机械加工理论基础作业

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1、一、基准的概念所谓基准就是零件上用来确定点、线、面位置时，作为参考的其他的点、线、面。根据基准的功用不同，可分为设计基准和工艺基准。1）设计基准是在零件图上，确定点、线、面位置的基准，设计基准是由该零件在产品结构中的功用所决定的。2）工艺基准是在加工和装配屮使用的基准，按照用途不同又可分为：定位基准：在加工■11使工件在机床夹具上占有正确位置所釆用的基准。测量基准：在检查吋使用的基進。装配基准：装配时所使用的基准。调刀基准：在加工中用以调整加工刀具位置所采用的基准。二、调刀基准的概念在零件加工前对机床进行调整时，为了确定刀具的位置，还要用

2、到调刀基准，由于最终目的是为了确定刀具相对工件的位置，所以调刀基准往往选在夹具上定位元件的某个工作面。因此他与其他各类基准不同，不是体现在工件上，而是体现在夹具中，是由夹具定位元件的定位工作面体现。a)钻孔夹具装夹加T.时的基准分析1一夹具体2-定位心轴3—钻模板4一固定钻套由上面的分析可知：1.设计基准和定位基准都是体现在工件上，而调刀基准是由夹具上定位元件的定位工作面来体现的。2.调刀基准的特点及其与相应定位基准的对应关系如图所示三、定位误差及其产生的原因1.定位误差一指一批工件釆用调整法加工时因定位不准确而引起的尺寸或位置的最大变动

3、量。（设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量，称为定位误差，以△dw表示。）2•定位误差产生的原因（1）定位基准与设计基准不重合产生的定位误差（图4-26）"////〃//〃〃'工序二「H41IX!工用二改进图4-33基准不重合产生的定位误差工序1：加工顶面2hjb=°定位基准与设计基准重合一一无定位误差}°工序2：加工台阶面1A”=2AH定位基准与设计基准不重合一一有定位误差联系尺寸:定位基准到设计基准间的尺寸工序2改进方案使基准重合了，这种方案虽然提高了定位精度，但夹具结构复杂，工件安装不便，并使加工稳定性和可靠性变差，因而有可能产

4、生更大的加工误差。因此，从多方面考虑，在满足加工要求的前提下，基准不重合的定位方案在实践中也可以采用。2、定位副制造不准确产生的基准位移误差这种由于定位副制造不准确引起的定位误差，称为“基准位移误差”，用表示Ona)b)图4-34基准位移产生的定位误差(1)工件以圆柱孔在心轴(或定位销)上定位此时假设孔中心线和轴心线合，即设计基准和定位基准重合，圆孔与定位销单边接触时，此时心轴水平放置。设孔径人呼,轴径人也,外圆直径为4爲当心轴水平放置时，工件孔与心轴始终在上母线A单边接触。则定位基准0与调刀基進01间的最大和最小距离分别为OOlmax=

5、OA—0—4D+AZ)d—At/Aj”=001max—OO1minOOlminD__d_22(2)心轴与工件内孔任意边接触(此时心轴垂直放置。)A•=AZ?+A6/+X•jwjmm根据上面的分析，可以看出：在用夹具装夹加工一批工件时，一批工件的设计基准相对夹具调刀基准发生最大位置误差是产生定位误差的原因，包括两个方而：一是由于定位基准与设计基准不重合，引起一批工件的设计-基准相对于定位基准发生位置变化；二是由于定位副的制造误差，引起一批工件的定位基准相对夹具的调刀基准发生位置变化。而前面有关定位误差的定义可进一步概括为：一批工件某加工参数

6、（尺寸、位置）的设计基准相对调刀基准在该加工参数方向上的最大位置变化＞Adw,称为该加工参数的定位误差。关于定位误差及其产生的原因，可以用下图表示：四、定位误差的计算通常，定位误差可按下述方法进行分析计算：1•先分别求出基准位移误差和基准不重合误差，再求出其在加工尺寸方向上的代数和，即Adw=Ajb+Ajw2.按最不利的情况，确定一批工件设计基准的两个极限位置，再根据儿何关系求出此两位置的距离，并将其投影到加工尺寸方向上，便可求出定位误差。例1工件用V形块定位时的定位误差计算。rii图4・28所示，直径为一M的轴在V形块上定位铳平面，加工

7、表面的工序尺寸有三种不同的标注方式：1)要求保证上母线到加工表面的尺寸H1,即设计基准为B,见图a)(*)(1)尺寸〃I的定位误差：当工件从最小直彳劲］到最大直径〃2位置变化，这时设计基隹的最大变动量加&2A（/ir=BBq—AB2~仙i=（力@+。，出烏~（力。

8、+OBj其中A五、保证机械加工条件机械加工过程屮，产生加工误差的因素很多。若规定工件的加工允差为§工件，并以△夹具表示与采用夹具有关的误差，以△加工表示除夹具以外，与工艺系统其他一切因素有关的加工误差，则为保证工件的加工精度要求必须满足：§工件事△夹具+△加工(采用夹具加工

9、时的误差计算不等式)上式中△夹具包括了有关夹具设计与制造的各种误差，如工件在夹具中定位、夹紧时的定位夹紧误差、夹具在机床上安装时的安装误差、确定刀具位置的元件和引导刀具的元件与定位元件之I'可