欠定位与过定位

精品文档 1欢迎下载 工件定位中的几种情况工件定位中的几种情况 完全定位完全定位 不完全定位不完全定位 欠定位欠定位 过定位过定位 1 完全定位 工件的六个自由度全部被限制的定位 称为完全定位 当工件在 x y z 三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度 要求时 一般采用这种定位方式 例如在图 3 6 所示的工件上铣槽 槽宽 20 0 05 取决于铣刀的尺寸 为了保证槽底面与 A 面的平行度和尺寸 0 2 060 两项加工要求 必须限制Z X Y 三个自由度 为了保证槽侧面与 B 面的平行度和尺寸 30 0 1 两项加 工要求 必须限制X Z 两个自由度 由于所铣的槽不是通槽 在长度方向上 槽的端部距离工件右端面的尺寸是 50 所以必须限制Y 自由度 为此 应对工件采用完全定位的方式 选 A 面 B 面和右端面作定位基准 0 1A B 30 0 1 20 0 05 6 3 60 0 0 2 A 50 Y X 6 3 6 3 0 1B 图 3 6 完全定位示例分析 2 不完全定位 根据工件的加工要求 并不需要限制工件的全部自由度 这样的定位 称为不完全定位 如图 3 7 所示 图 a 为在车床上加工通孔 根据加工要求 不需要限制X 和X 两个自由度 故用三爪卡盘夹持 限制其余四个自由度 就能实现四点定位 图 b 为平板工件磨平面 工件只有厚度和平行度要求 故只需限制Z X Y 三个自由度 在磨床上采用电磁工作台即可实现三点定位 精品文档 2欢迎下载 a b 图 3 7 不完全定位示例 a 在车床上加工通孔 b 磨平面 图 3 8 欠定位示例 3 欠定位 根据工件的加工要求 应该限制的自由度没有完全被限制的定位 称为欠定位 欠定位无法保证加工要求 所以是 绝不允许的 如图 3 8 所示 工件在支承 1 和两个圆柱销 2 上定位 按此定位方式 X 自由度没被限制 属欠定位 工件在 x 方 向上的位置不确定 如图中的双点划线位置和虚线位置 因此钻出孔的位置也不确定 无法保证尺寸 A 的精度 只有 精品文档 3欢迎下载 在 x 方向设置一个止推销后 工件在 x 方向才能取得确定的位置 4 过定位 夹具上的两个或两个以上的定位元件 重复限制工件的同一个或几个自由度的现象 称为过定位 如图 3 9 所示两 种过定位的例子 图 a 为孔与端面联合定位情况 由于大端面限制Y X Z 三个自由度 长销限制X Z 和X Z 四个自由度 可见X Z 被两个定位元件重复限制 出现过定位 图 b 为平面与两个短圆柱销联合定位情况 平面限制Z X Y 三个自由度 两个短圆柱销分别限制X Y 和Y Z 共 4 个自由度 则Y 自由度被重复限制 出现过定位 过定位可能导致下列后果 a b a b 图 3 9 过定位示例 图 3 10 消除过定位的措施 a 长销和大端面定位 b 平面和两短圆柱销定位 a 大端面加球面垫圈 b 大端面改为小端面 工件无法安装 造成工件或定位元件变形 精品文档 4欢迎下载 由于过定位往往会带来不良后果 一般确定定位方案时 应尽量避免 消除或减小过定位所引起的干涉 一般有两 种方法 改变定位元件的结构 使定位元件重复限制自由度的部分不起定位作用 例如将图 3 9 b 右边的圆柱销改为削边销 对图 3 9 a 的改进措施见图 3 10 其中图 a 是在工件与大端面之 间加球面垫圈 图 b 将大端面改为小端面 从而避免过定位 合理应用过定位 提高工件定位基准之间以及定位元件的工作表面之间的位置精度 图 3 11 所示滚齿夹具 是可以使用过定位这种定位方式的典型实例 其前提是齿坯加工时工艺上已保证了作为 定位基准用的内孔和端面具有很高的垂直度 而且夹具上的定位心轴和支承凸台之间也保证了很高的垂直度 此时 不必刻意消除被重复限制的X Y 自由度 利用过定位装夹工件 还提高了齿坯在加工中的刚性和稳定性 有利于 保证加工精度 反而可以获得良好的效果 图 3 11 滚齿夹具 1 压紧螺母 2 垫圈 3 压板 精品文档 5欢迎下载 4 工件 5 支承凸台