第一章機械制造工藝的基本概念(機制工藝2012本科)

1、 教教 材：材：機械制造工藝學(xué)機械制造工藝學(xué) 汪芳主編汪芳主編 華中科技大學(xué)出版社華中科技大學(xué)出版社 學(xué)學(xué) 時：理論時：理論3636學(xué)時學(xué)時 實驗實驗4 4學(xué)時學(xué)時 授課班級：機電授課班級：機電20132013級級01010606班班 授課時間：授課時間：1 19 9周周 授課地點：授課地點：18-31618-316 主講教師：吳修玉主講教師：吳修玉 Email: Email: 手手 機：機：1806200832818062008328 機械制造工藝學(xué)機械制造工藝學(xué)課程的課程的主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 機械制造工藝的機械制造工藝的基本概念基本概念（6 6學(xué)時，學(xué)時，重點內(nèi)容重點內(nèi)容） 機械機械加工

2、精度加工精度（4 4學(xué)時）學(xué)時） 機械機械加工表面質(zhì)量加工表面質(zhì)量（2 2學(xué)時）學(xué)時） 機械加工機械加工工藝規(guī)程工藝規(guī)程設(shè)計（設(shè)計（1616學(xué)時，學(xué)時，重點內(nèi)容重點內(nèi)容） 機械加工機械加工夾具設(shè)計夾具設(shè)計（1010學(xué)時，學(xué)時，重點內(nèi)容重點內(nèi)容） 機械機械裝配裝配工藝（工藝（4 4學(xué)時，學(xué)時，選擇講解選擇講解） 例子一：圖示為某材料的截面圖形，材料上下均例子一：圖示為某材料的截面圖形，材料上下均已封閉，已封閉，如何測量如何測量圖中圖中A A、B B、C C、D D四個尺寸？如四個尺寸？如果是果是大批量大批量的檢測，能否一次的檢測，能否一次直接讀出直接讀出測量數(shù)據(jù)？測量數(shù)據(jù)？ 圖示為圖示為正圓錐正

3、圓錐展開展開展開后為展開后為扇形扇形例子二：求立體例子二：求立體展開圖形展開圖形。 圖示為圖示為正圓臺正圓臺展開展開展開后為展開后為扇形扇形例子二：求立體例子二：求立體展開圖形展開圖形。 圖示為圖示為斜切圓臺斜切圓臺展開展開例子二：求立體例子二：求立體展開圖形展開圖形。 例子三：圖示為重型汽車后視鏡安裝管類例子三：圖示為重型汽車后視鏡安裝管類零件，零件的壁厚為零件，零件的壁厚為2mm2mm，兩處，兩處球部球部為萬為萬向節(jié)固定部位，怎么樣向節(jié)固定部位，怎么樣獲得獲得需要的產(chǎn)品形需要的產(chǎn)品形狀？狀？第第1 1章章 機械制造工藝的基本概念機械制造工藝的基本概念1.1 1.1 機械制造工程學(xué)科的發(fā)展機

4、械制造工程學(xué)科的發(fā)展1.2 1.2 生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程工藝過程與工藝系統(tǒng)工藝過程與工藝系統(tǒng)1.3 1.3 生產(chǎn)類型與工藝特點生產(chǎn)類型與工藝特點1.4 1.4 工件加工時的定位和基準(zhǔn)工件加工時的定位和基準(zhǔn)1-1 機械制造工程學(xué)科的發(fā)展機械制造工程學(xué)科的發(fā)展一、機械制造技術(shù)一、機械制造技術(shù)用用機械來加工機械來加工零件或零件或制造制造機械的技術(shù)。機械的技術(shù)。機械加工方法機械加工方法工作母機工作母機非機械加工方法非機械加工方法電加工、光學(xué)加工、電加工、光學(xué)加工、化學(xué)加工等化學(xué)加工等制造技術(shù)制造技術(shù)圖顯示了當(dāng)今制造業(yè)的社會功能：圖顯示了當(dāng)今制造業(yè)的社會功能： 紡織機械動力機械家用電器通訊設(shè)備出版印刷網(wǎng)絡(luò)媒

