定位误差分析：原因与解决方法

1．定位误差的概念

工件在夹具中的位置是以其定位基面与定位元件相接触（配合）来确定的。然而，定位基面、定位元件的工作表面的制造误差，会使一批工件在夹具中的实际位置不一致，工件加工后形成尺寸误差。这种由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差称为定位误差，用Δdw表示，它包括基准位置误差 Δjw和基准不重合误差 Δjb。工件在夹具中定位时，定位副的制造公差和最小配合间隙的影响，导致定位基准在加工尺寸方向上产生位移，从而使各个工件的位置不一致，产生加工误差，这个误差称为基准位置误差。基准位置误差等于定位基准在工序尺寸方向的最大变动量。当定位基准与工序基准不重合时产生基准不重合误差，因此选择定位基准时应尽量与设计基准相重合。

2．定位误差的计算公式

在采用调整法加工一批工件时，定位误差的实质是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。采用试切法加工，不存在定位误差。

基准位置误差和基准不重合误差均应沿工序尺寸方向度量，如果与工序尺寸方向不一致，则应投影到工序尺寸方向计算。

定位误差的计算公式为

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式中，“+”“-”号的确定方法如下：

1）分析定位基面直径由小变大（或由大变小）时，定位基准的变动方向。

2）定位基面直径同样变化时，假设定位基准的位置不变动，分析工序基准的变动方向。

3）两者的变动方向相同时，取“+”号；两者的变动方向相反时，取“-”号。

使用夹具以调整法加工工件时，由于夹具定位、工件夹紧及加工过程都可能产生加工误差，故定位误差仅是加工误差的一部分，因此在设计和制造夹具时一般限定定位误差不超过工件相应尺寸公差的1/5～1/3。

图3-23　平面定位误差计算