图3-19 自动定心心轴

按照定位表面的轴向长度，可分为长圆柱表面定位和短圆柱表面定位两种，前者限制四个自由度，后者限制两个自由度。工件以外圆柱面作为定位基准时，常用的定位元件有以下几种：

1.V形块

不论定位基准是否经过加工，是完整的圆柱面还是圆弧面，都可采用V形块定位。这种方法的突出优点是对中性好，即工件上定位用的外圆柱面轴线始终处在V形块两斜面的对称面，且不受定位基准直径误差的影响。但其轴线位置可能沿对称面变动。因此V形块常用来加工与工件外圆轴线有对称度要求的孔与槽，见图3-20。

V形块的夹角α一般为90°，一般可用20钢制造，工作表面渗碳淬硬至60～64HRC。大尺寸的V形块可用铸铁底座，在其工作部位镶以高硬度的钢板或硬质合金。V形块的结构尺寸已标准化，可按标准设计与制作。精磨V形块工作表面或检验、装配V形块时，应在V形块中放置标准量棒，测量其中心线的位置，即可控制V形块的制造精度及安装精度，如图3-21所示。V形块在夹具上校正位置后，除用螺钉紧固，还要加装定位销，防止在工作中产生位移。

图3-20 V形块使工件自动对中

图3-21 测量、校正V形块

当定位表面较短时，可用短V形块，仅限制工件的两个自由度，应用情况见图3-22a、b。当定位表面较长时，用长V形块，可限制工件的四个自由度，其应用情况见图3-22c。为了减少工件与V形块的接触面积，可将长V形块做成两个短V形块，或将V形块做成如图3-23所示的形状。

图3-22 V形块的应用

a）、b）短V形块定位 c）长V形块定位(www.daowen.com)

2.定位套

用定位套定位常用方法见图3-24。工件1外圆表面与定位套2之间有较小的间隙，图3-24a为短圆柱套定位，限制两个自由度，工件台阶端面限制三个自由度。图3-24b为长圆柱套定位，限制四个自由度，工件台阶端面限制一个自由度。为了减小接触面积，可将定位套孔的中间部分切去，形成分布于两端的两个环形接触带。

图3-23 减少V形块的接触面积

图3-24 定位套定位

a）短圆柱套定位 b）长圆柱套定位

1—工件 2—定位套

3.半圆套

如图3-25所示为两种半圆套定位装置，其下部的半圆套部分起定位作用，上面的半圆套部分起夹紧作用。半圆套定位装置主要适用于大型轴类工件及从轴向进行装卸不方便的工件。采用半圆套定位时，工件定位圆柱面精度一般不低于IT8～IT9。

图3-25 半圆套定位装置