5、體文化娛樂冶金機械建筑機械交通工具環(huán)保設(shè)備軍事裝備醫(yī)療設(shè)備機器制造農(nóng)業(yè)機械化工設(shè)備圖圖： 多軸數(shù)控機床多軸數(shù)控機床改進核潛艇性能改進核潛艇性能二、廣義制造論二、廣義制造論機械設(shè)計技術(shù)機械設(shè)計技術(shù)現(xiàn)代制現(xiàn)代制造技術(shù)造技術(shù)現(xiàn)代成型和現(xiàn)代成型和改性技術(shù)改性技術(shù)現(xiàn)代加工技術(shù)現(xiàn)代加工技術(shù)制造系統(tǒng)和制造系統(tǒng)和管理技術(shù)管理技術(shù)設(shè)計方法學(xué)和創(chuàng)新設(shè)計、設(shè)計方法學(xué)和創(chuàng)新設(shè)計、生命周期設(shè)計、并行工程、生命周期設(shè)計、并行工程、反求工程設(shè)計、綠色產(chǎn)品反求工程設(shè)計、綠色產(chǎn)品設(shè)計、微型產(chǎn)品設(shè)計設(shè)計、微型產(chǎn)品設(shè)計現(xiàn)代成型和改性技術(shù)、材現(xiàn)代成型和改性技術(shù)、材料成型過程仿真、質(zhì)量監(jiān)料成型過程仿真、質(zhì)量監(jiān)控與無損檢測、清潔成型控與

6、無損檢測、清潔成型與改性技術(shù)與改性技術(shù)高速與超高速加工、精密高速與超高速加工、精密加工與納米技術(shù)、特種加加工與納米技術(shù)、特種加工技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、工技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、自動化加工技術(shù)自動化加工技術(shù)柔性制造技術(shù)、集成制造柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、智技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、智能制造技術(shù)、先進制造技能制造技術(shù)、先進制造技術(shù)、工業(yè)工程術(shù)、工業(yè)工程1-2 生產(chǎn)過程、工藝過程與工藝系統(tǒng)生產(chǎn)過程、工藝過程與工藝系統(tǒng) 一、一、機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程 生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械產(chǎn)品的全過程。是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械產(chǎn)品的全過程。 原材料毛坯熱處理機加工裝配試驗調(diào)整機械產(chǎn)品鍛造鍛

7、造鑄造鑄造粉末冶金粉末冶金沖壓沖壓正火正火退火退火淬火淬火回火回火車削車削銑削銑削磨削磨削鏜削鏜削套裝套裝組裝組裝部裝部裝總裝總裝壓力加工油漆車身裝配內(nèi)部裝飾驅(qū)動橋裝配變速箱裝配輪胎裝配底盤裝配 車身安裝 最后試驗發(fā)動機裝配發(fā)動機試驗機械加工熱處理鍛造熔化造型澆鑄壓鑄油漆機械加工自動線熱處理圖： 汽車生產(chǎn)物流示意圖1. .機械加工工藝過程的基本概念機械加工工藝過程的基本概念 工藝過程設(shè)計是產(chǎn)品設(shè)計和制造過程的中間環(huán)節(jié)，工藝過程設(shè)計是產(chǎn)品設(shè)計和制造過程的中間環(huán)節(jié)，是企業(yè)生產(chǎn)活動的核心，也是進行生產(chǎn)管理的重要依是企業(yè)生產(chǎn)活動的核心，也是進行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。據(jù)。工藝過程：工藝過程：生產(chǎn)過程中直接

8、改變生產(chǎn)對象的生產(chǎn)過程中直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺形狀、尺寸、相對位置和力學(xué)物理性能寸、相對位置和力學(xué)物理性能等的主要過程，稱為工等的主要過程，稱為工藝過程。該過程可以通過不同的工藝方法來完成，因藝過程。該過程可以通過不同的工藝方法來完成，因而工藝過程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、而工藝過程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、特種加工、熱處理、裝配等工藝過程。機械加工、特種加工、熱處理、裝配等工藝過程。二、二、 機械加工工藝過程機械加工工藝過程 機械加工工藝過程機械加工工藝過程 利用機械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對利用機械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和力學(xué)、物理

