定位基准的选择
定位基准选择得正确与否是关系到工艺路线和夹具结构设计是否合理的主要因素之一，并将影响工件的加工精度、生产率和加工成本，因此定位基准的选择是制订工艺规程的主要内容之一。
定位基准可分为粗定位基准、精定位基准和辅助定位基准，分别简称为粗基准、精基准和辅助基准。
粗基准：以未加工过的毛坯表面进行定位的基准称粗基准，也就是第一道工序所用的定位基准为粗基准。
精基准：以已加工过的表面进行定位的基准称为精基准。
辅助基准：该基准在零件的装配和使用过程中无用处，只是为了便于零件的加工而设置的，如轴加工用的顶尖孔等。
选择定位基准主要是为了保证零件加工表面之间以及加工表面与不加工表面之间的相互位置精度，因此定位基准的选择应从有相互位置精度要求的表面间去找。
本章的研究基础是批量生产，采用调整法加工，其主要工艺特点是采用专用夹具。零件加工时，首先正确调整刀具、夹具、机床的相互位置关系，然后加工一批零件，加工过程中这个关系是不变的；每一个零件只需在夹具中定位、夹紧，不需做其他调整便可以加工；刀具的安装位置相对于夹具上定位元件的基准面是确定的，而不是相对于工件的相关基准面是确定的。下面分别介绍有关精基准和粗基准选择的一般原则。
（一）精基准的选择
选择精基准时主要考虑应保证加工精度并使工件装夹得方便、准确、可靠。因此，要遵循以下几个原则。
（1）基准重合的原则。尽量选择工序基准（或设计基准）为定位基准。这样可以减少由于定位基准转化引起的加工误差。这是在一道工序中正确选择精基准的基本原则。
如图3-7（a）所示是在钻床上成批加工工件孔的有关尺寸示意图，N 面为尺寸B 的工序基准。如图3-7（b）所示是工序基准与定位基准重合的定位方案，其选N 面为尺寸B 的定位基准，N 面与夹具的支承板1面接触，加工一批零件前钻头相对支承板1面调整好尺寸C 且在这批零件加工过程中固定不变，则加工后这批工件的尺寸B 只受钻头调整精度的影响。如图3-7（c）所示是工序基准与定位基准不重合的定位方案，其选M 面为定位基准，此时M面与夹具的支承板2面接触，加工一批零件前钻头是相对支承板2面调整好尺寸C 且在这批零件加工过程中固定不变，则加工后这批工件的尺寸B 既要受到钻头的调整精度影响又要受到尺寸A 的加工精度的影响，使尺寸B 加工精度降低。
图3-7 工序基准与定位基准的关系
（2）基准不变的原则。尽可能使各个工序的定位基准相同。这是在多道工序中正确选择精基准的原则。如轴类零件的整个加工过程中大部分工序都以两个顶尖孔为定位基准；齿轮加工的工艺过程中大部分工序以内孔和端面为定位基准；箱体加工中，若批量较大，大部分工序以平面和两个销孔为定位基准。
基准不变的好处是：可使各工序所用的夹具统一，从而减少了设计和制造夹具的时间和费用，加速了生产准备工作，降低了生产成本；多数表面用同一组定位基准进行加工，避免因基准转换过多带来的误差，有利于保证其相互位置精度；由于基准不变就有可能在一次装夹中加工许多表面，使各表面之间达到很高的位置精度，又可避免由于多次装夹带来的装夹误差和减少多次装卸工件的辅助时间，有利于提高生产率。
（3）互为基准，反复加工的原则。当两个表面相互位置精度要求较高时，则两个表面互为基准反复加工，可以不断提高定位基准的精度，保证两个表面之间相互位置精度。这是两个相互位置精度要求较高表面加工时正确选择精基准的原则。如加工套筒类零件，当内孔和外圆表面的同轴度要求较高时，先以孔定位加工外圆，再以外圆定位加工孔，反复加工几次就可大大提高同轴度精度。(https://www.daowen.com)
