专题三 零件的定位与工件的夹紧（教案）-四川省职教高考《数控加工工艺与编程》（高教版）专题复习讲练测

专题三 零件的定位与工件的夹紧（教案）-《数控加工工艺与编程》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解零件的六点定位方法，能够准确描述各点的作用和位置； 2. 能够选择适合的工件定位基准，并解释选择的原因； 3. 掌握工件的定位方式与常见的定位元件的分类及特点； 4. 熟悉工件在夹具中的夹紧方法和原理，了解夹紧装置的组成和夹紧力的确定方法； 5. 理解基本的夹紧机构的结构和工作原理，能够应用到实际工程中。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、零件的六点定位 1.六点定位原理工件在任意空间中是一个自由体，对于空间中相互垂直的三个坐标平面有六个自由度，这六个自由度是工件在空间位置不确定的最高程度。应该说工件在空间的自由度越少，工件的定位越好。当工件的六个自由度都被完全消除时，它在这一空间的位置即被完全确定，也就是具有了唯一性，如图2-1所示。 2.完全定位 工件在夹具中定位时，六个自由度全部被消除称为完全定位。当采用完全定位时，工件在夹具中的位置是唯一的。由图2-2可知，工件形状不同，定位表面不同，定位点的布置情况会各不相同。 二、工件定位基准选择 1.基准概念 在加工工件时，为了使工件相对于机床、刀具具有一个正确的位置，必须把工件按工艺要求安放在所用的夹具中，使之加工后能够符合图样的要求，这一过程叫做定位。而工件上的定位是靠工件上的某些表面和夹具中的定位元件接触来实现的。因此，工件的定位基准的选择非常重要。所谓的基准就是用来确定零件或部件上某些点、线、面位置时所依据的该零件上的点、线、面。基准可以分为设计基准和工艺基准。 (1)设计基准 零件图上确定其点、线、面的位置所依据的那些点、线、面称为设计基准。图2-7所示为一设计基准实例。 (2)工艺基准 工艺基准是指工艺过程中所采用的基准。工艺基准又可分为定位基准、测量基准和装配基准等几种。 1)定位基准是指加工过程中用作定位的基准，也就是指用来确定工件在夹具中点、线面位置的基准。工件定位基准位置一经确定，工件其他部分的位置也就随之确定。工件定位时，作为定位基准的点或线，往往是由某些具体表面体现出来，这种表面称为定位基准面。例如图2-8、图2-9为车削一轴类工件时用三爪卡盘装夹，定位基准面是工件外圆。采用两顶尖装夹时，定位基准面是工件的两中心孔，定位基准则是轴的中心线。 二、工件在夹具中的夹紧 1.对夹紧装置的要求 夹紧装置的性能好坏对整个夹具的使用性能影响很大，在设计夹具时必须加以考虑和分析。对夹紧装置的基本要求是在不破坏工件定位精度，并保证加工质量的前提下，应尽量做到: 1)夹紧准确、安全、可靠，能自锁； 2)夹紧动作迅速，操作方便、省力； 3)结构简单，便于制造； 4)夹紧变形小，不影响加工精度。 三、夹紧装置的组成及夹紧力的确定 1.夹紧装置的组成 (1)动力装置--产生夹紧力机械加工过程中，要保证工件不离开定位时占据的正确位置，就必须有足够的夹紧力来平衡切削力、惯性力、离心力及重力对工件的影响。夹紧力的来源:一是人力;二是某种动力装置。常用的动力装置有液乐装置、气压装置、电磁装置、电动装置、气-液联动装置和真空装置等。 (2)夹紧机构--传递夹紧力 要使动力装置所产生的力或人力正确地作用到工件上，需有适当的传递机构。在工件夹紧过程中起力的传递作用的机构，称为夹紧机构。 夹紧机构在传递力的过程中，能根据需要改变力的大小、方向和作用点。手动夹具的夹紧机构还应具有良好的自锁性能，以保证人力的作用停止后，仍能可靠地夹紧工件。图2-35所示为两种典型夹紧装置示例。其中图2-35a所示为偏心压板夹紧装置。搬动手柄1，通过小轴2带动偏心轮3转动，在偏心轮作用下，销4上移，推动压板5右端上升而左端下压将工件夹紧在定位元件6。反方向搬动手柄，则松开工件。图2-35b所示为气动压板夹紧装置。压缩空气通过分配阀1、管道2进入气缸右室，推动活塞3和活塞杆4左移在单臂铰链5的作用下，使压板6摆动而压紧工件，当压缩空气进入气缸左室时即可松开工件。 [真题练讲] 1.(2017年湖南省统一考试)下列哪种工件定位方式不适合要求工件在加工中不移动的情况？ A. 三点定位 B. 四点定位 C. 五点定位 D. 六点定位 解析：三点定位适用于工件在加工中不移动的情况，因为它提供了至少三个固定点来确保工件的稳定性。其他定位方式如四点、五点、六点定位都提供了更多的固定点，因此也适合要求工件在加工中不移动的情况。因此，选项 A 是正确答案。 2.(2018年四川省统一考试)在工件定位中，以下哪个因素不影响定位的准确性？ A. 定位元件的质量 B. 工件的材料 C. 加工环境的温度 D. 工件的形状和尺寸 解析：加工环境的温度可能会影响定位的准确性，因为温度的变化可能导致定位元件或夹具的尺寸发生变化，从