尺寸链计算方法.ppt

1、尺寸链是在零件加工或机械组装过程中相互连接、以一定顺序连接的封闭尺寸的组合。主题2、工艺尺寸链、一、尺寸链的定义、组成、A2、1 .加工面、2 .定位面、3 .设定修正基准、(1)加工中形成的尺寸链的工艺尺寸链A1、A2、A0三个尺寸构成闭合的尺寸组，构成一个尺寸链。 2006-3、4、2、特征、1、封闭性2、相关性。 4、增减环判别方法、在尺寸链图中以成功相接的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与闭环箭头方向相反的是增加环，与闭环箭头方向相同的是减环。、例如、1 )工艺尺寸链中的所有配置环都是通过相同部件的工艺尺寸而形成的尺寸链。 2 )组装尺寸链的所有构成环都是用不同的零件设定修正尺寸形成的尺

2、寸链。 3 )部件尺寸链的所有构成环都是以相同的部件设定修正尺寸形成的尺寸链。 4 )设定修订尺寸链组装尺寸链和零件尺寸链，统称为设定修订尺寸链。 二、尺寸链的分类，1 )长度尺寸链所有环长度尺寸链2 )角度尺寸链所有环角度尺寸链3 )直线尺寸链所有构成环与封闭环平行尺寸链。 4 )平面尺寸链的所有配置环都位于一个或多个平行平面内，但有些配置环不平行于闭环的尺寸链。 5 )空间尺寸链构成环在几个非平行平面内的尺寸链。2006-3、9、9、3、尺寸链的建立、尺寸链方程式、尺寸链中的闭环(原因变量)和构成环(自变量)的函数关系式确定，其一般形式为：2006-3、11、工艺尺寸A1和A2在加工中直接

3、得到，因此其中，A1是增环，A2是减环。 2006-3、13、尺寸链方程式为：1.极值法(1)各环的基本尺寸间的关系闭环的基本尺寸A0为从增环的基本尺寸之和减去的环的基本尺寸之和，即(2)等于各环的极限尺寸间的关系闭环的最大极限尺寸a0mm的四、尺寸闭环的最小极限尺寸A0min是从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(3)各环的上下偏差的关系闭环的上偏差ES(A0)是从增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和，即(4)各环公差间的关系闭环的公差t (1)。 的和，即用极值法求解尺寸链的特征，简便可靠，但在闭环公差小，构成环数多的情况下，分配给各构成环的公差可能过小，2 .概率法的特

4、征：基于概率理论，修正算法科学，复杂，经济效益高(2)各环的平均尺寸间的关系、(1)各环公差间的关系、(3)各环的平均偏差间的关系，在计算出各环的公差、平均尺寸、平均偏差之后，将该环的公差对平均尺寸改写为双向对称分布，改写为上下偏差的形式，(1)修正已知的各构成环主要是为了管理修订后的产品能否满足性能要求，以及零件加工后能否满足零件的技术要求而进行修订。 (2)逆校正已知的闭环，求出各构成环。反向补偿主要用于产品设置补偿、加工补偿、装配工艺补偿等方面，在实际工作中经常遇到。 逆订正算的解不是唯一的。 为了将闭环公差正确分配给每个配置环，现在存在优化问题。 (3)对已知的闭环和部分构成环的基本尺

5、寸和公差进行中间修正，求出其拟合的一个或多个构成环的基本尺寸和公差(或偏差)。 中间版本可用于设置版本、流程版本或管理。 3 .尺寸链修正计算的一些情况下，1 )等公差原则以等公差值分配的方法分配闭环的公差时，各组的公差值采取相同的平均公差值Tav :即极值法Tav=T0/(n-1 )、4 .决定组公差的大小的误差分配方法的概率法，2 ) 按照等精度原则，以等公差等级分配的方法分配闭环的公差时，各构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，从标准公差数值表中调查。 3 )按照可行性分配原则在具体情况下分配闭环公差时，第一步按照等公差值或等公差级的分配原则求出可分配给各构成环的

6、公差，第二步根据加工难易度和设定修正要求等具体情况调整各构成环的公差。 1 )在以“入体”的原则以“入体”的原则表示公差带的分布的情况下，相对于被包含面尺寸能够表示上偏差为零、下偏差为负的形式(-T )的相对于包含面的尺寸能够表示为下偏差为零、上偏差为正的形式(即t )。 2 )用双向对称分布标注尺寸对于孔系的中心间距离、相对中心的两平面间的距离等尺寸，一般用对称分布标注尺寸的话，上下偏差的绝对值相等，可以用符号相反的形式(即T/2 )标注尺寸。 如果元件环是标准的，则公差的大小和分布位置将根据适当的标准确定。 如果配置环是公共环，则公差的大小和分布位置必须基于要求严格的尺寸链来确定。 5 .

