机械制造加工中定位基准的正确理解

　

  摘要:工件在夹具中的定位实际上是以工件上的某些基准面与夹具上定位元件保持接触

的

,从而限制工件的自由度。选择工件上,哪些面与夹具的定位元件相接触,这就是定位基准的

选择问题。定位基准分粗基准和精基准

,起始工序中,选择未经加工过的毛坯表面作为定位基

准

,则这个毛坯面称为粗基准;之后,用加工过的表面进行定位,这个加工过的表面称为精基准。

 

　　关键词

:定位基准 粗基准 精基准 

　　

 

　　

1 基准分类 

　　

 定位基准的选择在工艺上是一个十分重要的问题,它不仅影响零件表面间的位置尺寸和

位置精度

,而且还影响整个工艺过程的安排和夹具的结构,必须十分重视。 

　　

 基准的广义含义就是“依据”的意思。机械制造中所说的基准是指用来确定生产对象上

几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。根据作用和应用场合的不同

,基准可分为设

计基准和工艺基准两大类。

 

　　

 设计基准是指设计图样上所采用的基准。如轴、孔的中心线、对称零件的中心平面常作

为设计基准。工艺基准是指在工艺过程中采用的基准

,有定位基准、测量基准和装配基准等。

在选择各类工艺基准时

,首先要选择定位基准中的粗基准。 

　　

2 粗基准选择原则 

　　

 零件开始加工时,所有的面均未加工,只能以毛坯面作定位基准,这种以毛坯面为定位基

准的

,称为粗基准。选择粗基准时,主要考虑两个问题:一是保证加工面与不加工面之间的相互

位置精度要求

;二是合理分配各加工面的加工余量。 

　　

2.1 选择不需要加工的表面作为粗基准 

　　

 如果工件上有一个不需要加工的重要表面,则考虑选择这个不需要加工的表面作为粗基

准

,这样可以保证工件上加工表面与不加工表面之间的相互位置和尺寸要求。如图一 a,选择

不加工的那个外圆表面为粗基准。

 

　　

 如果工件上有好几个不需要加工的表面,则粗基准选择其中有位置精度要求(或位置精

度较高

)的那个不加工表面为粗基准。如图一 b。该零件有三个不加工表面,若要求表面 4 与表 

　　面

2 所组成的壁厚均匀,则应选择不加工表面 2 作为粗基准来加工台阶孔。 

　　

 如果工件上每个表面都要加工,则应以余量最小的表面作为粗基准,以保证各加工表面

有足够余量。如图一

c 所示的阶梯轴,应选择 φ 55mm 外圆表面作为粗基准,因其加工余量较

小。如果选择

φ108mm 的外圆表面为粗基准加工 φ55mm 表面,当两个外圆表面的偏心为

3mm 时,则加工后的 φ50mm 的外圆表面,因一侧加工余量不足会出现部分毛面,使工件报废。 
　　图一

 粗基准的选择 

　　

2.2 选取加工余量,要求以均匀的重要表面作为粗基准 

　　

 选取加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准可以保证该重要加工表面余量均匀,为后

续工序的加工作准备。

 

　　

 如图二机床床身的加工。机床床身导轨面是最重要的表面,要求硬度高而均匀。铸造毛坯

时

,导轨面需向下放置,使导轨表面层的金相组织细密均匀,没有气孔、夹砂等缺陷。加工时,希

望只切出一层较薄的金属层

,使表面层保留细密均匀的金组织和均匀一致的物理力学性能,所

以先以导轨面为粗基准

,加工床腿平面,再以床腿平面为基准加工导轨面。 

　　图二

 床身加工精基准选择 

　　

2.3 粗基准只能使用一次 

　　由于粗基准是起始加工工序中选择的未加工表面进行定位的

,定位精度低,所以同一方向

上

,粗基准只允许使用一次,以免定位误差太大。如图 3-37 所示的小轴加工,如重复使用 B 面作