（4）自为基准的原则。当精加工或光整加工工序要求余量小且均匀时，可选择加工表面本身为精基准，以保证加工质量和提高生产率。这是在一道工序中保证加工余量均匀时正确选择精基准的原则。如精铰孔时，铰刀与主轴采用浮动连接，加工时是以孔本身为定位基准。又如磨削车床导轨面时，常在磨头上装百分表以导轨面本身为基准来找正工件，或者用观察火花的方法来找正工件。精镗连杆小头孔时，小头孔先用销子定位，再夹紧连杆，然后去掉小头孔定位销再加工小头孔。光整加工时用软磨具或自由磨粒加工复杂形状表面，磨料刀具的切削轨迹自动适应加工表面的形状。应用这种精基准加工工件，只能提高加工表面的尺寸精度及一定程度的形状精度，不能提高表面间的相互位置精度，后者应由这些表面的先行加工工序保证。
（5）应能使工作装夹稳定可靠、夹具简单。一般常采用面积大、精度较高的表面为精基准。加工箱体类和支架类零件时常选用装配基准为精基准，因为装配基准多数面积大，装夹稳定、方便，设计夹具也较简单。图3-8为箱体加工的精基准的选择示意图，一般是先加工装配基准面A，再以A 面为精基准加工主轴孔B 及其他孔。
图3-8 箱体加工的精基准的选择
（二）粗基准的选择
在零件加工过程的第一道工序，定位基准必然是毛坯表面，即粗基准。选择粗基准时应从以下几个方面考虑。
（1）选择要求加工余量小而均匀的重要表面为粗基准，以保证该表面有足够而均匀的加工余量。例如，导轨面是车床床身的主要工作表面，要求在加工时切去薄而均匀的一层金属，使其保留铸造时在导轨面上所形成的均匀而细密的金相组织，以便增加导轨的耐磨性。另外，小而均匀的加工余量将使切削力小而均匀，因此引起的工件变形小，而且不易产生振动，从而有利于提高导轨的几何精度和减小表面粗糙度值。因此对加工床身来说，保证导轨面的加工余量小而均匀是主要的。加工时，应先选取导轨面为粗基准加工床脚的底平面，再以床脚的底平面为精基准加工导轨面，如图3-9（a）方案1，此时导轨面的加工余量可以小而均匀。若先以床脚底平面为粗基准加工导轨面，如图3-9（b）方案2，则床脚底平面误差全部反映到导轨面上，使其加工余量不均匀。此时，在余量较大处，会把要保留的机械性能较好的一层金属切掉，而且由于余量不均匀而影响了加工精度。
图3-9 床身加工粗基准的选择
（2）某些表面不需加工，则应选择其中与加工表面有相互位置精度要求的表面为粗基准。如图3-10（a）所示，为保证皮带轮的轮缘厚度均匀（即对内外圆有同轴度要求），以不加工表面1为粗基准，车外圆表面。又如图3-10（b）所示，为保证零件的壁厚均匀，应以不加工的外圆表面A 为粗基准，镗内孔。
图3-10 以不加工表面为粗基准
（3）选择比较平整、光滑、有足够大面积的表面为粗基准，不允许有浇、冒口的残迹和飞边，以确保安全、可靠、误差小。足够大的定位面积可以提高定位精度，所以平行的两个平面需要加工时应首先选择面积大的平面作为粗基准。如果一个表面面积太小，可以考虑用几个非同一平面但相互平行的表面形成定位面。
（4）粗基准在同一定位方向上只允许在零件加工工序中使用一次，不允许重复使用。因为粗基准的精度很差和粗糙度值很大，如果重复使用，会造成重复使用粗基准的工序中工件定位后位置变化很大，引起这些工序中加工表面的相互位置精度很差。
上述有关粗、精基准选择原则中的每一项，只说明某一方面问题，在实际应用中，有时不能同时兼顾。因此，要根据零件的生产类型及具体的生产条件，并结合整个的工艺路线进行全面考虑，抓住主要矛盾，灵活运用上述原则，正确选择粗、精基准。
