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一面两销定位自由度的限制1.引言1.1 概述：本文将探讨一面两销定位自由度的限制。
在机械设计和制造领域中，定位是非常重要的概念。
通过定位，我们可以确定物体的位置和姿态，确保各个部件的准确配合和运动，从而保证机械设备的正常运行。
然而，在实际应用中，由于多种因素的限制，一些机械结构在定位自由度上存在一定的局限性。
一面两销定位是一种常见的机械定位方式，它通常由一个面和两个销组成。
通过将零件的表面与销的凹槽或孔进行配合，可以实现定位。
这种定位方式广泛应用于各种机械设备中，如工艺装备、自动线、夹具等。
然而，虽然一面两销定位方式简单、易于制造和维护，但也存在一些限制。
首先，一面两销定位方式仅能实现二维平面内的定位。
如果需要在三维空间内进行精确的定位，就需要额外的定位方式或更复杂的设计。
这在一些要求较高的场景中可能会成为制约因素。
其次，一面两销定位方式的定位精度受到工艺和加工误差的影响。
即使在设计和制造过程中尽可能精确，仍难免会出现一些误差。
这些误差可能是由于材料性质、加工精度、装配精度等多个因素引起的。
这些误差的存在导致了定位的不准确性，从而影响了机械设备的运行效果。
另外，一面两销定位方式的定位稳定性也是一个需要考虑的因素。
由于运动和振动等因素的作用，一些定位部件可能会出现松动或变形现象，进而导致定位失效。
为了提高定位的稳定性，需要增加额外的约束和支撑结构，增加了设计和制造的复杂性和成本。
综上所述，一面两销定位方式在实际应用中存在一定的限制。
虽然它具有简单、易制造和维护的优点，但在定位自由度、精度和稳定性方面都存在一定的局限性。
在设计机械设备时，需要根据具体需求和场景选择合适的定位方式，充分考虑这些限制因素，并采取相应的措施来提高定位的准确性和稳定性。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写：文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织结构和内容安排。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文的主题和目标，并对文章的结构进行简要介绍。
一面两孔定位集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-. 一个平面和两个与平面垂直的孔组合在加工箱体、支架、连杆和机体类工件时，常以平面和垂直于此平面的两个孔为定位基准组合起来定位，称为一面两孔定位。
此时，工件上的孔可以是专为工艺的定位需要而加工的工艺孔，也可以是工件上原有的孔。
图 9 - 24 一面两孔组合定位1 —短圆柱销2 —短菱形销一面两孔定位，通常要求平面为第一定位基准，限制工件的、、三个自由度，定位元件是支承板或支承钉；孔 1 的中心线为第二定位基准，限制工件的、两个自由度，定位元件是短圆柱销；孔 2 的中心线为第三定位基准，限制工件的一个自由度，定位元件是短菱形销，实现六点定位，如图 9 - 24 所示。
（ 1 ）使用菱形销的目的如果采用两个圆柱销与两定位孔配合定位，沿工件上两孔连心线方向的自由度被重复限制了，属于过定位。
当工件的孔间距与夹具的销间距的公差之和大于工件两定位孔与夹具两定位销之间的配合间隙之和时，将使部分工件的不能顺利装卸。
为避免过定位，使工件顺利装卸，可采取以下措施：减小，这种方法虽然能实现工件的顺利装卸，但增大了工件的转动误差；采用削边销，沿垂直于两孔中心的连线方向削边，通常把削边销作成菱形销可提高强度，由于这种方法只增大连心线方向的间隙，不增大工件的转动误差，因而定位精度较高，在生产中获得广泛应用。
2 ）菱形销（削边销）的设计计算计算的依据就是不发生干涉，把发生干涉部分削掉。
发生干涉的两种极限情况为：1 ）工件孔距，销距，、、、；2 ）工件孔距，销距，、、、。