9、性質(zhì)，使其成為成品的全過程，就位置和力學(xué)、物理性質(zhì)，使其成為成品的全過程，就稱其為機械加工工藝過程。稱其為機械加工工藝過程。 裝配工藝過程裝配工藝過程 將加工好的零件，按一定的技術(shù)要求組合成部件將加工好的零件，按一定的技術(shù)要求組合成部件或產(chǎn)品，以改變零、部件之間的相對位置，此過程被或產(chǎn)品，以改變零、部件之間的相對位置，此過程被稱之為裝配工藝過程。稱之為裝配工藝過程。2. 2. 機械加工工藝過程的組成機械加工工藝過程的組成 組成工藝過程的基本單元是工序。工序是由安裝組成工藝過程的基本單元是工序。工序是由安裝（裝夾）、工位、工步及走刀組成的。（裝夾）、工位、工步及走刀組成的。 機械加工工藝過程和裝

10、配工藝過程都是由按一定機械加工工藝過程和裝配工藝過程都是由按一定順序排列的工序組成的。對于機械加工工藝過程，毛順序排列的工序組成的。對于機械加工工藝過程，毛坯依次通過各道工序逐漸變成所需要的零件。坯依次通過各道工序逐漸變成所需要的零件。工步工步1工步工步2工序工序1工序工序2工序工序3工藝過程工藝過程走刀走刀12.5其余0.81.6切端面打中心孔切端面打中心孔外圓加工倒角倒角鍵槽加工問題：如何根據(jù)生產(chǎn)條件及生產(chǎn)規(guī)模來組織零件的制問題：如何根據(jù)生產(chǎn)條件及生產(chǎn)規(guī)模來組織零件的制造？其順序又如何制訂？造？其順序又如何制訂？毛坯：鍛件 （1）工序）工序 是指一個（或一組）工人，在一臺機床上（或一是指一

11、個（或一組）工人，在一臺機床上（或一個工作地點），對一個（或同時幾個）工件所連續(xù)個工作地點），對一個（或同時幾個）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。完成的那一部分工藝過程。 工人、工作地、工件、連續(xù)作業(yè)工人、工作地、工件、連續(xù)作業(yè)是構(gòu)成工序的是構(gòu)成工序的四個要素，其中任一要素改變即構(gòu)成新的工序。四個要素，其中任一要素改變即構(gòu)成新的工序。 連續(xù)作業(yè)是指在該工序內(nèi)的全部工作要不間斷地連續(xù)作業(yè)是指在該工序內(nèi)的全部工作要不間斷地連續(xù)完成連續(xù)完成加工內(nèi)容的不間斷。加工內(nèi)容的不間斷。例：一個工人在車床上，對傳動軸的加工一個工人在車床上，對傳動軸的加工 夾持大頭，車小夾持大頭，車小頭外端面、倒角、頭外端面、

12、倒角、外圓柱面、退刀槽外圓柱面、退刀槽 調(diào)頭夾持小頭，調(diào)頭夾持小頭，車大頭外端面、倒車大頭外端面、倒角、外圓柱面角、外圓柱面一道工序注意：若把若把1、2的車削工作分成二人，分別在二的車削工作分成二人，分別在二 臺機床去加工，則為二道工序。臺機床去加工，則為二道工序。12思考：若二人分別在二臺機床都上做若二人分別在二臺機床都上做1、2工作，那么，工作，那么，應(yīng)劃分幾個工序？應(yīng)劃分幾個工序？（2）工步）工步 在加工表面、切削刀具、切削速度和進給量都不變的情況在加工表面、切削刀具、切削速度和進給量都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程，稱為工步。四個條件中，只要下所完成的那一部分工藝過程，稱為工步。

13、四個條件中，只要有一個條件發(fā)生變化，就是另一個工步。有一個條件發(fā)生變化，就是另一個工步。 nf 復(fù)合工步復(fù)合工步: : 有時為了提高生產(chǎn)率，把幾個待加工表面用幾把有時為了提高生產(chǎn)率，把幾個待加工表面用幾把刀具同時加工，這也可看作一個工步，稱為復(fù)合工步刀具同時加工，這也可看作一個工步，稱為復(fù)合工步 。 n（3）走刀（進給）走刀（進給） 有些工步，由于余量大或者其它原因，需用同一有些工步，由于余量大或者其它原因，需用同一刀具在同一切削速度和進給量的條件下對同一加工表刀具在同一切削速度和進給量的條件下對同一加工表面進行多次切削，這樣，刀具對工件的每一次切削就面進行多次切削，這樣，刀具對工件的每一次切

