第8章 尺寸链.ppt

1、第8章尺寸链、(时间：第2课，4小时)、第8章尺寸链、牙齿章节要点及学习地图(1)尺寸链的含义和构成。(2)链链的基本术语(例如封闭回路、环建构、加入环、减去环等)。(3)求解尺寸链的基本公式。(4)尺寸链计算的三个茄子基本问题是计算、逆计算和中间计算。(5)尺寸链的5茄子解决方案。案例导入选择确保了针对减速器输出轴的各轴零件(例如轴承、轴肩宽度、带孔齿轮宽度、套筒宽度、与端盖对应的大小和箱相关宽度尺寸)装配要求和轴向定位要求的尺寸链解除方法，如图1.1所示。说明具体方法。第8章尺寸链，8.1概述8.2尺寸链的建立和分析8.3尺寸链的计算方法8.4牙齿章节中8.5的练习和练习，8.1概述，8.

2、1.1尺寸链的意义和特性8.1.2尺寸链的组成8.1.3尺寸链的分类8.1.4尺寸链的分类通过经济地确定每个相关零件的尺寸公差和几何公差，对于确保产品质量和提高产品的设计水平具有重要尺寸链是研究机械产品尺寸之间的相互关系，分析影响装配精度和技术要求的因素，确定每个0、零件尺寸和位置的合适公差，从而找到确保产品满足设计精度要求的经济合理的方法。8.1.1尺寸链的含义和特性、零件或机械结构始终具有相关联的尺寸。这些连接的尺寸按顺序连接到称为尺寸链的闭合尺寸组。在图8.1(a)所示的齿轮组合中，A1、A2、A3、A4、A5分别是五个徐璐其他零件的轴线设计标注，A0是个别零件组合后齿轮末端和扣环末端之

3、间形成的间隙，A0受其他五个零件的轴线设计标注变更的影响。因此，A0和A1、A2、A3、A4、A5组成了一个组合标注链。它们之间的关系为A3-A1-A2-A4-A5-A0=0。图8.2(a)中所示的齿轮轴以一定顺序构造由四个端面的轴尺寸A1、A2、A3、A0组成的封闭尺寸“环”，它们之间的关系是A1- A2- A3- A0=0，8.1.1尺寸链的含义和属性。图8.3(a)所示的楼梯工件在加工过程中徐璐连接了尺寸形成。加工尺寸A2和牙齿工艺尺寸A1直接影响设计尺寸A0。因此，A0和A1、A2以固定顺序形成连接的封闭尺寸环，以反映零件的加工关系，从而形成工艺尺寸链。它们之间的关系为A2- A1-

4、A0=0。概括地说，尺寸链具有两个茄子特征：(1)闭合性构成尺寸链的每个尺寸以一定的顺序构成闭合系统。(2)关联性标注变更之一会影响其他标注的变更。8.1.1尺寸链的含义和特性，图8.1装配尺寸链，8.1.1尺寸链的含义和特性，图8.3工艺尺寸链，8.1.2尺寸链的组成，1 .封闭回路加工或组装期间最后自然形成的尺寸称为封闭回路。图8.1、图8.2和图8.3中的尺寸A0。2.回路在标注链中建构其他回路(封闭回路除外)。这称为建构回路。图8.1中的尺寸A1、A2、A3、A4、A5、图8.2中的尺寸A1、A2、A3、图8.3中的尺寸A1、A2。构成回路的回路根据对闭合回路的影响分为附加环和减去环。

5、1)增量环和闭合环向相同方向变化的构造环称为增量环。等向性变更表示该建构环的尺寸增加(或减少)，如果其他建构环没有变更，则封闭回路的大小也增加(或减少)。图8.1中的尺寸A3，图8.2中的尺寸A1，图8.3中的尺寸A2。8.1.2尺寸链的构造，2)减法环和闭环的逆波动构造环称为减法环。反向变更表示该建构环的尺寸增加(或减少)，如果其他建构环没有变更，则封闭回圈的尺寸减少(或增加)。图8.1中的尺寸A1、A2、A4、A5、图8.2中的尺寸A2、A3、图8.3中的尺寸A1。3.传递系数表示每个配置环影响闭合环大小的系数，称为传递系数。传递系数值等于配置环本身的变化量与配置环在闭合环中发生的变化量之

6、比。尺寸链中构成封闭环和环的关系以函数关系表示。闭合环是构成环的所有函数(8.1.3尺寸链的代码)，根据GB/T 58472004，长度环由大写拉丁字母A、B、C等表示。角环由小写希腊字母、等表示。闭合环和底角段宜恩“0”表示；配置环和下阿拉伯数字表示每个配置环的相应序列号。8.1.4尺寸链的分类，1 .按应用程序(1)装配尺寸链。所有构造环都是由徐璐其他零件的设计尺寸形成的尺寸链(见图8.1)。(2)零件尺寸链。所有构造环都是由同一零件的设计尺寸形成的尺寸链(见图8.2)。组合尺寸链和零件尺寸链统称为设计尺寸链。(3)工艺尺寸链。所有配置环都是由相同的零件工艺尺寸形成的尺寸链(见图8.3)。

