第三讲定位基面与定位元件

1、上一讲内容提要上一讲内容提要:n六点定则。六点定则。n限制工件自由度与加工要求的关系。限制工件自由度与加工要求的关系。n重复定位。重复定位。n基准、定位副及对定元件的基本要求基准、定位副及对定元件的基本要求本讲主要内容：本讲主要内容：n工件以平面定位时的定位元件工件以平面定位时的定位元件n工件以圆孔定位时的定位元件工件以圆孔定位时的定位元件n工件以外圆柱定位时的定位元件工件以外圆柱定位时的定位元件 本讲重点和难点：本讲重点和难点：各种定位元件的结构和根据工件加工特点合理选择定位元件各种定位元件的结构和根据工件加工特点合理选择定位元件 第三节第三节 定位基面与定位元件定位基面与定位元件 一、工件

2、以平面定位的定位元件一、工件以平面定位的定位元件 工件以平面作为定位基面时，常用的定位元件如下工件以平面作为定位基面时，常用的定位元件如下: 1、 主要支承主要支承 (1)固定支承固定支承(标准支承钉和支承板标准支承钉和支承板)，如图，如图111所示。所示。 球头支承钉，当工件以粗糙不平的毛坯面定位时用，球头支承钉，当工件以粗糙不平的毛坯面定位时用，如图如图111表表b)； 齿纹头支承钉，侧平面粗基准定位用，如图齿纹头支承钉，侧平面粗基准定位用，如图111表表c)； 平头支承钉，较小精基准平面定位用，如图平头支承钉，较小精基准平面定位用，如图111表表a)； 支承板，侧平面精基准定位用或水平面

3、精基准定位用，支承板，侧平面精基准定位用或水平面精基准定位用，如图如图111表表d)和和e)。 (2) 标准可调支承钉，支承高度可调，图标准可调支承钉，支承高度可调，图113 所示。所示。 用途用途 毛坯精度不高，而又以粗基准定位时。毛坯精度不高，而又以粗基准定位时。 成组可调夹具中用。成组可调夹具中用。 图箱体零件，图箱体零件， H有有H差差，当第一道工序以示下，当第一道工序以示下面定位加工上平面，第面定位加工上平面，第二道工序再以上面定位二道工序再以上面定位加工孔，出现余量不均加工孔，出现余量不均。影响孔的表面质量。影响孔的表面质量。若第一道工用可调支承若第一道工用可调支承定位，保定位，保

4、H有足够精度，有足够精度，再加孔时，余量均匀。再加孔时，余量均匀。因因L不同，不同，定位右侧定位右侧支承用可支承用可调支承。调支承。 (3)浮动支承，能在工件定位过程中自动调整位置的支承，浮动支承，能在工件定位过程中自动调整位置的支承，如图如图116所示。所示。 特点：支承点的特点：支承点的位置能随着工件定位位置能随着工件定位基面的不同而自动调基面的不同而自动调节，定位基面压下其节，定位基面压下其中一点时，其余点便中一点时，其余点便上升，直至各点都与上升，直至各点都与工件接触。工件接触。 浮动支承适用于浮动支承适用于工件以毛坯面定位或工件以毛坯面定位或刚性不足的情况。刚性不足的情况。 图116

5、 以上以上(1) (2) (3)三种定位元件，小平面限制三种定位元件，小平面限制1个自由度；窄长平面个自由度；窄长平面限制限制2个自由度；大平面限制个自由度；大平面限制3个自由度。个自由度。 2、辅助支承：不起定位作用的支承，只用来提高工件的装夹刚、辅助支承：不起定位作用的支承，只用来提高工件的装夹刚度和稳定性。度和稳定性。 (1)螺旋式。螺旋式。 (2)自动调节支承，自动调节支承，如图如图118b）所示。）所示。图118 (3)推引式，如图推引式，如图118c）所示。）所示。图118 辅助支承应用实例（起预定位作用起预定位作用）辅助支承应用实例（提高夹具工作稳定性作用）提高夹具工作稳定性作用

