工件以外圆柱面作定位基准时,根据其外圆柱面的完整程度、加工要求和安装方式,可以采用诸如V形块、定位套筒、外圆定心夹紧机构的定位方式。其中以V形块最为常见。
1.V形块
V形块定位具有下列特点:首先是定位时的对中性好,可用于非完整外圆表面定位,应用范围较广;其次是不论定位基准是否经过加工,不论是完整的圆柱面还是局部圆弧面,均可采用V形块定位。
V形块有长短之分,长V形块限制4个自由度,而短V形块限制2个自由度。
V形块是常用的外圆定位元件。V形块两斜面的夹角α一般取60°、90°或220°,其中90°者应用最多。90°V形块结构业已标准化,见图7-20。
图7-20 V形块结构
V形块的材料一般用20钢,渗碳层深度达0.8~1.2mm,淬火硬度为60~64HBC。
设计非标V形块时,可按图7-20进行有关尺寸计算。V形块的基本尺寸为:
D——标准心轴直径,即工件定位用外圆直径(mm);
H——V形块高度(mm);
N——V形块开口尺寸(mm);
T——V形块在夹具上的安装尺寸是其主要设计参数,该尺寸将用作V形块检验和调整的依据;(www.daowen.com)
α——V形块两斜面的夹角。
设计V形块应根据所需定位的外圆直径尺寸D计算,可以先设定α、N和H值再求T值。
当α为90°时,可有
2.定位套筒
工件以定位套筒定位的方法一般适用于精基准定位。定位套筒结构如图7-21所示。图7-21(a)所示为短定位套定位,套筒孔限制工件2个自由度;图7-21(b)所示为长定位套定位,套筒孔限制工件4个自由度。
图7-21 定位套筒结构
定位套筒一般安装在夹具底板上,用以支撑外圆表面。其好处在于,定位套筒被磨损后可以进行更换。如果直接在底板上打孔定位,则将造成定位孔被磨损后必须更换底板,致使成本明显增加。
3.外圆定心夹紧机构
这种机构既能定心又能夹紧。图7-22所示为拉式锥面刀柄定心夹紧结构,锥孔限定5个自由度。
图7-22 刀柄定心夹紧结构
1—主轴;2—拉杆;3—刀柄
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