羅建元等
摘要:隨著我國經(jīng)濟和科技實力的不斷增長,機電技術(shù)在推動煤礦走向現(xiàn)代化企業(yè)進程中起到了無可替代的重要作用,同時對機電設(shè)備的維護加工技術(shù)也提出了更高的要求。
關(guān)鍵詞:基準(zhǔn)不重合誤差 基準(zhǔn)位移誤差
鉗工加工中夾具定位誤差可分為“基準(zhǔn)不重合誤差”和“基準(zhǔn)位移誤差”兩個典型類型,下面結(jié)合實例分別進行分析這兩種誤差的產(chǎn)生和計算方法:
1 基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差的產(chǎn)生
以圖a為例,工件上小孔以工件下母線B作為設(shè)計基準(zhǔn),加工中小孔位置尺寸要保證的尺寸為A。
圖a1為以平面定位鉆孔,此時以下母線定位對刀,須按設(shè)計要求對鉆頭中心線進行調(diào)整,在此情況下定位基準(zhǔn)基本達(dá)到設(shè)計要求。此時須根據(jù)尺寸A作調(diào)整。同一批工件不會出現(xiàn)位置方面的誤差,因為其尺寸A基本不變。
圖a2為工件放在心軸上定位,假定在理想狀態(tài)下孔和軸中心線重合,工件根據(jù)孔與軸中心線確定定位基準(zhǔn),定位基準(zhǔn)不與設(shè)計基準(zhǔn)重合,須根據(jù)尺寸A,對刀具進行調(diào)整,工件同樣按尺寸A,進行加工制作,而設(shè)計要求的尺寸A是間接獲得的,工件直徑的誤差對尺寸的大小影響較大,這個誤差是由設(shè)計基準(zhǔn)與加工定位基準(zhǔn)不重合造成的,稱為基準(zhǔn)不重合誤差,本文用符號△jb表示。
圖a3為工件放在心軸上定位時的實際狀態(tài),定位孔與定位心軸在制作過程中都存在誤差,為了使工件容易套在心軸上,加工時二者之間須預(yù)留一定的間隙,間隙的存在使得工件孔中心線無法和心軸軸心線完全重合,參考心軸軸心線調(diào)整的刀具位置,便產(chǎn)生一個由于工件定位基準(zhǔn)相對于夾具定位基準(zhǔn)發(fā)生位移所造成的誤差,稱為基準(zhǔn)位移誤差,本文用符號△jw表示。
綜上所述,工件在夾具中定位時定位誤差可用下式表示:△dw=△jb+△jw
式中△dw——定位誤差;△jb——基準(zhǔn)不重合誤差;△jw——基準(zhǔn)位移誤差。
2 常用定位方式定位誤差的分析與計算
下面以常見的工件外圓在V型塊上定位方式為例,分析定位誤差的計算方法:V型塊是一種對中心定位元件,它使工件的中心始終位于V型塊的對稱中心線上,它的定位基準(zhǔn)是理論中心,而非它與工件的兩個接觸面,由于待加工的小孔設(shè)計基準(zhǔn)不同,可分為三種情況:
2.1 以外圓中心為設(shè)計基準(zhǔn)。如圖b所示:
小孔的設(shè)計基準(zhǔn)為圓心O,與V型塊的理論基準(zhǔn)重合,而無基準(zhǔn)不重合誤差,但由于工件外徑存在加工偏差,如圖b1所示,(圖示外徑偏差為負(fù)值)會引起工件中心在V型塊對稱中心線上沿垂直方向偏移,造成基準(zhǔn)位移誤差。
3 討論
3.1 由以上各式可知,工件以外圓在V型塊上定位的定位誤差與設(shè)計基準(zhǔn)位置存在一定的關(guān)聯(lián)性。以下母線為設(shè)計基準(zhǔn)的定位誤差最小。
3.2 根據(jù)上述計算公式得知,V型塊基準(zhǔn)位移誤差會隨著α的縮小而逐漸變大,反之則逐漸縮小。當(dāng)α為一平角時,失去對中作用,成為平面定位,各式與平面定位誤差計算式一致。
4 結(jié)束語
通過以上討論,可使設(shè)計人員根據(jù)本單位生產(chǎn)特點,綜合考慮工件精度要求,生產(chǎn)效率等因素,確定合理的設(shè)計基準(zhǔn)。同時,可使加工人員明確工件加工中定位誤差的產(chǎn)生原因,根據(jù)設(shè)計要求,選擇合適的定位方式,對加工精度要求高的零件,可計算出定位誤差,根據(jù)計算結(jié)果,調(diào)整定位尺寸,提高加工精度。
參考文獻(xiàn):
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[2]王建平,夏季,曾國英.加工夾具定位誤差的計算[J].重型機械科技,2005(04).
[3]王建平,夏季,曾國英.加工夾具定位誤差的計算[J].重型機械科技,2005(04).
作者簡介:羅建元(1968-),男,河南陜縣人,研究方向:礦山機械設(shè)備工藝。