定位与夹紧
机械中定位原理的应用
机械中定位原理的应用1. 介绍在机械工程中，定位是指将物体或部件放置在特定的位置，使其与其他部件相对准确地配合。
机械中的定位原理是通过设计和使用适当的装置来确保物体能够达到所需的位置和姿态。
本文将介绍机械中定位原理的应用。
2. 机械中常用的定位装置在机械工程中，常用的定位装置有以下几种：•夹紧装置：夹紧装置通过对被夹紧件施加力来实现定位。
常见的夹紧装置有机械钳、夹紧夹等。
•对夹装置：对夹装置是通过对两个物体施加力来确保它们相对位置和姿态的一致性。
对夹装置常用于机床加工中。
•定位销：定位销是一种用于将物体定位的装置，通过将定位销插入物体的孔中，可以确保物体的位置与销的位置相吻合。
•定位块：定位块是一种用于将物体定位的装置，通过将定位块与物体的加工面接触，可以确保物体的位置与块的位置一致。
•定位孔：定位孔是一种用于将物体定位的装置，通过将物体的定位凸台与孔对应，可以确保物体的位置与孔的位置相吻合。
3. 机械中定位原理的应用机械中的定位原理广泛应用于许多领域，特别是在制造业中。
以下是机械中定位原理的一些应用。
3.1. 组装线生产在组装线生产中，机械中的定位原理被广泛用于确保产品的准确组装和装配。
通过使用定位装置，如夹紧装置、对夹装置和定位孔，可以确保产品的部件在组装过程中正确地配合在一起。
这不仅提高了产品的质量和一致性，也提高了生产效率。
3.2. 制造设备机械中的定位原理也应用于各种制造设备中，如机床、注塑机和焊接机器人等。
在这些设备中，通过使用定位装置，可以确保工件在加工过程中的位置和姿态的准确性。
这对于生产高质量的零件和产品至关重要。
3.3. 精密仪器在精密仪器的制造和使用中，机械中的定位原理起着重要作用。
通过使用定位装置，可以确保仪器的各个部件的位置和姿态的准确性。
这对于仪器的性能和精度至关重要。
3.4. 自动化生产线机械中的定位原理也广泛应用于自动化生产线中。
通过使用定位装置，可以确保工件在自动化生产线上的位置和姿态的准确性。
8机械基础(初级)
国家职业资格培训教材
第八章 常用夹具
依据 劳动和社会保障部
制定的《国家职业标准》要求编写
第八章 常用夹具
培训学习目标
了解机用平口虎钳、顶尖、卡盘、分 度头和万能回转工作台的类型、规格及应 用，熟悉扳手夹紧式三爪钻夹头、快换钻 夹头和自紧式钻夹头的结构特点及应用， 了解磁性吸盘的性能、规格及应用。
机用平口虎钳 的主要参数
钳口宽度B 钳口最大张开度L 钳口高度h 定位键的宽度b
普通精度的机用平口虎钳、精密机用平口虎钳、 可倾机用平口虎钳和快速夹紧机用平口虎钳的主要 参数见表8－2。
表8－2 机用平口虎钳的主要参数(单位：mm)
第三节 顶尖和卡盘
一、顶尖
1．顶尖的类型及应用
2．顶尖参数 几种常用固定顶尖的
第三章 表面粗糙度
目录
第一节 基本的定位与夹紧方法 一、工件的定位和定位元件 二、夹紧元件和夹紧机构
第二节 机用平口虎钳 一、机用平口虎钳的形式及应用 二、机用平口虎钳的主要参数
第三节 顶尖和卡盘 一、顶尖
二、卡盘 第四节 分度头和回转工作台
一、分度头 二、万能回转工作台 第五节 钻夹头 一、扳手夹紧式三爪钻夹头 二、快换钻夹头 三、自紧式钻夹头 复习思考题
于
大中型卧式车床、外圆磨床等。
动力卡盘：可根据具体情况选用气压、液压或电
动作动力源，适用于卧式车床、转
塔 2．三爪自定心卡盘
车床和自动车床。
表8 4三爪自定心卡盘的夹紧、撑紧尺寸范围
第四节 分度头和回转工作台
一、分度头
1．分度头的类型 分度头的类型主要有万能分度头、等分分度头和光学分度 头三种．
图8－12 等分分度
第一章 工件的定位
32
3、过定位与欠定位
1）.分析：工件的定位支 承点少于应限制的自由度 数时，会造成什么后果？ 结果：应限制了自由度来 被限制，导致加工时达不 到要求的加工精度。 ① 欠定位：加工中，工件定位点数少于应限制的自由度
数。会产生不良后果。 ② 过定位：工件的某个自由度被限制两次以上。
2）.过定位是否允许?一般来说过定位将使工件定位不确定， 夹紧后会使工件或定位元件产生变形。
②过定位不一定就是完全定位? ③多于六个定位点的定位一定是过定位?
