机械制造与自动化专业知识点3工件的定位

机械制造与自动化专业《知识点3工件的定位汇报人：AA2024-01-25工件定位基本概念与原理常见工件定位方式及其特点夹具设计在工件定位中应用先进技术在工件定位中应用工件定位误差分析与控制策略实验与案例分析目录01工件定位基本概念与原理在机械制造过程中，将工件在夹具或机床上确定正确位置的过程称为定位。定位定义确保工件在加工过程中的稳定性和精度，提高生产效率和质量。定位作用定位定义及作用定位原理通过限制工件的自由度，使其在空间中获得确定的位置。定位方法根据工件形状和加工要求，选择合适的定位元件和定位方式，如平面定位、孔定位、外圆定位等。定位原理与方法定位元件制造误差、工件形状误差、夹具安装误差等。工件刚度、定位元件磨损、切削力变化等。为减小定位误差，需提高定位元件精度、优化夹具设计、控制切削参数等。定位误差来源及影响因素影响因素误差来源02常见工件定位方式及其特点利用支撑钉对工件进行平面定位，适用于精基准定位，可承受较大切削力，定位精度较高。支撑钉定位支撑板定位可调支撑定位支撑板适用于精基准定位，常用于大型工件的平面定位，定位稳定性好，但调整较困难。通过调整支撑高度实现工件的平面定位，适用于粗基准定位，调整方便，但定位精度相对较低。030201平面定位方式

圆柱面定位方式V形块定位利用V形块对工件圆柱面进行定位，适用于精基准定位，可消除工件的形状误差，定位精度高。定位套定位通过工件圆柱面与定位套内孔的配合实现定位，适用于精基准定位，定位精度高，但调整较困难。三爪自定心卡盘定位通过三爪自定心卡盘对工件圆柱面进行定位，适用于粗基准定位，装夹方便，但定位精度相对较低。圆锥销定位利用圆锥销对工件圆锥面进行定位，适用于精基准定位，可消除工件的形状误差和位置误差，定位精度高。圆锥心轴定位通过工件圆锥面与圆锥心轴外锥面的配合实现定位，适用于精基准定位，定位精度高，但调整较困难。圆锥面定位方式一面两孔定位通过工件的一个平面和两个圆柱孔的组合实现定位，适用于大型工件的精基准定位，定位精度高且稳定。一面一孔一定位销定位利用工件的一个平面、一个圆柱孔和一个圆锥销的组合进行定位，适用于中小型工件的精基准定位，可消除工件的形状误差和位置误差。组合面定位方式03夹具设计在工件定位中应用夹具类型与选择依据夹具类型根据定位和夹紧方式，夹具可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具等。选择依据工件形状、尺寸精度、生产批量、设备条件等是选择夹具的主要依据。夹具通常由定位元件、夹紧元件、连接元件、对刀或导向元件等部分组成。结构组成夹具设计需满足定位准确、夹紧可靠、操作方便、结构紧凑等要求。设计要求夹具结构组成及设计要求保证加工精度提高生产效率减轻劳动强度扩大机床工艺范围夹具在工件定位中作用01020304通过合理设计夹具，可确保工件在加工过程中的位置稳定性，从而提高加工精度。使用夹具可快速定位和夹紧工件，减少辅助时间，提高生产效率。采用自动化或半自动化夹具可减轻工人劳动强度，改善劳动条件。通过设计专用夹具，可将机床应用于更多种类的工件加工，扩大机床的工艺范围。04先进技术在工件定位中应用通过编程控制机床运动，实现工件的精确定位和加工。数控系统控制采用高精度伺服电机和驱动器，确保机床运动的稳定性和精度。伺服驱动技术应用位移、角度等传感器，实时监测机床运动状态，保证加工精度。传感器技术数控技术在工件定位中应用通过工业相机采集工件图像，利用图像处理算法提取特征信息。图像采集与处理基于特征信息进行模式识别，确定工件的位置和姿态。模式识别与定位实时监测工件加工过程中的误差，通过反馈调整机床运动参数，提高加工精度。在线检测与反馈机器视觉在工件定位中应用三维扫描技术通过激光扫描仪对工件表面进行三维扫描，获取工件的完整形状和尺寸信息。激光测距原理利用激光束在工件表面的反射时间计算距离，实现非接触式测量。数据分析与处理对扫描数据进行处理和分析，提取工件的几何特征和位置信息，为工件定位提供准确数据支持。激光测量在工件定位中应用05工件定位误差分析与控制策略123由于设计基准与定位基准不重合而产生的误差。基准不重合误差定位元件和工件定位面制造不准确而产生的误差。定位副制造不准确误差工件刚度不足导致在夹紧力或切削力作用下产生变形，从而引起定位误差。工件刚度不足引起的误差定位误差来源分析03增加工件刚度通过改进工件结构或采用合理的夹紧方式来提高工件刚度，以减小因刚度不足引起的误差。01合理选择定位基准尽量使设计基准与定位基准重合，以消除基准不重合误差。02提高定位元件和工件定位面的制造精度通过提高制造精度来减小定位副制造不准确误差。减小或消除误差方法探讨采用先进的定位技术如采用光学、激光等高精度测量技术进行工件定位，以提高定位精度。优化定位元件设计通过优化定位元件的形状、尺寸和精度等设计参数，来提高定位精度和稳定性。加强工艺控制通过加强工艺控制，如合理安排加工顺序、控制切削用量等，来减小因加工过程引起的定位误差。提高工件定位精度途径06实验与案例分析实验目的理解和掌握工件定位的基本原理和方法。学会使用定位元件和定位装置，提高实际操作能力。实验目的和内容安排通过实验，加深对工件定位理论知识的理解和应用。实验目的和内容安排内容安排学习和了解工件定位的基本概念、原理和分类。掌握常用定位元件和定位装置的结构、特点和使用方法。实验目的和内容安排0102实验目的和内容安排分析实验结果，总结经验和教训，提出改进建议。进行工件定位实验，包括定位元件的选择、定位和夹紧等操作。实验过程1.准备实验器材和工件，包括定位元件、定位装置、测量工具等。2.根据工件形状和加工要求，选择合适的定位元件和定位装置。实验过程和结果展示3.将工件放置在定位元件上，调整定位装置，使工件处于正确的位置。4.使用测量工具检查工件的定位精度和稳定性。5.记录实验结果，包括定位精度、稳定性等数据。实验过程和结果展示结果展示通过实验数据，展示工件定位的精度和稳定性。使用图表等形式，直观地展示实验结果。对实验结果进行分析和讨论，提出改进建议。01020304实验过程和结果展示案例剖析选择一个典型的工件定位案例进行分析，如某型机床的加工中心定位装置。分析该案例的定位原理、定位元件和定位装置的选择和使用情况。案例剖析及经验教训总结03总结在实验过程中遇到的问题和困难，分析原因并