给学生参考的定位误差分析

1、1,6.2.2 定位误差计算,定位误差的概念,定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）定位不准确而引起的加工误差。,2,6.2.2 定位误差计算,调刀基准的概念,在采用调整法加工时，刀具相对与工件或者夹具应有一个准确位置，它是夹具装夹时所特有的基准，这个基准不是体现在工件上，而是体现在夹具中。,调刀基准应具备两个条件： 1、它是由夹具定位元件的定位工作面体现的； 2、它是调整加工刀具位置的依据。,3,6.2.2 定位误差计算,调刀基准的实例,固定式钻模,4,6.2.2 定位误差计算,该工件除键槽外所有尺寸均已加工完毕，键槽设计基准为外圆下母线， 拟采用内孔定位，内孔中心线(O)为定位基准。,采用

2、心轴定位,心轴直径为d，调刀基准为心轴轴线(O)，调刀尺寸为h1 ，通过调整法加工键槽，保证h尺寸 。,思考:假设心轴与孔轴线重合， 内孔与外圆同轴。这时三个基准有什么关系?,结论：定位基准与调刀基准重合。定位基准与设计基准不重合，二者通过外圆半径d1/2联系起来。,5,6.2.2 定位误差计算,因为定位基准与设计基准不重合，由于外圆直径(加工误差)变化，引起一批工件的设计基准相对与定位基准发生位移，造成h尺寸的加工误差。尺寸误差值的大小是多少?,第一种情况：假设定位销与孔过盈配合，定位基准与调刀基准重合,6,6.2.2 定位误差计算, 第一类定位误差（基准不重合误差） 因为定位基准与设计基准

3、不重合，引起一批工件的设计基准相对于定位基准发生位移B而造成的定位误差PB。,思考:本例中设计基准相对于定位基准的位移量B=? 定位误差PB=? 。二者关系如何？,结论: B = T(d1)/2 ; PB =T(d1)/2 。 B、 PB方向相同且成等值比例关系 。,7,6.2.2 定位误差计算,第二种情况：内孔与销有尺寸误差，同时为了方便装配，二者处于间隙配合状态，必然造成定位基准相对于调刀基准发生的位移，二者不重合。造成 h 的尺寸变化，引起定位误差。,8,6.2.2 定位误差计算,第二类定位误差（基准位移误差）: 由于工件定位面与定位元件的定位工作面的制造误差，引起一批工件的定位基准相对

4、于调刀基准发生的位移E造成的定位误差PE。,9,6.2.2 定位误差计算,h尺寸的定位误差就是上述两类定位误差的合成,10,夹具装夹一批工件，某尺寸参数的设计基准相对于夹具的调刀基准位置的最大变化量为W，它会引起该尺寸参数出现加工误差P ，即定位误差。,定位误差分析的结论,引起设计基准相对于调刀基准的变化量W的原因有两点：,1、定位基准与设计基准不重合，引起一批工件的设计基准相对于定位基准的变化量B；,2、工件的定位面与夹具定位元件工作面的制造误差，引起一批工件的定位基准相对于调刀基准的变化量E。,W = B + E,P=f (W ),注意:由于三个变量都是位置变化量，该式为矢量表达式。,注意

5、:定位误差的普遍计算公式， f 函数的具体样式由定位方案来分析确定。,6.2.2 定位误差计算,11,定位误差分析的结论,按引起定位误差的原因，定位误差分为以下两种,1、设计基准相对于定位基准的变化量B引起的定位误差称为第一类定位误差或者基准不重合误差;,PB=f 1(B ),2、定位基准相对于调刀基准的变化量E引起的定位误差称为第二类定位误差或者基准位移误差;,PE=f 2(E ),注意: f 1 f 2 函数的具体样式同样由定位方案来分析确定。,单一基准要素定位误差的简单计算公式,P=PB PE,注意: 上式为代数合成式，加减号由定位方案来分析确定。,6.2.2 定位误差计算,12,分析计

6、算定位误差时应注意的问题,定位误差是指工件在某一工序中某一加工尺寸(或其它精度参数:对称度等)的定位误差，是该加工尺寸(精度参数)的加工误差的一个组成部分。,P （ 1/31/5） T,某工序的定位方案会同时对几个加工尺寸(或精度参数:对称度等)产生不同的定位误差，应对这几个加工尺寸(精度参数)的定位误差分别单独分析。,例:加工键槽时，不仅有尺寸 的定位误差，键槽还有对称度的定位误差，两个误差应分别独立分析，并满足自己的设计要求。,分析计算得的出定位误差数值是指最大的定位误差范围，是一个界限，而不是一个具体的数值。,设计基准相对于夹具的调刀基准位置的最大变化量为W，是产生定位误差的原因，而不一

7、定就是定位误差的数值。,6.2.2 定位误差计算,13,定位单个典型表面时定位误差的计算,具体步骤：,一、根据定位方案分别求出两类定位误差PB、 PE；,二 、合并、求出总的定位误差；,PB = B COS PE = E COS,要点：1、根据定位方案分别判断基准变化量B、 E的大小及方向；,2、判断加工精度参数的PB、 PE的变化方向；,3、计算PB、 PE的大小；,P=PB PE,要点：1、PB、 PE不含公共变量时取加号；,2、PB、 PE含有公共变量时，看公共变量引起两种误差的变化方向是否一致,一致时取加号,不一致时取减号, 、 分别是基准变化量方向与加工精度参数误差变换方向的夹角,6.2.2 定位误差计算,14,定位单个典型表面时定位误差的计算,平面定位时的定位误差分析,要点：1、对精基准定位，忽略定位面与定位工作面的形状误差，认为定位基准与调刀基准重合，E=0， PE=0 ；,2、毛坯平面定位，加工精度较低，定位误差通常可忽略不计；,3、平面定位一般只计算第一类定位误差(基准不重合误差)；,圆柱孔定位时的定位误差分析计算(通常以心轴定位), 定位孔与定心轴过盈配合,要点：1、定位基准与调刀基准重合，E=0，PE=0 ；,2、一般只计算第一类定位误差(基准不重合误差)；,6.2.2 定位误差计算,15, 定位孔与定心轴间隙配合,要点：1、一般情况