定位误差的分析与计算方法

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：要解决这一问题，需要进行工件定位误差的分析和计算。如果工件定位误差不超过工件加工尺寸公差值的1/3，一般认为该定位方案能满足本工序加工精度的要求。由于此变化量是由工件的定位而引起的，故称为定位误差，用ΔD 表示。图5-19基准位移引起的定位误差定位误差的来源主要有两个方面。

在前面几部分内容中，我们分别讨论了根据工件的加工要求，确定工件应被限制的自由度，以及选择工件定位基准和根据工件定位面的情况选择合适的定位元件等问题。但还没讨论是否能满足工件加工精度的要求。要解决这一问题，需要进行工件定位误差的分析和计算。如果工件定位误差不超过工件加工尺寸公差值的1/3，一般认为该定位方案能满足本工序加工精度的要求。

1.定位误差及其产生的原因

定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）的定位不准确而引起的加工误差。例如，在轴上铣键槽，要保证尺寸H，如图5-19所示。若采用V 形块定位，键槽铣刀按尺寸H 调整好位置，由于工件外圆直径有公差，使工件中心位置发生变化，造成加工尺寸H 发生变化（若不考虑加工过程中产生的其他加工误差）。由于此变化量（加工误差）是由工件的定位而引起的，故称为定位误差，用ΔD 表示。

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图5-19　基准位移引起的定位误差

定位误差的来源主要有两个方面。

（1）基准不重合误差。由于工件的工序基准与工件的定位基准不重合而造成的加工误差称为基准不重合误差，用ΔB 表示。如图5-20所示，工件以底面定位铣台阶面，要求保证尺寸a，工序基准为工件顶面，定位基准为底面，这时刀具的位置按定位面到刀具端面间的距离调整，由于一批工件中尺寸b 的公差使工件顶面（工序基准）位置在一范围内变动，从而使加工尺寸a 产生误差。这个误差就是基准不重合误差，它等于工序基准相对于定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

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图5-20　基准不重合引起的定位误差

（2）基准位移误差。由于定位副制造不准确，使定位基准在加工尺寸方向上产生位移，导致各个工件的位置不一致而造成的加工误差，称为基准位移误差，用符号ΔY 表示。图5-21所示为在圆柱面上铣键槽，加工尺寸为A 和B，其加工示意图如图5-21所示。工件以内孔在圆柱心轴上定位，O 是心轴轴心（限位基准），O1、O2 是工件孔的轴心（定位基准）。轴按 pagenumber_ebook=214,pagenumber_book=208 制造，工件内孔的尺寸为。对工序尺寸A 而言，工序基准与定位基准重合，ΔB=0。但由于心轴外圆和工件内孔都存在制造误差，造成定位基准与限位基准在一定范围内变化，致使加工尺寸A 发生变化（Amin～Amax），即基准位移误差。