第5章_机床夹具设计原理ppt课件.ppt

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1、(4)过定位:工件的某自由度被夹具上两个或两个以上的定位元件重复限制，过定位特点：提高工件的刚性，减少工件加工变形；可能导致定位干涉(工件装夹困难），进而导致工件或定位元件产生变形、定位误差增大。因此在定位设计中应该尽量避免过定位，消除或减小过定位的方法主要有：1)改变定位元件结构2)提高工件定位基准之间以及定位元件工作表面之间的位置精度图5-5工件过定位情况及改善措施二、常见的定位方式及其定位元件（约束支点数及应用）（一）工件以平面定位图5-7两种常用的支承板图5-6几种常用支承钉图5-9几种常见的自位支承结构图5-8几种常用的可调支承图5

2、-10常见的几种辅助支承图5-11辅助支承应用实例（二）工件以外圆定位图5-13活动V形块应用实例图5-12常用固定式V形块V形块定位的优点1）对中性好，即能使工件的定位基准轴线对中在V形块两斜面的对称平面上，在左右方向上的不会发生偏移，且安装方便；2）应用范围较广。不论定位基准是否经过加工，不论是完整的圆柱面还是局部圆弧面，都可采用V形块定位。V形块上两斜面间的夹角一般选用60°、90°和120°，其中以90°应用最多。V形块其典型结构和尺寸均已标准化，设计时可查有关标准手册。V形块的材料一般用20钢，渗碳深0.8mm～1.2mm，淬火硬度

3、为60HRC～64HRC。2.定位套工件以外圆柱表面为定位基准在定位套内孔中定位，这种定位方法一般适用于精基准定位，如图5-14所示。图5-14a为短定位套定位，限制工件两个自由度；图5-14b为长定位套定位，限制工件四个自由度。3.半圆套图5-15为半圆套结构简图，下半圆起定位作用，上半圆起夹紧作用。图5-15a为可卸式，图5-15b为铰链式，后者装卸工件方便些。短半圆套限制工件两个自由度，长半圆套限制工件四个自由度。4.圆锥套工件以圆锥套定位时，常与后顶尖（反顶尖）配合使用。如图5-16所示，夹具体锥柄1插入机床主轴孔中，通过传动螺钉2对

4、定位圆锥套3传递扭矩，工件４圆柱左端部在定位圆锥套3中通过齿纹锥面进行定位，限制工件的三个移动自由度；工件圆柱右端锥孔在后顶尖5(当外径小于6mm时，用反顶尖)上定位，限制工件两个转动自由度。图5-16（三）工件以圆孔定位工件以圆孔定位大都属于定心定位(定位基准为孔的轴线)，常用的定位元件有定位销、圆柱心轴、圆锥销、圆锥心轴等。1．定位销图5-172．圆锥销在加工套筒、空心轴等类工件时，也经常用到圆锥销，如图5-18所示。图5-18a用于粗基准；图5-18b用于精基准。圆锥销限制了工件三个自由度。图5-183．定位心轴主要用于套筒类和空心盘类

5、工件的车、铣、磨及齿轮加工。常见的有圆柱心轴和圆锥心轴等。(1)圆柱心轴短圆柱心轴限制工件自由度【？】长圆柱心轴限制工件的自由度【？】图5-20a为间隙配合圆柱心轴，其定位精度不高，但装卸工件较方便；图5-20b为过盈配合圆柱心轴，常用于对定心精度要求高的场合；图5-20c为花键心轴，用于以花键孔为定位基准的场合。当工件孔的长径比L/D>1时，工作部分可略带锥度。图5-20（2）圆锥心轴图5-21定位方式是圆锥面与圆锥面接触，要求锥孔和圆锥心轴的锥度相同，接触良好，因此定心精度与定位精度均较高，而轴向定位精度取决于工件孔和心轴的尺寸精度。圆锥

6、心轴限制工件的自由度【？】图5-21（四）工件以组合表面定位在实际加工过程中，工件往往不是采用单一表面的定位，而是以组合表面定位。常见的有平面与平面组合、平面与孔组合、平面与外圆柱面组合、平面与其它表面组合、锥面与锥面组合等。图5-14工件以端面和圆柱面组合定位图5-19工件以端面和内孔组合定位一面两孔组合定位图5-22在加工箱体类工件时，往往采用一面两孔组合定位，见图5-22。定位元件采用—个平面和两个短圆柱销，两孔直径分别为D1、D2，两孔中心距为L，两销直径分别为d1、d2，两销中心距为L。由于平面限制三个自由度，两个定位销限制四个自由

7、度，因此过定位，故有可能使工件两孔无法套在两定位销上，如上图5-22a所示。解决过定位的方法1）减小第二个销子的直径。此种方法由于销子直径减小，配合间隙加大，故使工件绕第一个销子的转角误差加大。2）使第二个销子可沿X方向移动，但结构复杂。3）第二个销子采用削边销结构，即采取在过定位方向上，将第二个圆柱销削边，如图5-18b所示:平面限制三个自由度，短圆柱销限制两个自由度，短的削边销（菱形销）限制一个自由度。(它不需要减小第二个销子直径，因此转角误差较小)图5-22c所示削边销的截面形状为菱形，又称菱形销，用于直径小于50mm的孔，图5-22d

8、所示削边销的截面形状常用于直径大于50mm的孔。削边销宽度b和B值：削边销的结构尺寸已经标准化，设计时应尽量按照标准选用,削边销的宽度b和B值可根据表5-1选取。§