?????XYZXYd)必须限制、、、、5个自由度
4-2 试分析习图2-4-2所示各定位方案中:① 各定位元件限制的自由度;② 判断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。
a)车阶梯轴小外圆及台阶端面; b)车外圆,保证外圆与内孔同轴;
c)钻、铰连杆小头孔,要求保证与大头孔轴线的距离及平行度,并与毛坯外圆同轴; d)在圆盘零件上钻、铰孔,要求与外圆同轴。
4-2答案:
X Y c)
习图 2-4-2
X Y d)
X X Z X Y a) Z X Y b) Z Z ?????????XYXYXYXYZa)① 三爪卡盘限制、、、 4个自由度;前后顶尖限制、、、、 5个
????XYXY自由度。② 、、、 4个自由度被重复限制,属过定位。③ 去掉三爪卡盘,改为
拨盘+鸡心卡拨动。
????????XYXYXXYZb)① 圆柱面限制、、、 4个自由度;端面限制、、 3个自由度。② 、
?Y 2个自由度被重复限制,属过定位。③ 在端面处加球面垫圈(参见图3-23)
??????XYZXYXc)① 大平面限制、、 3个自由度;圆柱销限制、 2个自由度;V形块限制、???Z 2个自由度。② X 自由度被重复限制,属过定位。③ 将V形块改为在X方向浮动的形式。
?????XYZXd)① 大平面限制、、 3个自由度;固定V形块限制、Y 2个自由度;活动V
??YY形块限制自由度。② 自由度被重复限制,属过定位。③ 将两V形块之一改为平板形
式。
4-3.根据六点定位原则,试分析题图2-1所示各定位元件所消除的自由度。
Z Z
O11
XOY
答案.削边销X?图2-1
圆柱销Y?Z? 支承钉Z?X? Y?
4-4、根据工件加工要求判别工件应该限制的自由度
1.在球形工件上铣削平面 2.图示工件铣削通槽
、 、 、
、、
、、
3.钻图示管的上壁小孔 4. 球形工件上加工平面
、 、
、
、
、、
4-5、车床车外圆,分析如下两图所示定位方案,回答如下问题: ⑴三爪卡盘、顶尖各限制工件的哪些自由度? ⑵该定位属于哪种定位类型?
⑶该定位是否合理,如不合理,请加以改正。
12
解答要点:第一图:两顶尖限制工件除绕X轴转动之外的其他5个自由度,三爪卡盘限制工件沿Y轴、Z轴两个移动自由度,该定位属于过定位,可将三爪卡盘去除。
第二图:三爪卡盘限制工件的四个自由度,即Y轴及Z轴的旋转和移动自由度,尾架顶尖限制工件的两个自由度,即绕Y和Z轴的转动自由度,属于过定位,不合理,将三爪夹持长度变得相对较短即可。 5.计算题
5-1 在习图2-4-3所示工件上加工键槽,要求保证尺寸54?00.14和对称度0.03。现有3种定位方案,分别如图b,c,d所示。试分别计算3种方案的定位误差,并选择最佳方案。
5-1答案: 图b定位方案:
c)习图2-4-3
0.03φ + 2( 30 )0.03 A54-0.14090°0φ60-0.1( )Ab)a)φ32-0.01-0.03d)对于尺寸
54?00.14,将产生定位误差。
?D10.101(?1)?(?1)?0.02mm 0?2290sinsin22?DW?(0.1为工件外圆直径公差) 或
13
?DW?0.207?Td?0.207?0.1?0.0207mm;(Td为工件外圆直径公差)
对于对称度0.03,?DW?0 mm。
图c定位方案:对于尺寸54?00.14,?DW?Dmax?d1min??0.03?(?0.03)?0.06mm;(Dmax为工件内孔最大直径,d1min为定位心轴最小直径)
对于对称度0.03,?DW?Dmax?d1min??0.03?(?0.03)?0.06mm。
图d定位方案:对于尺寸54?00.14,?DW?0mm;
对于对称度0.03,?DW?0.5?Td?0.5?0.1?0.05mm
5-2 习图2-4-6所示零件,外圆及两端面已加工好(外圆直径D?50?0.1)。现加工槽 B ,要求保证位置尺寸 L 和 H 。试:
1)定加工时必须限制
Z Z L B 02)选择定位方法和定位元件,并在图中示意画出;
3)计算所选定位方法的定位误差。 5-2 答案:
① 必须限制4个自
由
度
:
X X Y 习图2-4-6
Z Z L B ????Y,Z,X,Z 。
Y ② 定位方法如习图2-4-6ans所示。
③ 定位误差:
对于尺寸H :?DW?0
对于尺寸L :?DW?0
5-3 习图2-4-7所示齿轮坯,内孔及外圆已加工合格
d H A
习图 2-4-7
14 0.025(D??35?0mm,d??80?00.1 mm),现在插床上以.2调整法加工键槽,要求保证尺寸H?38.5?0试计0 mm。
习图2-4-6ans
D 90° (D) H (D) 的自由度;
H
算图示定位方法的定位误差(忽略外圆与内孔同轴度误差)。 5-3 答案:
① 工序基准为孔D下母线A,
② A点在尺寸H方向上的最大变动量,即为定位误差。 ③定位误差:
?DW?0.7?Td?0.5?TD?0.7?0.1?0.5?0.025?0.0825
提示:工序基准为孔D下母线A,求A点在尺寸H方向上的最大变动量,即为定位误差。
05-5图示零件用心轴定位,在端面铣床上加工右侧平面,保证尺寸45?0.21,请分析该定位
能否满足加工要求? 解:△B=0 △Y=1/2(δD+δd) =1/2(0.021+0.013)=0.017 △D=△B+△Y=0.017 0.017<1/3*0.21=0.07 故满足加工要求
5-6工件定位方式如图所示。试分别计算在小直径d1上铣槽时的尺寸H1和大直径d2上铣槽时的尺寸H2定位误差?(其中V形块的夹角为α=90°)单位mm
注:
解:(1)对于尺寸H1
Td1=2×0.02=0.04mm
15