和軸承小白一起學習常見的定位方式及其定位元件

v形塊限制幾個自由度

為了保證同一批工件在夾具中佔據一個正確的位置，必須選擇合理的定位方法和設計相應的定位裝置。在實際應用時，一般不允許將工件的定位基面直接與夾具體接觸，而是透過定位元件上的工作表面與工件定位基面的接觸來實現。

（一）工件以平面定位

平面定位的主要形式是支承定位，工件的定位基準平面與定位元件表面相接觸而實現定位。常見的支承元件有下列幾種：

1．固定支承支承的高矮尺寸是固定的，使用時不能調整高度。

1）支承釘圖5-6所示為用於平面定位的幾種常用支承釘，它們利用頂面對工件進行定位。其中圖5-6a為平頂支承釘，常用於精基準面的定位。圖5-6b為圓頂支承釘，多用於粗基準面的定位。圖5-6c為網紋頂支承釘，常用在要求較大摩擦力的側面定位。圖5-6d為帶襯套支承釘，由於它便於拆卸和更換，一般用於批次大、磨損快、需要經常修理的場合。支承釘限制一個自由度。

2）支承板支承板有較大的接觸面積，工件定位穩固。一般較大的精基準平面定位多用支承板作為定位元件。圖5-7是兩種常用的支承板，圖5-7a為平板式支承板，結構簡單、緊湊，但不易清除落入沉頭螺孔中的切屑，一般用於側面定位。圖5-7b為斜槽式支承板，它在結構上做了改進，即在支承面上開兩個斜槽為固定螺釘用，使清屑容易，適用於底面定位。短支承板限制一個自由度，長支承板限制兩個自由度。

支承釘、支承板的結構、尺寸均已標準化，設計時可查國家標準手冊。

2．可調支承可調支承的頂端位置可以在一定的範圍內調整。圖5-8為幾種常用的可調支承典型結構，按要求高度調整好調整支承釘1後，用螺母2鎖緊。可調支承用於未加工過的平面定位，以調節補償各批毛坯尺寸誤差，一般不是對每個加工工件進行調整，而是一批工件毛坯調整一次。頭條號軸承小白

3．自位支承又稱浮動支承，在定位過程中，支承本身所處的位置隨工件定位基準面的變化而自動調整並與之相適應。圖5-9是幾種常見的自位支承結構，儘管每一個自位支承與工件間可能是二點或三點接觸，但實質上仍然只起一個定位支承點的作用，只限制工件的一個自由度，常用於毛坯表面、斷續表面、階梯表面定位。

4．輔助支承輔助支承是在工件實現定位後才參與支承的定位元件，不起定位作用，只能提高工件加工時剛度或起輔助定位作用。圖5-10為常用的幾種輔助支承型別，圖5-10a、b為螺旋式輔助支承，用於小批次生產；圖5-10c為推力式輔助支承，用於大批次生產。頭條號軸承小白

圖5-11為輔助支承應用例項，圖5-11a的輔助支承用於提高工件穩定性和剛度；圖5-11b的輔助支承起預定位作用。頭條號軸承小白

（二）工件以外圓定位

工件以外圓柱面作定位基準時，根據外圓柱面的完整程度、加工要求和安裝方式，可以在V形塊、定位套、半圓套及圓錐套中定位。其中最常用的是在V形塊上定位。

1。 V形塊 V形塊有固定式和活動式之分。圖5-12為常用固定式V形塊，圖5-12a用於較短的精基準定位；圖5-12b用於較長的粗基準（或階梯軸）定位；圖5-12c用於兩段精基準面相距較遠的場合；圖5-12d中的V形塊是在鑄鐵底座上鑲淬火鋼墊而成，用於定位基準直徑與長度較大的場合。

圖5-13中的活動式V形塊限制工件在Y方向上的移動自由度。它除定位外，還兼有夾緊作用。

根據工件與V形塊的接觸母線長度，固定式V形塊可以分為短V形塊和長V形塊，前者限制工件兩個自由度，後者限制工件四個自由度。

V形塊定位的優點是：①對中性好，即能使工件的定位基準軸線對中在V形塊兩斜面的對稱平面上，在左右方向上的不會發生偏移，且安裝方便；②應用範圍較廣。不論定位基準是否經過加工，不論是完整的圓柱面還是區域性圓弧面，都可採用V形塊定位。頭條號軸承小白

