模块十二 课题五工件定位基准的选择（课件）- 高二《机械制造基础》同步教学劳动版

课题五 工件定位基准的选择 任务　选择粗基准和精基准 任务说明 ◎ 为图示零件选择粗基准和精基准。 技能点 ◎ 能正确地为零件的加工选择粗基准和精基准。 知识点 ◎ 粗基准的概念。 ◎ 粗基准的选择原则。 ◎ 精基准的概念。 ◎ 精基准的选择原则。 1 一、任务实施 （一）任务引入 如图12-20 所示为台阶轴的毛坯，如图12-21 所示为某零件的加工要求示意图，试为台阶轴首道机械加工工序选择粗基准，为另一零件本工序加工选择精基准。 2 （二）分析及解决问题 如图12-21 所示，在进行本工序前，其A、B 面已经加工完毕，本工序要进行C 面的加工，本工序加工的精基准有两种选择，即：以A 面为定位精基准或以B 面为定位精基准，综合考虑各种因素后，确定应以A 面为精基准进行定位较为合适。 如图12-20 所示的毛坯结构简单，其加工可在车床上利用三爪自定心卡盘装夹外圆后进行，因而粗基准只有两种选择，即以左端外圆为粗基准或以右端外圆为粗基准。由图可知，由于毛坯制造过程中存在较大误差，使左、右两段圆柱产生了3 mm 的偏心距，粗基准只能选择右端外圆面。 3 二、知识链接 1．相互位置要求原则 （一）粗基准的选择原则 选择粗基准时，必须达到以下两个基本要求：一是，要保证所有加工表面都有足够的加工余量；二是，应保证工件加工表面和不加工表面之间有一定的位置精度。 选取与加工表面相互位置精度要求较高的不加工表面作为粗基准，以保证不加工表面与加工表面的位置要求。 图12-22a 所示的零件，为了保证壁厚均匀，应选择不加工的孔及内表面为粗基准。图12-22b 所示的零件，则应选择φA 外圆为径向粗基准。 4 2．加工余量合理分配原则 3．重要表面原则 对于全部表面都需要加工的零件，应该选择加工余量最小的表面作为粗基准，这样不会因为位置偏移而造成余量太小的部位加工不出来。 如图12-23 所示阶梯轴，毛坯大、小端外圆有5 mm 的偏心，应以余量较小的φ58 mm 外圆表面作粗基准。 为保证重要表面的加工余量均匀，应选择重要加工面为粗基准。 先选择导轨面为粗基准，加工与床腿的连接面，如图12-24a 所示。然后以连接面为精基准，加工导轨面，如图12-24b 所示。 5 4．不重复使用原则 粗基准一般不应重复使用。 5．便于工件装夹原则 如图12-25 所示的零件，若在加工端面A 和内孔C、钻孔D 时，均使用未经加工的B 表面定位，则钻孔的位置精度就会相对于内孔和端面产生偏差。 作为粗基准的表面，应尽量平整、光滑，没有飞翅、冒口、浇口或其他缺陷，以便使工件定位准确、夹紧可靠。 6 （二）精基准的选择原则 1．基准重合原则 直接选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差（基准不重合误差）。 定位过程中产生的基准不重合误差是在用夹具装夹、调整法加工一批工件时产生的。若用试切法加工，设计要求的尺寸一般可直接测量，不存在基准不重合误差问题。 7 2．基准统一原则 同一零件的多道工序尽可能选择同一个定位基准，称为基准统一原则。 3．自为基准原则 4．互为基准原则 对于研磨、铰孔等精加工或光整加工工序，要求余量小而均匀，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。 为使各加工表面之间具有较高的位置精度，或为使加工表面具有均匀的加工余量，可采取两个加工表面互为基准反复加工的方法，称为互为基准原则。 5．便于装夹原则 能保证工件定位准确、稳定，装夹方便、可靠，夹具结构简单、适用，操作方便、灵活。同时，定位基准应有足够大的接触面积，以承受较大的切削力。 8 （三）辅助基准的选择 在切削加工过程中，有时找不到合适的表面作为定位基准，为了方便装夹和易于获得所需要的加工精度，可在工件上特意加工出供定位用的表面。这种为了满足工艺需要，在工件上专门设计的定位面称为辅助基准。 辅助基准在切削加工中应用比较广泛，如轴类零件加工所用的两个中心孔，它不是零件的工作表面，只是出于工艺上的需要才加工出的。又如图12-29 所示的零件，为安装方便，毛坯上专门铸出工艺搭子，也是典型的辅助基准，加工完毕应将其从零件上切除。 9 $