1、1定位誤差計算2上次課的主要內容上次課的主要內容1.組合的概念2.組合定位中各定位元件限制自由度分析（所限自由度分析） 3.組合定位中重復定位現象的消除方法 本次課程的重點本次課程的重點1.定位誤差的概念2.產生定位誤差的原因3.定位誤差的計算3u一批工件逐個在夾具上定位時，由于工件及定位元件存在一批工件逐個在夾具上定位時，由于工件及定位元件存在公差，使各個工件所占據的位置不完全一致即定位不準確公差，使各個工件所占據的位置不完全一致即定位不準確，加工后形成加工尺寸的不一致，形成加工誤差。，加工后形成加工尺寸的不一致，形成加工誤差。u這種只與工件定位有關的加工誤差，稱為這種只與工件定位有關的加工

2、誤差，稱為定位誤差定位誤差，用，用D表示。表示。u定位誤差定位誤差：由定位引起的同一批工件的工序基準在加工尺：由定位引起的同一批工件的工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。寸方向上的最大變動量。u定位誤差主要研究的對象是工件的工序基準和定位基準。工序基準的變動量將影響工件的尺寸精度和位置精度。定位誤差計算定位誤差計算4一、工件在夾具中加工時加工一、工件在夾具中加工時加工誤差的組成誤差的組成n使用夾具時，造成表面位置的加工誤差包括下列四方面：n1、A與夾具在機床上安裝有關的誤差。n2、D定位誤差，即由定位引起的工序基準的位置誤差。5n3、 T刀具相對夾具的位置誤差，即對刀導向誤差。n4、 G與加

3、工過程中一些因素有關的加工誤差。包括機床誤差、刀具誤差以及工藝系統的受力變形(如夾緊誤差)、熱變形、磨損等因素造成的加工誤差。6n要保證零件加工精度，則需滿足以下條件：要保證零件加工精度，則需滿足以下條件：n 總總 n其中總總為多種原因產生的誤差總和；n是工件被加工尺寸的公差。n總總= A+D+ G+ Tn為保證加工要求，上述四項誤差合成后應小于或等為保證加工要求，上述四項誤差合成后應小于或等于工件公差于工件公差。7n即：即：n T+ D+ A+ G G n在對定位方案進行分析時，通常認為定位誤差占工件在對定位方案進行分析時，通常認為定位誤差占工件公差的小于等于公差的小于等于1/31/3。n即

4、：即：n D D /3 /3n此就是夾具定位誤差驗算公式。此就是夾具定位誤差驗算公式。8二二. 造成定位誤差的原因造成定位誤差的原因 n造成定位誤差的原因有兩個。造成定位誤差的原因有兩個。 n定位基準與工序基準不重合，產生定位基準與工序基準不重合，產生基準基準不重合誤差不重合誤差B。 n定位基準與限位基準不重合，產生定位基準與限位基準不重合，產生基準基準位移誤差位移誤差Y（也叫（也叫定位副制造不準確誤差定位副制造不準確誤差）。）。 91、基準不重合誤差、基準不重合誤差B須明確的須明確的概念概念：a)a)定位基準：定位基準：確定工件在夾具中位置的基準，即與確定工件在夾具中位置的基準，即與夾具定位

5、元件接觸的工件上的點、線、面。夾具定位元件接觸的工件上的點、線、面。b)b)工序基準：工序基準：在工序圖上用來確定本工序被加工表在工序圖上用來確定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依據的基準。面加工后的尺寸、位置所依據的基準。c)c)基準不重合誤差基準不重合誤差等于工序基準相對于定位基準在等于工序基準相對于定位基準在工序尺寸方向上的最大變動量。工序尺寸方向上的最大變動量。10AACC11ABn加工臺階面，以底面，此時定位基準和工序基準都是工件底面加工臺階面，以底面，此時定位基準和工序基準都是工件底面A，即基準重合。，即基準重合。n基準不重合誤差：基準不重合誤差： B = 0 定位誤差：定位誤

6、差： D = B + Y =0C12n工序基準工件上表面工序基準工件上表面Cn定位基準工件下表面定位基準工件下表面An基準不重合基準不重合n基準不重合誤差基準不重合誤差B = l2max-l2min=2LABC13n加工頂面加工頂面2，以底面和側面定位，此時定位基準和，以底面和側面定位，此時定位基準和工序基準都是底面工序基準都是底面3，即基準重合。，即基準重合。n定位誤差：定位誤差： D = 014n加工臺階面加工臺階面1，定位同工序一，此時定位基準為底面，定位同工序一，此時定位基準為底面3，而工序基準為頂面，而工序基準為頂面2，即基準不重合。，即基準不重合。n即使本工序刀具以底面為基準調整得

