在机床夹具设计中，应当分析与计算定位误差。采用夹具加工一批工件时，由于一批工件在夹具上定位时，每个工件所占据的位置不完全一致，使加工后各工件的加工尺寸不一而形成误差。这种只与工件定位有关的误差，称为定位误差，用符号εD表示。在工件的加工过程中，产生误差的因素很多，定位误差仅是加工误差的一部分，为了保证加工精度，一般限定定位误差不超过工件加工公差T的1/3～1/2，即εD≤（1/3～1/2）T，式中，T为工件加工尺寸公差。

造成定位误差的主要因素来自基准不重合误差和基准位移误差。

1.基准不重合误差

定位基准与设计基准不一致所引起的定位误差称为基准不重合误差。

如图7-30所示零件，设e为已加工面，f和g为待加工面。在加工f面时，若选e面为定位基准，则f面的设计基准和定位基准都是e面，基准重合，没有基准不重合误差，尺寸A的制造公差为TA。为获得尺寸B，在加工g面时可有两种方案：

图7-30　基准不重合误差分析

（1）加工选用f面作为定位基准（图7-30（c）），此时，定位基准与设计基础重合。没有基准不重合误差，尺寸B的制造公差为TB。

（2）选用e面作为定位基准来加工g面（图7-30（d）），此时，设计尺寸B的设计基准f面和定位基准e面不重合，尺寸B的制造公差为TC+TA，显然其制造公差比以f面定位大了一个增量TA，而这个增量TA就是基准不重合误差值。也就是说，工序尺寸C是直接得到的（设计基准和定位基准重合），尺寸B是间接得到的（设计基准和定位基准不重合）。

基准不重合误差εC的大小应等于设计（工序）基准相对于定位基准在该工序（加工）尺寸方向的最大变动量（位移量）。

基准不重合误差εC的计算公式表示为：

式中：δC——工序（设计）基准与定位基准之间尺寸的最大变动量。

β——设计（工序）基准的变动方向与工序（加工）尺寸方向间的夹角。

判断有无基准不重合误差的关键是确定该定位方式的定位基准。一般当圆柱形工件以外圆表面在V形块或者定位套定位时，其定位基准为外圆表面的轴心。当工件以平面进行定位时，其定位基准为该平面。

2.基准位移误差

工件在夹具上定位时，由于定位副的制造误差或定位副配合间隙的影响，工件的定位基准位置发生变动，定位基准在加工尺寸方向上产生的最大位置变动量，称为基准位移误差，用符号εW表示。不同的定位方式和不同的定位副结构，其定位基准的变动量的计算方法不同，下面分析几种常见的定位方式产生的基准位移误差的计算方法。

（1）工件以平面定位。

工件以平面定位时，只是表面的不平整误差，一般不考虑基准位移误差，εW=0。(www.daowen.com)

（2）工件以外圆柱面在V形块上定位。

工件以外圆柱面在V形块上定位时，其定位基准为工件外圆柱面的轴心线，定位基面为外圆柱面。

当工件有尺寸误差时，工件的定位基准会产生偏移，如图7-31所示，当工件的尺寸公差在δD范围变化，其工件轴心线（定位基准）也会在z向O′和O″之间变动。O′和O″之间的变动量即基准位移误差。

图7-31　V形块定位的基准位移误差

根据其几何关系，可得当工件以外圆柱面在V形块上定位时，其z向的基准位移误差为

式中：δD——外圆直径公差；

α——V形块的夹角。

（3）工件以圆孔在圆柱销、圆柱心轴上定位。

其定位基准为孔的中心线，定位基面为内孔表面。

如图7-32所示，工件的孔被装夹在水平放置的心轴上铣削平面，要求保证尺寸h。由于工件的定位基面内孔D和夹具定位心轴d1皆有制造误差，如果心轴制造得刚好为d1min，则工件所得到的内孔刚好为Dmax。当工件在水平放置的心轴上定位时，工件内孔与心轴将在P点接触，此时工件实际内孔中心的最大下移量Δab=（Dmax-d1min）/2。显然，该Δab就是定位副制造不准确而引起的基准位移误差。根据心轴放置方式以及心轴和孔的配合关系，其基准位移误差的计算有以下三种形式。

图7-32　内孔定位的基准位移误差

①工件上圆孔与刚性心轴间隙配合，心轴水平放置。此时工件定位孔与心轴（销）为固定单边接触，工件定位孔尺寸，心轴尺寸为

式中：Xmin——孔和心轴配合的最小间隙。由于此最小间隙为一个固定数值，且方向已知（朝下），在调刀时可以消除。所以与定位误差无关。因此当工件定位孔与心轴（销）为固定单边接触时，其基准位移误差为：，即内孔公差与心轴公差之和的一半。

②工件上圆孔与刚性心轴间隙配合，心轴垂直放置。此时工件定位孔与心轴（销）为任意边接触，工件定位孔尺寸，心轴尺寸为。

③工件上圆孔与刚性心轴过盈配合，心轴水平或垂直放置。

由于过盈配合，心轴最小直径要比孔最大直径大，因此一批工件的定位基准在定位时没有任何位置变动，孔中心和心轴中心重合，即定位副不准确引起的基准位移误差εW为0。