尺寸链

星瑞齿轮尺寸链概述尺寸链的基本计算方法工艺尺寸链的应用尺寸链知识学习星瑞齿轮1、尺寸链的定义一、尺寸链概述尺寸链：若干个相互联系且按一定顺序首尾相接形成的尺寸封闭图形。工艺尺寸链：同一个零件、工序尺寸相关联；装配尺寸链：相关联的不同零件、不同设计尺寸。A2A1A0加工面定位面设计基准A1A2A0星瑞齿轮2、特征3、组成封闭性关联性环——尺寸链中的每一个尺寸。它可以是长度或角度。封闭环——在零件加工或装配过程中间接获得或最后形成的环。组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环。组成环又可分为增环和减环。增环——若该环的变动引起封闭环的同向变动，则该环为增环．减环——若该环的变动引起封闭环的反向变动。则该环为减环。一、尺寸链概述星瑞齿轮A1A0A2A3封闭环减环增环一、尺寸链概述4、增、减环判别方法在尺寸链图中用首尾相接的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与封闭环箭头方向相反者为增环,与封闭环箭头方向相同者为减环。星瑞齿轮1）工艺尺寸链——全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。2）装配尺寸链——全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。3）零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链。4）设计尺寸链——装配尺寸链与零件尺寸链，统称为设计尺寸链。一、尺寸链概述5、分类按应用范围：星瑞齿轮1）角度尺寸链—全部环为角度的尺寸链2）直线尺寸链——全部组成环平行于封闭环的尺寸链。3）平面尺寸链——全部组成环位于一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环的尺寸链。4）空间尺寸链——组成环位于几个不平行平面内的尺寸。按几何特征及空间位置一、尺寸链概述5、分类星瑞齿轮一、尺寸链概述星瑞齿轮工件A、C面已加工好，现以A面定位用调整法加工B面，要求保证B、C面距离A0b)A2A0a)ABC0.05A0.1C一、尺寸链概述图示尺寸链中，尺寸A0是加工过程间接保证的，因而是尺寸链的封闭环；尺寸A1和A2是在加工中直接获得的，因而是尺寸链的组成环。其中，A1为增环，A2为减环。星瑞齿轮1.极值法（1）极值法各环基本尺寸之间的关系封闭环的基本尺寸A0等于增环的基本尺寸之和减去减环的基本尺寸之和，即1110nmiimiiAAA基基基11min1maxmax0nmiimiiAAA（2）各环极限尺寸之间的关系封闭环的最大极限尺寸A0max等于增环的最大极限尺寸之和减去减环的最小极限尺寸之和，即二、尺寸链的基本计算方法星瑞齿轮封闭环的最小极限尺寸A0min等于增环的最小极限尺寸之和减去减环的最大极限尺寸之和，即11max1minmin0nmiimiiAAAminmiIiAEIAESAES1110)()()(1110)()()(nmiimiiAESAEIAEI(3)各环上、下偏差之间的关系封闭环的上偏差ES(A0)等于增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和，即封闭环的下偏差EI(A0)等于增环下偏差之和减去减环的上偏差之和，即二、尺寸链的基本计算方法星瑞齿轮（4）各环公差之间的关系封闭环的公差T(A0)等于各组成环的公差T(Ai)之和，即111110)()()()(niinmiimiiATATATAT极值法解算尺寸链的特点是：简便、可靠，但当封闭环公差较小，组成环数目较多时，分摊到各组成环的公差可能过小，从而造成加工困难，制造成本增加，在此情况小，常采用概率法进行尺寸链的计算。二、尺寸链的基本计算方法星瑞齿轮2.概率法特点：以概率论理论为基础，计算科学、复杂，经济效果好，用于环数较多的大批大量生产中。1120)()(niiATAT1110nmiimiiAAA1110nmiimiiAAA(2)各环平均尺寸之间的关系(1)各环公差之间的关系(3)各环平均偏差之间的关系2)(ATAii当计算出各环的公差、平均尺寸、平均偏差之后，应按将该环的公差对平均尺寸按双向对称分布，即写成，然后将之改写成上下偏差的形式，即22AAAAAAiiiiiiTEITES假定各环尺寸按正态分布，且其分布中心与公差带中心重合。二、尺寸链的基本计算方法星瑞齿轮(1)正计算——已知各组成环，求封闭环。正计算主要用于验算所设计的产品能否满足性能要求及零件加工后能否满足零件的技术要求。(2)反计算——已知封闭环，求各组成环。反计算主要用于产品设计、加工和装配工艺计算等方面，在实际工作中经常碰到。反计算的解不是唯一的。（3）中间计算——已知封闭环和部分组成环的基本尺寸及公差，求其余的一个或几个组成环基本尺寸及公差（或偏差）。中间计算可用于设计计算与工艺计算，也可用于验算。二、尺寸链的基本计算方法3.尺寸链计算的几种情况星瑞齿轮1）等公差原则按等公差值分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差值取相同的平均公差值Tav：即极值法Tav=T0/（n-1）这种方法计算比较简单，但没有考虑到各组成环加工的难易、尺寸的大小，显然是不够合理的。概率法1/0nTTav二、尺寸链的基本计算方法4.