精密机械制造技术4.7工艺尺寸链.ppt

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1、机械制造技术基础ClicktoaddyourtextGDUT第七节　工艺尺寸链一、尺寸链的定义和组成二、尺寸链的分类三、尺寸链的计算方法四、解尺寸链的基本计算公式五、尺寸链反计算问题中的公差分配六、几种工艺尺寸链的分析和计算<>一、尺寸链的定义和组成尺寸链：在零件加工或机器装配过程中，相互联系并按一定顺序排列的封闭尺寸组合。工艺尺寸链：在机械加工过程中，由同一零件有关工序尺寸组成的尺寸链。装配尺寸链：在机器设计及装配过程中，由有关零件设计尺寸所组成的尺寸链。<>图5-28为一工艺尺寸链示例。工件上尺寸A1已加工好，现以底

2、面M定位，用调整法加工台阶面B，直接得到尺寸A2。显然尺寸A1、A2确定后，在加工中未予直接保证的尺寸A0也随之而确定（间接得到）。A1、A2和A0三个尺寸形成一个封闭的尺寸组合，即形成了尺寸链，如图（b）所示。<>图5-29为一装配尺寸链示例。装配时孔的尺寸A1和轴的尺寸A2已经确定，装配后形成装配间隙A0（最后形成），三个尺寸也构成了一个尺寸链，如图5-29(b)所示。<>组成尺寸链的每一个尺寸都称为尺寸链的环，可分为封闭环和组成环。封闭环如图5-28(b)与5-29(b)中的A0；组成环如图5-28(b)和5-29

3、(b)中的A1、A2。<>通常，组成环是在加工中直接得到的尺寸。组成环按对封闭环的影响性质又分为增环和减环。<>（1）按尺寸链的形成与应用场合工艺尺寸链、装配尺寸链（2）按尺寸链各组成尺寸所处的空间位置线性尺寸链、平面尺寸链和空间尺寸链二、尺寸链的分类<>（3）按尺寸链各环的几何特征长度尺寸链和角度尺寸链（4）按尺寸链间相互联系的形态独立尺寸链和并联尺寸链<>三、尺寸链的计算方法概率法：用概率论原理来进行尺寸链计算。主要用于环数较多，以及大批大量自动化生产中。极值法：按误差综合最不利的情况，即各增环均为最大（或最小）极限

4、尺寸而减环均为最小（或最大）极限尺寸，来计算封闭环极限尺寸的。<>尺寸链的计算，有以下三种情况：已知组成环，求封闭环----尺寸链的正计算，答案唯一已知封闭环，求组成环----尺寸链的反计算，答案不唯一已知封闭环及部分组成环，求其余组成环----尺寸链的中间计算<>四、解尺寸链的基本计算公式零件的尺寸及公差要求，通常是用基本尺寸（A）及上、下偏差（ESA、EIA）来表示。尺寸链计算中，各环的尺寸及公差要求，还可以用最大极限尺寸（Amax）和最小极限尺寸（Amin）或用平均尺寸（AM）和公差（TA）来表示。以上尺寸、偏差和

5、公差间的关系如右图由基本尺寸求平均尺寸可按下式进行：AM=(Amax+Amin)/2=[(A+ESA)+(A+EIA)]/2=A+ΔMA(5-1)式中：ΔMA中间偏差ΔMA=(ESA+EIA)/2<>1、封闭环的基本尺寸A0即所有增环基本尺寸之和减去所有减环尺寸之和。式中：Az—增环的基本尺寸；Aj—减环的基本尺寸；m——增环的环数；n——组成环的总环数（不包括封闭环）。<>2、封闭环的极限尺寸封闭环的最大极限尺寸等于增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和。<>封闭环的最小极限尺寸等于增环的最小极限尺寸之和

6、减去所有减环的最大极限尺寸之和。<>3、封闭环的上、下偏差用封闭环的最大极限尺寸和最小极限尺寸分别减去封闭环的基本尺寸，即得封闭环的上偏差ES0和下偏差EI0.<>4.封闭环的公差封闭环的公差是封闭环的上偏差减去封闭环的下偏差。式中:Tz、Tj—分别为增环和减环的公差，记为Tk。<>5.封闭环的平均尺寸封闭环的平均尺寸等于所有增环平均尺寸之和减去所有减环平均尺寸之和。式中，AzM、AjM——分别为增环和减环的平均尺寸。<>对于复杂尺寸链的处理方法当计算出有关环的平均尺寸后，先将其公差对平均尺寸作双向对称分布，写成A0M±

7、T0/2或AKM±TK/2的形式，全部计算完成后，再根据加工、测量及调整方面的需要，改注成具有整数基本尺寸和上、下偏差形式。这样往往可使计算过程简化。<>例5-1图5-33(a)为车床溜板箱部位局部装配简图。装配间隙A0要求为0.005~0.025mm，已知有关零件基本尺寸及其偏差为:A1=250+0.084mm，A2=20±0.065mm,A3=5±0.006mm，试校核装配间隙A0能否得到保证。<>例5-1解答本例为正计算问题。间隙A0为装配技术要求，是尺寸链的封闭环。绘出的尺寸链图如图5-33（b）所示。其中A1为

8、减环，A2、A3为增环。<>A0=(A2+A3)－A1=[(20+5)－25]=0mmES0=(ES2+ES3)－EI1=(0.065+0.006)－0=0.071mmEI0=(EI2+EI3)－ES1=(－0.065+0.006)－0.084=－0.155mmA0=－0.155～+0.071mm显然，间隙得不到保证