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第3章工件定位与夹紧 一．简答题： 3-1．工件在夹具中定位、夹紧的任务是什么？ 定位：把工件装好，就是在机床上使工件相对于刀具及机床有正确的位上加工置。工件只有在这个位置上接受加工，才能保证被加工表面达到所要求的各项技术教育要求。 夹紧：把工件夹牢，就是指定位好的工件，在加工过程中不会受切削力、离心力、冲击、振动等外力的影响而变动位置。 3-2．一批工件在夹具中定位的目的是什么？它与一个工件在加工时的定位有何不同？ 3-3．何谓重得定位与欠定位？重复定位在哪些情况下不允许出现？欠定位产生的后果是什么？ 欠定位：按照加工要求应该限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位是不允许的。因为欠定位保证不了加工要求。 重复定位：工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为过定位。当过定位导致工件或定位元件变形，影响加工精度时，应该严禁采用。但当过定位并不影响加工精度，反而对提高加工精度有利时，也可以采用。 3-4．辅助支承起什么作用？使用应注意什么问题？ 生产中，由于工件形状以及夹紧力、切削力、工件重力等原因可能使工件在定位后还产生变形或定位不稳定。常需要设置辅助支承。辅助支承是用来提高工件的支承刚度和稳定性的，起辅助作用，决不允许破坏主要支承的主要定位作用。 各种辅助支承在每次卸下工件后，必须松开，装上工件后再调整和锁紧。 由于采用辅助支承会使夹具结构复杂，操作时间增加，因此当定位基准面精度较高，允许重复定位时，往往用增加固定支承的方法增加支承刚度 3-5．选择定位基准时，应遵循哪些原则？ 定位时据以确定工件在夹具中位置的点、线、面称为定位基准。 定位基准有粗基准和精基准之分。零件开始加工时，所有的面均未加工，只能以毛坯面作定位基准，这种以毛坯面为定位基准的，称为粗基准，以后的加工，必须以加工过的表面做定位基准，以加工过表面为定位基准的称精基准。 在加工中，首先使用的是粗基准，但在选样定位基准时，为了保证零件的加工精度，首先考虑的是选择精基准，精基准选定以后，再考虑合理地选择粗基准。 3-6．夹紧装置设计的基本要求是什么？确定夹紧力的方向和作用点的原则有哪些？ 夹紧机构应满足下面要求： 1. 夹紧过程中，必须保证定位准确可靠，而不破坏原有的定位。 2. 夹紧力的大小要可靠、适应，既要保证工件在整个加工过程中位置稳定不变、振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。 3. 夹紧装置的自动化和复杂程度应与生产类型相适应，在保证生产效率的前提下，其结构要力求简单，工艺性好，便于制造和维修。 4. 夹紧装置应具有良好的自锁性能，以保证在源动力波动或消失后，仍能保持夹紧状态。 5. 夹紧装置的操作应当方便、安全、省力。 1. 夹紧力方向的确定原则 夹紧力的作用方向不仅影响加工精度，而且还影响夹紧的实际效果。具体应考虑如下几
第二章品牌核心价值与品牌定位 第一节品牌核心价值 一、品牌核心价值的概念。 品牌的核心价值是指一个品牌能对消费者持续提供一种独特（差异）利益点的能力，然后把这个核心能力的元素渗透到品牌的各个环节中，使消费者真实地感受和体验到这个品牌 对自己的重视和关怀，从而感受到品牌所给予自己的一种价值感。 二、品牌核心价值的三重奏. 品牌核心价值的三大价值主题：理性价值、感性价值和象征性价值。 （一）：理性价值。理性的品牌核心价值着眼于功能性利益或者相关的产品属性，如功效、性能、 质量、便利等，在快速消费品行业相当常见，是绝大多数品牌在品牌塑造初期的立身之本和安身之所。 （二）：感性价值。感性的品牌核心价值着眼于顾客在购买和使用的过程中产生某种感觉，这种感 觉为消费者拥有和使用品牌赋予了更深的意味和营造了密切的关系，很多强势品牌的识别在理性价值
之外往往包含情感性价值。尽管品牌关系常常是难以琢磨的，但依旧有7 种典型的品牌关系可供选择。 （三）：象征性价值。象征性的品牌核心价值是品牌成为顾客表达个人主张或或宣泄的方式，品牌 成为消费者表达身份地位、品位个性、审美情趣的载体，如可口可乐的“自由、奔放”，百事可乐的“青春 的活力与激情”，劳斯来斯的“尊贵”、奔驰的“权势、成功、财富”等。 三、提炼品牌核心价值的意义和思路。 1、开动创造性的大脑，我们就会发现天地宽广。 2、其次，不能闭门造车，要通过调查获得启发。提炼差异化核心价值最有效的调查方法是进行座谈 会、深度访谈等定性调查。座谈会、深度访谈等定性调查能有效地激发消费者把各种想法详细地讲出 来，如信仰、意见、态度、动机、对产品的使用评价、对各竞争品牌的看法等都蕴涵着提炼差异化核 心价值的机会。 四、提炼品牌核心价值的原则。 （一）、实现高度的差异化。（二）、关注消费者的利益。（三）、诉求单一。
