【文章內(nèi)容簡介】 過定位 1）欠定位：影響本工序加工尺寸或位置精度的自由度未被完全限制。 例：軸銑鍵槽 圖 121 問題：加工這個鍵槽用不用限制 。 x? 2）過定位：有多余的定位元件（或有一個以上的定位元件）重復限制同一自由度。過定位也叫重復定位或超定位。 例： 圖 122 過定位的優(yōu)缺點： Ⅰ .過定位可能破壞正常定位 ,造成工件變形等后 果。 例 :齒輪毛坯加工時的定位方案。 圖 123 Ⅱ .過定位可以輔助提高工件的剛度，改善加工條件。 圖 124 例 :車削細長軸時 ,采用中心架提高工件的剛度 Ⅲ ．消除過定位的方法： a).提高工件的定位基準之間以及夾具上定位元 件工作表面間的位置精度。 b).改變定位元件的結(jié)構(gòu)。 圖 123 （ 3）限制自由度數(shù)目的原則 根據(jù)加工的工序尺寸和位置精度要求來決定， 影響本工序加工尺寸或位置精度的自由度必須限制，不影響的不必限制。 例：在平面磨床上磨一平板零件的上表面。要求：厚度 L；上表面要與底面平行。 圖 125 （ 4）分析限制自由度的方法 兩種方法：一種是總體法，另一種是分件法。 ?總體法：首先，根據(jù)工件的加工要求判斷應限制哪些自由度。然后，根據(jù)已采取的定位方式總體分析（籠統(tǒng)分析）該定位方式所限制的自由度，但不具體判斷哪一個自由度到底是由哪一個定位元件限制的。用該方法可判斷有否欠定位和定位的必要性。 ?分件法：按單個定位元件分析所限制的自由 度，以便判斷該定位方案有否過定位。對已有的定位方案進行分析時，兩種方法應同時采用、相互配合。 例：加工上面的鍵槽 圖 126 對定位元件限制自由度問題還要進一步討論： ? 用分件法分析時，是按單個元件來分析所限制的自由度。在分析第一個定位元件所限制的自由度時，因為這時工件上還沒有其它的 定位元件，只有該元件本身，故此時可按該元件實際限制的自由度去考慮，該限制哪幾個自由度就限制哪幾個自由度，該限制移動自由度就限制移動自由度，該限制轉(zhuǎn)動自由度就限制轉(zhuǎn)動自由度。 ?但是 ,在分析第二個定位元件時就不一樣了， 因為此時工件在第一個定位元件的作用下， 已經(jīng)被限制了某些自由度（工件上的某些自 由度已經(jīng)被第一個定位元件限制了）。因此 ，在分析第二個定位元件所限制的自由度時 ，應結(jié)合第一個定位元件來綜合考慮，綜合 考慮在二者的共同作用下所限制的自由度情 況。 有兩種情況： Ⅰ ．對移動自由度 ? 當?shù)诙€定位元件限制的移動自由度與第一個定位元件限制的移動自由度是平行關(guān)系時，此時兩個定位元件共同作用，第二個定位元件限制轉(zhuǎn)動自由度； ? 比如前例中的雙頂尖，第二個定位元件（后頂尖）與第一個定位元件（前頂尖）在 z和 x方向都是平行關(guān)系，因此第二個定位元件不再限制 z方向和 x方向的移動自由度，而是限制轉(zhuǎn)動自由度 、 。 圖 126 z?x? ?當?shù)诙€定位元件限制的移動自由度與第一個定位元件限制的移動自由度共線時，此時兩個定位元件共同作用仍然限制該方向的移動自由度（第二個定位元件仍然限制第一個定位元件已限制的移動自由度），出現(xiàn)超移動自由度定位。 例如： 圖 127 返回 Ⅱ ．對轉(zhuǎn)動自由度 對第一個定位元件所限制的轉(zhuǎn)動自由度第二個元件仍然限制，互不影響。 例：加工齒輪毛坯（定位方案，長銷、大平面 ，超 、 ） 圖 123。 另外要注意：分析定位元件所限制的自由度時，先分析哪一個元件都可以，最后得到的結(jié)論都是一樣的。比如還是前例中的雙頂尖： 先分析后頂尖： 、 ，前頂尖： 、 、 圖 126 返回 x?y?z?x? y?x?z? 例：分析連桿的定位情況，加工連桿小頭孔，采用的定位元件是：大平面、長銷、擋銷。 圖 128 例：長 V型鐵和平面定位，在一個圓柱上銑平臺。 圖 129 3．