机械加工过程中精准定位是加工高精度工件的必要条件,同时也是机械制造产品趋向高精尖化的前提条件。采用以一个大平面、一个圆柱销和一个菱形销(削边销)的传统一面两销定位一直是大批量生产中箱体、壳体类等零件的主要定位方式,但传统一面两销定位由于两定位销孔存在配合间隙,各工序无法达到真正的基准统一,易造成产品质量不稳定的问题。针对传统一面两销定位误差和存在的问题,本文提出了一种一面两销无间隙定位方法,对其中无间隙定位理论和挠性定位方法进行了应用研究和试验。首先,分析了传统一面两销的定位原理、定位误差、定位方式及存在的问题,基于定位误差正负公差带必然存在唯一零点的分析,确定了无间隙定位的理论基础。提出了采用挠性销的无间隙定位方法,通过建立工件坐标系和定位销坐标系关联的数学模型,获得了无间隙定位位置。其次,对挠性销的结构设计、材料选择及形变量展开深入研究。建立了带弹性的多齿瓣圆柱挠性销的三维模型,进行了模拟装夹定位,利用定位销弹性齿瓣的回复力与定位孔自适应配合的方法消除销孔之间的配合间隙,实现定位基准统一。研究了挠性销齿瓣数量、厚度等参数对齿瓣形变量的影响,建立了挠性销齿瓣形变区间变化计算的数学模型和齿瓣形变量的BP神经网络模型,进行了齿瓣形变量的仿真实验分析,通过最小二乘法对相关采样数据进行归纳分析,获得了不同销孔参数的最优数值和无间隙定位状况下的最佳形变量。最后,以某型号发动机缸体加工为对象进行了挠性销定位方法试验,在工件定位装卸过程中,定位销利用弹性齿瓣的回复力与工件上的定位孔紧密贴合,配合紧密适当,做到了无间隙定位,加工出的零件质量稳定性和一致性得到了提高。试验和仿真均表明:该方法可实现大批量加工时工件一面两销定位的真正基准统一。