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教学过程授课思路和教学方法 教学内容和教师活动学生活动 Ⅰ、复习引入 用锥柄连接式车床专用夹具加工支架 （参照书P127图6-2） 车床夹具定位实例 （参照书P129图6-3） 回顾： ⑴、夹具的组成； ⑵、夹具的作用。 Ⅱ、讲授新课 一、定位和基准的基本概念 （结合书P129图6-3讲解） 1、工件的定位 【师】：使用夹具对工件进行加工时，必须按照加工工艺的要求把工件放在夹具中，使工件在夹紧之前相对于机床和刀具有一个正确的确定位置，这个过程称为工件的定位。 【强调】：（1）、工件的定位是靠工件上某些表面和夹具中的定位元件（或装置）相接触来实现的。 （2）、工件的定位必须使一批工件逐次放入夹具中都能占有同一位置。 2、定位基准 【师】：所谓定位基准是指工件与夹具定位 元件工作表面相接触的表面。 【扩展】： （1）、当工件的定位基准确定后，工件上其他部分的位置也随之确定。 （2）、定位基准可以是点、线、面，但作为基准的点和线往往由某些具体表面体现出来的。 二、工件的定位原理 1、六点定位规则 自由度 【过渡】：空间内自由的物体可能具有的运动？ 【总结归纳】：任何一个工件在夹具中未定位前，都可以看成在空间直角坐标系中的自由物体。一个物体在三维空间中具有的运动包括沿三个坐标轴的移动和转动。分别是三个移动自由度： 和三个转动自由度：共六个自由度。?如下图所示： 看图想 问题，回忆 上次课内 容 【学生思 考】：怎样 保证在切 削加工过 程中，使工 件的各个 加工表面 的尺寸，形 状及位置 精度符合 规定要 求？----必 须使工件 在机床或 夹具中占 有一个确 定的位置。 【提问】： 如何保证 同一批工 件在夹具 中占有一 致的正确 加工位置 呢？根据 学生作答 情况 引出定 位的概念 【学生讨 论】：空间 内自由的 物体可能 具有的运 动？学生 首先 介绍定位 的目的让 学生明白 此次课程 的作用 通过 对熟悉的 知识类比 掌握与之 有关的陌 生知识促 使学生带 着问题有 目的地参 与课堂教 学活动。
《机械制造技术基础》综合训练（二）项目名称：机械零件定位方案设计 学生姓名：李超 班级：机自15-4班 学号： 1507010405 任课教师：刘宏梅 完成时间： 2017.5.1 辽宁工程技术大学机械工程学院 二零一八年二月
综合训练项目二机械零件定位方案设计 一、目的 1．使学生具有制定加工工序的初步能力。能设计合理的定位方案，并能分析定位误差，能正确的绘制工序简图。 2．进一步提高查阅资料，熟练地使用设计手册、参考资料等方面的能力。 3．通过设计的全过程，使学生学会进行工艺设计的程序和方法，培养独立思考和独立工作的能力。 二、设计原始条件 1.原始零件图1张 三、设计工作内容（成果形式） 1．设计定位方案，分析定位误差 2．工序简图1张； 3．设计说明书1份。 四、评价标准 评价表 总成绩：（总分 10%） 指导教师：年月日
原图 零件分析 如图所示，需要加工0.025 50 的槽，所要求实现的工艺是铣削一个 通槽。由零件可知，为保证加工精度，本设计采用完全定位。 工件的定位 如图所示，采用一面两销定位方式定位工件。将工件下表面水平
放在XY 平面内。在工件的下表面用一个平面进行定位，限制了X 轴的旋转、Y 轴的旋转和Z 轴的移动。在工件的左右两侧的U 形空中分别放一个圆柱定位销和一个菱形定位销。两销共同限制工件在X 方向移动、Y 方向的移动和Z 轴的旋转。 工件得夹装 如图所示在工件的左右两侧分别放一个长板，在长板的两侧在用六角螺钉进行紧固，使工件进行夹紧。 误差分析 设计圆形销尺寸为0.0020 5.998+φ，孔尺寸002 .006+φ。 x ，y 向的基准位移误差 △YX =△YY =6-5.998+0.002+0.002=0.006
工件定位的基本原理 教学环节教学内容 教学方法 说明 引入新课课前提问： 1、三轴数控铣床一般指哪三个轴 ￥ 2、多轴数控机床（例如五轴加工中心）一般有哪些轴 答案： 1、X、Y、Z三个轴。 2、X、Y、Z（三个直线轴）和A、B、C（三个旋轴） 通过对熟 悉的知识 类比掌握 与之有关 的陌生知 识 讲授新课, 讲 \授新课 [一、工件的定位： 指工件在机床或夹具中取得一个正确的加工位置的过程。 例如：机床在装配时，其主轴箱、滑板及其上的工件，均须精确地安装在相应的位置上； 机械加工时，刀具必须精确地安装在主轴头上，其回转中心必须与主轴中心线重合；模 具也一样，其零部件均须精确地安装在以冲模上下座板或者是塑料模的定动模板的相应 位置上。 定位的目的是使工件在夹具中相对于机床、刀具占有确定的正确位置，并且应用夹具定 位工件，还能使同一批工件在夹具中的加工位置一致性好。 二、自由度 一个物体在三维空间中可能具有的运动。 例如：工件有六个自由度，分别是：三个移动自由度：，三个转动自由度：。 如图1所示： 图1 ) 三、六点定位原理 用一个支承点限制工件的一个自由度，用六个合理分布的支承点限制工件的 六个自由度，使工件在机床或夹具中取得一个正确的加工位置，即为工件的六点定位原 理。如果工件的六个自由度用六个支承点与工件接触使其完全消除，则该工件在空间的 位置就完全确定了。如下图所示： ， 首先介绍 定位的目 的，让学生 明白此次 课程的作 用 通过图例 联系物体 的运动掌 握自由度 的概念 ` 通过挂图， 让学生更 加形象的 理解六点 定位原理
