六点定位法则的正确理解与应用(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:4

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图3

由于存在误差而使两种定位方式之间产生矛盾称为干涉。在干涉范围内，若有A、B两种定位方式重复限制某一自由度，设计时必须确定以某一种定位方式为主。如以A方式为主，则发生B方式干涉A方式，应通过合理设计将B方式的干涉减至最小，确保以A方式为主进行定位，反之亦然。如对于图3a所示定位方式，一些夹具设计专著中提出以大端面和短芯轴组合或小端面和长芯轴组合平改善其定位性能，认为这种组合方式不存在过定位。我们认为这种解释是不严密的。大端面和短芯轴组合或小端面和长芯轴组合可改善定位性能的根本原因是采用了以一种定位方式为主，减轻了另一种定位方式的干涉，从本质上说，这种改善后的组合方式与大端面和长芯轴组合方式相比，夹具定位面之间的垂直度误差更小，从而可满足工件的定位要求，不会导致过定位。

由于定位副误差会改变和影响定位性质，故应尽量减小定位副误差，但夹具制造精度的提高毕竟有一定限度，而定位副之间的间隙和定位副的弹性变形可在一定程度上对定位副误差进行补偿，客观上可减轻干涉程度。如图3b、3d所示，在干涉情况下，工件仍可保证以大平面定位为主。当然，配合面的间隙必须满足工件加工精度的要求，不能任意扩大。对于弹性变形，变形量在合理范围内波动是不会导致过定位的。

可以认为，在定位副误差作用下，两种定位方式重复限制自由度的矛盾在量变阶段表现为干涉，在质变阶段表现为过定位。干涉是否会转化为过定位，取决于定位副误差、定位副之间的间隙、夹紧后芯轴的弹性变形等多种因素。图2所示的滚齿定位就属于存在干涉的定位，而不是过定位。

4 避免过定位的措施

提高夹具定位面和工件定位基准面的加工精度是避免过定位的根本方法。

由于夹具加工精度的提高有一定限度，因此采用两种定位方式组合定位时，应以一种定位方式为主，减轻另一种定位方式的干涉，如采用长芯轴和小端面组合或短芯轴和大端面组合，或工件以一面双孔定位时，一个销采用菱形销等。从本质上说，这也是另一种提高夹具定4 位面精度的方法。

利用工件定位面和夹具定位面之间的间隙和定位元件的弹性变形来补偿误差，减轻干涉。在分析和判断两种定位方式在误差作用下属于干涉还是过定位时，必须对误差、间隙和弹性变形进行综合计算，同时根据工件的加工精度要求才能作出正确判断。从广义上讲，只要采用的定位方式能使工件定位准确，并能保证加工精度，则这种定位方式就不属于过定位，就可以使用。

5 结论

六点定位法则中的支承点是指夹具上直接与工件接触的具体定位元件，而定位点是指定位方式对自由度的限制，是一个抽象的概念，两者不可混淆，更不能替代使用。

不可仅凭自由度被重复限制就判定为过定位，定位副误差是产生过定位的根本原因。

误差的存在使重复限制自由度表现为干涉和过定位，干涉为量变阶段，过定位为质变阶段。干涉夹具可以使用，过定位夹具破坏定位，不可使用。

判断是否属于过定位时，应进行误差、间隙和弹性变形的综合计算，同时根据工件加工精度要求才能作出正确判断。 (

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