确定组成环公差大小的误差分配方法星瑞齿轮2）按等精度原则按等公差级分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差取相同的公差等级，公差值的大小根据基本尺寸的大小，由标准公差数值表中查得。3）按实际可行性分配原则按具体情况来分配封闭环的公差时,第一步先按等公差值或等公差级的分配原则求出各组成环所能分配到的公差，第二步再从加工的难易程度和设计要求等具体情况调整各组成环的公差。二、尺寸链的基本计算方法星瑞齿轮三、工艺尺寸链的应用1.基准不重合时的尺寸换算工艺基准（工序、定位、测量等）与设计基准不重合，工序基准就无法直接取用零件图上的设计尺寸，因此必须进行尺寸换算来确定其工序尺寸。星瑞齿轮1）定位基准与设计基准不重合的尺寸换算图示工件，以底面A定位，加工台阶面B，保证尺寸，试确定工序尺寸A2及平行度公差Ta2。010.160A0.250025A【例】尺寸链b）中，A0为封闭环，A1和A2是组成环；角度尺寸链（图c）中，a0为封闭环，a1和a2是组成环。【解】b)c)a)a1a0A2A0ABC0.05A0.1C求解图b和图c的尺寸链，可得到：0.1020.250.153534.9A20.05aT工序尺寸：平行度公差：三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮2）测量基准与设计基准不重合的尺寸换算0170150.A0360010.AA2图所示零件，尺寸A0不好测量，改测尺寸A2，试确定A2的大小和公差。0.192040AA2是测量直接得到的尺寸，是组成环；A0是间接保证的，是封闭环。计算尺寸链可得到：【解】【例】三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮D12、工序基准是尚待加工的设计基准D2xHR1R2xH1)拉内孔至；0.031057.75D2)插键槽，保证尺寸x；试确定尺寸x的大小及公差。3)热处理建立尺寸链如图b所示，H是间接保证的尺寸，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：4)磨内孔至，同时保证尺寸。0.25062H0.032058Da）b）图键槽加工尺寸链0.2350.0150.22061.87561.89x【解】图示键槽孔加工过程如下：【例】三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮D1xD2H1讨论：在前例中，认为拉孔与磨孔同轴，实际上存在偏心。若两孔同轴度允差为φ0.05，即两孔轴心偏心为e=±0.025。将偏心e作为组成环加入尺寸链（图b）a）b）图键槽加工尺寸链H20.0250.025R1xHR2e0.210.170.04061.87561.905x重新进行计算，可得到：三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮图所示偏心零件，表面A要求渗碳处理，渗碳层深度规定为0.5～0.8mm。与此有关的加工过程如下：3、表面淬火、渗碳、镀层的工艺尺寸计算【例】【解】0.2510.0080.7HR2R1H1H0b)图渗碳层深度尺寸换算a)A1）精车A面，保证直径；010.138.4D3）精磨A面保证直径尺寸，同时保证规定的渗碳层深度。020.01638DD2H0H12）渗碳处理，控制渗碳层深度H1；试确定H1的数值。建立尺寸链，如图b,在该尺寸链中，H0是最终的渗碳层深度，是间接保证的，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：D1三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮【例】如图所示轴套，其加工工序如图所示，试校验工序尺寸标注是否合理。50-0.3415±0.210-0.3零件图51-0.410车孔及端面50-0.3410.4-0.220车外圆及端面14.6±0.230钻孔10-0.340磨外圆及台阶三、工艺尺寸链的应用4.多尺寸保证时的尺寸换算星瑞齿轮解:1)分析从零件图上看,设计尺寸有10-0.3mm、15±0.2mm以及50-0.34。根据工艺过程分析是否全部达到图纸要求.其中10-0.3、50-0.34直接保证，15±0.2间接保证，为封闭环，必须校核。2）查找组成环，建立尺寸链10.4-0.214.6±0.210-0.3A0封闭环3）计算尺寸及偏差求得A0=15-0.4+0.5(超差)4)解决办法:•改变工艺过程，如将钻孔改在工序40之后；•提高加工精度，缩小组成环公差。5）重新标注尺寸，校核计算现将尺寸改为：10.4-0.1，14.6±0.1,10-0.1可求得:A0=15±0.2符合图纸要求.三、工艺尺寸链的应用星瑞齿轮【例】一轴其轴向工艺过程如图所示，现要校核工序30精车B面的余量。ABCA1A2A3ABCA5A410粗车端面A、B，直接得到A1=28-0.52A2=35-0.3420调头，粗、精车C面，直接得到尺寸A3=26-0.2830调头，精车A、B，直接得到A4=25-0.14A5=35-0.17三、工艺尺寸链的应用5.校核工序间余量星瑞齿轮解:根据工艺过程作轴向尺寸形成过程及余量分布图，寻找封闭环，建立尺寸链求解。ABCA1A2A3A4A5Z为封闭环A0A3A2A4A5ZA0Z为封闭环,求得，31.162.01ZZmin=0.380,合适。三、工艺尺寸链的应用