讲> 授新课 ￥ 讲授 新 、课 图2 四、工件定位的几种情况 完全定位：工件的六个自由度需要完全被限制的定位情况。 不完全定位：工件的六个自由度不需要完全被限制的定位情况。 欠定位：工件应该被限制的自由度而没有被限制的定位情况。 过定位：工件某个自由度被限制了两次或两次以上而出现的重复定位现象。 1、完全定位 工件的六个自由度全部被限制的定位，称为完全定位。当工件在x、y、z三个坐标方向 上均有尺寸要求或位置精度要求时，一般采用这种定位方式。见图3所示。 ' 图3 1、平面支承2、短圆柱销3、侧挡销 2、不完全定位 根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，这样的定位，称为不完全定位。 见图4所示。 图4 … 通过实物 定位销和 V型铁让 学生理解 其限制的 自由度 通过车细 长轴实例 讲述过定 位与不完 全定位 — 通过插齿 机上的夹 具掌握过 定位的应 用场合。 、
项目二 金属切削机床及夹具的认知 一、填空题 1、按机床的加工性质和结构特点可分：、、镗床、、刨插床、拉床、磨床、、螺纹加工机床、锯床和其他机床。 2、按机床的通用程度可分为、和。 3、通用机床主要适用于单件生产，专门化机床适用于生产。而专用机床主要适用生产。 4、根据加工精度不同，机床可分为、和机床；按机床自动化程度又可分为、机动、和机床； 5、机床主参数代表的大小，用表示。 6、第二主参数一般是、最大跨距、最大工件长度、等。第二主参数也用表示。 7、工件在被切削加工过程中，通过机床的，使机床上的按一定规律作相对运动，从而切削出所需要的。 8、发生线是形成工件表面的，由的相对运动和刀具切削刃的形状共同形成的。 9、形成发生线的方法有、、和。 10、机床的运动由、组成。前者又可分和，后者可分为空行程运动、、、操纵及控制运动等。 11、机床传动由、和组成 12、传动链可以分为和两类。前者不要求运动源和执行件之间有严格的关系，后者所联系的执行件之间的必须具有严格的。 13、分析机床的传动系统时，首先要根据、和尺寸以及工件的材料、加工的精度等来确定各传动链中的运动参数，再根据各传动链中执行件之间相对运动的关系计算出的传动比，从而选定合适的。 14、数控机床是一个装有的机床，是构成、计算机集成制造系统的基础单元。常见的有、数控钻床、数控镗床、、数控磨床、等。 15、数控机床的基本组成包括、、和。 16、加工中心是带有和装置的数控机床。在一次装夹后，可进行多种加工，有效避免由于造成的定位误差，并提高加工生产率。
17、机床夹具是机床上所使用的一种 ，用来 确定工件与刀具的 。即将工件 和 ，以完成加工所需要的 。 18、工件的定位是指工件相对于 和 占有正确的加工位置。 19、工件的夹紧是指在已定好的位置上将工件 以保持工件在加工过程中稳定不变。 以工件的某一表面或按划线找正工件相对于机床的 ，然后把工件的 的方法称为 。 20、夹具装夹工件是指工件装在 ，不再进行 ，便能直接得到 加工位置而将工件夹紧。 21、找正装夹工件适用于 、 生产，而用夹具装夹工件适用于 生产。 22、专用夹具是指专为 的 的加工而设计制造的夹具。 23、机床夹具由 、 、 、 、 、 等六个部分组成。 24、引导元件主要用于确定刀具与工件或夹具的 ，并引导 进行加工，对刀装置用于确定 与 或 的相对位置，通常用于 和 中。 25、未定位的工件可看作在空间直角坐标系中的 ，可沿三个垂直坐标轴任意移动，称为工件沿三个垂直坐标轴的 。绕三个垂直坐标轴任意转动，称为绕三个坐标轴的 。 26、主要定位基准可限制工件的 个以上自由度，一般可选工件上 的表面为主要定位基准。 27、导向定位基准限制工件的 个自由度，可选工件上 作为导向定位基准。 28、根据加工要求，并不需要限制的自由度在实际定位时没有限制的情况称为 ，它在生产中 。 29、一般情况下，几个支承钉在装配后要求等高时，应进行 ，以保证它们在同一平面上。 30、长圆柱销限制 个自由度，短圆柱销限制 个自由度，削边销限制 个自由度。 31、一面两孔定位时所用的定位元件是：平面采用 定位，两孔采用 定位。 32、一面两孔定位时，支承板可限制工件 个自由度，两短定位销可限制 个自由度，从而出现了 。 33、消除一面两孔定位所出现重复定位的有效措施是 或 。 34、削边销削边的方向应处于两定位孔连心线相 的方向上。 35、由于 与 不重合，引起一批工件的 相对于 在加工尺寸方向上的最大位置变动范围，称为基准不符误差。
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授课思路和教教学过程 学方法 学生活动教学内容和教师活动 看图想Ⅰ、复习引入问题，回忆用锥柄连接式车床专用夹具加工支架内课上次6-2）（参照书P127图容思学生【车床夹具定位实例：怎样考】）（参照书P129图6-3 切证在保首先：回顾过削加工程中，使工⑴、夹具的组成；介绍定位个各件的夹具的作用。⑵、面表加工Ⅱ、讲授新课的尺寸，形的目的让置及位状定位和基准的基本概念一、 合符精度6-3图讲解）（结合书P129学生明白要规定1、工件的定位必求？----使用夹具对工件进行加工时，必须按照加工工艺的要：】【师件须使工此次课程或机床在求把工件放在夹具中，使工件在夹紧之前相对于机床和刀具有一占中夹具个正确的确定位置，这个过程称为工件 【强调：）（1定的位置。：的定位。确个有一的作用、工件的定位是靠工件上某些表面和夹具中的】 提问】【定位元件（或装置）相接触来实现的。通过证何保如工件的定位必须使一批工件逐次放入夹具中都能占有（2、）工批同一同一位置。具件在夹对熟悉的一占有中2、定位基准确正致的所谓定位基准是指工件与夹具定位】【师：知识类比置位加工元件工作表面相接触的表面。据呢？根】扩展：【答生作学掌握与之情况工件上其他部分的位置也1（当工件的定位基准确定后，、）定引出随之确定。位的概念有关的陌、定位基准可以是点、线、面，但作为基准的点