14、削就稱為一次走刀。稱為一次走刀。 n11.裝卸工位33.擴孔 2.鉆孔 2（4）工位）工位 當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機床（或夾具）進當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機床（或夾具）進行加工時，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對機床行加工時，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對機床要經(jīng)過幾個位置依次進行加工，在每一個工作位置上要經(jīng)過幾個位置依次進行加工，在每一個工作位置上所完成那一部分工序，稱為工位。所完成那一部分工序，稱為工位。44.鉸孔（5）安裝（裝夾）安裝（裝夾） 安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾（即定位與夾緊）后所安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾（即定位與夾緊）后所完成的那一部分工序。在一個工序中，有的工件只需完成

15、的那一部分工序。在一個工序中，有的工件只需裝夾一次，也有需多次裝夾的。如果從減少裝夾誤差裝夾一次，也有需多次裝夾的。如果從減少裝夾誤差及裝夾工件花費的工時考慮，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)。及裝夾工件花費的工時考慮，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)。123 3 機械加工工藝系統(tǒng)機械加工工藝系統(tǒng)機床機床工具工具夾具夾具工件工件工藝系統(tǒng)工藝系統(tǒng)系統(tǒng)：相互聯(lián)系、相互作用的有機整體。系統(tǒng)：相互聯(lián)系、相互作用的有機整體。物質(zhì)物質(zhì)信息信息能量能量信息信息能量能量工件1-3 生產(chǎn)類型與工藝特點生產(chǎn)類型與工藝特點一、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型一、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 1生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期（通常為一年）內(nèi)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)

16、在計劃期（通常為一年）內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。當(dāng)計劃期為一年應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。當(dāng)計劃期為一年時，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)時，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計算：可按下式計算： Q：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）；年）； n：每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件：每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺）；臺）；a%：備品的百分率；：備品的百分率；b%：廢品的百分率。：廢品的百分率。(1% )NQn 產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點長期進行某一零產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點長期進行某一零件的某一道工序的加工。（件的某一道工序的加工。（汽車、軸承、自行車等汽車、軸承、自行車等）2生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型 生

17、產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。（1）單件小批量生產(chǎn)）單件小批量生產(chǎn) （2）成批生產(chǎn)）成批生產(chǎn) （3）大批大量生產(chǎn)）大批大量生產(chǎn) 產(chǎn)品的種類多而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很小，加工地點產(chǎn)品的種類多而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很小，加工地點的加工對象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。（的加工對象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。（重型機器、專重型機器、專用設(shè)備或新產(chǎn)品試制用設(shè)備或新產(chǎn)品試制） 工作地點的加工對象周期性地進行輪換。（工作地點的加工對象周期性地進行輪換。（普通普通機床、紡織機械等機床、紡織機械等） 3生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系5000500 300大批大量生產(chǎn)5005

18、000200500100300中批生產(chǎn)單件小批量生產(chǎn)輕型機械中型機械重型機械零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）生產(chǎn)類型 生產(chǎn)類型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，生產(chǎn)類型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。100200500 在一定范圍內(nèi)，各生產(chǎn)類型之在一定范圍內(nèi)，各生產(chǎn)類型之間并沒有十分嚴(yán)格的界限。成批間并沒有十分嚴(yán)格的界限。成批生產(chǎn)還可細(xì)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)還可細(xì)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。二、各生產(chǎn)類型的工藝特點二、各生產(chǎn)類型的工藝特點 不同生產(chǎn)類型的零件加工工藝、工藝裝備、毛坯制造方法以

19、及對工人的技術(shù)要求等都有很大的不同。例：例：單件小批量生產(chǎn)單件小批量生產(chǎn)通用設(shè)備通用設(shè)備通用量具通用量具通用夾具通用夾具找正找正工人技術(shù)水工人技術(shù)水要求平高要求平高互換性差互換性差各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點廣泛采用高生產(chǎn)率刀具和量具，或采用統(tǒng)計分析法保證質(zhì)量生產(chǎn)類型工藝過程特點單件小批量生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)工件的互換性大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配一般是配對制造，沒有互換性，廣泛采用鉗工修配全部有互換性，某些精度較高的配合件用分組選配法毛坯的制造方法及加工余量 鑄件用木模手工造型；鍛件用自由鍛。毛坯精度低，加工余量大部分鑄件用金屬型；部分鍛件用模鍛。毛坯精度中等，加工余量中等鑄件廣泛采

