第四講定位誤差的分析與計(jì)算一

本文格式為Word版，下載可任意編輯——第四講定位誤差的分析與計(jì)算一上一講內(nèi)容提要工件以平面定位時(shí)的定位元件工件以圓孔定位時(shí)的定位元件工件以外圓柱定位時(shí)的定位元件本講主要內(nèi)容造成定位誤差的理由定位誤差的計(jì)算方法一本講重點(diǎn)和難點(diǎn)基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)位移誤差的分析合成法及極限位置法計(jì)算定位誤差法六點(diǎn)定位原那么解決了消釋工件自由度的問題即解決了工件在夾具中位置定與不定的問題但是由于一批工件逐個(gè)在夾具中定位時(shí)各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致即展現(xiàn)工件位置定得準(zhǔn)與不準(zhǔn)的問題假設(shè)工件在夾具中所占據(jù)的位置不切實(shí)加工后各工件的加工尺寸必然大小不一形成誤差在工件的加工過程中產(chǎn)生誤差的因素好多定位誤差僅是加工誤差的一片面為了保證加工精度一般限定定位誤差不超過工件加工公差T的1513即D1513T41式中D定位誤差單位為mmT工件的加工誤差單位為mm因工件定位而產(chǎn)生的加工誤差稱為定位誤差用表示第四節(jié)定位誤差的分析與計(jì)算一產(chǎn)生定位誤差的理由產(chǎn)生定位誤差的理由定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差用表示定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差用表示1基準(zhǔn)不重合誤差如圖131所示加工A和B兩個(gè)尺寸加工尺寸A時(shí)其定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合安裝一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)受尺寸的影響工序基準(zhǔn)的位置是變動(dòng)的導(dǎo)致尺寸誤差這就是基準(zhǔn)不重合誤差圖131基準(zhǔn)不重合誤差的大小應(yīng)等于因定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合而造成的加工尺寸的變動(dòng)范圍當(dāng)工序基準(zhǔn)的變動(dòng)方向與加工尺寸的方向不一致存在一夾角時(shí)基準(zhǔn)不重合誤差等于定位尺寸的公差在加工尺寸方向上的投影加工尺寸B的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合2基準(zhǔn)位移誤差如圖132所示加工尺寸A時(shí)其定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)都是內(nèi)孔軸線但是由于工件內(nèi)孔和心軸圓柱面有制造公差而且兩者合作還有合作間隙導(dǎo)致定位基準(zhǔn)和限位基準(zhǔn)不重合在夾緊力作用下定位基準(zhǔn)相對(duì)限位基準(zhǔn)發(fā)生偏移從而產(chǎn)生誤差這就是基準(zhǔn)位移誤差由圖132可知基準(zhǔn)位移誤差應(yīng)等于因定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合造成的加工尺寸的變動(dòng)范圍式中定位基準(zhǔn)的位移量一批工件定位基準(zhǔn)的變動(dòng)范圍圖132當(dāng)定位基準(zhǔn)的變動(dòng)方向與加工尺寸的方向不一致兩者之間成夾角時(shí)求加工尺寸A的定位誤差解1定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合02在作用下定位基準(zhǔn)相對(duì)限位基準(zhǔn)作單向移動(dòng)方向與加工尺寸一致二定位誤差的計(jì)算方法1合成法工件定位時(shí)同時(shí)展現(xiàn)基準(zhǔn)不重合和基準(zhǔn)位移誤差定位誤差為兩項(xiàng)誤差的合成當(dāng)與無相關(guān)公共變量時(shí)工序基準(zhǔn)不在定位基面上當(dāng)與有相關(guān)公共變量時(shí)當(dāng)定位基面尺寸變動(dòng)方向確定由大變小或由小變大的條件下與的變動(dòng)方向一致時(shí)取號(hào)變動(dòng)方向相反時(shí)取一號(hào