袁礼彬
(常州南车铁马科技实业有限公司,江苏常州213015)
定位销是夹具中最为常用的元件之一,尤其在箱体、盖板、支架等工件加工时,利用一面两孔定位,使设计基准和工艺基准重合,以减小定位误差。按一面两孔定位方式设计夹具定位元件,最主要工作是进行菱形销结构设计及尺寸计算。在经典夹具设计教材或设计手册中,提供的菱形销与定位孔间最小间隙的计算公式为[1]

式中:b为菱形销的宽度;δLg为工件两定位孔中心距公差;δLj为两定位销中心距公差;D为与菱形销相配合的孔的直径。
式(1)中提供的菱形销与定位孔之间最小间隙,是在被加工工件的两定位孔中心距、圆柱销与菱形销之间中心距都处于极限偏差,而且方向相反的情况下计算出来。这说明,当定位孔与菱形销之间配合间隙小于该值,工件两定位孔与两定位销(菱形销与圆柱销)就可能发生干涉现象,导致工件不能正确地定位。
按照传统的一面两孔的设计思想来设计菱形销,首先需要确定两定位孔中心距公差δLg、两定位销之间中心距公差δLj,以及定位孔直径,按式(1)计算出菱形销与定位孔间最小间隙Δmin,最终确定菱形销直径(D-Δmin)及制造公差。
基于这种设计方法,首先要确定较为合理的两定位销之间中心距公差δLj。但在实践中较为困难,而且最终容易导致菱形销与定位销、圆柱销的公称尺寸不同。笔者在实际的夹具设计实践中,采用如下设计方法。
常用标准定位销尺寸已有明确的规定,设计时应尽量选用标准的定位销。……