【正文】 任何工件 (自由剛體 )在空間直角坐標系中均有 6個活動的可能性，即沿軸 X、 Y,Z方向的移動自由度 。 (六點定位規(guī)則 )161。 為保證加工精度要求，常見加工工件形式所應限制的自由度見 表 81.下一頁 返回8. 3工件定位原理及其應用161。一般來說，支承點的定位作用不受力的影響。 工件在夾具中的定位，歸屬于工序定位，即要求將前后工件能夠準確定置在一定工位上完成所有工序內(nèi)容。第二類自由度為與加工精度要求無關緊要的自由度。 161。 161。 161。 如 圖 8一 11所示在長方體上銑槽，如了未限制，就不能保證槽底與工件下底面的距離尺寸要求 。 過定位也稱重復定位或超定位，屬于多個定位元件重復限制同一個自由度的定位現(xiàn)象。通常情況下應該盡可能消除或減少過定位現(xiàn)象。161。 方案三 :采用菱形銷 (削邊銷 )，即常在采用 “一面兩孔 ”組合定位時，將兩定位銷中的一個改制成菱形銷 (削邊銷 )。如果工件定位基準面經(jīng)機械加工后，其形狀、尺寸、位置精度較高，則可允許過定位存在且具有必要性上一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。 ① 定位元件的精度要與工件加工精度相匹配。 ③ 具有良好的耐磨性下一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。 161。平頭支承釘用于精基準，并要求在安裝后磨削一次，其精度較高 。支承釘與底板連接根部采用退刀槽結構是為了保證其自身定位牢靠。有槽式支承板結構主要用于避免積存鐵屑，同時可以減小支承面積，且其定位表面的精度較高。 其使用材料與制造工藝要求如下 :對于直徑 d 12mm的支承釘或支承板，可采用 T7 A161。當同時使用兩個以上支承釘或支承板時，為了保證其工作面保持在同一個平面上，裝配后應將其頂面增加一次終磨。 可調(diào)支承多用于未加工平面的定位，以調(diào)節(jié)和補償毛坯尺寸誤差。球頭、可調(diào)球頭式支承能自動適應工件定位基準面位置變化，但結構復雜 。 在定位過程中，浮動支承能自動適應工件定位基準面位置的變化。 輔助支承是在工件定位后參與支承的元件，它不起定位作用。 如 圖 8一 20所示，有三種輔助支承。圖 8一 20 ( c)所示支承為推力式輔助支承，用于大批量生產(chǎn)。 1. V形塊161。161。 V形塊兩斜面的夾角 a一般取 60 176。應用用最多。 V形塊的材料一般用 20鋼，需要滲碳深度達 0. 8一 1. 2mm，淬火硬度為 60一 64HBC上一頁 下一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。圖 8 22 (a)所示為短定位套定位，套筒孔限制工件 2個自由度，圖 8 22 (b)所示為長定位套定位，套筒孔限制工件 4個自由度。如果直接在底板上打孔定位，則將造成定位孔被磨損后必須更換底板，致使成本明顯增加。 圖 8一 23所示為拉式錐面刀柄定心夾緊結構，錐孔限定 5個自由度上一頁 下一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。 161。圖 8一 25 ( a )所示圓錐銷定位形式用于粗基準，圖 8一 25 ( b )所示圓錐銷定位形式用于精基準。上一頁 下一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。 圖 8 27所示為間隙配合圓柱心軸，其定位精度不高，但裝卸工件方便。161。 8. 4. 5定位誤差分析161。造成定位誤差的主要因素來自基準不重合誤差和定位副制造誤差。 