7、絕對準確，且無即使本工序刀具以底面為基準調整得絕對準確，且無其它加工誤差，仍會由于上一工序加工后頂面其它加工誤差，仍會由于上一工序加工后頂面2在在 H H 范圍內變動，導致加工尺寸范圍內變動，導致加工尺寸A A 變為變為A A H，其誤差為其誤差為2 H。n基準不重合誤差基準不重合誤差B = 2 H15n工序二改進方案使基準重合了工序二改進方案使基準重合了(B =0)。這種方案雖然提。這種方案雖然提高了定位精度，但夾具結構復雜，工件安裝不便，并使加高了定位精度，但夾具結構復雜，工件安裝不便，并使加工穩定性和可靠性變差，因而有可能產生更大的加工誤差工穩定性和可靠性變差，因而有可能產生更大的加工誤

8、差。n從多方面考慮，在滿足加工要求的前提下，基準不重合的從多方面考慮，在滿足加工要求的前提下，基準不重合的定位方案在實踐中也可以采用。定位方案在實踐中也可以采用。 16n 如圖所示，加工A和B兩個尺寸，加工尺寸A時，其定位基準與工序基準不重合，安裝一批工件逐個在夾具上定位時，受尺寸 的影響，工序基準的位置是變動的，導致尺寸誤差，這就是基準不重合誤差。n圖131 2SS17n 基準不重合誤差的大小：n 當工序基準的變動方向與加工尺寸的方向不一致，存在一夾角時，n n 加工尺寸B的工序基準與定位基準重合，n sBSSAAminmaxminmaxcossB0B1819202、基準位移誤差、基準位移誤

9、差Yn定位基準與限位基準不重合引起的誤差。定位基準與限位基準不重合引起的誤差。n工件定位面與夾具定位元件共同構成定位副，由工件定位面與夾具定位元件共同構成定位副，由于定位副制造得不準確和定位副間的配合間隙引于定位副制造得不準確和定位副間的配合間隙引起的工件最大位置變動量，也稱為起的工件最大位置變動量，也稱為定位副制造不定位副制造不準確誤差準確誤差。n這是由于定位基面和限位基面的制造公差和間隙這是由于定位基面和限位基面的制造公差和間隙造成的。造成的。21n（1）工件以平面支承定位22u如圖所示，工件以內孔中心如圖所示，工件以內孔中心O為為定位基準，套在心軸上，銑上平定位基準，套在心軸上，銑上平面

10、，工序尺寸為面，工序尺寸為 u從定位角度看，孔心線與軸心線從定位角度看，孔心線與軸心線重合，即工序基準與定位基準重重合，即工序基準與定位基準重合，合， D =0。 0HH n（2）圓柱銷定位23n實際上，定位心軸和工件內實際上，定位心軸和工件內孔都有制造誤差，而且為了孔都有制造誤差，而且為了便于工件套在心軸上，還應便于工件套在心軸上，還應留有間隙，留有間隙，n故安裝后孔和軸的中心必然故安裝后孔和軸的中心必然不重合，使得兩個基準發生不重合，使得兩個基準發生位置變動。位置變動。n此時基準位移誤差： Y=（ D+ d ）/224n（3）V型塊定位25O1O2H2dmaxdminO26O1O2dmax

11、dmin27n若若定位基準與限位基準的最大變動量定位基準與限位基準的最大變動量為為i。 n定位基準的變動方向與設計尺寸方向相同時：定位基準的變動方向與設計尺寸方向相同時： Y =i n定位基準的變動方向與加工尺寸的方向不一致定位基準的變動方向與加工尺寸的方向不一致，兩者之間成夾角時，基準位移誤差等于定位，兩者之間成夾角時，基準位移誤差等于定位基準的變動范圍在加工尺寸方向上的投影。基準的變動范圍在加工尺寸方向上的投影。 Yicos28三、定位誤差的合成三、定位誤差的合成n定位誤差應是基準不重合誤差與基準位移定位誤差應是基準不重合誤差與基準位移誤差的合成。計算時，可先算出基準不重誤差的合成。計算時

12、，可先算出基準不重合誤差和基準位移誤差，然后將兩者合成合誤差和基準位移誤差，然后將兩者合成。29n1）當B 0、 Y0時，產生定位誤差的原因是基準位移，故只要計算出Y即可，即DY3031323334n2）當B 0、 Y0時，產生定位誤差的原因是基準不重合誤差，故只要計算出B即可，即D B 353637n3）當B 0、 Y 0時，且造成定位誤差的原因是相互獨立的因素時應將兩項誤差相加，即nD B + Y 383940n4）若工序基準在定位基面上，即基準不重合誤差與基準位移誤差有相關的公共變量。 n DYB41+ - 確定方法：確定方法：n定位基準與限位基面接觸，定位基面直徑由定位基準與限位基面接觸，定位基面直徑由小變大（或由大變小），分析定位基準變動方向小變大（或由大變小），分析定位基準變動方向。 n定位基準不變，定位基面直徑同樣變化，分定位基準不變，定位基面直徑同樣變化，分析設計基準的變動方向。析設計基準的變動方向。 nY（或定位基準）與（或定位基準）與B（或工序基準）的（或工序基準）的變動方向相同