7、2.根据每个环所在的空间位置，(1)分割直线尺寸链。所有配置环都平行于封闭环的尺寸链(见图8.1图8.3)。(2)平面尺寸链。所有建构回圈都位于一个或多个平行平面上，但某些建构回圈与封闭回圈不平行(请参阅图8.4)。(3)空间尺寸链。构造环位于多个非平行平面内，如图8.5所示。3.根据每个环标注的几何特性，(1)分割长度尺寸链。链的每个环都是长度尺寸(图8.1图8.5)。(2)角度标注链。链的每个环都是角度尺寸(请参阅图8.6)。角度尺寸链常用于分析和计算机械结构中零件特征的位置精度，包括平行度、垂直度和同轴度。牙齿章节重点介绍直线尺寸链。8.1.4尺寸链分类、图8.4平面尺寸链、8.1.4尺

8、寸链分类、图8.5空间尺寸链、8.1.4尺寸链分类、图8.6角度尺寸链、8.2尺寸链设置和分析、8.2.1尺寸链具体步骤如下：1.确定封闭环以创建尺寸链。首先，必须准确确定闭合回路。组件尺寸链的闭合环在装配后形成，在机器上通常有装配精度要求，例如保证机器稳定运行的相对位置尺寸或保证零件相对运动的间隔。设置尺寸链之前，必须确认机械装配和接受的技术要求中规定的所有几何精度要求项目(通常是某些尺寸链的闭合环)。2.寻找回圈建构回圈是直接影响封闭回圈的尺寸，必须排除与此无关的尺寸。尺寸链中的环数必须尽可能少。寻找组装尺寸链的建构回圈时，首先从封闭回圈的一端开始，寻找邻接零件的尺寸，然后寻找与第一个零件

9、邻接的第二个零件的尺寸。这会将封闭回路的另一端回路，以形成封闭标注群组。8.2.1尺寸链的建立，3 .为了便于讨论问题，绘制尺寸链图。为了更清楚地表达尺寸链的配置，通常不需要绘制零件或部件的特定结构，也不需要按严格的比例绘制。您可以依次绘制链的每个标注，以形成封闭图形。此类图形称为尺寸链图。图8.1图8.4中的(b)图、图8.6(b)和图8.7(b)中所示。4.在建构回圈中，必须确定增量、减去环闭合的回圈，建构回圈，绘制尺寸链图，然后判断建构回圈中的增量、减去环，才能解决尺寸链。根据定义，可以确定构成环的增减、减少或如图8.8所示的构成环的增减性。8.2.1尺寸链的建立，图8.7机器尾部的上轴

10、高度尺寸链的建立，图8.2.1尺寸链的建立，图8.8构造环的增加，环减少判别，8.2.2尺寸链分析和尺寸链计算中需要解决的问题，(1)计算已知构造环，在牙齿情况下简单称为正计算，用于需要解决闭环的检查、检查和某些情况。在正计算中，您可以看到封闭回路的计算结果是唯一的决定。(2)反向计算已知的闭合回路，以计算每个构造环。在牙齿情况下，用于产品设计、加工和装配工艺计算等的逆向计算称为。在计算中，将闭合环公差(包括公差大小和公差带分布位置)准确分配给每个构造环不是简单计算的问题，而是根据情况选择最佳解决方案的问题。(3)中间计算已知的闭合环和部分构造环，以计算剩馀的每个构造环。用于设计、流程计算和验

11、证等情况。正计算通常称为检验计算，逆向计算和中间计算也称为设计计算。8.3尺寸链计算方法，8.3.1极值法(完全交换法)8.3.2统计法(部分交换法或不完全交换法或概率法或代数法)8.3.3组法8.3.4数理法8.3.5根据闭合环与构成环之间的函数关系2。计算极限尺寸公式封闭环的最大极限尺寸等于所有增量环的最大极限尺寸的总和减去所有减环最小极限尺寸的总和。封闭环的最小极限尺寸等于所有增量环的最小极限尺寸的总和减去所有减环的最大极限尺寸的总和。8.3.1极值法(完全交换法)，3 .极限偏差计算公式封闭环的上偏差ES0等于所有蒸笼的上偏差ESz的和减去所有减法环的下偏差EIj的和。封闭环的下限偏差