第二章工件的定位 第一节六点定则 一、不定度概念 不定度——用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中定位时，其空间位置不确定程度的六个位置参量。 名称符号含义图例 移动不定度X 工件沿X轴方向移动位置的不确定性 Y 工件沿Y轴方向移动位置的不确定性 Z 工件沿Z轴方向移动位置的不确定性 名称符号含义图例 转动不定度X 工件绕X轴方向转动位置的不确定性
Y 工件绕Y轴方向转动位置的不确定性 Z 工件绕Z轴方向转动位置的不确 定性 六点定则——在工件的定位中，我们用在空间合理分布的最多六个定位点（由定位元件抽象而来），来限制工件使其获得一个完全确定的位置的方法。三、六点定则的应用 1．箱类工件 平行六面体不定度消除 2．盘类工件 盘类工件的六点定位
3．轴类工件 轴类工件的六点定位 第二节工件的定位 一、加工要求与不定度消除 显然，铣不通槽时，必须消除六个不定度，方能满足加工要求。 铣通槽，则只需消除五个不定度即可满足加工要求。几种常见加工方式所需消除的不定度情况。 通孔 盲孔
通孔 盲孔 二、完全定位 完全定位——工件在夹具中，六个不定度全部被消除的定位。 三、不完全定位 不完全定位——六个不定度不需要完全消除的定位。 四、欠定位和重复定位 欠定位——工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目。 夹具上的定位支承点多于六个或少于六个，但由于布局不合理，将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象，这种重复消除工件不定度的定位称为重复定位。 第三节工件的定位元件 工件上常被选作定位基准的表面形式包括平面、圆柱面、圆锥面和其他成形面及其组合。 一、对定位元件的要求 1. 高精度 2. 高耐磨性 3. 足够的刚度和强度 4. 良好的工艺性 二、常用定位元件的选择 1．平面定位基准面
华北航天工业学院教案 教研室：机制工艺授课教师：陈明
第十章机床夹具的设计原理 二、常见的定位方式及定位元件 如前所述，在设计零件的机械加工工艺规程时，工艺人员根据加工要求已经选择了各工序的定位基准和确定了各定位基准应当限制的自由度，并将它们标注在工序简图或其它工艺文件上。夹具设计的任务首先是选择和设计相应的定位元件来实现上述定位方案。 为了分析问题的方便，此处引入“定位基面”的概念。当工件以回转表面（如孔、外圆等）定位时，称它的轴线为定位基准，而回转表面本身则称为定位基面。工件在夹具上定位时，理论上定位基面与定位元件上的起主要定位作用的表面应该接触。 （一）工件以平面定位 工件以平面为定位基面时，常用的定位元件如下所述。 1．主要支承 主要支承用来限制工件的自由度，它又分为： （1）固定支承固定支承有支承钉和支承板两种型式。在使用过程中，它们都是固定不动的。在定位过程中，支承钉一般只限制工件的一个自由度，而支承板相当于两个支承钉。 当工件以粗糙不平的毛坯面定位时，采用球头支承钉。齿纹头支承钉用在工件的侧面，它能增大摩擦系数，防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时，可采用平头支承钉或支承板。 需要经常更换的支承钉应加衬套。支承钉、支承板和衬套都已标准化，其公差配合、材料、热处理等可查阅《机床夹具零件及部件》。 工件以平面定位时，除采用上面介绍的标准支承钉和支承板之外，还可根据工件定位平面的具体形状设计相应的支承板，工件批量不大时也可直接以夹具体作为限位平面。 （2）可调支承在工件定位过程中，支承钉的高度需要调整时，可采用可调支承结构。 （3）自位支承(浮动支承) 在工件定位过程中，能自动调整位置的支承称为自位支承，或称浮动支承。 2．辅助支承 辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用。 如工件以内孔及端面定位，钻右端小孔。若右端不设支承，工件装夹好后，右边为一悬臂，刚性差。若在A处设置固定支承，属过定位，有可能破坏左端的定位。在这种情况下，宜在右端设置辅助支承。工件定位时，辅助支承是浮动的（或可调的），待工件夹紧后再固定下来，以承受切削力。 （1）螺旋式辅助支承 （2）自位式辅助支承 （3）推引式辅助支承 （二）工件以圆柱孔定位 工件以圆柱孔为定位基面时，常用圆柱体和圆锥体作为定位元件。 1．圆柱销（定位销） 短圆柱销可限制两个自由度，而长圆柱销可限制四个自由度。从结构上看，定位销一般可分为固定式和可换式两种。固定式定位销是直接用过盈配合装在夹
