公差配合与尺寸链

RobinJiaoSuzhou,公差配合与尺寸链链,Agenda,第一章绪论第二章公差与配合第三章测量技术基础第四章形位公差第五章公差配合与尺寸链,第一章绪论,一.互换性概述interchangerability1.举例：frame，frontbezel2.分类：完全互换与不完全互换3.完全互换定义：同一规格part,不需作任何挑选，不需辅助加工，即可组装，并能滿足其使用要求。4.优点：提高生产率，缩短维修时间，降低生产成本等。二.几何量的误差与公差1.误差尺寸误差：形状误差：位置误差：2.公差：允许几何参数的变动量，也就是允许的最大误差。,第二章公差与配合,第一节公差与配合的基本概念一、有关尺寸的术语定义a、SIZE用特定单位表示长度值的数字。,b、Basicsize实际给定的尺寸。c、Actualsize测得的尺寸。真值,第二章公差与配合,d、Limitsofsize允许尺寸变化的两个界限Da;daDmaxDadmax；dmaxdadmin,e、Materialcondition，Materialsize实体状态和实体尺寸LMC，MMC，LMS，MMS,第二章公差与配合,二、关于尺寸偏差和公差的术语及定义A、尺寸偏差deviation，某一尺寸减去基本尺寸的代数差。1、极限偏差2、实际偏差B、尺寸公差tolerance，允许尺寸的变化量TC、公差带图,第二章公差与配合,三、有关配合的术语及定义1、配合公差带之间的关系（基本尺寸相同）2、间隙配合具有间隙（含Xmin=0）的配合。孔在轴的公差带之上。,第二章公差与配合,3、过盈配合具有过盈（含Ymin=0）的配合。孔在轴的公差带之下。,4、过渡配合可能具有X或Y的配合。此时孔轴公差带相互交叠。公式用以上X，Y,5、配合公差允许X或Y的变动量。结论：配合精度与零件的加工精度有关，若要配合精度高，则应降低零件的公差，即提高工件本身的加工精度。反之亦然。,第三章测量技术基础,第一节技术测量的基本知识一、测量的一般概念技术测量主要是研究对零件的几何参数进行测量和检验的一门技术。所谓“测量”就是将一个待确定的物理量，与一个作为测量单位的量进行比较的过程。他包括四个方面的因素，即：测量对象、测量方法、测量单位和测量精度。五、测量工具的度量指标度量指标：指的是测量中应考虑的测量工具的主要性能，它是选择和使用测量工具的依据。六、测量误差1测量误差：被测量的实测值与真实值之间的差异。即=XQ式中：测量误差；X实际测得的被测量；Q被测值的真实尺寸。由于X可能大于或小于Q，因此，可能是正值、负值或零。这样，上式可写成Q=X2测量误差产生的原因（即测量误差的组成）（1）测量仪器的误差（2）基准件误差（3）测量力引起的变形误差（4）读数误差（5）温度变化引起的误差,第三章测量技术基础,3测量误差的分类（1）系统误差：有一定变化规律的误差（2）随机误差：变化无规律的误差（3）粗大误差：由于测量时疏忽大意（如读数错误、计算错误等）或环境条件的突变（击、振动等）造成的某些较大的误差,随机误差具有下列四大特性：（1）、对称性；绝对值相等的正态误差与负误差出现的概率相等；（2）、单峰性：绝对值小的误差出现的概率比绝对值大的误差出现的概率大；（3）、有界性：在一定的测量条件下，误差的绝对值不会超过一定的界限；（4）、抵偿性：在相同条件下，进行重复测量时各误差的算术平均值随测量次数的增加而趋近于零。,第四章形位公差,一、零件的几何要素与形位误差零件不论其结构特征如何，都是由一些简单的点、线、面组成，这些点、线、面统称为几何要素。