按 1 ）计算削边销的宽度：设孔 1 中心与销 1 中心重合，最小间隙为；孔 2中心与销 2 中心重合，最小间隙为，为图 9-20 所示极限状态孔 2 的中心位置。
为了避免过定位，应将干涉部分削掉。
图 9-25 削边销的计算由图 9 - 25 所示的几何关系：其中：，，整理并略去二次微量、，得：（ 9-1 ）表 9-2 菱形销的结构尺寸（GB/2203-91）（㎜）注：b1—修圆后留下圆柱部分宽度， b—削边部分宽度。
一面两孔定位方案的设计步骤1. 确定两销中心距及尺寸公差（中心距公差需采用对称公差的标注形式）两销中心距基本尺寸L d＝两孔中心距基本尺寸L D两销中心距的尺寸公差δLd＝（ 1/3～ 1/5）δLD两销中心距尺寸及公差的标注：L d± δLd（其中δLD—孔中心距公差的一半；δLd—销中心距公差的一半）2. 确定圆柱销的尺寸及公差圆柱销直径的基本尺寸（或最大尺寸）d1max＝工件孔 1 的最小极限尺寸 D1min 圆柱销按 g6 或 f7 制造3. 查表 2-12 确定削边销尺寸 b1（或 b）及 B 削边销尺寸计算如图 2-8 所示。
4. 确定削边销的直径尺寸及公差⑴计算补偿值a=δLD +δLd2ab 1⑵计算最小配合间隙X 2 minD2 min⑶计算削边销工作部分直径d2max = D 2min - X 2min式中 d2max—削边销最大直径；D2min—与削边销配合的孔的最小直径⑷计算削边销的尺寸公差：削边销按h6 制造5. 计算定位误差——目的是分析定位方案的可行性⑴ 基准不重合误差△ B ，根据设计尺寸标注的不同而不同⑵基准位移误差△Y =δ D1+δ d01+X 1min⑶转角误差2△ θ= 2arctan (X 1max + X 2max) /2L（孔轴配合时：最大间隙 X max D max d min Dd X min；最小间隙X min Dmindmax）6. 定位质量分析⑴定位误差△D应满足公式：△D=△Y±△B≤ 1/3δK 式中δK ——工件加工尺寸公差⑵转角误差 2△ θ应满足公式： 2△ θ ≤ 1/3 δθ式中δθ ——工件加工角度公差例：图示为工件以两孔 2 120 0.027mm定位的方案，已知两定位孔的孔心距为L D=80 ± 0.06mm，试设计两定位销尺寸并计算定位误差（2δLD、 2δLd 分别为孔心距、销心距的公差）1解：⑴ 确定两销心距及公差： L d =L D =80mm1 1 0.06 0.02mm∴两销中心距为 80± 0.02mmLd3 LD3⑵ 确定圆柱销尺寸及公差圆柱销的基本尺寸 d 1=D 1=φ 12mm销孔配合按 g6 制造，查表知：销的上偏差 es=-0.006，且 IT6 的公差为 0.011，可得 ei=-0.017∴圆柱销尺寸为120.0060.017 mm⑶ 按表 2-12 选取削边销尺寸： b 1＝ 4mm B ＝ d - 2＝ 12 - 2 ＝ 10mm⑷ 确定削边销直径尺寸及公差补偿值 a=δ LD +δ Ld =0.06+0.02=0.08mmX2 min2ab 12 0.08 40.053mmD2 min12d 2max = D 2min - X 2min =12 - 0.053=11.947mm削边销与孔的配合按 h6，查表可知销的上偏差 es=0，且 IT6 的公差为 0.011，可得 ei= -0.011mm∴削边销尺寸为11.94711.9470.053 0 0. 05312 0.0.064053 mm 0.0110.011 0.053⑸ 计算定位误差假定设计基准与定位基准重合，则△B =0△ Y =δ D1+δ d01+X 1min =0.027+(-0.006+0.017)+(0+0.006)=0.044mmX 1maxX2 max0.027 0.017 0.027 0.064arctg2Larctg2'54"2 80∴总转角误差 22 2'54" 5'48"指定工序专用夹具的设计步骤要说明由教师指定做哪道工序专用夹具的设计，以及为何要采用专用夹具进行定位装夹。
