定位销高度的确定

HEATS

　　箱体、叉架、杠杆等类零件加工时，通常采用一面一孔或一面两孔的组合定位。该定位方式应用广泛，它有利于零件在加工过程中实现基准统一、减小工件加工误差、简化夹具设计工作量，有利于实现自动化，但在一些手工或半机械化操作车间，由于工件比较笨重，在安装时不太可能将工件托平后装入定位销，而是将工件一边支承在夹具支承平面上，逐渐套入定位销，在这种情况下，如定位销高度选择不当，将使工件卡在定位销边缘上而装不进去。本文将讨论工件不被卡滞时定位销所允许的最大高度。

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　　1定位装置为一面一销

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　　工件在安装时刚好被定位销卡住时的状态称为临界状态，此时工件安装最困难的条件为：定位基准孔直径最小(Dmin)，定位销直径最大(dmax)，该定位副具有最小配合间隙Xmin，Xmin＝Dmin-dmax。

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　　∵ cosα＝dmax／Dmin ∴ sinα=SQRT(1-COS²α)=SQRT(1-(dmax/Dmin)²）=(1/Dmin)SQRT(D²min-d²max)=(1/Dmin)SQRT(2Dmin-Xmin)

　　2定位装置为一面两销

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　　临界状态时：基准孔直径最小为Dmin，定位销直径最大为dmax，两定位副均有最小配合间隙Xmin＝Dmin-dmax，安装时，当第一销的左素线、第二销的右素线分别与两基准孔接触时，触点为A、B从而产生卡滞，如图2，由图可看出，第一销高度对工件卡涩影响较小，第二销高度则对工件卡滞产生直接影响。故计算第二销所允许的最大高度

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　　cosα′＝(L＋dmax)/(L＋Dmin)sinα´=SQRT(1-COS²α)=SQRT(1-(L+dmax/L+Dmin)²）≈(1/L+Dmin)SQRT(2(L+Dmin)Xmin)∴Hmin=(l+L+0.5Dmin)sinα´ =(l+L+0.5Dmin)/(L+0.5Dmin)SQRT(2(L+Dmin)Xmin)

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　　3小结

　　①箱体、叉架类零件用手工、半机械化安装时，可用上述公式验算定位销高度，以防工件卡滞；②本文忽略了工件基准孔与基准面、定位销与支承面之间垂直度，以及基准孔中心距、两销中心距公差对工件安装的影响；③工件以一面两孔作为定位基准，通常选一圆柱销、一削边销，圆柱销高度可按上述公式计算，从上述分析过程来看，削边销有助于工件安装，为装卸方便，可使削边销高度低于圆柱销3～5mm；④在一些夹具设计中，为克服工件安装不便，可将两定位销设计成伸缩形式，安装时，先将箱体类零件平放在定位平面上，并预定位，移动两定位销，使其插入两基准孔，从而实现工件定位，这样就消除了工件安装过程中的卡滞现象，也比较省力、方便。

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