形状是一个要素本身所处的状态，位置则是指两个以上要素之间所形成的方位关系1、按结构特征分：A、轮廓要素：平面，圆柱B、中心要素：抽象的，但存在2、按存在的状态分：A、实际要素：实际存在的B、理想要素：几何的点、线、面3、按在形位公差中所处的地位分：A、被测要素：图样上给出形位公差要求的检测对象B、基准要素：确定被测要素方向和位置的要素，图纸上用基准符号标出4、按结构的性能分：A、单一要素：具有形状公差的要求B、关联要素：与其他要素具有功能关系的要素，位置公差,第四章形位公差,二、形状误差的影响与规定相应公差的重要性1、产生误差的原因：内应力；夹紧力；温度；热处理变形等等2、误差对质量的影响：影响产品质量和零件的互换性；也影响产品之间的配合性质，工作精度，运动平稳性，耐磨、密封性，等等。三、形位公差的项目与符号代号：GB/T1182-1996、GB/T1184-1996、GB/T4249-1996、和GB/T16671-1996,第四章形位公差,第五节形位公差的选择一、形位公差项目的选择：根据工件所处的地位合作用进行选择，同时还要考虑检测合经济性二、形位公差值的确定1、选用原则a尽量选用低的公差等级；b在同一素上（t光t形t位t尺）2、公差等级a、一般为12级（1级最高，12级最低）b、圆度、圆柱度分为13级（0、1、2.12级）c、位置度公差值以数系表示d、为了简化表格，将误差规律相近的形位公差项合并在一个表里表示e、未注公差分三级：HKL三、基准的选择1.单一基准由一个要素做基准。如：轴2.组合基准时由两个以的要素构成。如：台阶轴3.三基面体系一般用于位置最高度的多要素4.尽可能使设计、加工工艺、检测三者一致以得到基准的重合，从而使工件成本降低,第五章公差配合与尺寸链,尺寸图,尺寸鏈(DimensionalChain)：在元件組立過程中，確定各零組件之表面或軸線相對位置，再將各尺寸依照特定順序排列成環型封閉區間。組成環(Componentlink)：組立件中各元件之尺寸。封閉環(Closinglink)：在機械裝配過中，最後形成的尺寸；即尺寸鏈中組成環以外之尺寸稱之。增環(Increasinglink)：若組成環增大時，封閉環也隨之增大，則稱該組成環為增環，在方程式中以表示。減環(Decreasinglink)：若組成環增大時，封閉環也隨之減小，則稱該組成環為減環，在方程式中以表示。,尺寸鏈計算方式,由已知尺寸，經特定規則之計算方式，求解出未知尺寸之基本尺寸與公差，稱為尺寸鏈計算。尺寸鏈計算之求解項目為基本尺寸、極限尺寸、偏差及公差。,尺寸圖,尺寸鏈計算方式,尺寸鏈計算方式,尺寸鏈計算方式,極值法,概率法,尺寸鏈計算方式-概率法,尺寸鏈計算方式,概率法,極值法,尺寸鏈計算方式-概率法,step1,step4,step5,step6,step3,step2,尺寸鏈計算方式-概率法,實例探討1,Cell與Frame之gap公差計算,尺寸鏈計算方式-概率法,尺寸鏈圖,概率法,尺寸鏈計算方式-上下偏差法,尺寸鏈計算方式,概率法,極值法,上下偏差法,平均尺寸法,尺寸鏈計算方式-上下偏差法,尺寸鏈計算方式-上下偏差法,上下偏差法,尺寸鏈圖,尺寸鏈計算方式-平均尺寸法,尺寸鏈計算方式,概率法,極值法,上下偏差法,平均尺寸法,尺寸鏈計算方式-平均尺寸法,step1,step2,step3,尺寸鏈計算方式-平均尺寸法,平均尺寸法,尺寸鏈圖,尺寸鏈計算方式-封閉型法,尺寸鏈計算方式,概率法,極值法,上下偏差法,平均尺寸法,公式計算法,封閉形法,向量圖解法,尺寸鏈計算方式-封閉型法,封閉型法,封閉型法之尺寸鏈圖,尺寸鏈計算方式-向量圖解法,尺寸鏈計算方式,概率法,極值法,公式計算法,封閉形法,向量圖解法,尺寸鏈計算方式-向量圖解法,向量圖解法,尺寸鏈圖,結果總表,結論,極值法計算方法簡便，其中又以向量圖解法最為直觀