精密机械制造基础定位基准的选择一、定位基准的概念和类型在加工时，用以确定零件在机床的正确位置所采用的基准，称为定位基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。如图11-14a所示零件，加工平面F和C时是通过平面A和D放在夹具上定位的，所以，平面A和D是加工平面F和C的定位基准。又如图11-14b所示的齿轮，加工齿形时是以内孔和一个端面作为定位基准的。根据工件上定位基准的表面状态不同，定位基准又分为精基准和粗基准。精基准是指已经经过机械加工的定位基准，而没有经过机械加工的定位基准为粗基准。11-4基准分析图二、精基准的选择定位基准的选择应先选择精基准，再根据精基准的加工选择粗基准。选择精基准时，主要应考虑保证加工精度和工件安装方便可靠。其选择原则如下：1.基准重合原则即选用设计基准作为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。当设计基准与定位基准不重合时，在加工误差中将会增加一个误差值，其值大小等于设计基准和定位基准之间的尺寸误差，这就是基准不重合误差。当基准重合时，则没有基准不重合误差。图11-5表示具有相交孔的轴承座准备镗以O-O为中心线的孔。在该工序之前，零件的M、H、K平面已加工好，并且M-H、H-K之间的尺寸为C+T及B+T。本工序要求镗出的孔中心线O-O距K表面BC的尺寸为A+T。为此，工件可以考虑几个定位加工方案：A图11-15b所示方案以M面为定位基准。加工时采用“调整法”加工，即镗杆中心线距机床工件台或夹具定位元件工作表面间的位置已经调好，固定不变。这时获得的尺寸A的大小将和M-K面间的可能相对位置变化有关，其最大可能位置变化为尺寸B和C的公差之和，即Δ=T+TCBB尺寸的误差A面为定位基准。因工序基准与定位基准不重合而引起的H所示方案以11-15c图精密机械制造基础仅是H-K间的位置变化，即Δ=TBB图11-15d所示方案以设计基准K面为定位基准，此时δ=0基准不重合由上例可知，加工中最好直接用设计基准作为定位基准，以便消除基准不重合误差。图11-15轴承座镗孔基准选择2.基准统一原则应采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面，这就是基准统一原则。这样做可以简化工艺规程的制订工作，减少夹具设计、制造工作量和成本，缩短生产准备周期；由于减少了基准转换，便于保证各加工表面的相互位置精度。通常，轴类零件用两端的中心孔作统一的精基准，圆盘类零件用内孔和一个端面，箱体类零件则常用一个较大的平面和在该平面上的两个相距较远的一组孔作为统一的精基准，如图11-16所示，均属于统一原则。3.自为基准原则某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。例如图11-17示的导轨面磨削，为使加工余量小而均匀，以便提高导轨面的加工精度和减小精磨余量，经常在导轨磨床的磨头上装百分表，用可调支承将床身工件支承在导轨磨床工作台上，以待加工的工件导轨面本身作为精基准进行找正，找正定位后再进行加工。．精密机械制造基础图11-18所示凿岩机机头内孔的磨削加工是自为基准的又一个例子。机头零件1仅内孔及两端面为加工表面，其外侧表面均为不加工毛坯表面。工件车削后进行渗碳淬火，然后再进行内孔及一端面的磨削。这时，只有利用被加工表面本身（内孔表面）作为精基准，才能进行正确定位和加工。为此使用了一个笼形夹具2，用可拔出的芯轴3作为定位元件，工件以芯轴3定位后，用布置于前后两个截面上的六个螺钉予以夹紧固定，然后将芯轴3拔出后即可对内孔进行磨削。其它，如用浮动铰刀铰孔、用圆拉刀拉孔、用圆推刀推孔、用珩磨头珩孔以及用无心磨床磨削外圆等，都是以加工表面本身作为精基准的例子。211-18自为基准实例1图11-17自为基准实例图4.互为基准原则为了使重要表面间有较高的相互位置精度，或使加工余量小而均匀，可采用互为基准进行多次反复加工。例如精密齿轮的加工，当用高频淬火把齿面淬硬，需再进行磨齿时，因其淬硬层较薄，所以要求磨削余量小而均匀。此时，就须先以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，以保证齿面磨削余量均匀。车床主轴磨削加工也是互为基准的例子。由于主轴支承轴颈和主轴锥孔间有很高的同轴度...