典型定位元件的自由度分析 在我們進行夾具設計時，要使用一些典型的定位元件，對這些典型定位元件所能限制的自由度，應該十分了解。這樣有助于我們擬訂定位方案。 P17表 1–1是典型的定位元件的自由度分析表。 例：根據(jù)加工要求，選擇定位方案 1．圓柱體 ФD端面上打一直徑 Фd深度 h的盲孔。圖 130 定位方法與定位元件設計 定位基準和定位基面： 工件上與定位元件接觸，確定工件在夾具中位置而參照 的點、線、面稱為定位基準（面）。如平面定位中定位基準 和定位基面重合，外圓及孔定位時，定位基面是回轉(zhuǎn)面，定 位基準則是軸線。 限位基準與限位基面： 定位元件上用于限定工件定位基面位置的點、線、面。 如平面定位中定位元件的工作平面是限位基準，也是限位基 面；回轉(zhuǎn)面定位時，回轉(zhuǎn)面是限位基面，其軸線是限位基準。 定位副： 由工件上的定位基面和定位元件上的限位基面組成。 Ⅰ. 對定位元件的要求 ，為保持夾具的長期定位精度，定位元件的工作表面需耐磨。 形乃至損壞，定位元件應具有一定的剛度和強度。 。 ，易于制造和裝配。 。 Ⅱ. 定位元件的分類 復合定位指工件不是單一基準面定位，而是多個基準面共同定位。 ?平面定位的主要形式是支承定位。因此平面定位用的元件，又叫做支承。有三種形式：固定支承、可調(diào)支承、自位支承。 這些元件的結(jié)構(gòu)和尺寸都已標準化，可在夾具設計手冊中查到。這里主要介紹它們的結(jié)構(gòu)特點。 ?夾具上常用的支承元件有以下幾種： （ 1）固定支承 圖 131 ?有支承釘和支承板兩種形式。 1）支承釘 結(jié)構(gòu)形式有平頭、圓頭、網(wǎng)紋頭三種。 a) 平頭：接觸面積大，用于精基準面 b) 圓頭：接觸面積小，用于粗基準面。 圓頭支承釘與定位面為點接觸，接觸面積小，易磨損，在外力作用下且使定位面產(chǎn)生壓陷，當工件夾緊后會帶來較大的安裝誤差，故圓頭支承釘僅適用于粗基準。 2）支承板 支承板和平頭支承釘都用于已加工平面的定位。一般來說，支承釘用于較小平面，支承板用于較大平面。但當工件上的基準平面較窄，難于將支承釘布置成合適的支承三角形而造成定位不穩(wěn)時，則可用支承板定位。 c) 接觸面大 ,用于精基準 ,易于清屑 ,用于底面。 如圖所示，切屑易清除，當板上有切屑時，工件沿板面推入，就可將切屑推入斜槽，不影響定位。 （ 2）可調(diào)支承 圖 132 支承高度可調(diào)節(jié)的支承。用于工件以粗基準定位，或分批制造的毛坯零件，其余量變化較大情況?？烧{(diào)支承都帶有鎖緊螺母，高度一經(jīng)調(diào)好后，用鎖緊螺母鎖死，以防高度變化。 帶六方的可調(diào)支承，用扳手調(diào)，用于較重的工件。 （ 3）自位支承 圖 133 ? 也稱浮動支承，每一個自位支承，一般只相當于一個定位點，即限制一個自由度。但由于增加了與工件接觸點的數(shù)目，可減少工件的變形，其缺點是支承的穩(wěn)定性較差，必要時應予鎖緊。另外，由于支承點是活動的，活動支承點能在定位過程中隨著工件定位基準面的變化而自動調(diào)節(jié)，保持與工件全部接觸。用于工件以粗基準、階梯平面或剛性不足的平面的定位。 ? P20 圖 1–21，兩個支承點接觸工件，增加剛性，但只限制垂直方向的一個自由度。 （ 4）輔助支承 在主要支承對工件已定位后，才調(diào)節(jié)輔助支承的位置與工件接觸。輔助支承不限制自由度，主要用于提高工件支承剛度，防止工件受力變形。工件每裝卸一次，輔助支承都要重新調(diào)節(jié)。 ?定位元件：心軸、定位銷 ?當要求高精度定位時，應采用有過盈的配合 ，相應定位孔的精度也較高，當定位精度要 求較低時，可用間隙配合以利裝卸。 （ 1）圓柱心軸 圖 134 這種心軸與工件有配合間隙，孔的中心線是定位基準。間隙配合時，會產(chǎn)生一定的基準位移誤差，