6、）辅助支承应用实例（提高工件加工稳定性作用（提高工件加工稳定性作用） 1工件 2辅助支承 3铣刀 二、工件以圆孔定位时的定位元件二、工件以圆孔定位时的定位元件 工件以圆孔内表面作为定位基面时，常用以下定位元件。工件以圆孔内表面作为定位基面时，常用以下定位元件。 1、定位销，如图、定位销，如图119所示，有固定式和可换式两种。从结构所示，有固定式和可换式两种。从结构又分为圆柱销和菱形销。又分为圆柱销和菱形销。 图119 2、圆柱心轴，如图、圆柱心轴，如图120所示。所示。 图120 (1)间隙配合心轴，定心间隙配合心轴，定心精度不高，如图精度不高，如图120a)；动配合心轴，直径D(h6、g6、

7、f7) (2)过盈配合心轴，定心过盈配合心轴，定心精度高，如图精度高，如图120b)；当L/D1时，D1=D2=Dmax(r6)，当L/D1时，D1=Dmax(r6)、D2=Dmax(h6)，导向部分D3=Dmin(e8)， (3)花键心轴，定心精度花键心轴，定心精度较高，也便于装卸，如图较高，也便于装卸，如图120c)。各类机床心轴 a)磨床心轴b)车床心轴c)滚齿心轴d)插齿心轴e)磨齿心轴f)滚齿心轴 3、圆锥销，如图、圆锥销，如图122所示。所示。 图122 A用于粗基准定位，b用于精基准定位锥销一般与其它元件组合定位 4、定位圆锥孔的定位元件（一般定位基准为孔中心线。）、定位圆锥孔的

8、定位元件（一般定位基准为孔中心线。） 如顶尖孔在顶尖上定位，图（如顶尖孔在顶尖上定位，图（a）固定顶尖限）固定顶尖限3个自由度、图个自由度、图(b)活动顶活动顶尖限尖限2个自由度。个自由度。 (a)固定顶尖 (b)浮动顶尖图顶尖定位分析 5、锥度心轴，如图、锥度心轴，如图124所示，定心精度高。不能加工端面。所示，定心精度高。不能加工端面。 适用于工件定位孔精度不低于适用于工件定位孔精度不低于IT7的精车和磨削加工。的精车和磨削加工。图124以上圆柱销、轴定位，短接触限制以上圆柱销、轴定位，短接触限制2个自由度、长接触限制个自由度、长接触限制4个自由个自由度。度。 长、短分析：绝对讲，限制长、

9、短分析：绝对讲，限制4个自由度是长，限制个自由度是长，限制2个自由度是短；个自由度是短；相对讲：相对讲：L/d0.5似为短；似为短；L/d1.2似为长。似为长。 锥轴定位，限制锥轴定位，限制5个自由度；固定锥销限制个自由度；固定锥销限制3个自由度。个自由度。 三、工件以外圆定位时三、工件以外圆定位时的定位元件的定位元件 a) 较长精基准；较长精基准； b) 较长粗基准；较长粗基准； c) 阶梯轴定位用；阶梯轴定位用； d) 较长、较重工件。较长、较重工件。 V形块，如图形块，如图125所示。所示。 图125 定位高度定位高度T需计算需计算 经分析知，经分析知，V形块定位有以下特点形块定位有以下

10、特点 对中性：即当工件外圆直径发生对中性：即当工件外圆直径发生变化时，其中心线始终位于变化时，其中心线始终位于V形块两形块两斜面的对称面上，所以可认为定位斜面的对称面上，所以可认为定位基准为外圆中心线。基准为外圆中心线。 对固定对固定V形块而言，短接触限形块而言，短接触限2个自由度，长接触限个自由度，长接触限4 个自由度，个自由度，其长短接触与孔轴接触判断相似。其长短接触与孔轴接触判断相似。 活动式活动式V形块可限制工件的一个自由形块可限制工件的一个自由度。有的可兼做夹紧作用。度。有的可兼做夹紧作用。 2、定位套，如图、定位套，如图128所示，内孔轴线为限位基准，内孔面是所示，内孔轴线为限位基准，内孔面是限位基面。其定心精度不高。常与端面联合定位。限位基面。其定心精度不高。常与端面联合定位。 图128 3、半圆套，如图、半圆套，如图129所示，兼定位和夹紧双重作用。主要用于所示，兼定位和夹紧双重作用。主要用于大型轴类零件及不便于轴向装夹的零件。大型轴类零件及不便于轴向装夹的零件。图129 4、圆锥套，如图、圆锥套，如图130所示。所示。图130 本讲小结：本讲小结： 一、工件以平面定位的定位元件一、工件以平面定位的定位元件 1、 主要支承主要支承 2、辅