V形塊上兩斜面間的夾角一般選用60°、90°和120°，其中以90°應用最多。其典型結構和尺寸均已標準化，設計時可查國家標準手冊。V形塊的材料一般用20鋼，滲碳深0。8～1。2mm，淬火硬度為60～64HBC。

2。定位套工件以外圓柱表面為定位基準在定位套內孔中定位，這種定位方法一般適用於精基準定位，見圖5-14所示。圖5-14a為短定位套定位，限制工件兩個自由度，圖5-14b為長定位套定位，限制工件四個自由度。

3。半圓套圖5-15為半圓套結構簡圖，下半圓起定位作用，上半圓起夾緊作用。圖5-15a為可卸式，圖5-15b為鉸鏈式，後者裝卸工件方便些。短半圓套限制工件兩個自由度，長半圓套限制工件四個自由度。

4。圓錐套工件以圓柱面為定位基準面在圓錐孔中定位時，常與後頂尖（反頂尖）配合使用。如圖5-16所示，夾具體錐柄1插入機床主軸孔中，透過傳動螺釘2對定位圓錐套3傳遞扭矩，工件４圓柱左端部在定位圓錐套3中透過齒紋錐面進行定位，限制工件的三個移動自由度；工件圓柱右端錐孔在後頂尖5（當外徑小於6mm時，用反頂尖）上定位，限制工件兩個轉動自由度。

（三）工件以圓孔定位

工件以圓孔定位大都屬於定心定位（定位基準為孔的軸線），常用的定位元件有定位銷、

圓柱心軸、圓錐銷、圓錐心軸等。圓孔定位還經常與平面定位聯合使用。頭條號軸承小白

1．定位銷圖5-17為幾種常用的圓柱定位銷，其工作部分直徑d通常根據加工要求和考慮便於裝夾，按g5、g6、f6或f7製造。圖5-17a、b、c所示定位銷與夾具體的連線採用過盈配合；圖5-17d為帶襯套的可換式圓柱銷結構，這種定位銷與襯套的配合採用間隙配合，故其位置精度較固定式定位銷低，一般用於大批大量生產中。

為便於工件順利裝入，定位銷的頭部應有15°倒角。

短圓柱銷限制工件兩個自由度，長圓柱銷限制工件的四個自由度。

2．圓錐銷在加工套筒、空心軸等類工件時，也經常用到圓錐銷，如圖5-18所示。圖5-18a用於粗基準，圖5-18b用於精基準。它限制了工件X、Y、Z三個移動自由度。

工件在單個圓錐銷上定位容易傾斜，所以圓錐銷一般與其它定位元件組合定位。如圖5-19所示，工件以底面作為主要定位基面，採用活動圓錐銷，只限制X、Y兩個轉動自由度，即使工件的孔徑變化較大，也能準確定位。

3．定位心軸主要用於套簡類和空心盤類工件的車、銑、磨及齒輪加工。常見的有圓柱心軸和圓錐心軸等。頭條號軸承小白

1）圓柱心軸圖5-20a為間隙配合圓柱心軸，其定位精度不高，但裝卸工件較方便；圖5-20b為過盈配合圓柱心軸，常用於對定心精度要求高的場合；圖5-20c為花鍵心軸，用於以花鍵孔為定位基準的場合。當工件孔的長徑比L/D>1時，工作部分可略帶錐度。

短圓柱心軸限制工件兩個自由度，長圓柱心軸限制工件的四個自由度。

2）圓錐心軸圖5-21是以工件上的圓錐孔在圓錐心軸上定位的情形。這類定位方式是圓錐面與圓錐面接觸，要求錐孔和圓錐心軸的錐度相同，接觸良好，因此定心精度與角向定位精度均較高，而軸向定位精度取決於工件孔和心軸的尺寸精度。圓錐心軸限制工件的五個自由度，即除繞軸線轉動的自由度沒限制外均已限制。頭條號軸承小白