20、用金屬型；鍛件廣泛采用模鍛。毛坯精度高，加工余量小機床設(shè)備 通用機床、數(shù)控機床或加工中心數(shù)控機床或加工中心或柔性制造單元，設(shè)備條件不夠時，也采用通用機床專用生產(chǎn)線、自動生產(chǎn)線、柔性制造生產(chǎn)線或數(shù)控機床夾 具多采用標(biāo)準(zhǔn)附件，極少數(shù)采用夾具，靠劃線及試切法達(dá)到精度要求廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達(dá)到精度要求。刀具與量具采用通用刀具和萬能量具可以采用專用刀具及專用量具或三坐標(biāo)測量機對工人的要求要求技術(shù)熟練的工人需要一定熟練程度的工人和編程技術(shù)人員 對操作工人的技術(shù)要求較低，對生產(chǎn)線維護人員要求有高的素質(zhì)工藝規(guī)程有簡單的工藝路線卡有詳細(xì)的工藝規(guī)程有

21、工藝規(guī)程，對關(guān)鍵零件有詳細(xì)的工藝規(guī)程1-4 工件加工時的定位和基準(zhǔn)工件加工時的定位和基準(zhǔn)一、工件裝夾的定義1. 定位：工件在機床或夾具上占有正確位置的過程被稱之為定位。2. 夾緊：保持工件定位時的正確位置不變的過程被稱之為夾緊。工件3. 裝夾（安裝）：定位和夾緊的過程。二、工件裝夾的方式1. . 用夾具定位的裝夾用夾具定位的裝夾用夾具定位的裝夾適應(yīng)范圍：用夾具定位的裝夾適應(yīng)范圍： 工件批量較大。工件批量較大。 中小尺寸。中小尺寸。 較高的定位精度要求，且穩(wěn)定。較高的定位精度要求，且穩(wěn)定。2. . 找正裝夾找正裝夾 利用百分表、劃線盤、水平儀利用百分表、劃線盤、水平儀等工具進行工件的定位，俗稱找

22、正。等工具進行工件的定位，俗稱找正。（1）直接找正定位的裝夾 用劃針、百分表等測量工具直接在機床上找正工件的位置。工件百分表適應(yīng)范圍：適應(yīng)范圍： 工件批量小、采用夾具不經(jīng)濟。工件批量小、采用夾具不經(jīng)濟。 對工件的定位精度要求特別高，采用夾具不能保證精度時，對工件的定位精度要求特別高，采用夾具不能保證精度時，只能用精密量具直接找正定位。只能用精密量具直接找正定位。 （0.010.005mm0.010.005mm） （2）按劃線找正定位的裝夾按圖紙要求在工件表面按圖紙要求在工件表面上劃出位置線以及加工上劃出位置線以及加工線和找正線。裝夾工件線和找正線。裝夾工件時，先在機床上按找正時，先在機床上按找

23、正線找正工件的位置，然線找正工件的位置，然后夾緊工件。后夾緊工件。適應(yīng)范圍：適應(yīng)范圍： 工件批量小、零件形狀復(fù)雜。工件批量小、零件形狀復(fù)雜。 尺寸及重量都很大的鑄件或鍛件。尺寸及重量都很大的鑄件或鍛件。 毛坯的尺寸及公差很大，表面很粗糙，一般無法直接采用毛坯的尺寸及公差很大，表面很粗糙，一般無法直接采用夾具。夾具。三三. .定位原理定位原理xyzxyz 一個物體在空間中可以有六個獨立的運動。它一個物體在空間中可以有六個獨立的運動。它在直角坐標(biāo)系可以有在直角坐標(biāo)系可以有3個平移運動和個平移運動和3個轉(zhuǎn)動。個轉(zhuǎn)動。 如果要確定剛體在直角坐標(biāo)系中的位置，需對如果要確定剛體在直角坐標(biāo)系中的位置，需對其