第二章品牌定位知识要点 【学习要求】 ?了解定位理论的提出 ?掌握品牌定位的内涵 ?了解品牌定位的过程 ?了解品牌定位的方法 ?了解品牌重定位的内涵及时机 第一节定位理论的提出 一、USP理论（Unique Selling Proposition） 1950’,罗瑟·瑞夫斯提出：一个广告中必须包含一个向消费者提出的不同于竞争者的销售主张。其要点： 1、功效性：强调产品的一种功效给顾客带来的利益。 2、独特性：指给顾客带来竞争对手所没有的功能利益。 3、相关性：独特功能的销售主张要能够与顾客的需求相关，并对顾客有强大的吸引力。 代表著：《实效的广告》 二、品牌形象理论 1960’,由大卫·奥格威提出。其要点： 1、广告的品牌导向：广告是对品牌的长期投资 2、产品差异难以挖掘：同质化增大，差异性变小 3、心理利益的需求：实质利益+ 心理利益 三、定位理论 1970’,由特劳特和里斯提出。其要点： 1、信息暴增，消费者只能接受有限的信息。 2、通过定位来突破同质化竞争。 代表著：《定位》1981年 《新定位》1996年
一、消费者心智模式 心智模式又叫心智模型，是指深植我们心中关于我们自己、别人、组织及周围世界每个层面的假设、形象和故事。并深受习惯思维、定势思维、已有知识的局限。 消费者五大心智模式 1996年，特劳特在《新定位》中提出： 1、消费者只能接收有限的信息； 2、消费者喜欢简单，讨厌复杂； 3、消费者缺乏安全感； 4、消费者对品牌的印象不会轻易改变； 5、消费者的想法容易失去焦点。 二、品牌定位的定义 让品牌在消费者心智中占据一个与消费者有关、与竞争者不同的有利位置，使品牌成为某个品类或某种特性的代表品牌。 --定位的焦点是消费者的心智 --定位的诉求点是与消费者需求相关、同时与竞争者之间存在差异 --定位的结果是将产生一个品类或一种特性的代表 三、品牌定位的意义 1、提高了品牌的传播效率 确定目标市场—向谁传播—传播什么--采用什么媒体 2、凸显了品牌的差异性 分析竞争者诉求点，找到竞争者的空白点，确定本品牌的切入点。 3、为消费者提供了一个明确的购买理由 仅有差异性不足以让消费者购买，必须提供满足消费者需求的东西。
工件以一面两孔定位时，为什么要用一个圆柱销和一个菱形销且菱形销怎么是限制一个自由度？ 一个零件有六个自由度，平移四向、上下两向、旋转两向。 一销可消除平移四向、旋转一向和向下移动三个自由度，再加一销会产生过定位问题，所以，改用菱形销，只留一个向上的自由度。 自由度有计算公式，点、线接触为高付，面接触为低付。 平面自由度计算公式F=3n-(2p+3q), n为自由构件数目（不含支架），p为低副数，q为高副数目 数控机床上工件定位的原理 在机械加工过程中为确保加工精度，在数控机床上加工零件时，必须先使工件在机床上占据一个正确的位置，即定位，然后将其夹紧。这种定位与夹紧的过程称为工件的装夹。用于装夹工件的工艺装备就是机床夹具。 1 工件定位的基本原理 六点定位厦理 工件在空问具有六个自由度，即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度因此，要完全确定工件的位置，就必须消除这六个自由度，通常用六个支承点(即定位元件)来限制关键的六个自由度，其中每一个支承点限制相应的一个自由度，在如y平面上，不在同一直线上的三个支承点限制了工件的王、于三个自由度，这个平面称为主基准面；在平面上沿长度方向布置的两个支承点限制了工件的拿两个自由度，这个平面称为导向平面；工件在xoz乎面上，被一个支承点限制了，一个自由度，这个平面称为止动平面。 工件的六个自由度综上所述，若要使工件在央具中获得唯一确定的位置．就需要在夹具上合理设置相当于定位元件的六个支承点．使工件的定位基准与定位元件紧贴接触，即可消除工件的所有六个自由度．这就是工件的六苣定位原理。工件的六点定位(2)六点定位原理的应用 六点定位原理对于任何形状工件的定位都是适用的，如果违背这个原理，工件在央具中的位置就不能完全确定。然而．用工件六点定位原理进行定位时，必须根据具体加工要求灵活运用．工件形状不同t定位表面不同，定位点的分布情况会各不相同，宗旨是使用最简单的定位方法，使工件在夹具中迅速获得正确的位置。
二、常见的定位方式及其定位元件 ( 一 ) 工件以平面定位 平面定位的主要形式是支承定位，工件的定位基 准平面与定位元件表面相接触而实现定 位。常见的支承元件有下列几种： 1. 固定支承支承的高矮 尺寸 是固定的，使用时不能调整高度。 1)支承钉图5-6所示为用于平面定位的 几种常用支承钉，它们利用顶面对工件进行定位。 其中图5-6a 为平顶支承钉，常用于精基准面的 定位。图5-6b为圆顶支承钉，多用于粗 基准面的定位。图5-6c为网纹顶支承钉，常用在 要求较大摩擦力的侧面定位。图 5-6d为带 衬套支承钉，由于它便于拆卸和更换，一般用于 批量大、磨损快、需要经常修理的场合。支承 钉限制一个自由度。 2)支承板支承板有较大的接触面积，工件定位 稳固。一般较大的精基准平面定位多用支承板 作为定位元件。 图5-7是两种常用的支承板，图5-7a为平板式 支承板，结构简单、紧凑，但不易清除落入沉 头螺孔中的切屑，一般 用于侧面定位。图5-7b为斜槽式支承板，它在结 构上做了改进，即在支承面上开两个斜槽为固定 螺钉用，使清屑容易，适用于底面定位。短支承 板限制一个自由度，长支承板限制两个自由度。 支承钉、支承板的结构、尺寸均已标准化， 设计时可查国家标准手册。 2?可调支承可调支承的顶端 位置可以在一定的范围内调整。图5-8为几种常用 的可调支承典型结构，按要求高度调整好调整支 后，用螺母2锁紧。可调支承用于未加工过的平 面定位，以调节补偿各批毛坯尺寸误差，一般不 是对每个加工 3 V) c) d) 图5-8 几种常用的可调支承 1—可调支承螺钉2 —螺母 图5-6 几种常用支承钉 b) 图5-7 两种常用的支承板