38
4、应用六点定位原则应注意的问题 1)方法问题：
①根据工序加工技术要求和工件形状的特点，确 定应限制 那些自由度，而用相应的定位点数目去消除。 ②分析时也可反过来分析哪几个自由度可不必限 制，剩下 的就是要限制的了。
(2)过定位有时是允许的，而欠定位决不允许，欠定位的 后果只导致加工时达不到加工精度。 过定位优点：使定位可能更为可靠，如冰箱有四个支 承点。 缺点：易使工件的定位精度受影响，使工件或夹具夹 39 紧后产生变形。
②优点：夹具结构简单，可避免因夹具本身的制造误差而产生
的定位误差，因此，定位精度高。 如：加工误差 < 0.01～0.005mm，采用夹具加工难以达到。 适用场合：单件小批生产中（如工具修理车间）。
(2)划线找正安装
对重、大、复杂工件的加工，往往是在待加工处划 线，然后
6 装上机床，工件在机床或夹具上位置按所 划的线进行找正定位。
10
11
三、机床夹具的分类 1、分类方法：
1)按夹具的应用范围：通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合 夹具、随行夹具； 2)按加工类型：车床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、 数控机床夹具等； 3)按夹紧力来源：手动夹具、气动夹具、液压夹具、电磁夹具、 真空夹具。 机床夹具通常按夹具的应用范围进行。
工件的安装和夹具的基本知识
第一节 机床夹具概述
组合夹具实例
第一节 机床夹具概述
五、夹具的组成
1）定位元件及装置 ） 2）夹紧元件及装置 ） 3）对刀及导向元件 ） （钻套及对刀块） 4）连接元件 ） 5）夹具体 ） 6）其他元件及装置 ） （防护、防错、分度 …）
钻模
第二节 定位原理和定位类型
一、六点定位原理
未定位工件在空间有六个自 由度，定位就是限制其自由度。 由度，定位就是限制其自由度。 合理布置六个定位支承点， 合理布置六个定位支承点， 使工件上的定位基面与其接触， 使工件上的定位基面与其接触， 一个支承点限制工件一个自由 度，使工件六个自由度被完全 限制， 限制，在空间得到唯一确定的 位置， 六点定位原理。 位置，即六点定位原理。
支承钉 支承板
基本支撑用来限制工件的自由度， 基本支撑用来限制工件的自由度，是真正具 有独立定位工作的定位元件 定位元件； 有独立定位工作的定位元件；而辅助支撑是用来 加强工件的刚性，不起限制工件自由度的作用。 加强工件的刚性，不起限制工件自由度的作用。
第三节 定位方式及定位元件
（1） 固定支承（支承钉、支撑板） 固定支承（支承钉、支撑板） 1）、支撑钉 ）、支撑钉 ）、
7 6 5 4 3 2 1 18 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
组合夹具
1—加筋角铁（2） 2—槽用螺栓（6） 3—平键（10） 4—方形支承 5—定位支承 6—方 形支承 7—平垫圈 8—六角螺母（8） 9 —槽用螺栓 10—钻套螺钉 11—快换钻套 12— 钻模板 13—圆形定位销 14—工件 15—方形支承 16—角铁 17—压紧螺钉 18—基础板
9.1 9.2 9.3 9.4 9.5
机床夹具概述 定位原理和定位类型 定位方式及定位元件 工件的夹紧 夹具应用实例
工件的定位6个自由
如图13-7所示 （2） 支承板 支承板适用于工件以精基准定位的场合。工件以大平面
与一大（宽）支承板相接触定位 时，该支承板相当于三个不在一条直线上的定位支承点，可限制
工件三个自由度。一个窄长支承 板相当于两个定位支承点，可限制工件两个自由度。工件以一个
如图13-3所示，
如图13-3 所示 ，在空间直角坐标系的O面上布置三个定位支承点1、2、3， 使工件的底面与三点相接触，则该三点就限制了工件的、、 三个自由度。 同理，在O面上布置两个定位支承点4、5与工件侧面相接触，就可限制工 件的和的自由度。在O面上布置一个定位支承点与工件的另一侧面接触， 就可限制工件的自由度，从而使工件的位置完全确定。
证工件的加工技术要求。
?
