7.2_工件在夹具中的定位.ppt

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1、第7章 机床夹具设计刘英刘英 副教授副教授 重庆大学重庆大学 7.2 工件在夹具中的定位刘英刘英 副教授副教授 重庆大学重庆大学 7.2.1 工件的六点定位原理1.六点定位原理图7-10 工件的六个自由度1.六点定位原理z x yx zy六点定位简图 在机械加工中，用六个适当分布的定位支承点来分别限制工件的六个自由度,从而使工件在夹具中有唯一确定的正确位置，称为“六点定位原理”。1.六点定位原理 1.六点定位原理应用六点定位原理需要注意的几个问题：1)六个支承点的位置必须合理分布;1.六点定位原理六点定位原理应用时需要注意的几个问题：1)六个支承点的位置必须合理分布;2)注意区分定位与夹紧的概

2、念;12XYZ图7-12 工件在磁性工作台上的定位工件在空间的六点定位原理 1.六点定位原理六点定位原理应用时需要注意的几个问题：3)3)六点定位原理中六点定位原理中“点点”的含义是限制自由度，不能的含义是限制自由度，不能机械地理解成接触点。机械地理解成接触点。12XYZ图7-12 工件在磁性工作台上的定位工件在空间的六点定位原理 2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系 所谓工件的正确定位，就是根据工件加工要求来限制工件的自由度，以达到加工要求的目的。2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系(1)完全定位 D0+TDt1CCyzx0L(1)完全定位案例1 钻连杆小头孔定位方案D0+TD1)D

3、0+TD由钻头直径来保证(1)完全定位案例1 钻连杆小头孔定位方案D0+TDt1CCcyzx0Lt1C2)x y3)3)孔心位置孔心位置x y z案例1 钻连杆小头孔定位方案(1)完全定位第一种定位方式第一种定位方式:完全定位完全定位平面支承平面支承1 1短圆柱销短圆柱销2 2侧挡销侧挡销3 3yzx0z x yx yz(1)完全定位案例1 钻连杆小头孔定位方案 CHt2Cyzx0 A A (2)不完全定位案例2 磨连杆端面的定位方案 CHt2Cyzx0 A A1)Hz2)x y(2)不完全定位案例2 磨连杆端面的定位方案 Ht2C平面支承平面支承1z x yyzx0第二种定位方式:不完全定位

4、或准定位 A A(2)不完全定位案例2 磨连杆端面的定位方案 BA第三种定位方式:过定位 过定位带来的问题?2134xyz0 z xy x(3)过定位案例3 某箱体零件的定位方案分析BA2134xyz0L(3)过定位案例3 某箱体零件的定位方案分析(3)过定位案例4 4个支承钉的平面定位图7-15 平面的过定位分析yzx0支承平面z x y销1x yy销2z(3)过定位案例5 一面两销定位方案Lg=Lx(3)过定位案例5 一面两销定位方案yzx0支承平面z x y销1x yy销2z(3)过定位案例5 一面两销定位方案削边销削边销B(3)过定位案例5 一面两销定位方案支承平面z x y销1x y

5、 削边销zyzx0(3)过定位案例5 一面两销定位方案 待加工待加工的齿轮的齿轮z x yx yx y案例案例6 6 滚齿加工的定位方案滚齿加工的定位方案(3)过定位 案例6 滚齿加工的定位方案(3)过定位 待加工待加工的齿轮的齿轮z x yx yx y案例案例6 6 滚齿加工的定位方案滚齿加工的定位方案(3)过定位 D0+TD Ct1C案例6 滚齿加工的定位方案(3)过定位平面支承1短圆柱销2侧挡销3yzx0 x yzx yD0+TDt1C (4)欠定位案例1 钻连杆小头孔定位方案平面支承1短圆柱销2yzx0 x yzx yD0+TDt1C第四种定位方式第四种定位方式:欠定位欠定位(4)欠定

