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机械制造工艺学 机床夹具设计原理
定位误差计算举例 如下图所示,用角度铣刀铣削斜面,求加工距离尺寸为39±0.04mm的定位误差。 解:定位基准与设计基准重合 Δjb=0mm Δjw=0.707δdcosβ=(0.707×0.04×0.866)mm =0.024mm Δdw=0.024mm 定位误差计算举例 以A 面定位加工φ20H8孔,求加工尺寸40±0.1mm的定位误差。 解: 平面定位: Δjw=0mm 设计基准B与定位基准A不重合,因此将产生基准不重合误差 Δdw =Δjw=0.05+0.1=0.15m 补充习题1 如下图所示,工件以d1外圆定位,加工φ10H8孔。已知: 求加工尺寸40±0.15mm的定位误差。 习题图例(6-1) 习题图例(6-2) 习题图例(6-3,6-4,6-5) 习题图例(6-6,6-7) (6-10) 定位夹紧符号 第二章 机床夹具设计原理 * * 第二章 机床夹具设计原理 * * 第二章 机床夹具设计原理 * * 钻床夹具 钻床夹具 钻床夹具 钻床夹具 钻套导向孔基本尺寸= d刀具max公差:F7(钻孔、扩孔); G7(粗铰) G6(精铰) 钻套高度:H=(1~2.5)d 钻套与工件间隙: h=(0.3~1.2)d 位置精度很高时可为0 钻床夹具 镗床夹具(镗模) 镗床夹具 镗床夹具 铣床夹具 夹具设计举例--1 设计钻孔模具,要求保证下列要求,试分析并提出对夹具的形位和尺寸要求 小孔的位置尺寸精度: 小孔轴线相于对过大孔轴线和定位孔轴线的中心平面的对称度: 小孔轴线相对底平面的的平行度: 一、首先确定定位方案,1)限制的自由度数;2)选择定位面;3)选用定位元件 二、确定导向装置 三、确定夹紧元件 夹具设计举例—2 提高定位精度的措施 (四)提高工件在夹具中定位精度的措施 即如何减少或消除基准位置误差和基准不重合误差。 1、减少或消除基准位置误差的措施 (1)选用基准位置误差小的定位元件 A、以毛坯平面作为定位基准时,可以多点自位支承取代球头支承钉。 B、以内孔和端面定位时,可应用浮动球面支承,以减小轴向定位误差。 (2)合理布置定位元件在夹具中的位置 A、以毛坯平面定位时,尽力增大支承间的间距 B、以外圆或外圆组合定位时,亦应尽力增大定位元件间的间距 C、应用固定平面支承与活动锥面组合定位 (3)提高工件定位表面与定位元件的配合精度 例如:以内孔或外圆定位时,应尽量减小它与定位元件之间的最小间隙。 (4)正确选取工件上的第一、第二和第三定位基准 第一定位基准基准位置误差最小,应以直接与加工精度有关的基准作为第一定位基准。 2、消除或减小基准不重合误差的措施 (1)尽可能以工序基准作为定位基准 (2)根据加工精度高低,选择第一、第二定位基准 (参考题) 例2-4:如图,铣加工槽时,(a)若以 B 面为定位基准,刀具按距 B 面的尺寸a来调整的。对于同一批工件而言,按上述方式调整好刀具后,若不考虑加工过程中其他误差因素的影响,则刀具相对于 B 面间的尺寸a,应该是稳定不变的,即:这时不存在因定位引起的误差。(b)若以c面为定位基准,则刀具按距c面的尺寸来调整。尺寸a是间接获得的。对一批工件来说,当刀具按定位基准c面被调整好而处于一定位置时,其中每个工件的B面位置却是随尺寸的变化而改变的。这时一批工件的B面位置可能发生的最大变动范围为: 结论:加工时定位基准选择不当,会给加工尺寸附加一种误差,从而降低加工精度。 鸡心夹头和车床加工异型件图例 跟刀架 二向回转工作台 组合夹具1 组合夹具2 夹具图例 图1-5 夹具图例 图1-5 摇臂钻床 铰刀 拉刀 拉削加工表面 用几何计算方法一计算定位误差——例1 b) 图: 工序基准为外圆下母线 (1) 定位基准为外圆中心线,基准有不重合 △jb=Td/2; (2) 定位基准在工序尺寸方向位置的最大变动量为 c) 图的呢? (3)因工序基准与定位基准都为外圆柱体上的要素,因此需判断△jw和△jb的影响方向:当外圆尺寸由最大变化到最小时,定位基准将向下移动, 即△jw的方向是向下的;若定位基准不动,工序基准相对定位基准的位置变化方向是向上的,即△jb的方向是向上的,因此两者反向 用几何计算方法二计算定位误差——例1 上例还可用几何方法二来计算定位误差 直接计算工序基准在工序尺寸方向上的最大变动量 图:工序基准为外圆中心,其在工序尺寸方向的位置变动: Δdw = A=T2-T1 式中H为V形块的高度尺寸 用几何计算方法二计算定位误差——例1 c) 图:工序基准为外圆
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