•
工件在夹具中的六个自由度完全被六个支承 点消除，称为完全定位。采用完全定位的工件在 夹具中的位置是唯一的，如上述六点定位原理中 方形工件、盘类工件和轴类工件定位例子属于完 全定位。
• 是合理的定位方式。
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完全定位
举例：完全定位
侧挡销 短圆柱销
平面支承 连杆钻孔定位方案
• 2）不完全定位
• （2）精基准的选择
– 用加工过的表面作定位基准，则称为精基准。
• 可按下列原则选择精基准： • ①基准重合原则
铣刀
Z
Y X
B
B
a） 欠定位示例
b）
• 4）过定位（超定位）
•
工件的一个或几个自由度被重复限制，即有些定 位点重复消除了同一个自由度，称为过定位,也叫重复 定位。实际定位时发生了两个以上的定位支承点重复 消除了一个自由度定位。 在设计夹具时，是否允许过定位，应根据工件的 不同定位情况进行分析。 过定位造成的后果： （1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差； （2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面 两销） 过定位一般是不允许的，但在精加工时也可看到。
• 例如，铣如图所示工件上的通槽，为保证槽底面 Z 与 A 面的平行度和尺寸 两项加工要求，必须限 制 、 、 三个自由度；为保证槽侧面与 B 面的 平行度和尺寸 两项加工要求，必须限制 、 两个自由度；至于 ，从加工要求的角度看，可 以不限制。因此，在此情况下，限制工件的五个 自由度就可以保证工序的加工要求。
• 工件的装夹方法有两种：一种是工件直接装夹在机 床的工作台上；另一种是工件装夹在夹具上。
• 夹具：加工工件时，为了完成某一道工序 在各种金属切削机床上用来装夹工件的工艺 装备，称机床夹具，简称夹具。 • 机床夹具通常分为两大类：
– ⑴通用夹具：通用夹具是指已标准化、无需调 整或稍加调整就可用于装夹不同工件的夹具。广 泛用于单件、小批量生产中。 – ⑵专用夹具：专门为某一工件的一定工序加工 而设计制造的夹具。结构紧凑，操作方便，适用 于产品固定、批量较大的加工过程。 –此外，还有：可调夹具、成组夹具、组合夹具、 随行夹具。
•
由于工件的几何特点，消除工件某些方 面的自由度无意义，也无法消除，或工件某 些方面的自由度存在不影响加工要求。工件 在夹具中的六个自由度不需要完全消除就可 获得相对于刀具的正确位置，称为不完全定 位。
• 图4-1中的铣键槽是属于不完全定位。
• 是合理的定位方式
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举例分析：不完全定位
通用夹具
三爪卡盘
四爪卡盘
万向平口钳
回转工作台
分度头
组合夹具
组合夹具
随行夹具
一、工件定位的六点定则
• 要使工件在夹具中的位置完全确定，必须用 六个支撑点来限制工件在空间的六个自由度， 称为六点定位原理（定则）。
物体的六个自由度
• 六点定位原理的应用（六点定位的几种情况） • 1）完全定位
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• • • • •
举例分析：过定位
Z Y
Y
X
a）
一面两销组合定位产生的过定位
解决：一面两销组合定位产生的过
定位
Z
Y
Y
X
b）
二、工件的基准
• 基准的概念：用来确定生产对象上几何要素间的几 何关系所依据的那些点、线、面。 • 1. 基准的分类 • 根据基准的作用不同，基准分为设计基准和工 艺基准两大类。 • （1）设计基准 • 在零件图上用以确定某一点、线或面所依据的 基准，即标注设计尺寸的起点，称为设计基准。
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• 2．定位基准的选择
• （1）粗基准的选择 • 选择未经加工的毛坯表面作为定位基准，这种基 准称为粗基准。 • 粗基准的选择原则： –(1)为了保证加工面与非加工面之间的位置要 求，应选择不加工表面为粗基准。如果有几个 不加工表面，应选择与加工表面位置精度要求 高的不加工表面作为粗基准。 –(2)为保证重要加工面的加工余量，应选择要 求加工余量均匀或重要加工表面为粗基准。 （见P13图1-13的床身加工）.
• 3）欠定位 • 定位点少于应消除的自由度数，使 某些应消除的自由度没有消除，造成工 件定位不足，称为欠定位。欠定位不能 保证加工要求，因而是不允许的。任何 一个满足要求的完全定位、不完全定位 方案，去掉某个定位点，都可以成为欠 定位。
• 欠定位在实际生产中是绝对不允许的。
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举例分之间距离(位置)尺寸 (b)阶梯轴同轴度和圆柱面尺寸 (c)键槽底面位置尺寸
• （2）工艺基准 • 工艺基准是指在工艺过程中，即在制造零件和装 配机器时所采用的基准。 • 根据用途的不同，工艺基准又可分为以下四种： • ①工序基准 它是在工序图上用来确定本工序所 加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。简言之， 工序图上的基准。 • ②定位基准 它是在加工中用作工件定位的基准。 • ③测量基准 它是测量时所采用的基准。 • ④装配基准 它是装配时用来确定零件或部件在 产品中的相对位置所采用的基准。
第一章 工艺过程的基础知识
第二节 工件的定位和安装
定位、夹紧、安装的概念
• 定位：工件在加工加紧之前，要确定工件在 机床上或夹具中占有正确位置的过程称为定 位。 • 夹紧：在加工过程中，为了使工件能承受切 削力，并保持其正确位置，还必须把它压紧 或夹牢，称为夹紧。 • 安装：从定位到夹紧的整个过程，称为安装。
–(3)为保证各加工面都有足够的加工余量，应 选择毛坯余量和公差最小的表面为粗基准。 –(4)选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁， 面积足够大，不能有飞边、浇口、冒口或其他 缺陷，以便定位准确，夹紧可靠。 –(5)粗基准只在第一道工序使用，应避免重复 使用，在同一尺寸方向上，通常只允许使用一 次。
图1-9 齿轮
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如图1-9所示的齿轮，加工齿圈时，装在心轴上，以内 孔和端面定位，以保证加工出的齿圈与孔的中心线的同轴度，
和与端面的垂直度。
• • 检验齿圈相对于孔的中心线的径向跳动时，也是同样地 装在心轴上。 装配时，齿轮孔以一定的配合精度安装在轴上。所以齿 轮的孔中心线既是设计基准，又是定位基准、测量基准和装 配基准。