工件在夹具中的定位，并不是用定位支承点，而是用各种不
同结构与形状的定位元件与工件相应的定位基准面相接触或配合
实现的。工件上的定位基准面与相应的定位元件的工作表面合称
为定位副。定位副的选择及其制造精度直接影响工件的定位精度
和夹具的制造及使用性能。
三、常见的定位方式及定位元件
常见的工件定位方式有四种，即工件以平面为定位基准面、工件 以内孔为定位基准面、工件以外圆为定位基准面和工件以一面两孔为 定位基准面。 1．工件以平面为定位基准面
2．工件的定位形式
（1）完全定位 用六个合理布置的定位支承点限制工件的六个自由 度，使工件位置完 全确定的定位形式称为完全定位。
（2）不完全定位 工件被限制的自由度少于六个，但能满足加工技 术要求的定位形 式称为不完全定位。如图13-5所示，即为不完全定位。
第8章(1-2)机床夹具的基本概念和工件的定位与定位误差
2、由于加工精度要求，不必限制所有自由度
（三）欠定位：工件在夹具中定位时，若定位 支承点数目少于工序加工所要求的数目，工 件定位不足，称为欠定位。
（四）重复定位：工件在夹具中定位时，若几 个定位支承点重复限制一个或几个自由度， 称为重复定位（超定位）。
*当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不允 许重复定位。 *为提高定位稳定性和刚度，以加工过的表面 定位时，可以出现重复定位。
＝
d 1 (1 ) 2 sin 2
2）尺寸H2的定位误差 设计基准 为C，定位基准为A，其最大的位 置变动量为 C1C2 即定位误差：
H C1C2 AC2 AC1
2
( AO2 O2C2 ) ( AO1 O1C1 )
3）尺寸H3的定位误差 设计基准 ＝ 为O，定位基准为A，其最大的 位置变动量为 O1O2 即定位误差：
计算得到，根据一批工件的定位由一种可能的极端 位置变为另一种极端位置时δ位置和δ不重的方向的异 同，以确定公式中的加减号。
（二）几种典型表面定位时的定位误差 1、平面定位时的定位误差 *毛坯表面定位： 由于实际表面相 对于其理想位置 有较大的变动范 围，存在基准位 置误差。
δ定位（H）= δ位置（M）
分析：机床保证 了小孔与销的轴线 之间的尺寸，但因 销孔之间存在间隙， 销、孔、外圆均存 在尺寸误差，均会 引起尺寸H的变化。 Hmax：当销最小、 孔最大、外圆最大， 销孔右边接触 Hmin：当销最小、 孔最大、外圆最小， 销孔左边接触
例：孔—销配合例子
基准位置误差δ位置（O）：定位基准O相对于其 理想位置O’的最大变动量
（2）对定误差δ对定：与夹具相对于刀具及
切削成形运动有关的加工误差。 包括： 对刀误差δ对刀：夹具相对于刀具位置有关的
夹具定位方式的确定原则及方法介绍
夹具定位方式的确定,下面就来带给大家以下内容。
夹具说到底就是：定位与夹紧，目的只有一个：不变形这是业界人士们总结夹具设计时的概括，但事情远不是如此简单，我们在接触各种方案的过程中都发现初步设计总会有一些定位、夹紧没有很好解决，如此一来，再具创新性的方案都会失去实用意义，了解定位与夹紧基础知识，才能从根本上保证夹具设计与加工方案的完整性。
一、从工件侧面进行定位的基本原则从工件侧面进行定位时，和支撑器同样，3点原则是最基本的原则。
这和支撑器的原则是一样的，称之为3点原则，是从「不在同一直线上的3个点确定一个平面」这个原则衍生而来的。
4个点中，3个点能决定一个面，所以总共可以决定4个面，但是不管如何定位，要使第4点在同一平面内是相当困难的。
