当前位置:
文档之家› 机械加工工艺基本知识培训教材.pptx
机械加工工艺基本知识培训教材.pptx
2、六点定位原则
用适当分布的6个支承点限制工件的6个自由度的原则 称为六点定位原则。
导向 定位面
止推 定位面
主要定位面
常用定位元件限制的工件自由度
1)工件以平面定位
2)工件以圆孔定位
2)工件以圆孔定位
3)工件以外圆柱面定位
4)工件以圆锥孔定位
二者组合限制 了5个自由度
注意事项: 1、一个定位支承点只能限制一个自由度。 2、定位支承点必须与工件的定位基准始终贴紧接触。 一旦分离,定位支承点就失去了限制工件自由度的 作用。 3、工件在定位时需要限制的自由度数目以及究竟是 哪几个自由度,完全由工件该工序的加工要求所决定, 应该根据实际情况进行具体分析,合理设置定位支承 点的数量和分布情况。 4、定位支承点所限制的自由度,原则上不允许重复 或相互矛盾。
5)定位可靠性原则
选择平整光洁的表面作为粗基准(便于装夹)。
作为粗基准的表面不应有飞边、浇口、冒口及其他缺 陷,也不宜选用铸造分型面作粗基准。若无法避免,则应 在使用前对其修整。这样可减少定位误差,并使工件夹紧 可靠。
一般性原则:
选择最大尺寸的表面为安装面,选择最长距离的表面为导向面 ,选择最小尺寸的表面为支承面; Ø首先考虑保证位置精度,再考虑保证尺寸精度; Ø应尽量选择零件的主要表面为定位基准; Ø定位基准应便于夹紧,在加工中稳定可靠。
三、定位基准的选择
零件在加工前为毛坯,所有的面为毛面,开始加工 时只能选用毛面为基准,称为粗基准;以后选已加工 的面为定位基准,称为精基准。
在制订工艺规程时,先采用粗基准定位,加工出 精基准表面;然后采用精基准定位,加工零件的其他 表面。
1、粗基准的选择
粗基准影响:位置精度、各加工表面的余量大小。
夹具上的两个或两个以上的定位元件,重复限制工件 的同一个或几个自由度。 (影响工件的加工精度,有时 甚至无法对工件进行安装定位,一般不允许)
1)如果工件的定位面的精度较高,则过
定位是允许的,因为合理的过定位不仅不
会影响加工精度,还会起到加强工艺系统
刚度和增加定位稳定性的作用。
2)反之,如果工件的定位面是毛坯面,或 虽经过机械加工,但加工精度不高,这时 过定位一般是不允许的,因为它可能造成 定位不准确,或定位不稳定,或发生定位 干涉等。
粗基准:
① 以不加工表面为粗基准
② 选择毛坯上余量最小表面为粗基准 ③ 选择零件上重要表面为粗基准 ④ 粗基准应平整,无浇冒口、飞边等,以使定位可靠 ⑤ 粗基准只能使用一次
(二)精基准的选择
⑴基准重合原则
尽可能选用设计基准作为定位基准,(不重合容易产生 定位误差)。
(2)基准统一原则
当工件以某一精基准定位,可以较方便地加工大多数(或 所有)其它表面,则应尽早加工该基准。这称之为基准统一原 则。 优点: 简化夹具设计,减少工件搬动和翻转次数,在数控机 床中有广泛应用。减少了工艺路线,工序相对集中。提高了位 置精度 缺点:基准不重合。
3)欠定位
根据工件的加工要求,应该限制的自由度没有完全被 限制。 (无法保证加工要求,是不允许的。)
例:在一个长方体工件上加工一个台阶面,宽度 为B,距底面高度为A,且与底面平行。
条形支承板
A
只限制了 , 不能保证尺寸B及其侧 面与右侧面的平行度
增加限制 , , , 共限制5个自由度
42
4)过定位
X轴方向移动重复限制
例:大端平面与长销组合产生的过定位
大平面限制绕X、Y轴转动 和沿Z轴移动。 长销限制沿X、Y移动和绕 X、Y轴转动。
改 进 措 施
a)将大支承板改为小支承板 c)将大支承板改为浮动支承
b)将长圆柱销改为短圆柱销
说明:在不完全定位和欠定位的情况下,不一定就没有 过定位,过定位的判别是看是否存在重复定位,不是看 所限制的自由度的多少。
3)重要表面余量均匀原则
工件如果必须保证某重要表面的余量均匀,则选择该重要 表面为粗基准。
机床床身,要求导轨面有较好的耐磨性,以保持其导向精度。
(a)
(b)
4)不重复使用原则
在同一尺寸方向上粗基准只准使用一次。否则加工出的 各表面之间会有较大的位置误差。
以表面B为粗基准加工表面A之后,若仍以表面B为粗基准来加工表面C
1)工件表面间相互位置要求原则
为了保证工件加工表面与 如果零件有多个不加工表面,应 不加工表面的相互位置精度, 选择其中与加工表面相互位置要 选择不加工表面作为粗基准。 求高的表面作为粗基准。
2)余量足够原则
若零件上各个表面均需加工,则以加工余量最小的表面为粗基 准,以保证各加工表面都有足够的加工余量,不至于造成废品。
42
定位分析方法
思路
正向分析法:限制了哪些自由度
逆向分析法:哪些自由度未被限制
总体分析法:分析工件实际限制的自由度。
分件分析法:分析各定位元件实际限制的自由度
总体分析法易于判断有无欠定位; 分件分析法易于判断是否存在过定位。
如图: 总体分析:欠定位(x需限制) 分件分析:过定位(y、z 重复)
56
二六个自由度全部被限 制,且在夹具中占有完全确定的 唯一位置,称为完全定位。
2)不完全定位
工件的六个自由度中有一个 或几个自由度未被限制,但也能 满足加工要求。(不影响工件加 工精度的自由度允许不被限制)
导向槽的加工,为完全定位; 压板在磨床上磨平面,要保证板厚A3, 只需要限制3个自由度,为不完全定位。
重点考虑:如何保证各加工表面有足够余量,使不 加工表面和加工表面间的尺寸、位置符合零件图 要求。
例:两种粗基准选择对比
加工面(孔)
外圆
毛坯孔
a)以外圆1为粗基准 (自定心卡盘装夹外圆):
孔的余量不均,但加 工后 壁厚均匀
b)以内孔3(毛坯孔)为粗基准(直接找正装夹): 孔的余量均匀,但加工后壁厚不均匀
第二章 机械加工工艺基本知识
第六节 六点定位原则及定位基准的选择
一、定位的基本原理
一个尚未定位的工件,其位置是不确定的,工件要正 确定位,首先要限制其自由度。
1、自由度
一个在空间处于自由状态的物体具有六个自由度。
移动自由度: 沿X、Y、Z轴移动 转动自由度:绕X、Y、Z轴转动
工件定位的实质就是限制工件 的自由度,使工件在夹具中占有某 个确定的正确加工位置。