第二章 工件的定位 第一节六点定则 一、不定度概念 不定度——用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中定位时，其空间位置不确定程度的六个位置参量。 工件空间位置的不定度(自由度) 名称符号含义图例 移动不定度X 工件沿X轴方向移动位置的不确定性 Y 工件沿Y轴方向移动位置的不确定性 Z 工件沿Z轴方向移动位置的不确定性 工件空间位置的不定度 名称符号含义图例
转动不定 度 X 工件绕X轴方向转动位置的不确 定性 Y 工件绕Y轴方向转动位置的不确 定性 Z 工件绕Z轴方向转动位置的不确 定性 二、六点定则 六点定则——在工件的定位中，我们用在空间合理分布的最多六个定位点（由定位元件抽象而来），来限制工件使其获得一个完全确定的位置的方法。 三、六点定则的应用 1．箱类工件
平行六面体不定度消除 2．盘类工件 盘类工件的六点定位 3．轴类工件 轴类工件的六点定位 第二节工件的定位 一、加工要求与不定度消除 显然，铣不通槽时，必须消除六个不定度，方能满足加工要求。 铣通槽，则只需消除五个不定度即可满足加工要求。几种常见加工方式所需消
除的不定度情况。 通孔 盲孔 通孔 盲孔二、完全定位
完全定位——工件在夹具中，六个不定度全部被消除的定位。 三、不完全定位 不完全定位——六个不定度不需要完全消除的定位。 四、欠定位和重复定位 欠定位——工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目。 夹具上的定位支承点多于六个或少于六个，但由于布局不合理，将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象，这种重复消除工件不定度的定位称为重复定位。 第三节工件的定位元件 工件上常被选作定位基准的表面形式包括平面、圆柱面、圆锥面和其他成形面及其组合。 一、对定位元件的要求
二、常见的定位方式及其定位元件 （一）工件以平面定位 平面定位的主要形式是支承定位，工件的定位基准平面与定位元件表面相接触而实现定位。常见的支承元件有下列几种： 1．固定支承 支承的高矮尺寸是固定的，使用时不能调整高度。 1）支承钉 图5-6所示为用于平面定位的几种常用支承钉，它们利用顶面对工件进行定位。其中图5-6a 为平顶支承钉，常用于精基准面的定位。图5-6b 为圆顶支承钉，多用于粗 基准面的定位。图5-6c 为网纹顶支承钉，常用在要求较大摩擦力的侧面定位。图5-6d 为带衬套支承钉，由于它便于拆卸和更换，一般用于批量大、磨损快、需要经常修理的场合。支承钉限制一个自由度。 2）支承板 支承板有较大的接触面积，工件定位稳固。一般较大的精基准平面定位多用支承板作为定位元件。图5-7是两种常用的支承板，图5-7a 为平板式支承板，结构简单、紧凑，但不易清除落入沉头螺孔中的切屑，一般用于侧面定位。图5-7b 为斜槽式支承板，它在结构上做了改进，即在支承面上开两个斜槽为固定螺钉用，使清屑容易，适用于底面定位。短支承板限制一个自由度，长支承板限制两个自由度。 支承钉、支承板的结构、尺寸均已标准化，设计时可查国家标准手册。 2．可调支承 可调支承的顶端位置可以在一定的范围内调整。图5-8为几种常用的可调支承典型结构，按要求高度调整好调整支承钉1后，用螺母2锁紧。可调支承用于未加工过的平面定位，以调节补偿各批毛坯尺寸误差，一般不是对每个加工 工件进行调整，而是一批工件毛坯调整一次。 3．自位支承 又称浮动支承，在定位过程中，支承本身所处的位置随工件定位基准面的变化而自动调整并与之相适应。图5-9是几种常见的自位支承结构，尽管每一个自位支承与工件间可能是二点或三点接触，但 图5-6 几种常用支承钉 图5-7 两种常用的支承板 图5-8 几种常用的可调支承 1—可调支承螺钉 2—螺母 图5-9 几种常见的自位支承结构
第一章工件的装夹---本书重点 工件的装夹指的是工件的定位和夹紧。 定位的任务是：使同一工序中的一批工件都能在夹具中占据正确的位置。 工件位置的正确与否，用加工要求来衡量 夹紧的任务是：使工件在切削力、离心力、惯性力和重力的作用下不离开已经占据的正确位置，以保证机械加工的正常进行。 定位、夹紧装夹在装夹 工件----------→夹具-----→机床<------刀具 §1.1 工件定位的基本原理 一. 六点定则 在空间直角坐标系中，工件可以沿X、Y、Z轴有 不同的位置，称作工件沿X、Y、Z的位置自由度， 用X、Y、Z表示；也可以绕X、Y、Z轴有不同的位 置，称作工件绕X、Y和Z轴的角度自由度，用X、Y、 Z表示。用以描述工件位置不确定性的X、Y、Z和X、 Y、Z，称为工件的六个自由度。 用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定则。 XOY面中，1，2，3支撑点：Z,X,Y YOZ 面中，4，5点：X,Z ZOX面中，6点：Y 支承点的分布必须合理:工件底面上的三个支承点应放成三角形，三角形的面积越大，定位越稳。工件侧面上的两个支承点不能垂直放置. 注意： (1).定位就不能脱离，始终保持接触 (2).不考虑受力，受力后不脱离定位面---夹紧的任务 二. 限制工件自由度与加工要求的关系
