第7章械加工工艺规程设计第3节

1、第三节第三节 定位基准的选择定位基准的选择 定位基准选择是制订工艺规程的一项重要工作。定位定位基准选择是制订工艺规程的一项重要工作。定位方案的选择直接影响加工精度、夹具的复杂性及操作方方案的选择直接影响加工精度、夹具的复杂性及操作方便性。便性。 定位基准分粗基准和精基准。定位基准分粗基准和精基准。 以未加工的毛坯面作为定位基准，称为粗基准，以未加工的毛坯面作为定位基准，称为粗基准， 以已加工面为定位基准，称为精基准。以已加工面为定位基准，称为精基准。 一、粗基准选择原则一、粗基准选择原则 粗基准的选择影响各加工面的余量分配及不加工表面粗基准的选择影响各加工面的余量分配及不加工表面与加工表面之间

2、的位置精度。选择粗基准一般应遵循以下与加工表面之间的位置精度。选择粗基准一般应遵循以下几项原则：几项原则： 1) 1) 以不加工表面为粗基准以不加工表面为粗基准 如果工件上有很多不加工表面，则应以其中与加如果工件上有很多不加工表面，则应以其中与加工表面位置精度要求较高的表面作为粗基准。工表面位置精度要求较高的表面作为粗基准。 如图如图7-47-4所示套筒法兰零件，表面所示套筒法兰零件，表面1 1为不加工表面，为不加工表面，为保证镗孔后零件的壁厚均匀，应选择表面为保证镗孔后零件的壁厚均匀，应选择表面1 1作粗基作粗基准镗孔、车外圆、车端面。准镗孔、车外圆、车端面。 如图如图7-57-5所示拨叉加

3、工时，有所示拨叉加工时，有4 4个不加工表面，个不加工表面，由于由于2222H8H8孔与孔与4040mmmm外圆间要求壁厚均匀，应选择不外圆间要求壁厚均匀，应选择不加工表面加工表面4040mmmm外圆面作粗基准加工外圆面作粗基准加工2222H8H8孔。孔。 2) 2)如果要求保证某重要表面的余量均匀，则选择如果要求保证某重要表面的余量均匀，则选择该表面为粗基准。该表面为粗基准。 例如，机床导轨面不仅精度要求高，而且要求导例如，机床导轨面不仅精度要求高，而且要求导轨面有均匀的金相组织和较高的耐磨性，因此希望加轨面有均匀的金相组织和较高的耐磨性，因此希望加工时导轨面去除余量要小而且均匀。工时导轨面

4、去除余量要小而且均匀。此时应以导轨面为粗基此时应以导轨面为粗基准。先加工底面，然后再以底面为精基准，加工导轨面如图准。先加工底面，然后再以底面为精基准，加工导轨面如图7-67-6a a所示。这所示。这就可以保证导轨面的加就可以保证导轨面的加工余量均匀。否则，若违反本条原则必将造成导轨工余量均匀。否则，若违反本条原则必将造成导轨余量不均匀，如图余量不均匀，如图7-67-6b b所示。所示。 3) 3)零件上有较多加工面时，为使各加工表面都得到足够的加工余量，零件上有较多加工面时，为使各加工表面都得到足够的加工余量，选择毛坯上加工余量最小的表面作为粗基准。选择毛坯上加工余量最小的表面作为粗基准。

5、如图如图7-77-7所示的阶梯轴，因小端余量较小，故应选所示的阶梯轴，因小端余量较小，故应选小端外圆作为粗基准。小端外圆作为粗基准。若选择大端外圆为粗基准，因毛坯偏心加若选择大端外圆为粗基准，因毛坯偏心加工小端外圆时，会出现余量不足，而使工件报废。工小端外圆时，会出现余量不足，而使工件报废。 4) 4)选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁，不能选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁，不能有飞边、浇口、冒口及其它缺陷，以便定位准确、有飞边、浇口、冒口及其它缺陷，以便定位准确、可靠。可靠。 5)5)粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向通常只粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向通常只允许使用一次，否则

6、会造成较大的定位误差。允许使用一次，否则会造成较大的定位误差。 二、精基准选择原则二、精基准选择原则 选择精基准应考虑如何保证加工精度和装夹的准确选择精基准应考虑如何保证加工精度和装夹的准确方便。选择精基准一般应遵循以方便。选择精基准一般应遵循以下几项原则：下几项原则： 1 1基准重合原则基准重合原则 选用被加工表面的设计基准作为精基准，这样可选用被加工表面的设计基准作为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。以避免由于基准不重合引起的定位误差。在用设计基准不在用设计基准不可能或不方便及采用统一的基准时，允许出现基准不重合情况。可能或不方便及采用统一的基准时，允许出现基准不重合情况。

7、 标注尺寸！标注尺寸！2 2基准统一原则基准统一原则 应尽可能选择同一组精基准加工工件上尽可能多应尽可能选择同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系。例如，加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作。例如，加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作为统一精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端为统一精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端面，这样可以保证各外圆表面间的同轴度和端面对轴面，这样可以保证各外圆表面间的同轴度和端面对轴心线的垂直度。采用统一基准加工工件还可以减少夹心线的垂直度。采用统一基准加工工件还可以减少夹具

