到加工要求的目的。2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系(1)完全定位ΦD0+TDt1CCyzx0L(1)完全定位案例1钻连杆小头孔定位方案ΦD0+TD1)ΦD0+TD由钻头直径来保证(1)完全定位案例1钻连杆小头孔定位方案ΦD0+TDt1CCcyzx0Lt1

3、C2)xy3)孔心位置xyz案例1钻连杆小头孔定位方案(1)完全定位平面支承1短圆柱销2侧挡销3yzx0zxyxyz(1)完全定位案例1钻连杆小头孔定位方案完全定位工件的六个自由度全部被限制CHt2Cyzx0A(2)不完全定位案例2磨连杆端面的定位方案CHt2Cyzx0A1)Hz2)xy(2)不完全定位案例2磨连杆端面的定位方案Ht2C平面支承1zxyyzx0A(2)不完全定位案例2磨连杆端面的定位方案不完全定位不需要限制六个自由度就能达到定位的要求BA第三种定位方式:过定位过定位带来的问题?2134xyz0zxyx(3)过定位案例3某箱体零件的定位方案分析BA

4、2134xyz0L(3)过定位案例3某箱体零件的定位方案分析yzx0支承平面zxy销1xyy销2z(3)过定位案例5一面两销定位方案Lg=Lx(3)过定位案例5一面两销定位方案yzx0支承平面zxy销1xyy销2z(3)过定位案例5一面两销定位方案过定位工件的某一自由度被定位元件重复限制过定位是否使用要看能否减少工件的变形或定位操作是否方便一面两孔定位分析D1D2d2d1b图2-20一面两孔定位干涉分析削边销B(3)过定位案例5一面两销定位方案支承平面zxy销1xy削边销zyzx0(3)过定位案例5一面两销定位方案过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度）被两

5、个（或两个以上）约束点约束，称为过定位。过定位是否允许，要视具体情况而定：1）如果工件的定位面经过机械加工，且形状、尺寸、位置精度均较高，则过定位是允许的。有时还是必要的，因为合理的过定位不仅不会影响加工精度，还会起到加强工艺系统刚度和增加定位稳定性的作用。2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或虽经过机械加工，但加工精度不高，这时过定位一般是不允许的，因为它可能造成定位不准确，或定位不稳定，或发生定位干涉等情况。过定位过定位分析（桌子与三角架）图2-17过定位分析刀柄主轴拉杆涨套过定位应用图2-21HSK刀柄与传统刀柄结构HSK刀柄传统刀柄1:107:24间隙主

6、轴拉杆刀柄定位端面配合锥面2.3.3工件在夹具中的定位过定位讨论如图示，齿轮坯以内孔和一小端面定位，车削外圆和大端面。加工后检测发现大端面与内孔垂直度超差。试分析原因，提出改进意见。4A0.02A间隙配合刚性心轴图2-22过定位示例图2-22a过定位引起夹紧变形2.3.3工件在夹具中的定位橡胶垫图2-22b过定位处理分析2.3.3工件在夹具中的定位改善过定位的措施长销与小端面组合短销与大端面组合长销与球面垫圈组合图2-76改善过定位的措施消除过定位及其干涉两个途径改变定位元件的结构，以消除被重复限制的自由度；提高工件定位基面之间及夹具定位元件工作表面之间的位置精

7、度，以减少或消除过定位引起的干涉。平面支承1短圆柱销2侧挡销3yzx0xyzxyΦD0+TDt1C(4)欠定位案例1钻连杆小头孔定位方案平面支承1短圆柱销2yzx0xyzxyΦD0+TDt1C(4)欠定位案例1钻连杆小头孔定位方案欠定位应该限制的自由度没有被限制的定位不允许使用小结:第四种:欠定位第一种:完全定位第三种:过定位第二种:不完全定位或准定位尽量避免!!!2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系六点定位原理应用举例应该限制五个自由度：1）在长方体工件上铣通槽2）在长方体工件上铣不通槽应该限制六个自由度：不完全定位完全定位ZYXb）ZYXc）a）b）BB

8、Bzxy3典型的定位方法