161。為已加工面， f和 g為待加工面。 為獲得尺寸 B，在加工 g面時可有兩種方案 :上一頁 下一頁 返回8. 4工件定位方式及定位元件161。由于定位基準。若以其中一個基準作為定位基準來加工另一個基準，則該尺寸只有一個誤差。 定位基準面和定位元件本身的制造誤差所引起的定位誤差，稱基準位置誤差，即定位基準的相對位置在加工尺寸方向上的最大變動量。就是定位副制造不準確而引起的誤差。 161。氣壓驅動的優(yōu)點是不存在漏油，故環(huán)境清潔、機構簡單、應用較廣泛，但其夾緊力較小。 161。 161。上一頁 下一頁 返回8. 5工件在夾具上的夾緊161。因此，對夾緊裝置應該提出以下基本要求 :161。161。161。上一頁 下一頁 返回8. 5工件在夾具上的夾緊161。夾緊力過小會使得工件夾不緊，加工中工件的定位位置將被破壞，甚至可能引發(fā)安全事故。 分析計算法是根據(jù)靜力平衡原理列出靜力平衡方程式求得夾緊力。由于加工過程中切削力、慣性力的作用點、方向和大小都有可能隨時改變，故在計算夾緊力大小時應該充分考慮一些最不利的情況上一頁 下一頁 返回8. 5工件在夾具上的夾緊161。 圖 8一 33所示為夾緊裝置中夾緊力 Q、切削力 F和重力 G三者作用方向的分布及效果。 由圖 8一 33看出，支承面在底部并處水平位置最好，支承面不宜傾斜或位于側面、頂部。這樣，無論 A面與 B面有多大的垂直度誤差，都能保證孔中心線與 A面垂直。161。 ① 夾緊力的作用點應對正定位元件或位于定位元件所形成的支承面內(nèi)而保證定位。如 圖 8一 37所示，將作用點由中間的單點改成兩旁的兩點施夾，其變形大為改善，且夾緊也較可靠 161。這樣翻轉力矩小，又同時增大了工件的剛性，既保證了定位夾緊的可靠性，又減小了震動變形。 來夾緊工件的。 它們都是根據(jù)斜面夾緊原理其特點是具有增力作用，可改變夾緊力方向和獲取小的夾緊行程 。上一頁 下一頁 返回8. 5工件在夾具上的夾緊161。161。上一頁 下一頁 返回8. 5工件在夾具上的夾緊161。圓偏心夾緊機構具有結構簡單、夾緊迅速等優(yōu)點，但它的夾緊行程小，增力倍數(shù)小，自鎖性能差，故一般只應用于被夾緊表面尺寸變動不大和切削過程震動較小的場合。鉸鏈夾緊機構的優(yōu)點是動作迅速，增力比大，易于改變力的作用方向 。 161。 定心夾緊機構是一種同時實現(xiàn)對工件定心定位和夾緊的機構。 ① 按等速移動原理工作的定心夾緊機構。 時，通過左右螺旋帶動兩 V形左右鉗口移向中心，從而對工件同時起著定位和夾緊作用。161。上一頁 返回8. 6車床夾具161。 安裝在車床主軸上的通用夾具有三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、花盤、前后頂尖以及撥盤與雞心夾頭的組合車床夾具。 8. 6. 1車床夾具分類161。 心軸類車床夾具適用于以工件內(nèi)孔定位，用以加工套類、盤類等回轉體零件，可以保證工件被加工外圓表面與內(nèi)孔定位基準間的同軸度。其中較為常用的類型有圓柱心軸和彈性心軸等。旋緊螺母 4，通過錐體 1和錐套 3使彈性套筒 5產(chǎn)生向外的均勻彈性變形，將工件脹緊，以實現(xiàn)對工件的定心夾緊。161。用花盤可加工形狀復雜工件的外圓和內(nèi)孔。由于加工中車床夾具隨161。 161。上一頁 下一頁 返回8. 6車床夾具161。過渡盤的使用，使同一夾具可以用于不同型號和規(guī)格的車床上，增加了夾具的通用性。過渡盤 2以內(nèi)孔與主軸 1前端的軸徑按 H7/h6或 H7/js6配合定心，用螺紋緊固，使過渡盤端面與主軸前端的臺階面接觸。 