24、自由度進行約束。即對其自由度進行約束。即對 進行約束。進行約束。, x, y, z, x, yzxyzxyz 在端面布置一個約在端面布置一個約束點束點6，則限制剛體的自，則限制剛體的自由度：由度：x456 布置布置3個不共線的約個不共線的約束點束點1、2、3，則限制剛，則限制剛體的自由度：體的自由度：, z 1個約束點限制剛個約束點限制剛體的體的1個自由度。個自由度。213, xy約束點要與剛體保持接觸約束點要與剛體保持接觸 在側(cè)面布置兩個約在側(cè)面布置兩個約束點束點4、5，則限制剛體，則限制剛體的自由度：的自由度：, yz根據(jù)加工精度要求，確定工件必須限制的自根據(jù)加工精度要求，確定工件必須限制

25、的自由度數(shù)目由度數(shù)目 【例例1 】在球面上加工平面：如下圖在球面上加工平面：如下圖 應(yīng)限制SZXY3.2 【例例2 】球面上加工不通孔：如圖球面上加工不通孔：如圖2-8應(yīng)限制應(yīng)限制 圖2-8 【例例3 】銑平面，如圖銑平面，如圖2-9應(yīng)限制應(yīng)限制xyzhh圖2-9 銑平面【例例4 】車光軸，如圖車光軸，如圖2-10應(yīng)限制應(yīng)限制yxzD圖2-10 車光軸【例例5 】銑溝槽銑溝槽 b由銑刀保證，如圖由銑刀保證，如圖2-11 應(yīng)限制應(yīng)限制 b：由刀具保證：由刀具保證 L： h： 【例例6 】銑不通槽銑不通槽 如圖如圖2-12應(yīng)限制應(yīng)限制 四四. .典型定位元件及定位分析典型定位元件及定位分析 支承釘

26、支承釘1. .工件以平面定位工件以平面定位 支承條（板）支承條（板）定位銷定位銷 當(dāng)接觸線比較長，當(dāng)接觸線比較長， 當(dāng)接觸線比較短，當(dāng)接觸線比較短，約束約束4個自由度。個自由度。約束約束2個自由度。個自由度。2. .工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位菱形銷和一面一銷組合菱形銷和一面一銷組合圓錐銷圓錐銷心軸心軸小錐度心軸的錐度為小錐度心軸的錐度為1:50001:1000。工件安裝時輕輕。工件安裝時輕輕敲入或壓入，通過孔和軸接觸表面的彈性變形來夾緊工敲入或壓入，通過孔和軸接觸表面的彈性變形來夾緊工件。使用小錐度心軸定位可獲得較高的定位精度。件。使用小錐度心軸定位可獲得較高的定位精度。 3. .工件以

27、外圓定位工件以外圓定位長接觸：工件被約束的自由度為：長接觸：工件被約束的自由度為： ，, xz, xz短接觸：工件被約束的自由度為：短接觸：工件被約束的自由度為：, xz定位套定位套 V型塊型塊4. .工件以圓錐孔定位工件以圓錐孔定位錐頂尖和錐度心軸錐頂尖和錐度心軸注意的問題注意的問題1. . 完全定位完全定位 工件的工件的6個自由度完全被約束的定位。個自由度完全被約束的定位。2. . 不完全定位不完全定位 工件被約束的自由度少于工件被約束的自由度少于6個的定位。個的定位。3. . 欠定位欠定位 工件被約束的自由度數(shù)目少于工件的工序要求工件被約束的自由度數(shù)目少于工件的工序要求應(yīng)被約束的自由度數(shù)

28、目的定位。應(yīng)被約束的自由度數(shù)目的定位。4. . 過定位過定位 自由度被重復(fù)約束的現(xiàn)象。自由度被重復(fù)約束的現(xiàn)象。3. . 欠定位欠定位4. . 過定位過定位4. . 過定位過定位5.組合定位組合定位 實際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的不是單一表面定位，而是幾個定位表實際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的不是單一表面定位，而是幾個定位表面的組合。常見的定位表面組合有：平面與平面的組合，平面面的組合。常見的定位表面組合有：平面與平面的組合，平面與圓孔的組合，平面與外圓表面的組合、平面其它表面的組合，與圓孔的組合，平面與外圓表面的組合、平面其它表面的組合，錐面與錐面的組合等。錐面與錐面的組合等。1. . 前、后頂尖前、后頂尖xyz, x, yz, xz2. . 一面一銷定位一面一銷定位xyz3.