基于定位法线的工件自由度分析几何定理及应用

工件在异面组合定位时,各定位点常分布在非正交的异面上,用传统的定位原理时常会误判工件在夹具中的自由度而导致夹具设计失败。针对这一问题,将工件在夹具定位点处的法线命名为定位法线,根据定位法线的数量及其几何关系推导出一组判断工件自由度的几何定理,并对工件过定位时所对应的法线分布情况给出判断准则,使工件自由度的判断方法更加严谨、简单、直观,同时可有效避免工件产生过定位。例举几个疑难实例,用几何定理判断工件的自由度,并对不合理的定位给出解决方案,证明了几何定理可以快捷准确地判断工件在复杂定位状态的自由度。工件定位的几何定理发展与完善了工件的定位理论,有利于计算机辅助夹具设计中对工件自由度的正确判断。     

关于机械加工中工装夹具的定位设计分析

所谓工件夹具定位,主要是保证工件基准面与夹具定位元件之间的有效接触,进而实现对工件自由度的全面限制。本文对机械加工定位基准的分类以及基本原理进行总结,并从工件定位分析、工件定位夹具的作用、具体设计方法、辅助基准设计四方面,论述了机械加工中工装夹具的定位设计相关内容。     

基于几何精度与定位法线的工件自由度判定方法及应用

为判断机床夹具设计中工件的定位状态，以建立工件工序需求自由度与工件定位判定自由度相统一的数学模型为目标，从零件几何精度的标注模式出发，以工件定位法线数量及其几何关系的几何定理为理论依据，分别建立工件几何精度的标注自由度模型和工件定位自由度模型，基于上述两自由度模型建立工件定位状态判别规则判断工件定位合理性。以某加工工件为实例，介绍工件标注自由度模型及定位自由度模型的建立过程和工件定位状态的判定。该方法实现了自由度从工序需求到定位判定的统一，为计算机辅助夹具设计中自由度的判定建立基础。     

应用过定位实现零件的高精度加工

过定位属违反工件定位原则的一种定位方式,使用不当将破坏工件的正确定位并影响加工精度,或造成干涉使工件无法安装,但若处理得好,过定位可提高工件的定位精度。文中从工程实际出发,介绍了一种过定位的具体应用。     

基于力学原理的工件自由度判断定理与应用

目前,对于工件在机床夹具中的定位状态的判断主要是基于六点定位原理的感性判断,但在复杂定位状态下对工件自由度的判断很容易出错而导致机床夹具设计失败。针对该问题,通过对理论力学中约束类型的分析,得到工件定位的物理模型。首先对定位元件中工件进行力学分析,得到工件所受到的约束力,然后由约束力的几何关系归纳总结出判断工件自由度的基本定理并对于工件过定位的特殊定位状态给出相应的判断定理,最后通过实例验证上述定理可以快速准确地判断复杂定位状态下的工件自由度。     

仿形钻模板

批量钻削工件时,有些工件只有主定位基准,夹紧不便,这时可采用仿形钻模板夹紧,进行完全定位加工。根据工件的加工要求和特点,在选择辅助定位基准时,应仿照工件外形特征和位置尺寸而制成。定位时把两者的特征部位校正对齐,使工件能以粗基准补足定位。工件勿需画线就可以找正,直接用夹具批量加工。以480柴油机工件的加工举例如下。     

定位误差的简单计算方法

定位误差是由于工件在夹具上定位不准确所引起的加工误差。为保证工件加工精度,要求较高的工件在确定定位方案时需进行定位误差计算。     

过定位在夹具设计中的应用

工件在夹具中的安装,包括定位和夹紧两个过程。工件定位的目的,就是要使同一批工件在夹具中占有一致的正确加工位置。所以,工件在夹具中的定位,是夹具设计中首先要解决的重要问题。一、过定位及其合理应用如果工件的某个自由度被限制了两次或两次以上,则叫做过定位。对于过定位是否允许,应根据具体情况具体分析。一般情况下,应该避免使用过定位,     

一种阵列式柔性夹具的工件定位方法

提出了一种阵列式柔性夹具的工件定位方法。该方法首先采用投影法将工件和柔性夹具之间的定位问题转化为平面图形之间的定位问题,并基于平面区域和点的包含关系生成多组定位方案。然后通过计算定位雅可比矩阵的秩,确定了定位方案的可靠性。最后建立了工件制造误差、定位元件的安装和制造误差到工件定位误差的传递模型,并根据对工件定位的误差要求来计算定位方案的准确性,按照最大偏差最小化的准则来选择最准确的定位方案。工件在阵列式柔性夹具上定位的实例表明所提出的方法能获得满足定位可靠性和准确性要求的定位方案。     

盘类工件内孔磨削夹具

我们根据盘类工件特点,设计制造了盘类工件内孔磨削成组夹具.适于厚度为5～30mm工件,也同时适于车削或镗削。 定位套2(附图)将工件定位,它有不同型号以适应不同工件,夹紧螺母3将工件夹紧.当盘类工件内孔与端面垂直度要求为0.02～0.04mm时,应以辅助定位棒4辅助定位(夹紧后取出)。粗磨时定位套2的d_1内孔应与     

