机械制造技术第18章.ppt

3.2.3定位误差的分析和计算 定位误差是指工序基准在加工方向上的最大位置变动量所引起的加工误差。 1．定位误差的产生 (1) 基准不重合误差 工件以底面和E面定位，C是确定刀具与夹具水平方向上相对位置的对刀尺寸，在一批工件的加工过程中是不变的。加工尺寸B的定位基准与工艺基准（都是底面）重合，没有基准不重合误差； 加工尺寸A的工序基准是F，定位基准是E，两者不重合。当一批工件逐个在夹具上定位时，受尺寸 的影响，工序基准F的位置是变动的。F的变动直接影响尺寸A的大小，给尺寸A造成误差，这个误差就是基准不重合误差。 (2) 基准位移误差 理想情况应是工件孔轴线与心轴轴线重合。但由于定位基准与定位元件存在制造误差，同时为了使工件易于套在心轴上，还必须使定位孔与心轴之间有一定的配合间隙。这样，孔中心与心轴轴线便不能重合，必然使定位基准下移，即整个工件下移。产生定位误差。 ①由于定位基准与设计基准不重合，使加工尺寸A产生一个误差，这就是基准不重合误差，以△B表示。 结论： ②由于定位心轴与孔存在间隙，孔中心与心轴轴线不重合，因此，定位基准相对于理想位置的位移造成了误差，称为基准位移误差，以△Y表示。 2．定位误差的求法 (1)基准不重合误差△B的求法 △B等于定位尺寸公差在加工尺寸方向上的投影，其实质是设计基准相对于定位基准在加工尺寸方向上可能产生的最大位移量。因此，求△B的关键在于找出定位尺寸公差。 要消除这个误差，就必须使定位基准与设计基准重合。 (2)基准位移误差△Y的求法 由于定位基准表面与定位元件之间存在间隙，使定位基准相对于定位元件工作表面的位置产生位移。所以求△Y ，就是要找出定位基准在夹具中相对于定位元件工作表面的位置，在指定方向上所能产生的最大位移量。 3、常见定位方式的定位误差分析和计算 (1)工件以平面定位 主要是由基准不重合引起的。 找出联系设计基准和定位基准之间的定位尺寸。当定位尺寸是由多环尺寸组成时，则定位误差实际上等于此尺寸链中所有组成环的公差之和。 (2)工件以圆孔定位 1)工件以圆孔在过盈配合圆柱心轴上定位 定位副之间无径向间隙，△D=0。由此可见，过盈配合圆柱心轴的定心精度是相当高的。 2)工件以圆孔在间隙配合圆柱心轴(或定位销)上定位 ①心轴水平放置 ②心轴垂直放置 径向定位误差不再只是单向的了，而是在水平面内任意方向上都有可能发生，其最大值也比心轴水平放置时大一倍 (3)工件以外圆定位 由于V型块角度α已标准化，k可查表得出 120°V型块定位精度高，稳定性差；60°V型块定位精度低，稳定性高；90°V型块定位精度和稳定性居中，应用最多。 α 120° 90° 60° k 0.077 0.207 0.5 注意：工件在V形块中定位，定位误差的大小与加工尺寸的标注方法有关。 ①当加工尺寸是从外圆柱面的轴线注起时 ②当加工尺寸是从外圆柱面的下母线注起时 ③当加工尺寸是从外圆柱面的上母线注起时 (4)工件以“一面两孔”定位 圆柱销相当于垂直放置的心轴，限制工件在水平面内移动自由度。 圆柱销与菱形销配合限制工件绕z轴转动自由度，由于销、孔的直径误差及其配合间隙造成了工件的转角误差。