尺寸链ppt

-第5章工艺规程设计-尺寸链1尺寸链及尺寸链计算公式（1）尺寸链按一定顺序首尾连接的尺寸形成的封闭尺寸组，称为尺寸链。•工艺尺寸链装配尺寸链工艺尺寸链•直线尺寸链平面尺寸链空间尺寸链-组成尺寸链的每一个尺寸，称为尺寸链的环。最终被间接保证精度的那个环称为封闭环。工艺尺寸链是由加工顺序来确定的。（Ao表示）尺寸链中凡属通过加工直接得到的尺寸称为组成环，除封闭环以外的其它的环。可分为增环和减环。（2）尺寸链的组成及其图作法1）封闭环2）组成环①增环——当其它组成环的大小不变，若封闭环随着某组成环的增大而增大，则该组成环就称为增环；②若封闭环随着某组成环的增大而减小，则此组成环就称为减环。-①首先根据工件加工工艺过程(顺序），找出间接保证的尺寸，并定作封闭环A0。②从封闭环开始，按照零件表面之间的联系，依次画出直接获得的尺寸A1、A2，作为组成环，直至尺寸的终端回到封闭环的起点，形成一个封闭图形。要使组成环的环数达到最少。3）尺寸链图作法③按各尺寸首尾相接的原则，顺着一个方向在尺寸的终端画箭头，凡与封闭环箭头方向相同的环即为减环，与封闭环箭头方向相反的环即为增环。-图示工件•加工时，先加工工件长度，再加工小孔，最后加工大孔，控制大孔深度，而小孔深度是由加工工件总长和大孔深度决定的，故小孔的深度即为封闭环。•测量时，小孔的深度无法直接检测，一般先检测工件长度和大空深度，小孔深度为自然获得尺寸，故同样小孔深度为封闭环。•设计时大孔的深度未标注，是由工件长度和小孔的深度所决定。故它就是封闭环。-2尺寸链的分类1）直线尺寸链2）平面尺寸链直线尺寸链由彼此平行的直线尺寸所组成。平面尺寸链由位于一个或几个平行平面内但相互间不都平行的尺寸组成。3）空间尺寸链空间尺寸链由位于几个不平行平面内的尺寸组成。-（2）按尺寸链的应用范围分1）工艺尺寸链2）装配尺寸链（3）尺寸链计算1）尺寸链计算有正计算、反计算和中间计算三种类型。①正计算已知组成环求封闭环的计算方式称作正计算；②反计算已知封闭环求组成环称作反计算；③中间计算已知封闭环及部分组成环，求其余的一个或几个组成环，称为中间计算。-2）尺寸链计算有极值法与统计法两种（4）极值法解尺寸链的计算公式机械制造中的尺寸及公差通常用基本尺寸（A）、上偏差（ES）、下偏差（EI）表示；或用最大极限尺寸（Amax）与最小极限尺寸（Amin）表示；或用基本尺寸（A），中间偏差（Δ）与公差（T）表示。-mkqqkpPAAA110封闭环基本尺寸A0等于所有增环基本尺寸（Ap）之和减去所有减环基本尺寸（Aq）之和：封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和；封闭环的下偏差等于所有增环的下偏差之和减去所有减环的上偏差之和：mkqqkppmkqqkppESEIEIEIESES1101101）封闭环基本尺寸2)封闭环的上、下偏差-110niiTT封闭环的公差等于各组成环的公差之和：mkqqkppmkqqkppAAAAAA1max1minmin01min1maxmax0封闭环最大值等于各增环最大值之和减去各减环最小使之和；封闭环的最小值等于各增环最小值之和减去各减环最大值之和：3)封闭环的极限尺寸4）封闭环的公差封闭环也就是公差最大的那个尺寸。-6）环的极限尺寸：7）环的极限偏差：8）环的中间偏差：5）封闭环的中间偏差：mkqqkpp110Amax=A+ES；Amin=A-EIES=Amax-A＝T/2+Δ；EI=A–Amin=Δ-T/2Δi=（ESi+EIi）/2-A0=A1-A2=50-40ES(A0)=ES(A1)-EI(A2)EI(A0)=EI(A1)-ES(A2)=-0.17T(A0)=T(A1)+T(A2)=[0-(-0.36)]+[0-(-0.17)]=0.53=0-(-0.36)=0.36大孔尺寸为：40＋0.36-0.17例：-A0=A1-A2=50-10＝40