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工件在数控车床的定位基准的选择原则
日期：2009年12月23 来源：沈阳第一机床厂 关键字：数控车床
1．粗基准的选择原则
(1)相互位置要求原则。选取与加工表面相互位置精度要求较高的不加工表面作为粗基准，以保证不加工表面与加工表面的位置要求。如图3—9所示的套筒毛坯，以不加工的外圆作粗基准，不仅可以保证内孑L0口工后壁厚均匀，而且还可以在一次安装中加工出大部分要加工表面。
(2)加工余量合理分配原则。以余量最小的数控车床表面作为粗基准，以保证各加工表面有足够的加工余量。机床配件阶梯轴毛坯大小端外圆有5mm的偏心，应以余量较小的中58mm外圆表面作粗基准。如果选4114mm外圆作粗基准加工栌8mm外圆，则无法加工出中50mm外圆。
(3)重要表面原则。为保证重要表面的加工余量均匀，应选择重要加工面为粗基准。床身导轨加工，为了保证导轨面的金相组织均匀一致并且有较高的耐磨性，应使其加工余量小而均匀。因此，应先选择导轨面为粗基准，加工与床腿的连接面。然后再以连接面为精基准，加工导轨面。这样才能保证导轨面加工时被切去的金属层尽可能薄而且均匀。
(4)不重复使用原则。粗基准未经加工数控车床，表面比较粗糙且精度低，二次安装时，其在机床上(或夹具中)的实际位置可能与第一次安装时不一样，从而产生定位误差，导致相应加工表面出现较大的位置误差。因此，粗基准一般不应重复使用。若在加工端面／4、内孑LC和钻孔0时，均使用未经加工的D表面定位，则钻孔的位置精度就会相对于内孔和端面产生偏差。当然，若毛坯机床配件制造精度较高，而工件加工精度要求不高，则粗基准也可重复使用。
(5)便于工件装夹原则。作为粗基准的表面，应尽量平整光滑，没有飞边、冒口、浇口或其他缺陷，以便使工件定位准确、夹紧可靠。
2．精基准的选择原则
(1)基准重合原则。直接选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差(基准不重合误差)。欲加工孔3，其设计基准是面2，要求保证尺寸A。在用调整法加工时，若以面1为定位基准，则直接保证的数控车床尺寸是C，尺寸且是通过控制尺寸B和C来间接保证的。因此，尺寸丑的公差为厂A二A，。一A+。二C。。。一月，in一(C。in—B，。。)二了n十厂c机床配件
由此可以看出，尺寸／4的加工误差中增加了一个从定位基准(面1)到设计基准(面2)之间尺寸B的误差，这个误差就是基准不重合误差。由于基准不重合误差的存在，只有提高本道工序尺寸C的加工精度，才能保证尺寸A的精度；当本道工序C的加工精度不能满足要求时，还需提高前道工序尺寸召的加工精度，增加了加工的难度。若按图3—13(c)所示用面2定位，则符合基准重合原则，可以直接保证尺寸丑的精度。
应用基准重合原则时机床配件，要具体情况具体分析。定位过程中产生的基准不重合误差，足在用夹具装夹、调整法加工一批工件时产生的。若用试切法加工，设计要数控车床求的尺寸一般可直接测量，不存在基准不重合误差问题。在带有自动测量功能的数控机床上加工时，可在工艺中安排坐标系测量检查工步，即每个零件加工前由CNC系统自动控制测量头检测设计基准并自动计算、修正坐标值，消除基准不重合误差。因此，不必遵循基准重合原则。
(2)基准统一原则。同一零件的多道工序尽可能选择同一个定位基准，称为基准统一原则。这样既可保证各加工表面间的相互位置精度，避免或减少因基准转换而引起的误差，而且简化了夹具的设计与制造工作，降低了成本，缩短了生产准备周期。
基准重合和基准统一原则是选择精基准的两个重要原则，但生产实际中有时会遇到两者相互矛盾的机床配件情况。此时，若采用统一定位基准能够保证加工表面的尺寸精度，则应遵循基准统一原则；若不能保证尺寸精度，则应遵循基准重合原则，以免使工序尺寸的实际公差值减小，增加加数控车床工难度。
(3)自为基准原则。对于研磨、铰孑L等精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。采用自为基准原则时，只能提高加工表面本身的尺寸精度、形状精度，而不能提高加工表面的位置精度，加工表面的位置精度应由前道工序保证。
(4)互为基准原则。为使各加工表面之间具有较高的位置精度，或为使加工表面具有均匀的加工余量，可采取两个加工表面互为基准反复加工的方法，称数控车机床配件床为互为基准原则。
(5)便于装夹原则。所选精基准应能保证工件定位准确稳定，装夹方便可靠，夹具结构简单适用，操作方便灵活。同时，定位基准应有足够大的接触面积，以承受较大的切削力。
3．辅助基准的选择
辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一而人为制成的一种定位基准，如轴类零件加工所用的两个中心孑L，它不是零件的工作表面，只是出于工艺上的需要才作出的。零件，为安装方便，毛坯上专门铸出工艺搭子，机床配件也是典型的辅助基准，加工完毕后应将其从零件上切除。
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