8、种类，降低夹具的设计制造费用。具种类，降低夹具的设计制造费用。 作为统一基准的表面，往往是为了满足工艺上的需作为统一基准的表面，往往是为了满足工艺上的需要，在工件上专门设计和加工出来的定位基准，又要，在工件上专门设计和加工出来的定位基准，又称为辅助基准。这些作为辅助基准的孔、面等在零称为辅助基准。这些作为辅助基准的孔、面等在零件工作时不起作用或要求不高，因作定位基准而人件工作时不起作用或要求不高，因作定位基准而人为加工或提高加工要求。除了轴类零件的两端面顶为加工或提高加工要求。除了轴类零件的两端面顶尖孔外，还有箱体类零件尖孔外，还有箱体类零件“一面两孔一面两孔”定位时的两定位时的两定位孔。定位

9、孔。 如图如图7-87-8所示汽车发动机的机体，在加工机体上所示汽车发动机的机体，在加工机体上的主轴承座孔、凸轮轴座孔、气缸孔及主轴承座孔端的主轴承座孔、凸轮轴座孔、气缸孔及主轴承座孔端面时，采用统一的基准面时，采用统一的基准底面底面A A及底面及底面A A上相距较远的上相距较远的两个工艺孔作为精基准，这样能较好地保证这些加工两个工艺孔作为精基准，这样能较好地保证这些加工表面的相互位置关系。表面的相互位置关系。3 3互为基准原则互为基准原则 当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工较高时，可以采用两个加工表面互

10、为基准反复加工的方法。的方法。如图如图7-97-9所示车床主轴加工时，主轴前后支承轴颈与主轴锥孔所示车床主轴加工时，主轴前后支承轴颈与主轴锥孔间有严格的同轴度要求，先以主轴锥孔为基准磨主轴前、后支承轴颈表面间有严格的同轴度要求，先以主轴锥孔为基准磨主轴前、后支承轴颈表面，然后再以前、后支承轴颈表面为基准磨主轴锥孔，最后达到图样上规定，然后再以前、后支承轴颈表面为基准磨主轴锥孔，最后达到图样上规定的同轴度要求。的同轴度要求。 此外，加工精密齿轮时，通常是在齿面淬硬以后再此外，加工精密齿轮时，通常是在齿面淬硬以后再磨齿面及内孔，因齿面淬硬层较薄，磨削余量应力求磨齿面及内孔，因齿面淬硬层较薄，磨削余

11、量应力求小而均匀，因此需先以齿面为基准磨内孔如图小而均匀，因此需先以齿面为基准磨内孔如图7-107-10所所示，然后再以内孔为基准磨齿面。这样加工，不但可示，然后再以内孔为基准磨齿面。这样加工，不但可以做到磨齿余量小而均匀，而且还能保证轮齿基圆对以做到磨齿余量小而均匀，而且还能保证轮齿基圆对内孔有较高的同轴度。内孔有较高的同轴度。4 4自为基准原则自为基准原则 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为精基准。浮动铰刀铰孔、圆拉刀拉孔、珩磨头珩孔、无心磨床磨外圆等为精基准。浮动铰刀铰孔、圆拉刀拉孔、珩磨头珩孔、无心

12、磨床磨外圆等都是以加工表面作为精基准的例子。都是以加工表面作为精基准的例子。 如图如图7-117-11所示为镗连杆小头孔时以本身作为精基所示为镗连杆小头孔时以本身作为精基准的夹具。准的夹具。工件除以大孔中心和端面为定位基准外，还以被加工的小工件除以大孔中心和端面为定位基准外，还以被加工的小头孔中心为定位基准，用削边定位插销定位。定位以后，在小头两侧用浮头孔中心为定位基准，用削边定位插销定位。定位以后，在小头两侧用浮动平衡夹紧装置在原处夹紧。然后拔出定位插销，伸人镗杆对小头进行加动平衡夹紧装置在原处夹紧。然后拔出定位插销，伸人镗杆对小头进行加工。工。 如图如图7-127-12所示为导轨磨床上磨床

13、身导轨表面的所示为导轨磨床上磨床身导轨表面的加工示意图，被加工工件加工示意图，被加工工件( (床身床身) )l l通过楔铁通过楔铁2 2支承在支承在工作台上，纵向移动工作台时，轻压在被加工导轨工作台上，纵向移动工作台时，轻压在被加工导轨面上的百分表指针便给出了被加工导轨面相对于机面上的百分表指针便给出了被加工导轨面相对于机床导轨的不平行度读数，根据此读数操作工人调整床导轨的不平行度读数，根据此读数操作工人调整工件工件1 1底部的四个楔铁底部的四个楔铁2 2，直至工作台带动工件纵向，直至工作台带动工件纵向移动时百分表指针基本不动为止，然后将工件移动时百分表指针基本不动为止，然后将工件l l夹紧夹

14、紧在工作台在工作台4 4上进行磨削。这是一个以被加工表面自身上进行磨削。这是一个以被加工表面自身为基准的加工实例。为基准的加工实例。5 5便于装夹原则便于装夹原则 所选择的精基准，应能保证定位准确、所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便。用作定位的可靠，夹紧机构简单，操作方便。用作定位的表面除具有较高精度和较小的表面粗糙度值外表面除具有较高精度和较小的表面粗糙度值外，还应具有较大的面积并尽量靠近加工表面。，还应具有较大的面积并尽量靠近加工表面。 上述原则具体使用时，可能会出现矛盾之处，应上述原则具体使用时，可能会出现矛盾之处，应根据具体情况灵活运用。保证主要方面，兼顾次要方根据具体情况灵活运用。保证主要方面，兼顾次要方面，从整体上尽量使定位基准选择更加合理。基准选面，从整体上尽量使定位基准选择