定位原理的应用

 被视为刚体的工件与定位元件之间除了靠点接触定位外，还可以与线或面相接触定位。两点决定一直线，以直线相接触就可代替两个支承钉的作用，能限制工件两个自由度；三点决定一个平面，以平面相接触就可代替三个支承钉的作用，能限制工件的三个自由度。运用时，要根据工件定位基准形状特点而定。

  当选择工件上的圆孔作定位基准时，相应地选用定位销(心轴)作定位元件，见图1-21(a)，这时工件被定位销限制了四个自由度，它还能沿Z轴移动和绕Z轴转动；圆柱形工件常选其外圆柱面作定位基准，一般选用V形块作定位元件，见图1-21(b)。该V形块限制了四个自由度，它还能沿X轴移动和绕X轴转动。

图1-21　圆柱销定位和V形块定位

  工件的六个自由度均被限制的定位称全定位；工件被限制的自由度少于六个，但仍能保证加工要求的定位称不全定位或部分定位。焊接夹具中有时采用部分定位，因焊接过程不可避免要产生焊接应力与变形，为了调整和控制应力与变形而有些自由度是不宜限制的。按加工要求应限制的自由度而没有被限制的定位称欠定位，这在夹具设计中是不允许的。

  一个或几个自由度被重复限制的定位称过定位，它引起工件位置不确定，一般也是不允许的。如工件上以形状精度和位置精度很低的毛坯表面作定位基准时，就不允许过定位。为了提高工件定位时的稳定性和刚度，可以有条件地采用过定位。例如焊接结构中的零件多为轧制的薄平板，常选板平面作主要定位基准面，由于垂直板平面方向的刚性小，而且该平面经轧制而平整光洁，故常采用一个平面代替三个支承钉进行定位。这里以定位元件上的平面与工件接触进行的定位，就是一种过定位。