机械加工定位基准选择举例

 例1 图1所示为车床进刀轴架零件，若已知其工艺过程为：
    （1）划线；
    （2）粗精刨底面和凸台；
    （3）粗精镗φ32H7孔；
    （4）钻、扩、铰φl 6H9孔。
    试选择各工序的定位基准并确定各限制几个自由度。

    图1  车床进刀轴架
    解：第一道工序划线。当毛坯误差较大时，采用划线的方法能同时兼顾到几个不加工面对加工面的位置要求。选择不加工面R22㎜外圆和R15㎜外圆为粗基准，同时兼顾不加工的上平面与底面距离18㎜的要求，划出底面和凸台的加工线。
    第二道工序按划线找正，刨底面和凸台。
    第三道工序粗精镗φ32H7孔。加工要求为尺寸32±0.1㎜、6±0.1㎜及凸台侧面K的平行度0.03㎜.根据基准重合的原则选择底面和凸台为定位基准，底面限制三个自由度，凸台限制两个自由度，无基准不重合误差。
    第四道工序钻、扩、铰φ16H9孔。除孔本身的精度要求外，本工序应保证的位置要求为尺寸4±0.1㎜、51±0.1㎜及两孔的平行度要求0.02㎜.根据精基准选择原则，可以有三种不同的方案：
    （1）底面限制三个自由度，K面限制两个自由度 此方案加工两孔采用了基准统一原则。夹具比较简单。设计尺寸4±0.1㎜基准重合；尺寸51±0.1㎜的工序基准是孔φ32H7的中心线，而定位基准是K面，定位尺寸为6±0.1㎜，存在基准不重合误差，其大小等于0.2㎜；两孔平行度0.02㎜也有基准不重合误差，其大小等于0.03㎜.可见，此方案基准不重合误差已经超过了允许的范围，不可行。
    （2）φ32H7孔限制四个自由度，底面限制一个自由度 此方案对尺寸4±0.1㎜有基准不重合误差，且定位销细长，刚性较差，所以也不好。
    （3）底面限制三个自由度，φ32H7孔限制两个自由度 此方案可将工件套在一个长的菱形销上来实现，对于三个设计要求均为基准重合，唯φ32H7孔对于底面的平行度误差将会影响两孔在垂直平面内的平行度，应当在镗φ32H7孔时加以限制。
    综上所述，第三方案基准基本上重合，夹具结构也不太复杂，装夹方便，故应采用。