机械加工工艺规程设计-定位基准的选择

定位误差只产生在采用调整法加工一批工件的场合，如一批工件逐个按试切法加工，则不产生定位误差。定位误差Δd可以分为两部分：

①工序基准与定位基准(或对刀基准)不重合，引起基准不重合误差Δj,b；

②定位基准(基面)和定位元件本身存在制造误差和最小配合间隙，使定位基准偏离其理想位置，产生基准位移误差Δj,y(简称基准位移误差)。3)定位误差可采用两种方法计算：极限位置法。单项计算合成法定位误差图4-32定位误差分析

a)基准不重合b)基准位移 分析计算定位误差，就是找出一批工件的工序基准的位置沿工序尺寸方向上可能发生的最大偏移量。 计算公式：

△d=△jb+△jy

在此，以平面定位、圆孔定位、外圆定位、组合定位分别分析。(二)定位误差的分析与计算1.工件以平面定位时的定位误差(1)定位平面是未加工的毛坯表面这种情况一般用三点支承方式，定位元件是球头支承钉(图4-33a)。

(2)定位平面是已加工过的平面这种情况一般用多条支承板，也可以用支承钉，如图4-33b所示。图4-33平面定位误差

a)粗基准平面b)精基准平面c)两个组合平面

1—支承板2—支承钉1）工件以平面定位时的定位误差产生原因：基准不重合与基准位移引起。 例1.铣削下图所示工件的凹槽，用调整法加工。要求保证尺寸b、H、B。求定位误差。2.工件以圆孔定位时的定位误差(1)心轴(或定位销)水平放置在图4-34a所示工件上钻一个小孔，由工序图可知，工序基准与定位基准都是定位孔的轴线，基准是重合的，所以基准不重合误差为零。

(2)心轴(定位销)垂直放置现仍以图4-34a所示的工件为例，在立式钻床上钻孔并保证工序尺寸A。图4-34心轴(定位销)水平放置时的定位误差

a)工序图b)、c)误差分析图

1—工件2—心轴图4-35心轴(定位销)垂直

放置时的定位误差

例2．如下图所示，工件以内孔中心O为定位基准，套在心轴中心O1

上，加工上平面，保证。工件孔径，心轴直径为，孔和轴的最小间隙为X（最小孔径减最大轴径）。求：（1）定位心轴水平放置时的定位误差； （2）定心轴垂直放置时的定位误差。3.工件以外圆定位时的定位误差(1)以外圆轴线为工序基准如图4-36a所示，工序尺寸h1的工序基准为工件轴线O，而工件的定位基准也为工件轴线O，两者是重合的(V形块既是对中定位元件，也是定心定位元件)，因此不存在基准不重合误差。

(2)以外圆下母线为工序基准如图4-36b所示，工序尺寸h2以外圆下母线B为工序基准。

(3)以外圆上母线为工序基准如图4-36c所示，工序尺寸为h3以外圆上母线A为工序基准铣键槽。图4-36外圆在V形块上定位时的定位误差

a)以外圆轴线为工序基准b)以外圆下母线为工序基准c)以外圆上母线为工序基准

1—工件的最大尺寸2—工件的最小尺寸3）工件以外圆定位时的定位误差例3．如图所示，在一圆柱体上铣削工序尺寸为h1的键槽，工件外径为，用V形块定位。如该键槽以轴线、外圆下母线、上母线为工序基准，请分别求定位误差，并从减少定位误差的角度选用工序基准和α夹角。

图4-36外圆在V形块上定位时的定位误差

a)以外圆轴线为工序基准b)以外圆下母线为工序基准c)以外圆上母线为工序基准

1—工件的最大尺寸2—工件的最小尺寸工件以外圆定位时的定位误差例4如下图所示，在圆柱体上铣槽。求该工序的定位误差。4.工件以组合表面定位时的定位误差(1)对于纵向定位误差一般加工箱体零件时，由于箱体自重较大，定位销多为垂直放置。

(2)对于转动的基准位移误差由于中心O1在O和O间变动，中心O2在O和O间变动(图4-37b)，因此中心线有两种极端变动：一是从变动到；另一种情况是从变动到。图4-37双孔定位时的定位误差分析基准：用来确定工件（零件）上级和要素间的几何关系所依据的那些点、线、面被称作基准。一、基准的概念工序基准对刀基准设计基准定位基准装配基准工艺基准基准测量基准辅助基准精基准粗基准设计基准：设计图上所采用的基准；尺寸标注上，它是标注的起始点；位置公差标注上是关联面、点、线。设计基准可以使点、线、面，也可以是假想的；对实际存在的表面之间，可以互为设计基准。返回(一)设计基准图4-1设计基准举例

1、3、4—端面2—轴线(二)、工艺基准工艺基准：在工艺过程中所采用的基准。1．工序基准

工序基准：在工序图上所采用的基准，即确定本工序加工表面位置的基准。

工序基准可以是轮廓要素，也可以是中心要素。是工序图上标注的起始点。 工序尺寸是有方向性的，即由工序基准指向被加工表面。

零件加工时，应尽量使工序基准与设计基准重合，否则就要进行尺寸换算。

图4-2法兰盘工序图

1、2、6、F—端面

3、4、5—圆柱面工艺基准2．定位基准

定位基准：在加工中用作定位的基准。即装夹时，使工件在机床或夹具上占有正确位置时所采用的基准。

作为定位基准的点、线、面可以是实际存在的，也可以是假想的。

定位基面：假想的定位基准是由实际存在的表面来体现的，这些体现定位基准的表面称为定位基面。

精基准、粗基准

一般情况下，定位基准应与工序基准和设计基准重合，否则将产生基准不重合误差。工艺基准3.测量基准：测量时所采用的基准，即用来确定被测量尺寸、形状和位置的基准。4.装配基准：装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所采用的基准。如齿轮的轴孔和端面就是齿轮的装配基准(轴孔是径向装配基准，齿轮轮毂端面是轴向装配基准)。5.对刀基准：加工过程中调整刀具与机床夹具相对位置所采用的基准。工艺基准基准重合的概念。基准重合是产品设计人员和工艺人员都应遵循的一条基本原则。如：

1）在产品设计时，应尽量把装配基准作为零件图样上的设计基准，以便直接保证装配精度要求；2）在零件加工时，应使工序基准与设