按照加工要求确定工件必须限制的自由度，在夹具设计中是首先要解决的问题。 加工要求-→工件需要限制的自由度<---→定位元件的选择 表1-2 满足加工要求必须限制的自由度 1.完全定位：工件的六个自由度都限制了的定位称为完全定位。 2.不完全定位：工件被限制的自由度少于六个，但能保证加工要求的定位。 在工件定位时，以下几种情况允许不完全定位： l）加工通孔或通槽时，沿贯通钢的位置自由度可不限制。 2）毛坯（本工序加工前）是轴对称时，绕对称轴的角度自由度可不限制。 3）加工贯通的平面时，除可不限制沿两个贯通轴的位置自由度外，还可不限制绕垂直加工面的轴的角度自由度。 欠定位：按照加工要求应限制的自由度没有被限制的定位----决不允许发生的。 三. 重复定位 不可用重复定位：当工件的一个或几个自由度被重复限制，并对加工产生有害影响的重复定位，称为不可用重复定位，不可用重复定位是不允许的； 可用重复定位：当工件的一个或几个自由度被重复限制，但仍能满足加工要求，即不但不产生有害影响，反而可增加工件装夹刚度的定位，称为可用重 复定位。在生产实际中，可用重复定位被大量采用。 图1－4为插齿时常用的夹具。 避免不可用重复定位的方法是改变定位装置结构。 图1-7是主轴箱孔系加工时的定位简图。 孔系组合夹具元件与元件之间的定位都采用一面两圆柱销定位。 在工件以一面两孔定位时，常用一面一圆柱销及一菱形销的定位装置（简称一面两销定位装置），属完全定位。 在实际生产中，当工件精度不高时，有时也利用重复定位来提高工件的刚度，只要不影响加工要求，就属可用重复定位。
掌握套类零件的结构特点和加工工艺的特点，正确分析套类零件的加工工艺。 通过掌握知识、掌握技能，培养学生学会学习、学会工作的学习方法的能力掌握数控编程方法与相关指令，培养学生善于劳动组织与实施的社会能力
环节 内容 意图 任务 描述 (15") 1.提问： (1)什么是套类零件？ (2)套类零件定位套的运用场合？ (3)内锥、内螺纹、内圆弧如何判别 学生通过观看数控加工零件的视频，回答以上问题。 2.引入 加工零件名称：定位套轮廓 加工零件类型描述：套类零件 任务内容描述：熟悉机床操作流程，编制定位套的程序并进行仿真加工。 关注学生课前知识储备状态 通过多媒体手段引入教学 任务分析 本任务主要是向学生们讲解如何加工内锥、内螺纹、内圆弧面。 通过本任务的学习，使学生进一步熟记前面部分指令的功能与作用。 学生明白重难点 理论知识讲解 (35") 1.钻孔、镗孔循环 1） 钻孔 在车床上钻深孔时，为了排屑，常采用钻进退出的方法 2）镗孔 镗孔循环与车外圆循环一样，只是车外圆时尺寸减小，镗孔时尺寸增大。 2.套类零件的特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内、外回转表面。零件壁厚较薄、易变形。长度一般大于直径当用作旋转轴轴颈的支承时在工作中承受径向力和轴向力。用于油缸或缸套时主要起导向作用。 套类零件是指带有孔的零件，带有孔有下列几种：1)紧定孔：这种孔是用来穿插螺栓，螺钉的。它的孔要求不高，一般在4.5级精度以下。 2）回转体零件上的孔：如阶台孔，光滑孔，一般套筒的法兰盘都是这种孔。有些孔是锥形的，有些孔内有构槽的。这种孔精度在2－3级右左。 3）箱体零件上的孔： 床头箱轴承孔等这种孔精度要求较高，一般精度在2级或2级以上。 3.套类零件加工技术要求 1）套类零件加工刀具回转空间小，与外轮廓有很大的区别。 2）内轮廓加工刀具由于受到孔径和孔深的限制刀杆细长，刚性差，切削用量要比外轮廓小（小30%～50%）。 3）套类零件加工切削液不易进入切削区域切屑不易排出，温度高。 4）套类零件切削区域不易观察，加工精度不易控制，需多次测量。 5）大锥度孔和较深的弧形槽、球窝等加工余量较大，可采用固定循环指令编程或子程序编程。 4.内螺纹的数控加工基础知识 1）螺纹底孔的加工理论值的螺纹底孔尺寸:d=d-1.0825*p-(0.05～0.2) 2)进刀次数与每刀被吃刀量的关系参照外螺纹加工方法。 3）在加工中进给量要小走刀、要慢，还要注意刀杆和工件、尾座发生碰撞。 通过教师连续设问，使学生思维始终处于积极的思考状态，激发学生学习兴趣和动机。
机床夹具概述和工件的定 位与夹紧教案 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
3、按驱动夹具工作的动力源分类 可分为:手动夹具、液压夹具、气动夹具、电动夹具等。 机床夹具的组成 夹具的组成 定位元件 (图) 定位元件保证工件在夹具中处于正确的位置。 (2)夹紧装置 (图) 夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力(切削力等)作用时不离开已经占据的正确位置。 (3) 对刀或导向装置 对刀或导向装置用于确定刀具相对于定位元件的正确位置。 (4) 连接元件 连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。 (5) 夹具体 夹具体是机床夹具的基础件， (6) 其它装置或元件 它们是指夹具中因特殊需要而设置的装置或元件。 若需加工按一定规律分布的多个表面时，常设置分度装置；为了能方便、准确地定位，常设置预定位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。 机床夹具的作用 1、保证加工精度，稳定加工质量。 2、扩大机床的功能 3、提高劳动生产率。 4、降低生产成本。 5、改善劳动条件，降低对工人的技术要求。 1、工件常用的定位方法： （1) 直接找正法 概念：用划针、百分表等工具直接找正工件位置并加以夹紧的方法称直接找正法。 特点：生产率低，精度取决于工人的技术水平和测量工具的精度
