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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—螺母实质上仍然只起一个定位支承点的作用，只限制工件的一个自由度，常用于毛坯表面、断续表面、阶梯表面定位。
学习情境一 砂轮架主轴加工工艺方案制订与实施砂轮主轴的加工计划（三）-------工艺方案的设计（工件的定位）一、布置工作任务，明确要求 二、基准及基准的分类基准就是零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。
基准根据其功用不同分为设计基准与工艺基准。
1．设计基准在零件图上用以确定零件上其它点、线、面位置的那些点、线、面称为设计基准。
如图1-30a 所示零件，对尺寸20mm 而言，A 、B 面互为设计基准；图1-30b 中，Ф50mm 圆柱面的设计基准是Ф50mm 的轴线，Ф30mm 圆柱面的设计基准是Ф30mm 的轴线。
就同轴度而言，Ф50mm 的轴线是Ф30mm 轴线的设计基准。
图1-30c 所示零件，圆柱面的下素线D 为槽底面C 的设计基准。
作为设计基准的点、线、面在工件上不一定具体存在，例如表面的几何中心、对称线、对称平面等。
2．工艺基准零件在加工工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。
工艺基准按用途不同又可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
（1）工序基准 在工序图上，用以确定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。
其所标注的加工面尺寸称为工序尺寸。
（2）定位基准 加工时，使工件在机床上或夹具中占据一正确位置所依据的基准称为定位基准。
作为定位基准的点、线、面可能是工件上的某些面，也可能是看不见摸不着的中心线、对称线、对称面、球心等。
工件定位时，往往需要通过某些表面来体现，这些面称为定位基准面。
例如，用三爪自定心卡盘夹持工件外圆，体现以轴线为定位基准，外圆面为定位基准面；严格地说，定位基准与定位基面并不相同，但可以替代，这中间存在一个误差问题，定位精度要求高时，替代后需计入这个误差。
（3）测量基准 零件检验时，用以测量已加工表面尺寸形状及位置的基准称为测量基准。
（4）装配基准 装配时，用以确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准称为装配基准。
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，但实质上仍然只起一个定位支承点的作用，只限制工件的一个自由度，常用于毛坯表面、断续 表面、阶梯表面定位。
常用定位元件1）支承钉图2-26所示为国家标准规定的三种支承钉，其中A型多用于精基准面的定位，B型多用于粗基准面的定位，C型则多用于工件的侧面定位。
2）支承板图2-27所示为国家标准规定的两种支承板，其中B型用的较多，A型由于不利于排屑，多用于工件的侧面定位。
3）定位销定位销的构造如图2-28所示。
定位销与工件孔配合部分尺寸公差通常按g6或f7确定。
圆柱销定位通常限制了工件的两个移动自由度。
当要求孔销配合只在一个方向上限制工件自由度时，可采用菱形销，见图2-29a。
有时工件也可用圆锥销定位，见图2-29b，圆锥销定位限制了工件的三个移动自由度。
4）心轴工件在心轴上定位通常限制了除绕自身轴线转动和沿自身轴线移动以外的四个自由度。
图2-30a、b所示为刚性心轴，其中a为间隙配合心轴；b为过盈配合心轴。
除刚性心轴外，在生产中还经常使用弹性心轴（图2-30c）、液塑心轴、自动定心心轴等。
这些心轴在定位同时将工件夹紧，使用很方便。
图2-31所示为小锥度心轴，这类心轴的定位表面带有很小的锥度，一般为K＝1∶1000～1∶5000。
工作时，工件楔紧在心轴上，靠孔的微小弹性变形而形成的一段接触长度lk，由此产生的摩擦力带动工件回转，而不需另加夹紧装置。
小锥度心轴定心精度高，可达0.005mm～0.0lmm。
5）定位套工件以外圆柱面为基准在夹具中定位主要有两种形式，一种是定心定位，一种是支承定位。
定心定位的定位元件主要是套筒（包括锥套）和卡盘。
套筒定位长径比较大时，限制工件四个自由度（两个移动，两个转动，见图2-32a）；套筒定位长径比较小时，只限制工件两个自由度（图2-32b）。
使用锥套定位时，通常限制工件三个移动自由度（图2-32c）。
工件以外圆表面支承定位时常用的定位元件是V型块。
V形块是由两个互成角的平面组成的定位元件。
用V形块定位时，对中性好，装卸工件方便，且可用于非完整外圆表面的定位。
用V形块定位也有长短之分，长的V形块可限制工件四个自由度，而短的（窄的）V形块只能限制两个自由度。
(a) (b) (c) (d) 图6.5 常用支承钉6.2 工件的定位方式及定位元件6.2.1定位元件的主要技术要求及常用材料 1、定位元件的主要技术要求 1）要有足够的强度与刚度定位元件不仅限制工件的自由度，而，还要 支承工件，用来承受一定的夹具力与切削力。
2）足够的精度工件的定位是通过定位副的配合实现的，所以定位元件上的限位基面的精度直接影响工件的精度。
3）耐磨性要好工件与定位元件的限位基面直接接触，在其装卸过程中会磨损限位基面，使其精度下降。
为提高夹具的使用寿命，定位元件应有好的耐磨性。
4）工艺性好定位元件应结构简单、合理，便于加工、安装与更换 2、常用的材料： 1） 低碳钢 如20钢或20Cr 钢，工件表面经渗碳淬火，深度0.8～1.2mm 左右，硬度HRC55～65。
2）高碳钢 如T7、T8、T10等，淬硬至HRC55～65。
此外也有用中碳钢 如45钢，淬硬至HRC43～48。
6.2.2 工件以平面定位时的定位元件 1、固定支承使用时高度是不变的支承为固定支承。
其有支承钉和支承板两种形式。
1） 支承钉多用于以平面作定位基准时的定位元件。
如图6.5 所示，(a)图为平顶支承钉，适用于己加工表面的定位； (b)图为 圆顶支承钉，为减小定位误差，适用于毛坯面定位，但支撑钉容易磨损和压伤工件基准面； (c) 图为网纹顶支撑钉，常用于有较大摩擦力的侧面定位，但清除切屑不便；图为(d) 带衬套支撑钉，批量大、磨损快时使用，便于拆卸和更换。
一个支承钉只限制一个自由度。
支撑钉与夹具体的配合可用H7/r6或H7/n6。
2） 支承板支承板有较大的支承面积，工件定位温度，故一般用作精基准面较大时的定位元件。
如图6.6 (a) 平板式支承板，结构简单、紧凑，但不易清除落入沉头螺钉孔内的切屑，适应于底面定位； 图(b) 所示斜糟式支承板，在支承面上开两个斜糟为固定螺钉用，使清屑容易又结构紧凑，适应于底面定位。