ES(A0)=ES(A1)-EI(A2)EI(A0)=EI(A1)-ES(A2)=-0.17=0-0=0大孔尺寸为：40＋0.190A2=A1-A0EI(A2)=ES(A1)-ES(A0)ES(A2)=EI(A1)-EI(A0)＝（－0.17)-(-0.36)=0.19-（5）统计法解直线尺寸链)2/()2/(110qqmkqqppkppTeTe1）封闭环中间偏差：2）封闭环公差：miiiTkkT122001-2工艺尺寸链分析与计算实例A0=A1-A2∴A2=A1-A0ES0=ES1-EI2=（30-10）mm=20mmEI2=ES1-ES0=（0-0.3）mm=-0.3mmEI0=EI1-ES2∴ES2=EI1-EI0=［-0.2-（-0.3）］mm=0.1mm-如图所示尺寸链,已知：A1＝15±0.009;A2=10（0，-0.15）;A3=35(0,-0.25),求封闭环A0的大小和偏差。？--A=（43.6-20+19.8）mm=43.4mmES（A）=（0.34-0.025+0）mm=0.315mmEI（A）=（0-0+0.05）mm=0.05mm∴A=43.4+0.315+0.050mm按“偏差入体标注”原则标注尺寸，并对第三位小数进行四舍五入，可得工序尺寸：∴A=43.45+0.270mm--例题1：图中尺寸A2不能直接测量，应如何加工控制？mmAmmAmmA005.03025.02015.013210052基本尺寸BSBX增环A4减环:A1A3封闭环AΔA4=184BS(A4)=-0.2BX(A4)=-0.25-520.150-320.0501000-0.252.025.0184-一批工件其部分工艺过程为：车外圆至；渗碳淬火；磨外圆至。计算为了保证渗碳层深度0.7~1mm的渗碳工序渗入深度t的尺寸范围。基本尺寸BSBX增环:A3A2减环A1封闭环A因此渗碳深度t为：0.965~1.22mm例题2：006.05.40003.040200-0.015-20.250.0300.70.30A3=0.95BS(A3)=0.27BX(A3)=0.015-第5节时间定额和提高生产率的工艺途径（1）时间定额在一定条件下规定生产一件产品或完成一道工序所耗时间由以下几部分组成：1）基本时间tmtm=il+l1+l2nf2）辅助时间ta基本时间与辅助时间的总和称为作业时间。3）布置工作地时间ts4）休息和生理需要时间tr5）准备与终结时间tbe-（2）提高劳动生产率的基本途径:l改进产品的结构设计（1）尽可能减少零件的数量和重量（2）改善零件结构工艺性（3）合理标注零件加工精度和表面质量要求（4）尽可能采用成熟的工艺和标准零部件l采用先进工艺和新技术l改善生产组织管理（1）采用先进的生产组织形式：流水线、自动线、FML、FMS等。（2）改进生产管理：CIMS、JT（敏捷制造或准时制造）、精益生产、MRPⅡ（物质需求计划管理）、并行工程等。-（3）提高劳动生产率的技术措施•缩短基本工艺时间1）提高切削用量，可降低切削时间，如：采用高速切削、强力切削等。2）减少切削行程长度少，即减加工表面长度及切入、切出长度。3）合并工步与合并走刀4）减少毛坯的加工余量5）改善切削条件•缩短辅助时间1）采用先进夹具2）采用转位夹具或回转工作台，可减少装夹等辅助时间。3）采用连续加工：采用连续回转工作台、装卸工件不停机。4）采用快速换刀或自动换刀装置5）采用主动检验或自动测量装置，减少停机测量时间。-•同时缩短基本工艺时间和辅助时间1）多件加工2）多刀或多刀的复合刀具切削加工•缩短准备终结时间1）使夹具、刀具调整通用化2）采用微调机构和对刀辅助工具3）采用可换刀架或刀夹4）采用准备终结时间极少的先进加工设备-•合理选用高效自动化加工对少品种大批量生产，可通过通用机床的自动化改造、完善自动机床的自动化程度。采用专用机床和组合机床、自动线加工等途径实现自动化。