圖 8一 51(C)所示為 CA6140車床主軸與過渡盤的連接結構。161。 161。 對角鐵式、花盤式等結構不對稱的車床夾具，設計時應采用平衡裝置以減小由離心力產(chǎn)生的震動和主軸軸承磨損。此外，夾具的結構還應便于工件的安裝、測量和切屑的順利排出與清理。 由于銑削加工切削用量及切削力較大，且為多刃斷續(xù)切削，加工時易產(chǎn)生震動，因此，在設計銑床夾具時應注意 :夾緊力要足夠大且能自鎖 :夾具安裝準確可靠，即安裝及加工時要求正確使用定向鍵與對刀裝置 。 圖 s s2所示為銑一種菱形連桿上直角凹槽的直線進給式夾具。夾具上一次可同時安裝 6根連桿，生產(chǎn)率高。 圖 8 53所示為銑撥叉用的圓周連續(xù)進給銑床夾具，回轉工作臺上一共備有 12個工位。 ，夾緊可靠161。當從側面壓緊工件時，壓板在側面的著力點必須低于工件側面的支承點 。 161。 定位鍵也稱定向鍵。 定位鍵通過與銑床工作臺的 T形槽配合確定夾具在機床上的正確位置，并能承受部分切削扭矩 .以減輕夾緊螺栓負荷、增加夾具的穩(wěn)定性 定位鍵具有矩形和圓形兩種。 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具的位置。塞尺有平塞尺和圓柱形塞尺兩種，其厚度和直徑為 3一5mm，制造公差為 h6161。上一頁 下一頁 返回161。 若夾具體較寬，可在同一側設置兩個與銑床工作臺 T形槽間等距的耳座。 鉆模的結構形式很多，可分為固定式、分度式、翻轉式、蓋板式和滑柱式等主要類型。為了提高加工精度，在立式鉆床上安裝鉆模時，要求先將安裝在主軸上的鉆頭伸人鉆套中，以確定鉆模的位置后再將夾具夾緊，如圖 8一 58所示下一頁 返回8. 8鉆床夾具161。 分度式鉆模的分度方式有兩種，即回轉式分度和直線式分度。161。鉆孔前，對定銷在彈簧力的作用下插人分度錐孔，反轉手柄，螺套通過鎖緊螺母使分度盤鎖緊在夾具體上。鉆模板在工件上定位，夾具結構簡單輕便，切屑易于清除，常用于箱體等大型工件上的小孔加工，也可以用于中、小批量生產(chǎn)中的中、小工件孔加工。工件以端面及兩大孔作為定位基面，在鉆模板的 4個支承釘 1組成的平面、夾具體 2及菱形銷 6上定位 。 圖 8一 61是手動滑柱式鉆模通用底座。鉆孔的垂直度和孔距精度一般，適用于中等精度的孔和孔系加工上一頁 下一頁 返回8. 8鉆床夾具161。161。 (1)固定鉆套161。 圖 8 62 (b)所示為可換鉆套的標準結構。 (3)快換鉆套161。 圖 8一 63所示即為幾種特殊鉆套的例子。為減少刀具與鉆套的摩擦，可將鉆套引導高度 H以上的孔徑放大，做成階梯形。 161。 鉆模板用于安裝鉆套，并確保鉆套在鉆模上的位置。 固定式鉆模板與夾具體鑄成一體，或用螺釘與銷釘和夾具體連接在一起。 如 圖 8 65所示，鉆套導向孔與夾具安裝面的垂直度可通過調(diào)整兩個支承釘?shù)母叨燃右员ＷC。 161。 161。 161。無支承鎖模只需設計定位、夾緊裝置和夾具體即可。 主要依據(jù)鎖孔的長徑比 LSD來選取，一般有如下四種形式。這種形式適用于加工件孔徑 D60mm，加工長度 LD的通孔。161。161。 (4)雙邊單導向161。 鎖套的結構和精度直接影響加工精度。 固定式鎖套是指在鎖孔過程中不隨鎖桿轉動的鎖套，其結構與快換鉆套基本相同。 (2)回轉式鎖套161。 圖 8 72 (b)所示為滑動回轉式鎖套。 上一頁 返回下一頁8. 9 鏜 床夾具161。鎖桿上的鍵通過鍵槽帶動鎖套一起回轉 。為避免切屑和切削液落人鎖套，需設防護罩 。鎖套支承在兩個滾動軸承上，回轉精度受軸承精度的影響，對潤滑要求較低。 8. 9. 3汽車零件膛床夾具案例161