机械加工常用定位元件（续）

　（四）圆锥心轴（小锥度心轴）

　　如图 3-54 所示，工件在锥度心轴上定位，并靠工件定位基准孔与心轴工作圆锥表面的弹性变形夹紧工件，心轴锥度 K 见表 3-11 。

　　这种定位方式的定心精度较高，可达φ 0.02~ φ 0.01mm ，但工件轴向位移误差较大，适用于工件定位孔精度不低于 IT7 的精车和磨削，但不能作为轴向定位加工端面等有轴向尺寸精度的工件。小锥度心轴的结构尺寸按表 3-12 所示。为保证心轴有足够的刚度，心轴的长径比 L/d ＞ 8 时，应将工件按定位孔的公差范围分为 2~3 组，每组设计一根心轴。

表 3-11 高精度心轴锥度推荐值

工件定位孔直径 D/mm

8 ～ 25

20 ～ 50

50 ～ 70

70 ～ 80

80 ～ 100

>100

锥度 K

　　四、工件以外圆柱面定位时的定位元件

　　工件以外圆柱面定位时常用的定位元件如下：

　　（一） V 形块

　　图 3-55 所示， V 形块主要参数有：

　　d —— V 形块的设计心轴直径， d= 工件定位基面的平均尺寸，其轴线是定位基准；

　　α—— V 形块两工作面间的夹角有 60 0 、 90 0 、 120 0 三种，以 90 0 应用最广；

　　Ｈ——Ｖ形块的高度；

　　Ｔ——Ｖ形块的定位高度。即Ｖ形块的定位基准至Ｖ形块底面的距离；

　　Ｎ——Ｖ形块的开口尺寸。

　　Ｖ形块已标准化了，Ｈ、Ｎ等参数均可从国家标准《机床夹具和部件》中查得，但Ｔ必须计算。

　　由图３－５５可知：

　　Ｆ＝Ｈ＋ＯＣ＝Ｈ + （ＯＥ－ＣＥ）

　　因　　　　所以　　

　　当α＝ 90 0 时，Ｔ＝Ｈ＋ 0.707d － 0.5N 。

　　图 3-56 为常用 V 形块的结构。图 3 -56a 用于短的精定位基面；图 3-56b 用于粗基面和阶梯定位面；图 3 -56c 用于较长的精基面和相距较远的两个定位基准面。 V 形块不一定采用整体结构的钢体，可在铸铁底座上镶淬硬支承板或硬质合金板，如图 3-56d 所示。

　　 V 形块有活动式和固定式之分。活动 V 形块的应用见图 5 -57a 加工轴承座孔的定位方式，活动 V 形块除限制一个自由度外，同时还有夹紧作用。图 3-57b 中的 V 形块只起定位作用，限制工件一个自由度。

　　固定 V 形块与夹具体的连接，一般采用两个定位销和 2~4 个螺钉，定位销孔在装配时调整好位置后与夹具体一起钻、铰，然后打入定位销。

　　V 形块既能用于精基面，又能用于粗基面；能用于完整的圆柱面，也能用于局部的圆柱面；而且具有对中性（使工件的定位基准总处于 V 形块两工作面的对称平面内）好的特点，活动 V 形块还可兼作夹紧元件。因此当工件以外圆定位时， V 形块是应用得最多的定位元件。

　　（二）定位套

　　图 3-58 为常用的几种定位套，其内孔表面是定位工作面。通常，定位套的圆柱面与端面结合定位，限制工件五个自由度。当用端面作为主要定位基面时，应控制长度，以免过定位而在夹紧时使工件产生不允许的变形。这种定位方式是间隙配合的中心定位，故对定位基面的精度要求也较严格，通常取轴颈精度 IT7 、 IT8 ，表面粗糙度值小于 Ra0.8 μ m 。

　　定位套结构简单，制造容易，但定心精度不高，常用于小型、形状简单零件的定位。

　　（三）半圆套

　　如图 3-59 所示，下面的半圆套是定位元件，上面的半圆套起夹紧作用。这种定位方式主要用于大型轴类零件及不便于轴向装夹的零件。定位基面的精度不低于 IT8~IT9 ，半圆套的最小内径应取工件定位基面的最大值。

　　（四）圆锥套

　　如图 3-60 为常用的反顶尖，由顶尖 1 、螺钉 2 和圆锥套 3 组成。工件以圆柱面的端部在圆锥孔中定位，锥孔中有齿纹，以带动工件旋转。顶尖体 1 的锥柄部分插入机床主轴孔中，螺钉 2 用来传递扭矩。

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机械加工常用定位元件（续）

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