(2) 划线找正法 概念：先用划针画出要加工表面的位置，再按划线用划针找正工件在机床上的位置并加以夹紧。 特点：费时，又需要技术高的划线工 （3）在夹具上定位使用 概念：使用通用或专用夹具，使工件在机床夹具中迅速有一确定的定位，不需要找正就能保证工件与机床、刀具间的正确位置。 特点：生产效率高，定位精度好，应用与成批以及单件小批量生产中。 2、工件定位的基本原理 （1）六点定位原理 工件的六个自由度长方体形工件的定位 ①、概念： 用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定位原理。 ②、“六点定位原理”应注意： 1) 定位支承点限制工件自由度的作用，应理解为定位支承点与工件定位基准面 始终保持紧贴接触。 2) 一个定位支承点仅限制一个自由度，一个工件仅有六个自由度，所设置的定 位支承点数目，原则上不应超过六个。 3) 分析定位支承点的定位作用时，不考虑力的影响 （2）六点定位原理的应用 工件定位中的几种情况 1)完全定位 概念：工件的六个自由度全部被限制的定位。 2) 不完全定位 概念：根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度的定位。 3) 欠定位 概念：根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位 4) 过定位 概念：夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的现象
工件的定位与夹紧 10.2.1 基准及其分类 在工件的零件图样和实物上，总要依据一些指定的点、线、面来确定工件的另一些点、线、面的位置。这些依据的点、线、面就是基准。基准包括有设计基准和工艺基准两大类。 1．设计基准 在零件图上用于标注尺寸和表面相互位置关系的基准称为设计基准。设计基准是根据零件(或产品)的工作条件和性能要求而确定的。在设计图样上，以设计基准为依据，作为标出一定的尺寸或相互位置要求的起点。 如图10-4所示的轴套零件图，径向方向上的外圆尺寸和的设计基准就是零件的中心轴线；而轴向方向的长度尺寸和的设计基准都是平面，两个跳动公差的设计基准是外圆尺寸的轴心线。对于一个零件在每个方向往往只采用一个主要的设计基准，习惯上把标注尺寸最多的点、线、面作为零件的主要设计基准。 图10-4 轴套的设计基准 2．工艺基准 在零件加工、测量和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。 根据用途不同工艺基准又可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准四大类。 （1）工序基准在工序图上，用以标注本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。其所标注的加工面位置尺寸称为工序尺寸。图10-5的a 和b两图均为钻孔的工序图，a）图的孔中心位置尺寸是以面M作为基准的，b）图则是以N作为基准，由于同样的钻孔工序选择的工序基准的不一样，导致在其零件图上标注的工序尺寸也不一样。
图10-5 工序基准与工序尺寸 （2）定位基准 是指工件在加工过程中，用于确定工件在机床或夹具上的位置的基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。 图10-6 定位基准 图10-6 a 中为铣削平面并且保证尺寸，可以将圆柱体放在一平面定位的夹具内，使工件母线靠在平面上夹紧，这样母线就是定位基准。图10-6 b 中为加工孔，一方面为保证孔的轴心线与平面垂直，可以就以A 平面作为定位基准；另一方面，孔的轴心线在面内有两个方向上的位置尺寸和的要求，所以可以考虑以B 、C 面作为定位基准。 定位基准可以是工件的点、线或面等实际轮廓要素，也可以是由这些实际要素决定的几何中心对称要素等。 （3）测量基准 是指检验工件时，用于测量已加工表面的尺寸及各表面之间位置精度的基准。图10-6 a 中铣削平面时为测量加工尺寸h 是否正确，量取尺寸时B 就是测量基准 （4）装配基准 是指机器装配时用以确定零件或部件在机器中正确位置的基准。图10-4中轴套在与其他孔类零件装配组合时尺寸406h 和面B 就是装配基准。 10.2.2 定位基准的选择 在零件加工过程中，必须要使工件在机床或工艺装备上有确定的位置。被加工表面位置精度的保证就是通过合理选取定位基准来使各被加工表面的位置及相互关系要满足工序和设计尺寸要求。因此，在研究和选择各类工艺基准时，首先应选择定位基准。 定位基准分粗基准和精基准两种。在零件的工艺流程前面工序中一般以毛坯上未加工的表面作定位基准的为粗基准。经过机械加工的表面作定位基准的为精基准。 1．定位基准选择的基本原则 (1)应保证定位基准的稳定性和可靠性，以确保工件相互位置表面之间的精度。