6、位案例1 钻连杆小头孔定位方案小结小结:第四种第四种:欠定位欠定位第一种第一种:完全定位完全定位第三种第三种:过定位过定位 第二种第二种:不完全定位或准定位不完全定位或准定位尽量避免!2.工件限制的自由度数目与加工要求的关系7.2.2 常见定位方式与定位元件 对夹具定位元件有以下几点要求：一定的精度 良好的耐磨性 足够的刚性7.2.2 常见定位方式与定位元件 1.工件以平面定位 固定支承固定支承可调支承可调支承自位支承自位支承支承钉支承钉支承板支承板辅助支承主要支承固定支承(支承钉)H7/n6或H7/r6固定支承(支承板)固定支承(支承板)图7-15 平面的过定位分析支承板支承板支承板支承板支

7、承钉支承钉支承钉支承钉支承钉支承钉钻套钻套例:可调支承可调支承H常用于毛坯表面的定位。可调支承的应用可调支承的应用图7-19 可调支承的应用 在定位时，其支承点的位置可随工件定位基准面位置的变化而自动与之协调，虽然自位支承与工件有两三个接触点，但只起到一个支承点的作用。自位支承自位支承自位支承工件工件自位支承自位支承例:辅助支承 圆柱铣刀辅助支承辅助支承的应用 例:辅助支承螺旋式辅助支承 弹性辅助支承 推式辅助支承 小结:辅助支承与可调辅助支承与可调 支承是否类同支承是否类同?辅助支承小结:辅助支承与可调辅助支承与可调 支承是否类同支承是否类同?可调支承 V形块 定位套 支承定位 半圆定位装置

8、 2.工件以外圆表面定位V形块的优点:对中性好V形块 固定V形块活动V形块长V形块短V形块2.工件以外圆表面定位2.工件以外圆表面定位yzx0 xxzzx z活动活动V V型块的应用型块的应用ZYXz x yx yz定位套 工件以外圆定位的定位套2.工件以外圆表面定位半圆定位装置 2.工件以外圆表面定位图7-26 半圆孔定位 定位销 定位心轴 定心夹紧装置 3.工件以圆孔定位 定位销 圆柱销圆锥销长定位销短定位销3.工件以圆孔定位yzx0 xxyyyzx0 xy常见的圆柱销结构：d18mm固定式定位销固定式定位销可换式定位销可换式定位销H7/n6或H7/r6H7/n6或H7/r6H7/h6或H

9、7/js6常见的圆锥销结构：锥销定位锥销定位死顶尖活顶尖xyzxyxyzxy 定位心轴 锥度心轴 圆柱心轴 过盈配合心轴 间隙配合心轴 3.工件以圆孔定位 过盈配合心轴ZYZ=0Y=0Y=03.工件以圆孔定位X引导部工作部分传动部yzzy特点:间隙配合心轴圆柱心轴圆柱心轴YZ 0Y 03.工件以圆孔定位XZy特点:yzzyx 锥度心轴 锥度心轴锥度心轴ZXYZ=0Y=0X03.工件以圆孔定位特点:yzzyx 一面两销定位一面两销定位4.工件以组合表面定位支承平面z x y销1x y 削边销z 一面两销定位一面两销定位4.工件以组合表面定位一面两销定位的设计步骤:已知：工件上两圆柱孔的尺寸及中心

10、距，即D1、D2、Lg及其公差。1)确定夹具中两定位销的中心距Lx把工件两定位孔中心距的公差化为对称公差，即化为：Lx=Lg一面两销定位的设计步骤:已知：工件上两圆柱孔的尺寸及中心距，即D1、D2、Lg及其公差。2)确定圆柱销直径d1及其公差圆柱定位销d1定位孔D1基孔制间隙配合配合:一般选为H7/g6或H7/f6一面两销定位的设计步骤:已知：工件上两圆柱孔的尺寸及中心距，即D1、D2、Lg及其公差。3)确定菱形销的直径d2、宽度b1及公差 配合:H7/g6或H7/f6 表7-2 常用定位元件所能限制的自由度 表7-2 常用定位元件所能限制的自由度 表7-2 常用定位元件所能限制的自由度 表7-2 常用定位元件所能限制的自由度 试分析下图中的定位元件所限制的自由度，判断有无欠定位或过定位，并对方案中不合理处提出改进意见。V型块1V型块2V型块3V型块1V型块2V型块圆柱销支承平面谢谢！