)例1一2用合成法求圖1一32所示加工尺寸E的定位誤差解1223由于工序基準(zhǔn)不在定位基面上即與無相關(guān)公共變量所以例13求圖132中加工尺寸H的定位誤差解123工序基準(zhǔn)在定位基面上兩者有相關(guān)的公共變量當(dāng)定位孔由小變大時(shí)與變動(dòng)方向相反2極限位置法此法直接計(jì)算出由于定位而引起的加工尺寸的最大變動(dòng)范圍例如求圖133中的加工尺寸A的定位誤差計(jì)算定位誤差時(shí)需先畫出工件定位時(shí)加工尺寸變動(dòng)范圍的幾何圖形直接按幾何關(guān)系確定加工尺寸的最大變動(dòng)范圍即為定位誤差圖1一33用極限位置法求定位誤差本例中工件的外徑與已加工平面的尺寸是兩個(gè)變量可用作圖法畫出Bd兩個(gè)變量在極限尺寸時(shí)工序基準(zhǔn)的各個(gè)位置當(dāng)時(shí)工件中心為點(diǎn)當(dāng)時(shí)工件中心為點(diǎn)當(dāng)時(shí)工件中心為點(diǎn)當(dāng)時(shí)工件中心為點(diǎn)在加工尺寸A方向上工件中心O的最大變化量即為定位誤差例14如圖135所示求加工尺寸A的定位誤差解1定位基準(zhǔn)為底面工序基準(zhǔn)為圓孔中心線o定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合兩者之間的定位尺寸為50mm其公差為02mm工序基準(zhǔn)的位移方向與加工尺寸方向間的夾角為45那么2定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)重合3圖1一35例15鉆鉸圖136a所示凸輪上的兩小孔定位銷直徑為求加工尺寸的定位誤差圖136解1定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合2定位基準(zhǔn)相對(duì)限位基準(zhǔn)單向移動(dòng)定位基準(zhǔn)移動(dòng)方向與加工尺寸方向間的夾角為3本講小結(jié)一產(chǎn)生定位誤差的理由1基準(zhǔn)不重合誤差2基準(zhǔn)位移誤差二定位誤差的計(jì)算方法1合成法當(dāng)與無相關(guān)公共變量時(shí)當(dāng)與有相關(guān)公共變量時(shí)2極限位置法復(fù)習(xí)斟酌題二常見定位方式的定位誤差計(jì)算工件以平面定位工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔在過盈合作心軸上定位若工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合那么定位誤差為若工序基準(zhǔn)在工件定位孔的母線上那么定位誤差為若工序基準(zhǔn)在工件外圓母線上那么定位誤差為工件以圓柱孔在間隙合作的圓柱心軸上定位孔與心軸固定單邊接觸由于定位副的制造誤差將產(chǎn)生定位基準(zhǔn)位移誤差即在計(jì)算基準(zhǔn)位移量時(shí)可不計(jì)Xmin的影響由于D0所以定位誤差為此時(shí)除基準(zhǔn)位移誤差外還有基準(zhǔn)不重合誤差所以尺寸h的定位誤差為孔與圓柱心軸任意邊接觸在加工尺寸方向上的最大基準(zhǔn)位移誤差為工件以外圓定位如不考慮V形架的制造誤差那么工件定位基準(zhǔn)在V形架的對(duì)稱面上因此工件中心線在水平方向上的位移為零但在垂直方向上因工件外圓有制造誤差而產(chǎn)生基準(zhǔn)位移其值為工序基準(zhǔn)為工件軸心線此時(shí)為定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合那么基準(zhǔn)不重合誤差為零而基準(zhǔn)位移的方向又與加工尺寸方向一致所以加工尺寸B2的定位誤差為工序基準(zhǔn)為外圓上母線此時(shí)為定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合不僅有基準(zhǔn)位移誤差而且還有基準(zhǔn)不重合又定位尺寸與加工尺寸方向一致所以尺寸B1的定位誤差為即工序基準(zhǔn)為外圓下母線此時(shí)亦為基準(zhǔn)不重合且基準(zhǔn)位移和定位尺寸的方向均與加工尺寸方向一致故工序尺寸B3的定位誤差為即由上述關(guān)于工件以圓孔和外圓為定位基面分別在心軸或定位銷和V形架上定位時(shí)定位誤差計(jì)算公式的推導(dǎo)可總結(jié)出以下定律當(dāng)Y和B兩項(xiàng)均為零時(shí)那么D亦為零當(dāng)Y和B兩