磁性定位磨孔夹具

在内圆磨床上磨削工件内孔时,往往是将工件紧贴定位元件,然后,外加螺栓、压板夹紧,这种定位形式仅适用加工精度较低工件,而对加工钻模板(图1)这类工件就很难达到精度要求。过去加工钻模板,是将工件紧靠定位元件(即以工件一外侧面和键槽定位),并用压板压在工件上面,键槽以双侧面定位,由于槽宽尺寸制造误差,定位后存在间隙,在y-y方向定位不准,发生位移;螺钉对平面B的夹     

一面两孔定位的误差分析

机械制造中,工件在夹具中定位时,定位误差对工件的加工精度影响很大,其中工件以组合表面定位形式较多,其定位误差应进行综合分析。本文以常见的一面两孔组合定位为例,说明其定位误差的计算方法。     

基于接触表面的工件自由度判断定理及应用

用传统的定位原理和判断方法来判定工件在夹具中的自由度,不仅需要花费大量精力地去判定工件被限制的自由度,更重要的是,用传统的定位判断方法容易造成误判,由于误判而导致夹具设计失败。针对这一问题,基于工件与定位元件的接触表面,根据其几何关系和规律推导出一组判断工件自由度的定理,使工件自由度的判断方法更加严谨、简单、直观,同时可有效避免工件产生过定位。发展与完善基于接触元素的工件自由度判断定理工件的定位理论,有利于计算机辅助夹具设计中对工件自由度的正确判断。     

第二讲 工件在夹具内怎样固定和夹紧

我们已经概括地介绍了工件定位的有关知识和在夹具内的定位方法,这是工件装在夹具内的一个主要方面,只知道这一方面是很不够的,还必须知道的另一个主要方面,就是工件在夹具内怎样固定和夹紧。工件从定位到固定和夹紧这一整个的过程叫做安装。工件安装在夹具内时,尽管定位方法正确,如果固定和夹紧的方法不好,工件的质量同样会出毛病,所以说工件的固定和夹紧与工件的定位是同样重要的。工件固定和夹紧的基本方法工件安装在夹具内定位以后,位置就确定了,但是如何保持工件在加工过程中,它的位置固定不变呢?这还需要夹紧。在夹具中工件的夹紧和固定是用夹紧元件和夹紧机构来实现的。工件夹紧后应能承受切削力、本身重量     

套筒形工件钻通孔的定位误差分析及改进方案

机械加工中合理选择夹具定位方案对保证工件的加工精度非常重要。为保证工件的精度要求,往往对夹具中定位误差进行计算。通过对常用套筒形工件钻通孔定位方案分析与计算,提出新的工件定位方法,以消除误差,达到更高的精度要求。     

菱形销削边宽度b的计算

在机械加工中,有不少工件是采取“一面两銷”定位来加工的,如內燃机中的缸体、缸盖、离合壳等。在此种定位方法中,对夹具来說,影响工件定位精度的主要因素是两定位銷的尺寸及其位置精度;对工件本身来說則是工件定位孔的尺寸及其位置精度。在夹具两定位銷中,一定位銷(圆柱銷)是以工件工艺孔的下限尺寸作为該定位銷的公称尺寸,按其对工件的精度要求取公差d_b或d_c。对于直径在     

加工中定位误差的准确分析方法

定位误差是机械加工误差中的一个重要的部分,很多教科书都对其做了详细的分析,但由于不结合实际,不了解工件的定位方式,不了解工件上的定位基准,进行定位误差分析时,一般对工件的定位及失紧情况,工件的加工过程不十分重视,特别是对机床成形运动不重视,这势必对定位误差分析的结果带来片面性.本文主要从加工实际对定位误差作一些分析研究.首先要了解工件的定位方式,再找出工件上的定位基准,然后再判断定位基准与工序基准是否重合,从而对定位误差进行准确的分析.研究结果认为,要正确分析定位误差,首先要准确掌握与定位误差相关的基本概念,明确工件的装夹方法,加工过程,才能正确把握和理解定位误差的含义,这样,分析定位误差问题时就不会出现偏差.     

考虑特征差异的多特征工件依次定位

现有的工件定位算法对于多特征工件按照组合特征进行定位,而实际上不同特征对于定位结果的影响是不同的。考虑到工件各个特征之间的差异,在深入研究多特征的位形空间理论的基础上,参考形位误差评定问题中多基准建立的过程以及对称工件定位算法,提出了多特征工件依次定位问题和算法,按照一定准则(如特征本身精度高低)对各个特征依次进行定位。仿真试验表明该算法更符合实际。     

缩短数控铣床和加工中心辅助时间的通用工艺定位平台

提出一种用于数控铣床和加工中心的通用工艺定位平台。这种平台的底面有两个定位孔，通过定位销与机床上的两个基准定位孔(需用户加工)使其在机床上定位。平台的顶面有等距的矩阵分布式的工件定位孔系，通过定位销和工件工艺定位孔或夹具定位孔，将工件或夹具在平台上定位，便知道工件坐标系原点相对机床坐标系的坐标值，这样可减少找正工件和对刀的大量辅助时间。     

用弹性销提高定位精度

摩托车发动机曲轴箱在钻、扩孔时定位基准如图1所示,由于圆柱定位销与工件孔的间隙、工件定位基准与工件设计基准的误差,形成定位误差⊿_1、⊿_2,其角度定位