V形塊定位方式中定位誤差的兩種算法比較

李金波　陳愛(ài)霞

（九江學(xué)院，江西　九江　332005）

V形塊定位方式中定位誤差的兩種算法比較

李金波陳愛(ài)霞

（九江學(xué)院，江西九江332005）

本文分析工件外圓柱面以V形塊定位位誤差的產(chǎn)生原因，指出V形塊定位的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)，并提拱定位誤差的兩種計(jì)算方法，并加以比較，以提高計(jì)算速度和準(zhǔn)確度。

V形塊；設(shè)計(jì)基準(zhǔn)；定位基準(zhǔn)；定位誤差

工件以外圓柱面在V形塊上定位，是機(jī)床夾具經(jīng)常采用的定位方式之一。在V形塊上定位時(shí)，工件具有自動(dòng)對(duì)中作用。V形塊的材料多為20鋼，滲碳淬火后硬度為60～64HRC。V形塊的結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，其兩面的夾角為60°、90°、120°［1］。

當(dāng)夾具在機(jī)床上的定位精度已達(dá)到要求時(shí)，如果工件在V形塊中的定位不準(zhǔn)確，或者V形塊制造不準(zhǔn)確，都會(huì)使工件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在加工方向產(chǎn)生偏移，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在工序尺寸方向上產(chǎn)生的最大位置變動(dòng)量，即為定位誤差［2，3］。

1　V形塊定位誤差的2種算法概述

通常，定位誤差可按照以下2種方法進(jìn)行計(jì)算：一是先分別求出基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差，再求出其在加工尺寸方向的代數(shù)和，即Δdw=Δjb+Δjw。加減的確定可按如下原則判斷：當(dāng)基準(zhǔn)位移和基準(zhǔn)不重合分別引起的誤差做相同方向變化，取“+”號(hào)，向反則取“-”號(hào)。即二是按最不利情況，確定一批工件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的2個(gè)極限位置，再根據(jù)幾何關(guān)系求出此二者位置的距離，并將其投影到加工尺寸方向上，便可求出定位誤差。

2　具體算法

現(xiàn)以V形塊為例來(lái)說(shuō)明這兩種定位誤差的算法。工件如圖1所示，現(xiàn)在工件以外圓柱面定位銑鍵槽，定位方式如圖2所示。工件直徑為d0-Td，鍵槽尺寸有3種標(biāo)注方法，即為H1、H2、H3，試求H1、H2、H3的定位誤差?，F(xiàn)把這3個(gè)尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)以列表的形式標(biāo)出，經(jīng)分析如表1所示。

2.1第一種算法

分別求出2種誤差，再利用公式Δdw=Δjb±Δjw，求代數(shù)和。

①尺寸H1的定位誤差：

圖1　工件

圖2　工件定位方式

表13　個(gè)尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)

兩者引起的定位誤差做相同方向變化，則取正號(hào)，則

2.2第二種算法

求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的2個(gè)極限位置，并求出此距離，這個(gè)距離即為定位誤差。

由以上的計(jì)算結(jié)果可以看出，2種算法的結(jié)果是相同的。前者需要分別計(jì)算兩部分誤差，再進(jìn)行加減，而后者只需分析設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的2個(gè)極限位置即可。顯然，第2種算法比第1種算法簡(jiǎn)便快捷一些。同時(shí)可以看出定位誤差的大小與工件的公差、V形塊夾角大小、工序尺寸標(biāo)注方式有關(guān)。減小與夾具有關(guān)的各項(xiàng)誤差，也是提高定位精度的方法之一。

［1］牛永江.V形塊定位方式定位基準(zhǔn)的確定及其定位誤差的計(jì)算［J］.天水師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（5）：26-27.

［2］盧秉恒.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］.3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

［3］李華.機(jī)械制造技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.

Comparison of Two Algorithms for Locating Errors in V-shaped Block Location

Li JinboChen Aixia
（Jiujiang University，Jiujiang Jiangxi 332005）

This paper analyzed the cause of the workpiece which is located by external cylindrical surface with V shaped block positioning error，and pointed out the design datum and location datum of the V shaped positioning block.And two calculation methods of the position error of the arch were mentioned and compared，in order to improve the calculation speed and accuracy.

V-shape block；design datum；locating datum；location error

TH161

A

1003-5168（2016）06-0078-02

2016-05-12

李金波（1993-），男，本科在讀，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化方向。