机械制造与工艺学2-2 .ppt

三、定位误差的分析与计算 （一）定位误差及其计算方法 1、定位误差的概念及产生原因： *定位误差：指由于工件定位不准确，而造成工序尺寸或位置要求方面的加工误差。 *产生原因： （1）工件有关表面本身及它们之间在尺寸、位置上存在着公差范围内的差异。 （2）夹具定位元件本身及各定位元件之间存在尺寸和位置公差。 工序尺寸H的最大变动量，可以分解为定位基准和工序基准相对于定位基准理想位置的最大变动量。 基准位置误差δ位置（O）：定位基准O相对于其理想位置O’的最大变动量 δ位置（O）=O1O2=O3O4=TD+Td1+Xmin=Xmax 基准不重合误差δ不重（A） ： 工序基准A相对于定位基准理想位置O’的最大变动量 δ不重（A） =A1A2 =Td/2 2、定位误差的组成及计算 定位误差主要由基准位置误差δ位置（O）和基准不重合误差δ不重（A） 组成。 3、结论 （1）定位误差只产生在采用调整法加工一批工件的条件下，若一批工件逐个试切加工，则不存在定位误差。 （2）定位误差是由于工件定位不准确而产生的加工误差。他的表现形式为工序基准相对于加工表面可能产生的最大尺寸或位置的变动范围。它的产生原因是工件的制造误差、定位元件的制造误差、两者的配合间隙及基准不重合等。 （3）定位误差由基准位置误差和基准不重合误差两部分组成，但并非在任何情况下这两部分都存在。定位基准无位置变动，基准位置误差为零；定位基准与工序基准重合，基准不重合误差为零。 （4）定位误差的计算可按定位误差的定义，根据所画出的一批工件定位可能产生定位误差的两种极端位置，再通过几何关系直接求得。也可按定位误差的组成，由公式： δ定位=δ位置± δ不重 计算得到，根据一批工件的定位由一种可能的极端位置变为另一种极端位置时δ位置和δ不重的方向的异同，以确定公式中的加减号。 （二）几种典型表面定位时的定位误差 1、平面定位时的定位误差 *毛坯表面定位： 由于实际表面相 对于其理想位置 有较大的变动范 围，存在基准位 置误差。 δ定位（H）= δ位置（M） =ΔH *加工过的表面定位：加工过的表面形状误差较小，可以认为基准位置误差为零。 δ定位（H）= δ位置（M）=0 2、圆孔表面定位时的定位误差 定位误差与定位方式和具体情况有关： （1）工件上圆孔与刚性心轴或定位销过盈配合 基准位置误差： δ位置（O）=0 基准不重合误差： （2）工件上圆孔与刚性心轴或定位销间隙配合 （3）工件上圆孔在 锥度心轴或锥面支承 上定位 工件以其圆孔 在锥度心轴或锥面支 承上定位，可以定心， 内孔中心线的位置不 变，但沿轴线方向有 定位误差。 3.外圆表面定位时的定位误差 常用定位元件为定位套、支承板和V形块。 V形块具有对中定心作用，为轴线定位，在两斜面对称中心面的垂直方向不存在基准位置误差。铅垂方向的尺寸标注有三种方式。 （1）工序尺寸H1 的定位误差 （2）工序尺寸H2 的定位误差 分析：设计基准D，定位基准O，存在基准不重合误差： （3）工序尺寸H3 的定位误差 分析：设计基准C，定位基准O，存在基准不重合误差： 结论：当以V形块对外圆表面定位时，铣槽工序基准为下母线时，定位误差最小。即： 4.圆锥表面定位时的定位误差 圆锥表面定位时常用定位元件为锥心轴、圆锥套和顶尖。 圆锥为定心定位，定位表面与定位元件之间没有间隙，径向不存在基准位置误差。 圆锥面直径存在误差时，存在轴向定位误差。 （三）表面组合定位时的定位误差 工件以多个表面作为定位基准，称为组合定位。 第一定位基准：限制不定度最多的定位面，基准位置误差小 第二定位基准：限制不定度较多的定位面，基准位置误差较小 第三定位基准：限制不定度较少的定位面，基准位置误差大 例题：P34 2.平面与内孔组合定位 常见有一面一孔及一面两孔定位 （1）一面一孔定位（内孔+端面） ①长心轴+小端面 第一定位基准：内孔 内孔轴线基准位置误差 与以前的分析相同： 过盈配合时基准位置误 差为零； 间隙配合时基准位置误 差等于最大配合间隙。 第二定位基准：端面 因端面与内孔有垂直度误差，端面存在基准位置误差： ②短心轴+端面 第一定位基准：端面 经过加工的端面基准位 置误差为零。 第二定位基准：内孔 因内孔与端面有垂直 度误差，轴线存在基 准位置误差： （2）一面两孔定位 （平面+两孔） 定位元件：支承板+ 圆销+菱形销 第一定位基准：平面 加工过的平面基准位 置误差为零。 第二定位基准