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浅谈实际加工过程中工件的定位和装夹

工件的装夹包括定位与夹紧两个内容。确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程称为定位。用找正的方法或用夹具的定位元件都可以对工件进行定位。定位可以在夹紧前实现，如将工件置于定位元件上而未夹紧；定位也可以在夹紧过程中实现，如用三爪卡盘装夹工件，夹紧的同时工件确定位置。工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。

一、常用的装夹方法
1、直接找正装夹
这种方法是将工件在机床上装夹后，用划针、百分表或千分表，对工件需要找正的表面，按照工件或刀具的运动轨迹进行比较，经多次修正及比较后，使工件占有正确的位置，然后再进行夹紧。直接找正装夹可用于粗加工找正毛坯表面；也可在精加工时找正己加工表面，并能达到很高的找正精度。采用这种方法装夹工件比较费时，而且要求操作者具有较高的技术水平，一般用于单件小批生产。
2、划线找正装夹
这种装夹方法要事先划线找正装夹在毛坯表面或己加工的表面上划出所需加工表面的位置线，然后在机床上用划针对划线进行找正，有时可利用铸件的分型面或铸出的找正标记进行找正这种方法需要事先进行划线，找正费时且精度低，但采用划线平台划线找正可以比较合理地分配毛坯各表面的加工余量，还可以省去某些专用夹具划线找正装夹方法主要用于单件小批生产及-生产类型的复杂铸件的首道工序。
3、夹具装夹
这种方法是用夹具的定位元件，对工件的表面进行定位，由于夹具的定位元件与机床的运动和刀具的相对位置可以事先调整，因此加工一批零件时不必逐个找正，省时方便，且有很高的重复精度，能保证工件的加工要求因采用夹具需一定的投资，故一般用于成批大量生产，在单件小批生产中，若某些工序不用夹具无法加工，夹具的结构尽可能简单或采用组合夹具。
二、基准的分类
1、设计基准
零件图上所采用的基准为设计基准这是产品设计人员按零件在机器中的作用及装配位置所选用的基准。有的设计基准在加工中不可直接用作定位，只能采用工艺基准。
2、工艺基准
在工艺过程中所采用的基准为工艺基准按其作用可以分为装配基准、测量基准定位基准及工序基准。①装配基准指装配时用铸铁平板以确定零件或部件在机器中的相对位置所采用的基准；②测量基准指测量工件加工表面的尺寸及位置精度所采用的基准；③定位基准。指加工中用作定位的基准定位基准包括用于找正的基准，也包括用于在夹具中定位的基准；④工序基准。指在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形扰位置的基准。
三、定位基准的选择
零件图规定了零件各表面的设计基准，但在实际加工中有的设计基准不能用作定位基准，而要采用-表面或采用零件图中所没有的中间过渡表面为定位基准因此不能简单地将设计基准用作定位基准，而是要根据工艺要求，按下述基本原则选择各个工序的定位基准。
1、选择粗基准的原则
若工件上某表面在工作时比较重要，希望此表面加工时切去的余量少而均匀；或某表面的加工余量较少，如余量不足会使工件报废的，则应选用这些表面为粗基准。
若工件有不加工表面，应以不加工表面为粗基准；若工件有几个不加工表面，则应选用其中与加工表面位置要求高的表面为粗基准这样能使不加工表面对加工表面具有较正确的相对位置，从而达到壁厚均匀，内腔或外形对称以及重心偏移少的目的。
应尽可能选用毛坯上平整光洁，无浇冒口及飞边的表面为基准，使定位正确，夹具可靠一般在铸型下部的铸件表面质量较高，应优先选用。
粗基准只能使用一次，因毛坯质量差，重复定位精度很低，若用毛坯面在两次装夹中定位，所得到的两个加工表面间将出现很大的加工误差。若粗基准的精度较高，且第二次使用时的加工表面能消除第一次使用时所加工的表面，则可以使用两次。
2、选择精基准的原则
应选用加工表面的设计基准为定位基准一一基准重合原则，否则会产生基准不复误差，影响加工精度，零件进行最终精加工时，更应遵循这一原财应使所选用的定位基准能用于多个表面的加工及多个工序加工一一基准统一原则。
当零件加工表面的余量很小时，可以用待加工表面本身定位，称为自定位用自身定位方法可以防止因采用-表面定位产生的误差造成加工余量不均匀，甚至局部余量不足而无法加工。
所选用的定位基准应有较大的安装表面，使工件在夹紧及加工中的变形较小和定位比较稳定；所选的定位基准的精度应与加工精度相适应，即随着加工精度的提高，定位基准的精度也应相应提高。
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