工序尺寸和公差计算的图表追踪法专题培训课件

工序尺寸和公差计算的图表追踪法第十三章机械制造工艺尺寸链第二节工序尺寸及公差计算

的图表追踪法一图表追踪法二一本节教学内容第二节工序尺寸及公差计算的图表追踪法工艺过程尺寸联系图的绘制

三计算方法和步骤

本节教学要求：掌握工艺尺寸链的图表追踪法的分析方法本节教学要求第二节工序尺寸及公差计算的图表追踪法学会工艺尺寸链的图表追踪法

本节教学重点：图表追踪法计算工序尺寸及公差方法本节教学重点第二节工序尺寸及公差计算的图表追踪法

（1）为保证尺寸精度而建立的尺寸链的环数增多，组成环的查找比较麻烦。

图表追踪法一、图表追踪法第二节工序尺寸及公差计算的图表追踪法

当有些零件位于同一方向的尺寸较多，加工工序也较多，且加工中又需多次转换定位基准时，各个工序尺寸间的关系就会相当复杂，在这种情况下将出现两个较为突出的问题：

（2）工序加工余量不宜再靠查表来简单确定，而是同有关的若干工序的工序尺寸公差有关，这些公差的累积会引起工序加工余量的变动，使得加工中出现加工余量不足或过大的现象。

一、图表追踪法图表追踪法图表追踪法的优点：（1）直观、简便地建立工艺尺寸链，为计算提供方便；（2）便于利用计算机进行辅助工艺设计。解决以上问题的方法：在仔细分析工艺过程的基础上，通过逐人建立工艺尺寸链予以解算，但比较麻烦且容易弄错，为此，我们可建立工序尺寸图表追踪法来解算。某轴套零件的轴向尺寸图表追踪法一、图表追踪法

二、工艺过程尺寸联系图的绘制

工艺过程尺寸联系图的绘制1.具体绘制步骤1)按适当的比例画出工件简图，(图中仅标轴向尺寸，尺寸取平均值，公差取双向对称分布；2)标出与计算有关的轴向尺寸（设计尺寸用平均尺寸表示）；3)从各个有关断面向下引竖线，分别代表加工过程中不同阶段有余量差别的各个表面；4)在表的左边按加工过程写出加工工序，在表的右边列出需要计算的项目。图表追踪法Ⅰ.

轴向以D面定位，粗车A面及C面，得工序尺寸L1、L2

。ABCDL1L2L3L4L5L6L01L02Z4Z5Z6Z7Ⅱ.轴向以A面定位，粗、精车B面，得工序尺寸L3，粗车D面得工序尺寸L4。Ⅲ.轴向以B面定位，精车A、C面直接得工序尺寸L5

及设计尺寸L6，间接得设计尺寸L02

。Ⅳ.磨小直径外圆时靠磨端面B，直接切除余量Z7，间接保证设计尺寸L01。ⅠⅡ顺序号加工内容粗车A面粗精车B面粗车C面粗车D面精车A面精车C面靠火花磨B面ⅢⅣ结果尺寸二、工艺过程尺寸联系图的绘制

定位基准工序尺寸结果尺寸Z4余量测量基准加工表面2.绘制时应注意以下几点：工艺过程尺寸联系图的绘制二、工艺过程尺寸联系图的绘制

1）严格按照加工先后顺序依次标注加工尺寸2）加工尺寸不得多余或遗漏；3）箭头一定要指向加工表面。图表追踪法左边部分以图的形式直观而形象地反映了整个加工过程中，各加工尺寸的真实变化情况以及各工序尺寸之间的联系，称为工艺过程尺寸联系图。右边部分列出有关计算项目，使工序尺寸公差的计算表算出。

图表追踪法ABCDL1L2L3L4L5L6L01L02Z4Z5Z6Z7ⅠⅡ顺序号加工内容粗车A面粗精车B面粗车C面粗车D面精车A面精车C面靠火花磨B面ⅢⅣ结果尺寸二、工艺过程尺寸联系图的绘制

Z4工序公差±Ti/2计算项目余量公差±TZi/2最小余量平均余量平均尺寸注成单项偏差ZiminZiMLiM±0.5±0.3±0.1±0.23±0.08±0.07±0.02±0.1±0.31±0.83±0.18±0.55±0.0210.30.30.081.830.480.850.13426.76.5825.596.127.07631.69三、工序尺寸及公差的计算方法和步骤

1.计算方法

工序尺寸及公差的计算方法

和步骤为了计算方便，工序尺寸标注成平均尺寸及公差呈对称分布的标注形式。因此工序尺寸的计算即成为工序平均尺寸及其公差的计算。同一加工表面相邻工序的平均尺寸与工序余量的平均值（平均加工余量）有关。当后继工序的平均尺寸和平均加工余量均为已知时，相邻前工序的平均尺寸即可求出。