12、EI0等于所有增环的下限偏差EIz的和减去所有减环的上限偏差ESj的和。也就是说，4 .公差的计算公式可以是公式(8-6)或公式(8-7)，以取得每个建构环与封闭回路公差之间的关系。封闭环的公差T0等于每个构造环的公差Ti之和。即8.3.2统计(部分更换方法或不完全更换方法或概率方法或大数目方法2)。公差计算公式闭环A0的误差通过公式(8-3)知道，因为多个独立配置环路Ai变量的函数误差。误差传递系数，根据几个独立随机变量的合成规律，闭合环的标准偏差与每个组成环的标准偏差之间的关系是8.3.2统计方法(部分更换或不完全更换方法)，闭合环的中间偏差等于所有增量环的中间偏差总和减去所有减去环的中间

13、偏差总和。即8.3.2统计法(部分交换法或不完全交换法或概率法或代数法)，4 .极限偏差计算公式每个环的上偏差等于中偏差加上环公差的一半。每个环的下限偏差等于中间偏差减去环公差的一半。即，8.3.3组方法、组装配方法是在成批或批量生产中，将每个产品拟合对的零件分组到测量尺寸。为实现装配精度而装配时按组交换部件的方法。组装配方法适用于闭环精度要求高、生产批量大、环数少的尺寸链。如果尺寸链的数量不多，且封闭环的公差要求严格，则使用更换装配方法可以使构建环的加工变得困难或不经济，因此可使用组装配方法。组装配法首先将构成环的公差扩大为更换装配法所需值的几倍，以便经济地加工。然后，根据实际尺寸大小将每个

14、构造环分成组，并按该组交换组件，以满足封闭环公差要求。集团组装法的优点是，构建环，获得经济可行的制造公差。缺点是增加组工序，生产组织比较复杂，有特定的不一致部件。8.3.4维修法，维修装配法在装配时对指定部件预定维修量，以达到装配精度的方法，简称维修法。采用修理费法时，尺寸链的每个尺寸都是根据该条件的经济加工精度制造的。组装时，封闭回路中累积的总误差必须超过公差。为了达到规定的装配精度，必须修理尺寸链中指定的零件才能补偿。需要修理的组成环一般称为修理环，它是赔偿环的一种，也称为赔偿环。用修理方法组装时，首先要正确选择补偿环。修理费的优点是可以扩大各组成环的制造公差。缺点是增加修理工艺，需要熟练

15、工，不能更换部件。数学方法使用极值法计算公差。8.3.5调整法，调整装配法是在装配时改变产品中可曹征零件的相对位置或选择适当的调整零件以达到装配精度的方法。调整法的优点是可以充分放宽构成环的公差。缺点是结构上要有补偿物。调整法是机械产品普遍应用装配精度的方法。曹征方法通常使用极值方法计算公差。根据曹征方法，曹征组合法分为可曹征组合法、固定曹征组合法、误差抵消曹征组合法三种。1.可曹征的装配方法可曹征的装配方法是改变零件位置(移动、旋转等)以满足装配精度要求的方法。在机械制造中使用可曹征装配法的例子很多。如图8.9所示，调整滚动轴承间隙或干涉的结构，以防止轴承产生足够的刚度和过度的热量。使用图8

16、.10所示的结构，可以旋转中间螺钉2，并向上和向下移动楔5，以改变螺钉螺母1、4、螺钉3之间的间距。8.3.5调整法，图8.9曹征轴承间隙的结构1曹征螺钉2螺母，8.3.5调整法，图8.10是使用楔形曹征螺钉和螺母间隙的结构1前螺母。2曹征螺丝；三丝条；4后螺母；5楔，8.3.5调整法，2 .固定调整装配法是从尺寸链中选择零件或添加为曹征环的装配方法。作为曹征环的零件是用特定大小间隙级别制作的一组特殊零件。使用固定曹征方法时，计算装配尺寸链的关键是确定补偿环的组数和每个组的尺寸。3.误差抵消曹征装配法误差抵消曹征装配法是调整几个校正环的相互位置，使加工误差徐璐抵消，使闭合环满足公差和极限偏差要

17、求的方法。解决示例8.3牙齿一章中介绍的案例问题。取决于使用分析的功能、输出轴的结构和装配形式，以及各种尺寸链解决方法的适用范围。可以通过以下方法确保输出轴上轴(轴承)安装间隙的设计要求：(1)选择可曹征的装配方法。(2)安装轴承端盖时，可以调整放置在箱子和轴承端盖之间的垫圈数目(薄厚度)，以调整滚动轴承间隙，从而防止轴承充分刚度和过热。8.4牙齿章节如图1.1所示，选择了保证减速器输入轴上轴(轴承)安装间隙设计要求的尺寸链解除方法，并介绍了具体方法。实训目的是通过实训掌握解尺寸链的多种方法。根据具体情况，选择解决尺寸链问题的方法，解决项目中的实际问题。课程(1)必须根据图1.1所示的输出轴的使用功能和装配结构，确保在框内将输出轴的各个部分沿轴方向放置。已知：零件的每个轴大小端盖8、14凸缘大小24mm，轴承