对多品种、小批量生产，除改装通用设备外，尽可能实现加工过程的程序控制，如GT、NC、MC、FMS等。•CAPP技术-2提高生产率的工艺措施（1）缩短单件时间定额1)缩减基本时间（a)提高切削用量（b)减少切削行程长度如用几把车刀同时加工同一个表面。（c)合并工步复合工步复合刀具加工-顺序加工（d)多件加工平行多件加工平行顺序加工-2)缩减辅助时间（a)直接缩减辅助时间采用先进夹具：气动、液压驱动的高效夹具。对单件小批生产实行成组工艺，采用成组夹具或通用夹具。（b)间接缩减辅助时间使辅助时间与基本时间部分或全部重合．以减少辅助时间。往复式进给铣夹具连续回转进给加工-(c)缩减工作地点服务时间缩减刀具调整，提高刀具或砂轮的耐用度。(d)缩减准备终结时间设法使零件通用化和标准比，以增大批量或采用成组工艺。（2）采用先进工艺方法采用特种加工提高毛坯精度．减少切削加工，节约原材料采用少、无切削工艺改进加工方法（3）进行高效及自动化加工--1装配的概念零件：组成机器不可再分的基本单元。套件：若干零件永久联接(如铆接、焊接、过盈配合等)或联接后再经加工成套件。组件：若干个零件组合或若干个零件与若干个套件组合成组件。部件：若干个零件、套件和组件组合成部件。部件是机器中具有完整功能的一个组成部分。将零件、套件装配成组件称为组装。将零件、套件和组件装配成部件称为部装。将零件、套件、组件和部件最终装配成机器称为总装。第6节机器装配工艺规程设计-基准零件机器零件零件零件零件零件部件部件组件套件零件机器装配系统示意图-2装配工作的基本内容1)清洗：目的是去除粘附在零件上的灰尘、切屑和油污，并使零件具有一定的防锈能力。2)连接：是装配的主要工作。连接包括：可拆连接(用螺纹、键、销连接等)不可拆连接(用焊接、粘结、铆接和过盈配合等)3)校正、调整与配作：为保证装配精度，提高经济性。配作是指几个零件配钻、配铰、配刮和配磨等。配刮和配磨的目的是为增加相配表面的接触面积和提高接触刚度。4)平衡：对转速较高、旋转平稳性要求较高的机器，为了防止运转中发生振动，对旋转零、部件进行平衡。平衡包括：•静平衡：以消除质量分布不均所造成的静力不平衡。•动平衡：以消除质量分布不均所造成的力偶不平衡。5)试验与验收：按照有关技术标准和规定进行。-3机器装配精度相互位置精度相互运动精度相互配合精度机器装配精度分析回转台床鞍升降台αPα0αTαRαS图卧式万能铣床工作台面对升降台垂直移动的垂直度要求千分表直角尺工作台移动方向影响装配精度的因素零件的加工精度（与多个零件精度有关，图）装配方法与装配技术零件间的接触质量力、热、内应力引起的零件变形旋转零件的不平衡-（1）装配尺寸链的建立装配尺寸链组成的最短路线（最少环数）原则确定封闭环：通常装配尺寸链封闭环就是装配精度要求装配尺寸链查找方法：取封闭环两端的零件为起点，沿装配精度要求的位置方向，以装配基准面为联系线索，分别查明装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件，直至找到同一基准零件或同一基准表面为止。所有零件上连接两个装配基准面间的位置尺寸和位置关系，便是装配尺寸链的组成环。组成装配尺寸链时，应使每个有关零件只有一个尺寸列人装配尺寸链。又称一件一环原则。4装配方法-装配方法工艺特点适用范围（2）装配方法及其适用范围完全互换法①配合件公差之和小于/等于规定装配公差；②装配操作简单；便于组织流水作业和维修大批量生产中零件数较少、零件可用加工经济精度制造者，或零件数较多但装配精度要求不高者统计互换法①配合件公差平方和的平方根小于/等于规定的装配公差；②装配操作简单，便于流水作业；③会出现极少数超差件大批量生产中零件数略多、装配精度有一定要求，零件加工公差较完全互换法可适当放宽；完全互换法适用产品的其它一些部件装配分组选配法①零件按尺寸分组，将对应尺寸组零件装配在一起；②零件误差较完全互换法可以大数倍适用于大批量生产中零件数少、装配精