提高一面两销定位精度
中航工业成都凯天电子股份有限公司 (四川610091) 吴涛
一
面两销定位方式中圆销起主要的定位作用, 而削边销通常起定角向的作用,当零件精度要求较 高,或对两定位孔有对称要求时,则往往不能满足 设计的要求。 如图1为某零件“支架”,孔距270mm两孔 4,8 。0.015mm,对基准 大平面、基准B外圆4,310:蚴0.40 mm的位置度误差仅为4,0.03mm。根据加工的质量、 成本和周期需求,采用了以两个4,8mm孔为定位基 准加工日基准外圆的工艺流程。本文将以此零件为 例,着重分析采用胀销代替圆销、削边销后,对定 位精度的影响。 图1 1.基本形式与误差分析 图2为一面两销定位方式的基本形式。采用一 面两销定位方式 定位时,削边销\\ 的设计计算步骤 如下: (1)确定定 位销中心距为零 件基准孔中心距。 孔距其偏差 、 B _ _ Lg± Lg(基准孔中心距) X ̄6Lx( ̄位销中心距) 图2 6Lx=(1/5~1/3)6Lg (2)确定圆销的直径为零件最小孔径,圆销偏 差6 通常按g6或f7选取。 (3)确定削边销的宽度b按规定选取为3mm,B 值选取为7mm。 (4)确定削边销与基准孑L的最小配合间隙
.
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△z=—— _
式中,D:为削边销基准孔最小直径
销与基准孔的配合间隙(mm)。
(5)确定削边销的直径d:=D: 按h6选取。 (mm);△。为圆 一△:,直径偏差
考虑到零件位置度要求仅4,0.03mm,在工艺过
程中对零件提高了工艺要求:①定位孔4,8mm公差
收缩为 009mm。②圆定位销公差按{;6选取 -0.叭4005mm。
③定位孔孔距270mm,公差收缩为±0.005mm。
采用一圆销与一削边销的定位方式,其圆销与基准
孔的配合间隙最大0.023mm、最小0.005ram;削边销
与基准孔的配合间隙最大0.022mm、最小0.013mm。
测量时,由于 、C两大面平面度、平行度均在
0.02mm以内,不考虑A基准的误差,零件平放于三
坐标[不确定度为-4-(1.7+3L/1 000) m,下同]
平台上进行测量,测量步骤为:三坐标对外圆B基
准采点,形成圆心;三坐标对两4,8ram定位孔采点,
并确定两孔的连线与直径平行。
测量结果为,圆销定位孔的位置度仅为
.
O09mm,而另一孔的位置度则为60.048ram。显
然不能满足位置度60.03mm的要求。同时,为了满
足提高后的工艺要求,每批零件均需铣加中心镗孔,
并经反复调试、恒温测量,成本高周期长。
2.用胀销代替圆销与削边销的技术分析
“支架”零件采用一面两销定位方式,由于两销
与定位孔必然存在间隙,而且间隙往往集中在削边
销上,最终导致位置度不能达到设计的要求。而采
用胀销代替圆销与削边销则可以解决这个问题。
如图3所示,可用螺钉胀开的销子,即为在圆
销中心钻孔并加工螺纹,同时在销子前端均匀开口。
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磨削加工精度分析及提高方法
中国工程物理研究院电子工程研究所 (I ̄l Jli绵阳621900) 陈琦崔瑞明
磨削的加工精度,指零件磨削加工后的尺寸精
度、形状精度和位置精度三方面与图样技术要求所
符合的程度。在磨削加_T时,磨床、夹具、砂轮和
工件构成了一个完整的工艺系统。磨削加工精度取
决于整个_『二艺系统的精度,即机床、砂轮和磨削工
艺三大系统的影响。
本文简要介绍磨削加工精度的误差来源,分析
各种影响磨削加工精度的因素,给出了磨削加工精
度的提高途径,并结合典型零件,给出磨削加工精
度控制实例。
1.影响因素分析
(1)原理误差 原理误差影响工件形状精度,
即是由于采用近似的磨削加工轨迹或者近似的砂轮
型面而产生的加工误差,属于系统性误差。磨削加
工时应将系统误差控制在允许的范围内,以满足磨
削加工的精度要求。
(2)机床误差 包括机床几何精度及其磨损两
部分,属于系统性误差。机床精度是影响工件形状
精度的主要因素,是加工精度之本。操作者要从源
头设防,监测机床精度,并进行定量分析。
(3)砂轮的磨损及其修整 即砂轮圆周表面的
有效轮廓对加工的影响,是系统性误差。尤其在精
密磨削时,要精细地修整砂轮。设定专用修整程序,
以使砂轮能在较长时间内保持正确的轮廓。在加工
一
定数量的工件后会产生磨损,要及时修整,并加
以刀具长度补偿。
如图4所示为锥螺
钉,用数控车床在加
工外圆螺纹时,增加
一
点锥度,当螺钉旋
人胀销时,开口部位
便会有轻微变形而张
开。
图3胀销
如图5所示为零 图4锥螺钉
件的定位示意简图。零件的定位孔与夹具体两销之
间存在微量的差异△,当采用通常的一面两销定位方
式时,△往往集中体现在削边销定位孑L处,造成该处
孔位置度超差。采用胀销定位,当锥螺钉旋人后,
零件开口处胀开,紧贴定位孔孑L壁。由于张力的作
用,整个零件轻微的移动,零件定位孔与两销之间
存在的微量差异△,被均匀分布在零件的两处孔与胀
销之间,使两处孔与胀销之间的间隙均约为J/2。这
种方式使零件两定位孔与胀销的中心距对称而均匀,
零件批量生产的位置度稳定而可靠。
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5
l、6.零件2、5.胀销
3、4.锥螺钉7.夹具体
采用胀销定位后,三坐标测量的计量单中,两
处孔的位置度分别为4,0.007 89mm、4,o.010 89ram。
该“支架”加工数百件,质量稳定可靠。
3.结语
利用胀销代替一面两销定位方式中的圆销及削
边销,可以减小或消除圆销、削边销与基准孔的配
合间隙,提高定位精度,在精密机械加工中具有广
泛的应用价值。MW (收稿日期:20110107)