理论教育 汽车制造工艺学第2版:选择基准的原则

汽车制造工艺学第2版:选择基准的原则

时间:2023-08-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:图6-13所示即采用车床主轴的前锥孔与主轴支承轴颈两者间互为基准的范例之一。图6-13车床主轴采用互为基准4.自为基准原则某些要求加工余量小而均匀的精加工工序,将选择加工表面自身作为定位基准,称为自为基准。

汽车制造工艺学第2版:选择基准的原则

1.基准重合原则

为使定位或测量方便,用设计基准作为定位精基准,可避免由于基准不重合而出现定位误差,这种基准选择原则称为基准重合原则。在对加工面位置尺寸和位置关系有决定性影响的工序中,特别是当位置公差要求较严时,一般不应违背这一原则。否则,将由于存在基准不重合误差而增大加工难度,造成质量问题。

如图6-10所示零件,设计尺寸为A和B,设顶面f和底面e已加工好(即尺寸A已经保证),现用调整法铣削一批零件的g面。

为保证设计尺寸B,以e面定位,则定位基准e与设计基准f不重合。由于铣刀相对于夹具定位面e而调整,对于一批零件来说,刀具调整好后位置不再变动。加工后尺寸B的大小除受本工序加工误差Δj的影响外,还与上道工序的加工误差TA有关。这一累计误差乃所选定位基准与设计基准不重合而产生。这种定位误差称为基准不重合误差。它的大小等于设计基准与定位基准之间的联系尺寸A的公差TA和加工尺寸B的误差Δj之和。为了保证尺寸B的精度,应限制Δj+TA≤TB。也就是说,采用基准不重合的定位方案,必须控制该工序的加工误差和基准不重合误差的总和不得超过尺寸B的公差TB。这样既缩小了本道工序的加工允差,又对前面工序提出了较高的要求,使得加工成本提高,这当然应该尽量避免。所以,在选择定位基准时,需要尽量使定位基准与设计基准相重合。

图6-10 基准重合分析

(a)零件图;(b)基准不重合;(c)基准重合

若以f面定位加工g面,做到基准重合,此时尺寸A的误差对加工尺寸B无影响,本工序的加工误差只需满足Δj≤TB即可。

上面所述就是强调基准重合的意义所在。

2.基准统一原则

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。应用基准统一原则可以简化工艺规程,简化夹具结构,减少制造工作量和成本,缩短生产准备周期,甚至方便流水线的物流。由于减少了基准转换,有利于保证各加工表面的相互位置精度。比如,箱体零件采用一面(底面)两孔(轴承孔)定位(图6-11),轴类零件采用两中心孔定位(图6-12),盘套类零件常使用止口面作统一精基准,齿轮加工多采用齿轮的内孔及一端面为定位基准等都属于基准统一原则范畴。(www.daowen.com)

图6-11 箱体采用一面两孔定位图

图6-12 轴类零件采用两中心孔定位

3.互为基准原则

当对工件上两个相互位置精度要求很高的表面进行加工时,需要用两个表面相互作为基准,以反复进行加工,能够充分保证高的位置精度要求。例如,要保证精密齿轮的齿圈跳动精度,在齿面淬硬后,先以齿面定位磨削内孔,再反过来又以内孔定位磨削齿面,从而有效地保证位置精度。再如,车床主轴的前锥孔与主轴支承轴颈间有严格的同轴度要求,加工时就得先以轴颈外圆为定位基准来加工锥孔,然后再以锥孔作为定位基准来加工外圆,如此反复多次,最终达到加工要求。图6-13所示即采用车床主轴的前锥孔与主轴支承轴颈两者间互为基准的范例之一。

图6-13 车床主轴采用互为基准

4.自为基准原则

某些要求加工余量小而均匀的精加工工序,将选择加工表面自身作为定位基准,称为自为基准。图6-14所示为磨削车床导轨面,用可调支撑支撑床身零件;在导轨磨床上,用百分表找正导轨面相对机床运动方向的正确位置;然后依着用百分表所找正的导轨面的运动轨迹来加工导轨面,保证余量均匀,以满足对导轨面的质量要求。又如采用浮动镗刀镗孔(图6-15)和常用珩磨孔、拉孔及无心磨外圆等,都能实现自动对中,都属于自为基准。

图6-14 加工表面自身作为定位基准

图6-15 浮动镗刀镗孔(自动对中)

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