精准选定定位基准的原则

选择精基准主要应从保证工件的加工精度出发，同时考虑装夹方便，夹具结构简单。精基准的选择一般遵循以下原则：

（1）基准重合原则　应尽量选择加工表面的设计基准作为定位基准，这一原则称为基准重合原则。用设计基准作为定位基准可以避免因基准不重合而产生的定位误差，如图2-19所示。

图2-19　定位基准与设计基准重合

当工件表面间的尺寸按图a标注时，表面B和表面C的加工，根据“基准重合”原则，应选择设计基准A为定位基准，根据调整法加工的原理，一批工件加工过程中，刀具与定位元件的位置固定不变，由于工艺系统一系列因素影响，一批零件加工后会存在加工误差Δb和Δc，分别影响设计尺寸60mm和35mm，但只要Δb≤±0.1mm和Δc≤±0.2mm，加工零件就合格。

当工件表面间的尺寸按图b标注时，先以表面A定位加工表面B，基准重合，仅存在加工误差Δb影响加工表面B的尺寸精度；加工表面C时，C面的设计基准是B面，如果采用A面定位，根据调整法加工原理，直接调整的工序尺寸是C面至A面的尺寸Ax，设计尺寸25mm是由60mm和Ax间接保证的，对设计尺寸25mm不仅包含加工C面时的加工误差Δc，而且还包括加工B面时的加工误差∆b，∆b这项误差对设计尺寸25mm的影响是由于基准不重合造成的，这个误差叫基准不重合误差，基准不重合误差将在后续内容中详细介绍。为保证设计尺寸25mm±0.2mm的精度要求，必须保证本工序的加工误差与基准不重合误差之和小于或等于设计尺寸的公差，即Δb+Δc≤0.4mm。

由此可见，由于基准不重合误差的出现，势必要减小本工序的加工误差Δc，即提高本工序的加工精度，使加工成本提高，因此，在选择定位基准时，一定要遵循基准重合原则。

（2）基准统一原则　当零件需要多道工序加工时，应尽可能在多数工序中选择同一组精基准定位，称为基准统一原则。例如，一般轴类零件加工中，多数工序以中心孔定位；带孔齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮的内孔和基准端面为统一的定位基准。基准统一有利于保证工件各加工表面的位置精度，避免或减少因基准转换而带来的加工误差，同时可以简化夹具的设计和制造。选作统一基准的表面，一般都应是面积较大、精度较高的平面、孔以及其他距离较远的几个面的组合。另外，使用统一基准并不排除个别工序采用其他基准，特别当统一的基准与设计基准不重合时，可能因基准不重合使误差过大而超差，这时应直接用设计基准作为定位基准。(www.xing528.com)

（3）自为基准原则　以加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。某些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，其主要目的是用来提高表面的形状精度和减小表面粗糙度值，应采用自为基准原则。如图2-20所示，磨削床身导轨面时，应以半精加工后的导轨面做定位基准，为避免夹具过于复杂，可在磨头上装百分表，床身下装可调支承，用导轨面本身为精基准以直接找正的方法装夹。图2-21为镗连杆小头孔时以本身为精基准的夹具，工件除以大头孔和端面为定位基准外，还以小头孔中心为定位基准。定位后，在小头两侧用浮动平衡夹紧装置在原处夹紧，然后拔除定位插销，伸入镗杆对小头孔进行加工。另外拉孔、铰孔、研磨、无心磨等加工，均采用了自为基准原则。

图2-20　以床身导轨自为基准

图2-21　以加工表面本身自为基准

（4）互为基准原则　若某个工件上有两个相互位置精度要求很高的表面，采用工件上的这两个表面互相作为定位基准，反复加工另一表面，称为互为基准原则。互为基准可使两加工表面间获得高的相互位置精度，且加工余量小而均匀。如加工精密齿轮中的磨齿工序，先以齿面为基准定位，磨孔；然后以孔定位，磨齿面。使加工余量均匀，又能保证齿面与孔之间的较高的相互位置精度。

所选精基准应能保证工件定位准确，装夹方便，夹具结构简单适用。为此，精基准的面积与被加工面相比，应有较大的长度和宽度，以提高其位置精度。

在实际生产中，精基准的选择要完全符合上述原则，有时很难做到。例如，统一的定位基准与设计基准不重合时，就不可能同时遵循基准统一原则和基准重合原则。在这种情况下，若采用统一的定位基准，尺寸精度能够保证，则应遵循基准统一原则；若不能保证尺寸精度，则可在粗加工和半精加工时遵循基准统一原则，在精加工时遵循基准重合原则。所以，应根据具体的加工对象和加工条件，从保证主要的技术要求出发，灵活选用有利的精基准。