第2.1节工件的定位及定位元件

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1、第第5.25.2节节 定位方案设计与计算定位方案设计与计算 1、定位：定位：在机床上加工工件时，为使在机床上加工工件时，为使工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸与形位公差要求，在开动机床进行加工之与形位公差要求，在开动机床进行加工之前，必须首先前，必须首先将工件放在机床上或夹具中，将工件放在机床上或夹具中，使它在夹紧之前就相对于机床占有某一正确使它在夹紧之前就相对于机床占有某一正确的位置，此过程称为的位置，此过程称为定位定位。5.2.1概述概述第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计 加工加工前确定前确定工件工件在机床或夹具中相对刀具占据的在机床或夹具中

2、相对刀具占据的加工位置称为定位。加工位置称为定位。1）工件的定位必须要有相应的定位元件来限制。）工件的定位必须要有相应的定位元件来限制。2）工件的定位应有相应的精度要求。）工件的定位应有相应的精度要求。3）工件的定位精度是指一批工件的限定位置的分）工件的定位精度是指一批工件的限定位置的分布范围。布范围。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计 2、夹紧：夹紧：工件在定位之后还不一定能承工件在定位之后还不一定能承受外力的作用，为了使工件在加工过程中。受外力的作用，为了使工件在加工过程中。总能保持其正确位置，还必须把它压紧，此总能保持其正确位置，还必须把它压紧，此过程过程称为夹紧称为夹紧。 定位的

3、任务：使工件相对于机床占有某定位的任务：使工件相对于机床占有某一正确的位置。一正确的位置。 夹紧的任务：是保持工件的定位位置不夹紧的任务：是保持工件的定位位置不变。变。 第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计3 3、基准、基准（1 1）基准及基面）基准及基面 基准：基准：指用来确定生产对象中相关几何要素间的指用来确定生产对象中相关几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。几何关系所依据的那些点、线、面。基面：基面：指在零件上用以体现基准的那些表面。指在零件上用以体现基准的那些表面。当作为基准的要素为轮廓要素（如平面、棱线、当作为基准的要素为轮廓要素（如平面、棱线、素线、顶点）时，其基面就是

4、基准。而当作为基准素线、顶点）时，其基面就是基准。而当作为基准的要素为中心要素（如轴线、球心、对称中心线或的要素为中心要素（如轴线、球心、对称中心线或面）时则由相应的表面来体现。面）时则由相应的表面来体现。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计2 2基准的种类基准的种类（1 1）设计基准）设计基准 指在零件设计图纸指在零件设计图纸上所采用的基准。上所采用的基准。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计（2 2）工艺基准）工艺基准工艺基准：工艺基准：指在工艺过程中所采用的基准。包括定位基指在工艺过程中所采用的基准。包括定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。准、工序基准、测量基准和装配基准。1

5、 1）定位基准）定位基准: : 在工件加工时用来确定工件加工位置所采用在工件加工时用来确定工件加工位置所采用的基准。的基准。 2 2）工序基准：）工序基准：在工序图上用来确定本工序所加工表在工序图上用来确定本工序所加工表面的尺寸和位置所采用的基准。面的尺寸和位置所采用的基准。 3 3）测量基准：）测量基准：测量工件已加工表面的尺寸和位置所测量工件已加工表面的尺寸和位置所采用的基准。采用的基准。 4 4）装配基准：）装配基准：产品装配时，用来确定零件或部件在产品装配时，用来确定零件或部件在产品中的相互位置所采用的基准。产品中的相互位置所采用的基准。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计第第5

6、5章章 机床夹具设计机床夹具设计第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计二、工件的定位二、工件的定位 物体在空间具有六个物体在空间具有六个自由度，即沿三个坐标轴自由度，即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴的的移动和绕三个坐标轴的转动，如果完全限制了物转动，如果完全限制了物体的这六个自由度，则物体的这六个自由度，则物体在空间的位置就完全确体在空间的位置就完全确定了。定了。 第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计1.六点定位原理第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计六点定则：六点定则：用六个合理分布的定位支承点限用六个合理分布的定位支承点限制工件的六个自由度，即可实现工件在空间制工件的六个自由度

7、，即可实现工件在空间位置的完全确定。位置的完全确定。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计注：注：1 1无论工件的形状核结构无论工件的形状核结构怎么不同，其怎么不同，其6 6个自由度都可个自由度都可以用以用6 6个支撑点来限制，只是个支撑点来限制，只是6 6个支撑点的位置不同罢了；个支撑点的位置不同罢了； 2 2 定位过程中，支撑点与定位过程中，支撑点与工件不分离，一旦分离，就失工件不分离，一旦分离，就失去了定位作用。去了定位作用。 为了达到某一工序的加工要求，有时不一为了达到某一工序的加工要求，有时不一定要完全限制工件的六个自由度。定要完全限制工件的六个自由度。 例如：例如：在如图在如图1

8、-5所示工件上铣一个通槽。所示工件上铣一个通槽。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计 综上分析知，欲使工件在空间处于完全确综上分析知，欲使工件在空间处于完全确定的位置，必须选用与加工件相适应的定的位置，必须选用与加工件相适应的6个支个支承点来限制工件的承点来限制工件的6个自由度，这就是工件定个自由度，这就是工件定位的位的六点定位原理六点定位原理。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计 三、工件的定位形式工件的定位形式 （1）完全定位 用六个合理布置的定位支承点限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的定位形式称为完全定位。（2）不完全定位 工件被限制的自由度少于六个，但能满足加工技术要求

9、的定位形式称为不完全定位。（3） 根据加工技术要求应限制的自由度没有被限制，这种定位现象称为欠定位现象。 欠定位现象是不允许出现的，因为其不能保证工件的加工技术要求。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计（4）过定位 两个或两个以上的定位支承点同时限制工件的同一个自由度的定位形式称为过定位，也常称为超定位或重复定位。 防止出现造成不良后果的过定位的方法有：改变定位元件结构，去掉多余的定位支承点。提高工件定位基面之间和定位元件工作表面之间的位置精度。第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计四、工件限制的应自由度数目四、工件限制的应自由度数目第一种自由度的分析方法及步骤：第一种自由度的分析方法及