黄中央

摘 要：本文设计了一种工件预定位装置，消除大型细长工件夹紧定位造成工件夹紧定位变形，引起工件加工精度不良。

关键词：预定位;定位基准;设计基准;定位误差

0 引言

大型细长工件通常定位点距离加工部位远，零件定位夹紧过程中产生微变形，造成零件在机床夹具上夹紧状态检查时精度稳定;零件自由状态检查时，零件恢复自由状态，精度检查的结果离散性扩大，CPK值难以达成要求。

1 问题提出

如图1所示，在加工某车型驱动桥中桥Φ105贯通轴孔时，贯通轴轴线对基准面S的垂直度0.07时常超差，另外贯通轴座4-Φ10安装螺纹底孔对贯通轴中心V的位置度0.3也时常超差。

2 分析与对策

研究工件加工前定位夹紧过程，（1）S面落位，确定工件的Z轴0位、绕X轴旋转和绕Y轴旋转等3个自由度;（2）定位D自动分中，确定工件的X轴0位1个自由度;（3）定位A和定位B同时对中，执行定位夹紧动作，确定工件的绕Z轴旋转、Y轴0位等2个自由度。最后主定位夹紧，可以开始加工。理论分析工件定位夹紧次序正确，定位基准与设计基准重合，没有原理上的缺陷，为什么还会出现零件超差问题呢？究其原因是工件定位夹紧过程中，工件的微变形导致工件自由状态和夹紧状态的细微变化造成的。

工件重量达200kg，定位D在实现自动分中，确定工件的X轴0位1个自由度时，需要加力推动工件移动并持续加力保持X轴0位状态;当定位A和定位B同时对中，执行定位夹紧动作，確定工件的绕Z轴旋转、Y轴0位时需要克服工件定位D对工件的摩擦力，工件变形不可避免。能否控制工件在夹紧定位过程中变形量，使之在允许的范围内，不影响工件加工精度呢？

观察工件在夹紧定位为过程中的变形发现：工件变形量与定位A和定位B与工件接触至定位过程完成，工件绕Z轴转动的角度大小关系密切，只需控制工件绕Z轴转动的角度就能控制工件变形量。

如图2所示：在定位A和定位B附近设置了预定位装置，有效控制工件夹紧定位过程中的变形量。

3 结论

经过实际加工确认，在定位A和定位B附近设置预定位装置，能有效控制工件夹紧定位过程中的变形量。零件精度检查的结果离散性缩小至公差范围内，设备CPK值达成设计要求。