▲3点原则例如使用4个固定高度的定位器时，只有某处的3个点能接触到工件，余下的第4点没有接触到工件的可能性还是很大的。
所以，配置定位器时，一般都以3个点为基准，并且尽可能增加此3点之间的距离。
另外，定位器配置时，需要事先确认施加加工负荷的方向。
加工负荷的方向也就是刀柄/刀具的行进方向，在进刀方向的末端配置定位器，可以直接影响到工件整体精度。
一般在工件毛坯面定位时，使用螺栓型可调节的定位器、在工件加工面定位时，使用固定型(工件接触面经过研磨)定位器。
二、从工件孔定位的基本原则利用工件前工序中加工完的孔进行定位时，需要使用有公差的销子进行定位。
通过工件孔的精度与销子外形的精度配合，根据配合公差进行组合，可以使定位精度达到实际需求。
此外，在使用销子定位的时候，一般一个使用直柱销另一个使用菱形销，那么这样装拆工件就会变得比较方便，很少会出现工件与销子卡死的情况。
▲使用销定位当然，也可以通过调整配合公差，使两个销子都使用直柱销也是可以的。
为了更精准的定位，通常使用一个直柱销和一个菱形销是最有效的。
连线垂直成90°，这样的配置方式是为了角向定位（工件回转方向）。
机床夹具及工件定位方法要求(全文)
机床夹具及工件定位方法要求关键字：夹具；分类；定位；夹紧；装配；选用原则1 机床夹具的分类方式1.按夹具的使用特点根据夹具在不同生产类型中的通用特性，机床夹具可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具、可调夹具和拼装夹具五大类。
（1）通用夹具它是已经标准化、规格化、统一化，可以加工一定范围内不同工件的夹具。
如三爪卡盘和四爪单动卡盘、台虎钳、顶尖、分度头和回转工作台等。
其特点是适应性广，可用于装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。
生产效率略低，主要适用于单件、小批量的生产中。
（2）专用夹具为某一个工件的某道工序而专门设计制造的夹具。
其特点是结构紧凑，操作迅速、方便、省力，可以保证较高的加工精度和生产效率，但设计制造周期较长、制造费用也较高。
当产品变更时，夹具将由于无法再使用而报废。
只适用于产品固定且批量较大的生产中。
如车床夹具、铣床夹具等。
（3）组合夹具采纳标准的组合元件或部件，可为不同工件的不同工序组装成不同类型的夹具。
由于使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，并具有减少专用夹具数量等优点，因此组合夹具在单件，中、小批量多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。
适用于新产品试制和产品经常更换的单件、小批生产以及临时任务。
（4）可调夹具夹具的某些元件可调整或更新，以适应同一系列，不同尺寸要求的，多种工件加工过程中使用的夹具。
可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而进展起来的一类新型夹具。
对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。
它一般又可分为通用可调夹具和成组夹具两种。
前者的通用范围比通用夹具更大；后者则是一种专用可调夹具，它按成组原理设计并能加工一组相似的工件，故在多品种，中、小批量生产中使用有较好的经济效果。
（5）拼装夹具用专门的标准化、系列化的拼装零部件拼装而成的夹具。
它具有组合夹具的优点，但比组合夹具精度高、效能高、结构紧凑。
它的基础板和夹紧部件中常带有小型液压缸。