22基准的概念及工件装夹方式

2.2基准的概念及工件装夹方式基准确定加工对象上几何要素间相互位置关系所依据的那些点、线、面。设计基准:工艺基准基准基准分类工序基准：定位基准：测量基准：装配基准：工序图上的基准加工中工件定位用的基准加工中、后，测量时所用的基准装配时所用的基准设计图上所采用的基准(即标注尺寸的出发点)。2.2基准的概念及装夹方式设计基准在设计图样上所采用的基准。2.2基准的概念及装夹方式工艺基准在工艺过程中所采用的基准。又可分为：工序基准、定位基准、测量基准与装配基准。支座零件车削工序2.2基准的概念及装夹方式测量基准：用以检测已加工表面尺寸及相对位置所依据的点、线、面2.2基准的概念及装夹方式划线找正装夹——精度不高，效率低，多用于形状复杂的铸件直接找正装夹——精度高，效率低，对工人技术水平高夹具装夹——精度和效率均高，广泛采用装夹的含义装夹也称安装(从过程上讲)，包括定位和夹紧两项内容。定位——使工件在机床或夹具上占有正确位置夹紧——对工件施加一定的外力，使其已确定的正确位置在加工过程中保持不变工件装夹方法2.2基准的概念及装夹方式直接找正安装2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式划线找正安装2.2基准的概念及装夹方式工件在夹具上装夹（滚齿夹具）2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式铣键槽2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式在机床上用来固定加工对象，使之占有正确加工位置的工艺装备，称机床夹具。以后简称“夹具”。①可以缩短辅助时间，提高劳动生产率②易于保证加工精度的稳定③可扩大机床的使用范围④可以减轻劳动强度，保证安全生产2.2基准的概念及装夹方式1）通用夹具：三爪、四爪卡盘，平口钳等，一般由专业厂生产，常作为机床附件提供给用户。2）专用夹具：为某一工件特定工序专门设计的夹具，多用于批量生产中。3）通用可调夹具及成组夹具：加工完一种零件后，通过更换其部分元件或调整部分装置，便可加工尺寸或形状相似零件。4）组合夹具：由一套预先制造好的标准元件组合而成。根据工件的工艺要求，将不同的组合夹具元件像搭积木一样，组装成各种专用夹具。使用后，元件可拆开、洗净后存放，待需要时重新组装。组合夹具特别适用于新产品试制和单件小批生产。是夹具的发展方向。5）随行夹具：在自动线或柔性制造系统中使用的夹具。目前夹具尚无统一的分类方法，一般按夹具使用范围或所使用的机床进行划分也可按所用机床，分为：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具和磨床夹具等。2.2基准的概念及装夹方式通用夹具及工件装夹2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式索引1－基础件2－支承件3－定位件4－导向件5－夹紧件6－紧固件7－其它件8－合件(槽系)组合夹具2.2基准的概念及装夹方式铣轴端槽夹具1—V型块2—支撑套3—手柄4—定向键5—夹具体6—对刀块1）定位元件及装置123646）其他元件及装置（防护、分度…）5）夹具体4）连接元件3）对刀及导向元件2）夹紧元件及装置2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式要确定其空间位置，就需要限制其6个自由度将6个支承抽象为6个“点”，6个点限制了工件的6个自由度，这就是六点定位原理。六点定位原理XZY六点定位原理任何一个物体在空间直角坐标系中都有6个自由度——用表示z，y，x，Z，Y，X2.2基准的概念及装夹方式要把夹紧与定位的概念分开。夹紧了不能动，但不一定定位了。两点注意“点”的含义：是对自由度的限制，与实际接触点不同。一个小平面，就相当于一个点，不可理解为它由无数的点构成。应用六点定位原理应注意的问题①工件的定位：工件正确的定位是指工件定位面与夹具定位元件的定位工作面相接触或配合来限制工件的自由度。二者一旦脱离接触或配合，则定位元件就丧失了限制工件自由度的作用，就没定位。2.2基准的概念及装夹方式11.12②定位方式：按照限制工件自由度数目的不同，工件的定位可分为完全定位、不完全定位、欠定位和过定位等。工件的6个自由度均被限制，称为完全定位；在满足加工要求的情况下，工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位。完全定位与不完全定位应用六点定位原理应注意的问题（续）2.2基准的概念及装夹方式②工件加工要求不需要限制某一个或某几个自由度。如加工平板上表面，要求保证平板厚度及与下平面的平行度，则只需限制3个自由度就够了。见下图完全定位与不完全定位（续）属于不完全定位，主要有两种情况：①工件本身相对于某个点、线是完全对称的，则工件绕此点、线旋转的自由度无法被限制（即使被限制也无意义）。例如球体绕过球心轴线的转动，圆柱体绕自身轴线的转动等。2.2基准的概念及装夹方式只需限三个自由度！2.2基准的概念及装夹方式ZYXa）ZYXb）ZYXc）2.2基准的概念及装夹方式ZYXd）2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式工件加工时必须限制的自由度未被完全限制，称为欠定位。欠定位不能保证工件的正确安装，因而是不允许的。欠定位示例XZYa）b）BBB欠定位2.2基准的概念及装夹方式2.2基准的概念及装夹方式过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度）被重复，称为过定位。过定位是否允许，要视具体情况而定：1）如果工件的定位面经过机械加工，且形状、尺寸、位置精度均较高，则过定位是允许的，有时甚至还是必要的。因为合理的过定位不仅不会影响加工精度，还会起到加强工艺系统刚度和增加定位稳定性的作用。2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或虽经过机械加工，但加工精度不高，这时过定位一般是不允许的，因为它可能造成定位不准确，或定位不稳定，或发生定位干涉等情况。过定位2.2基准的概念及装夹方式过定位分析（桌子与三角架）过定位分析2.2基准的概念及装夹方式过定位分析过定位示例a）ZYXYb）ZYYX2.2基准的概念及装夹方式过定位分析c）ZYXY2.2基准的概念及装夹方式过定位分析过定位示例XYa）ZYb）ZYXY2.2基准的概念及装夹方式过定位讨论间隙配合刚性心轴如图示，齿轮坯以内孔和一小端面定位，车削外圆和大端面。加工后检测发现大端面与内孔垂直度超差。试分析原因，提出改进意见。4A0.02A过定位示例间隙过大！2.2基准的概念及装夹方式过定位引起夹紧变形2.2基准的概念及装夹方式橡胶垫过定位处理分析2.2基准的概念及装夹方式讨论分析图示定位方案：①各方案限制的自由度②有无欠定位或过定位③对不合理的定位方案提出改进意见。b）XZYXc）XZYXa）YXZ过定位分析2.2基准的概念及装夹方式d）YXZe）YXZf）YXZg）YXZ过定位示例分析（续）2.2基准的概念及装夹方式h）XZYXi）XZYXXZj）YXXZk）YX过定位示例分析（续）2.2基准的概念及装夹方式l）XZYXm）XZYXn）YXXZ过定位示例分析（续）常见定位元件及所能限制的自由度课后作业教材P82T2.3T2.6～11结束