计算定位误差课件及习题(给学生).ppt

二、定位误差的计算例：图a为工件，前工序已保证L+ΔL ，本工序采 用调整法铣通槽，要求保证工序尺寸A，B，C， 其定位方案如图b，分析尺寸B的加工误差1.定位误差的概念定义：由于工件在夹具（或机床） 上定位不准确而引起的加工误差调 整法加工时，实质即工序基准在加工 尺寸方向上的最大变动量常用△DW 表示 定位误差来源： （1）由于工件的定位表面或夹具的 定位元件制造不准确引起的定位误 差，称为基准位置误差△JW（2）由于工件的工序基准与定位基 准不重合而引起的定位误差，称为 基准不重合误差△JB计算思路：先找出工序基准，再求出它在 加工尺寸方向上的最大变动量计算方法：(1) 极限位置法 (几何法) ； (2)极值法；(3)微分法；(4)合成法(1) 极限位置法计算定位误差画出工序基准在工序尺寸 方向变动的两个极限位置， 然后利用几何关系求最大变 动量即得例 如图立式钻床上钻孔，需保证工 序尺寸A1或A2，已知销径Ø d 0-Td , 工 件内孔Ø D0 TD , 工件外圆Ø d´ 0-Td ´， 求工序尺寸的定位误差△△DWDW = = △△maxmax= = D Dmaxmax—d—dminmin=T=TD D+T+Td d+ +△△minmin= = △△JWJW销（心轴）垂直放置 时，因工件装夹的随机 性，孔销周边均可接触例 求图6—1所示工件在下图夹具上铣槽时的定位误 差。

已知工件两孔径D1=42.60+0.1，D2=15.30+0.1，两 孔中心距 L= 57+0.06，圆柱销径 d1=42.6-0.025-0.009, 菱形销径 d2 =15.3-0.041-0.030 (两销垂直放置)本工序尺寸和位置要求：①槽宽100+0.2，槽深 3.20+0.4；②槽中心线与大小头孔连线夹角45°+ 30´ ；③槽中心平面过大头孔轴线（即槽对称度）(2) 极值法计算定位误差以定位元件上可认为位置不变的点为 原点，沿工序尺寸方向建坐标，利用工 件和定位元件的尺寸和角度等变量确定 工序基准的坐标，再由该坐标的极值求 最大变动量即得例 如图水平心轴定位铣套筒上平面，已知 心轴Ø d 0-Td , 工件内孔Ø D0 TD , 工件外圆Ø d´ 0-Td ´， 求工序尺寸的定位误差销(心轴)水平放 置时，因工件重 力，孔销始终上 母线接触 △△DW(A1)DW(A1)=(T=(TD D+T+Td d)/2 = )/2 = △△JWJW(3) 微分法计算定位误差可看作极值法的推广例 工件在V形块上定位铣键槽，试计算定 位误差铣键槽时工序尺寸和位置要求：①尺寸H，H1或H2 ；②键槽对工件轴线的对称度。

思考：工件在V形块上定位钻孔 ，要求保 证尺寸H，H1或H2，试计算定 位误差 已知轴径为d0-Td, V形块两斜面夹角为α 关于同轴度引起的定位误差例 如图套筒在V形块上定位铣键槽，要求保证 尺寸H，求定位误差已知工件内孔Ø D0 TD，外 圆Ø d 0-Td，外圆与内孔的同轴度误差为T，V形 块两斜面的夹角为α ▲若考虑外圆和内孔的尺寸公差 Td 和 TD， 则ΔJW = ， ΔJB =T + TD /2；分析：尺寸H 的工序基准为内孔的下母线, 但定位 基准为外圆的中心线 ▲若外圆及内孔的尺寸无误差, 则引起工序基准位 置变化的原因是同轴度误差T, 即ΔDW =ΔJB = T； 故ΔDW =ΔJB+ ΔJW 思考:如图工件以d1外圆定位，加工φ10H8孔 已知：d1=Φ300-0.01mm, H=40+0.15mm, t= 0.03mm , V形块两斜面的夹角为900 , 求加工尺寸H的定位误差4) 合成法计算定位误差计算公式：①ΔJW可由圆销，V形块定位等相应公式求 ；②ΔJB为工序基准与定位基准间距离的公差 ；③ΔJB，ΔJW两者能独立变化时取“+”，否则 难以确定“+”，此时可用它法求；④ΔJB和ΔJW与工序尺寸方向不一致时，则 应先向工序尺寸方向投影，再求代数和。

例 阶梯轴以小轴定 位铣斜面，保证尺 寸A，求定位误差 设大圆，小圆的 直径公差分别为Td大和 Td小，两轴同 轴度为 t注意 ： 1.定位误差一般总是针对成批大量 生产，并采用调整法加工的情况 2.在单件生产时, 若采用调整法加 工(样件或对刀规对刀)，则上述 用极限尺寸所求定位误差偏大 若采用试切法加工，则一般不考 虑定位误差补充题 1.下图所示零件，已知面B和孔ΦD1都已 加工，本工序加工孔ΦD2，要求保证尺寸A和ΦD2 处壁厚均匀，分析本工序满足加工要求应限制的自 由度，画出定位简图，并注明各定位元件名称及其 限制的自由度 2.如图所示零件，欲钻孔Φd，零件其他各表面 均已加工，要求保证尺寸L及Φd孔与C和B的相 对位置根据加工要求，分析本工序所应限制 的自由度；确定定位元件，并画图布置定位元 件；说明定位元件的名称及其所限制的自由度3.说明加工下图两零件所需限制的自由度，画 定位简图，并分析各定位元件所限自由度 已加工面：M 、ΦD 待加工面：2—Φd及 沉头孔 加工要求：1）H；2） B；3）Φd处壁厚均匀（1 ）等腰三角形板状铸件 待加工面：孔 要求：1）H；2）孔 位于平分线上（2）4. 如图箱体，要求镗 A孔，采用一面两销( 垂直放置)的定位方式 ，两定位销孔2— Φ200+0.021, 中心距为 250+0.05, 试确定: (1)定位销的中心距及 偏差；(2)两定位销的 直径及偏差； (3) 尺寸 H、 B和C的定位误差 ；(4) 孔A对M面的垂 直度定位误差。

5. 工件以E、D两个相互垂直的平面定位铣平面 F，要求保证工序尺寸A，求尺寸A的定位误差6. 在一轴上铣平面，要求保证工序尺寸A，与定位 有关的尺寸及定位方案如图所示，求尺寸A的定位 误差 已知 m=400-0.3 , d= φ1000-0.5 和 α=45º）3-3 在如图所示套筒零件上铣键槽，要求保证尺寸 540-0.14mm及对称度，现有三种定位方案，分别如 图b 、 c 、 d所示试计算三种不同 定位方案的定位误 差，并从中选择最 优方案（已知内孔 与外圆的同轴度误 差不大于0.02mm) 3-4 如图所示齿轮坯，内孔和外圆已加工合格 (d=800-0.1 mm，D=350+0.025mm），现在插床上用调 整法加工内键槽，要求保证尺寸H=38.50+0.2mm试分析采用图示 定位方法能否满足 加工要求（要求定 位误差不大于工件 尺寸公差的1/3）？ 若不能满足，应如 何改进？（忽略外 圆与内孔的同轴度 误差） 。