图表中，当图中所示工序加工余量均为平均加工余量时，各工序的平均尺寸即可从设计尺寸的平均值开始，由下而上逐个地推算出来。平均尺寸的计算必须先知道各工序的平均加工余量。工序平均尺寸的求解，实际上成为各有关工序平均加工余量如何确定的问题了。至于平均加工余量的确定，它又和工序尺寸的公差有关。平均尺寸计算：本工序平均尺寸LiM

=上工序平均尺寸Li-1M

+平均余量ZiM1.计算方法工序尺寸及公差的计算方法

和步骤加工余量计算：

Zimin最小加工余量应保证将前次加工表面的缺陷层被切除，确定Zimin

，可参照有关经验和实验资料选。

工序尺寸及公差的计算方法

和步骤1.计算方法2.计算步骤

工序尺寸及公差的计算步骤

1）计算各工序的公差TZi；

2）确定各工序的平均加工余量ZiM；

3）计算各工序的平均尺寸LiM；

4）将平均尺寸及双向对称标注的公差换算成极限尺寸及单向公差。工序尺寸及公差的计算方法

和步骤2.计算步骤（1）各工序尺寸公差的确定按照对设计尺寸有无直接影响采取不同的方法求尺寸公差。

1）有直接影响的要通过计算确定；2）无直接影响的一般按经济加工精度确定。

工序尺寸及公差的计算方法

和步骤

判断各工序尺寸同设计的保证直接关系，须先进行工艺尺寸链分析。分析过程：

2）查找组成环先从封闭环的两端出发，沿竖线同步向上追踪，追踪中遇到箭头就应拐弯逆加工箭头横向追踪，至测量基准面后，再沿竖线继续向上追踪，当两条路线按上述方法汇交到一点时（即形成封闭图形），追踪中所遇到的带箭头的加工尺寸就是要查找的组成环。工序尺寸及公差的计算方法

和步骤（1）各工序尺寸公差的确定

1）找出封闭环设计尺寸L01、L02，余量Z4、Z5、Z6。

图表追踪法TZ7也可根据现场加工的具体情况（磨削）而定。

TZ7=0.04mm（±0.02）T5、T4对设计尺寸L02、L01有直接影响，可由尺寸链（a）、（b）中解出，工序尺寸及公差的计算方法

和步骤（1）各工序尺寸公差的确定

从以上尺寸链中可看出T6，T01，T02已知。L6=27.07±0.07，T6=0.14mm（±0.07）L02=31.69±0.31，T02=0.62mm（±0.31）L01=6±0.1，T01=0.2mm（±0.1）由尺寸链（a）：T01=T5+TZ7，T01=0.2mm，

TZ7=0.04mmT5=0.2-0.04=0.16mm

（±0.08）由尺寸链（b）：T02=T4+T5T02=0.62mmT4=T02-T5=0.62-0.16=0.46mm

（±0.23）工序尺寸及公差的计算方法

和步骤（1）各工序尺寸公差的确定

而工序尺寸L1、L2、L3同设计尺寸无直接关系，可参照工厂经验，按经济精度选，其公差分别为

T3=0.2mm（±0.1）T2=0.6mm（±0.3）T1=1mm（±0.5）（由尺寸大小按等公差级选取，尺寸大，公差大）

工序尺寸及公差的计算方法

和步骤（1）各工序尺寸公差的确定

Zimin参照有关经验和实验资料定。本例取为:

Z7min=0.08mm（靠磨端面）

Z6min=Z5min=0.3mm（精车端面）Z4min=1mm（粗车端面）（2）各工序平均加工余量ZiM的确定工序尺寸及公差的计算方法

和步骤

1）确定各工序的最小余量Zimin

在“加工余量”一节已知工序加工余量因相邻工序尺寸存在误差，实际上是个变动量，且变动量等于个邻工序尺寸公差之和，而这一结论是在相邻两工序尺寸是采用同一工序基准得出来的，当两者的工序基准不重合时，则工序加工余量的变动还将受到两工序基准之间有关尺寸误差的影响，为了查明这些影响，即需建立以工序加工余量为封闭环的工艺尺寸链，尺寸链（c）、（d）、（e）。工序尺寸及公差的计算方法

和步骤2）余量公差TZi的确定由尺寸链（e）TZ6=T6+T5+T3+T2=0.14+0.16+0.2+0.6=1.1mm（±0.55)

由尺寸链（d）TZ5=T5+T3=0.16+0.2=0.36mm（±0.18）工序尺寸及公差的计算方法

和步骤由尺寸链（c）

TZ4=T4+T3+T1=0.46+0.2+1=1.66mm（±0.83）2）余量公差TZi的确定TZ7=0.04mm（±0.02）

从以上计算结果可以看出，工艺过程中定位基准的多次转换，使工序加工余量的变动相当大，因此工序加工余量有能简单地靠查表确定，而应通过必要的计算来确定。加工余量的公差确定后，可以的形式填入表中。工序尺寸及公差的计算方法

和步骤2）余量公差TZi的确定