7、如果工序尺寸的尺寸、工艺标准(工序、定位、测定等)和设定修正标准不重合，工序标准就不能直接取零件图上的设定修正尺寸，所以必须换算尺寸确定其工序尺寸。 1 .基准不重合时的尺寸换算，5，工艺尺寸链的分析和解，1 )定位基准和设定修正基准不重合的尺寸换算，2 )测定基准和设定修正基准不重合的尺寸换算，如果实测A2=40.30，如上所述判断为废品，此时a1=。 如果实测尺寸与修正尺寸之差小于尺寸链的其他构成环公差之和，则可能成为假废品。 采用专用检验工具，可以降低产生假废品的可能性。 另外，图4-30所示的部件无法测量尺寸A0，变更尺寸A2，试着确认A2的大小和公差。 新建的尺寸链可以解决：【例4-

8、2】，假废品问题：如果测量尺寸的暂时差量小于其套环尺寸公差之和，则可能产生假废品。 因此，重新检查、管理该部件的各相关尺寸，以免废弃实际合格的部件造成浪费。 假废品的出现会给生产质量管理带来很多麻烦，所以不得不使工艺标准和设定修订标准重合。 假废品的出现，2006-3，26，2，工序基准还是加工的设定修正基准，1 )拉出内孔，2 )插入键槽，保证尺寸x的顺序点击，试着确认尺寸x的大小和公差。 3 )热处理、尺寸链的制作如图b所示，h是间接保证的尺寸，因此是闭环。 修正这条尺寸链，可以先研磨、4 )内孔，再保证尺寸。 (a) b )图4-31键槽加工尺寸链，【解】，2006-3，27，讨论：在前

9、例中，镗孔被认为与研磨孔同轴，实际上有偏心。 两孔同轴度允许范围为0.05，即两孔的轴心偏心为e=0.025。将偏心e作为构成环加入尺寸链(图4-32b )、a) b )图4-32的键槽加工尺寸链，再次进行修正，则得到、2006-3、28、图4-33所示的偏心部件，要求表面a进行渗碳处理，与此相关的加工过程为、3、表面淬火【例4-4】、【解】，图4-33渗碳层深度尺寸换算，1 )精加工车a面，保证直径，3 )精加工a面在确保直径尺寸的同时，确保规定的渗碳层深度。 2 )点击渗碳处理、渗碳层深度H1的控制，试着确认H1的数值。 建立尺寸链。 如图b所示，在此尺寸链中，H0是封闭环，因为H0是最终

10、渗碳层的深度，间接保证了。 如果修正该尺寸链，则例4-5得到如图所示的套筒，其加工工序如图所示，可以验证试验工序的尺寸表示是否合理。 4 .保证多尺寸时的尺寸换算，解：1 )从解析零件图来看，设定修正尺寸为10-0.3mm、150.2mm及50-0.34。 分析是否通过过程全部满足图纸的要求。 为了其中的10-0.3、50-0.34直接保证、150.2间接保证、闭环，需要校正。 2 )寻找构成环，建立尺寸链，3 )修正尺寸和偏差求A0=15-0.4 0.5 (超差)，4 )改变解决方法：工艺，例如在工序40后改变钻孔，提高加工精度，减小构成环公差。 5 )重新填写尺寸，校正运算现在将尺寸变更为

11、10.4-0.1、14.60.1、10-0.1， a0=150.2能够满足附图要求的粗车端面a、b，直接得到的a1=28-0.52 a2=，工序尺寸图法、2006-3、33、零件在同一尺寸方向上加工尺寸多，且需要多次转换工序(测定)基准时，尺寸链的制作和修正算法困难，如果采用图法(跟踪法)就可以解决该问题，4 )用火花磨削面。 1 )面定位，粗车面，保证，面距离尺寸A1，粗车面，保证，面距离尺寸A2 2 )面定位，精加工面，保证面距离尺寸A3，粗车面，保证面距离尺寸A4 3 )面定位，精加工面，保证面距离尺寸A5的同时，保证设定修正尺寸31.690.31的精加工保证设定修正尺寸A6=27.07

12、0.07、2006-3、34、1 .尺寸联络图，1 )部件的概略图、加工面编号、向下导线，2 )用加工顺序和规定记号从上向下标绘工序尺寸和合格量，用圆形箭头表示工序尺寸，箭头指向加工面3 )在最下面画间接保证的设定修正尺寸，两侧都是圆点。 4 )工序尺寸为设定修正尺寸时，用四角框表示，表示区别。 注：用火花磨削量被视为工序尺寸，也用圆形箭头表示。、图4-35尺寸联络图、【解】、2006-3、35、2 .在追踪法中，工艺尺寸链、结果尺寸(间接保证的设定修订尺寸)和量是尺寸链，追踪路径所经过的工序尺寸是尺寸链的构成环，2006-3、36、3 .初始工序尺寸公差， 中间工序尺寸公差由经济加工精度或生

13、产实际给出，如果有0.50.3、0.10.3、0.07、0.02、0.1.31的暂时差，则减小组合公差(首先压缩公共环公差)，0.23、0.08、2006-3 3426.7、6.1、6.18、6 .在修正中间工序平均尺寸的各尺寸链中，首先找到只有一个未知数的尺寸链，求解这个未知数。 随后，解开所有未知的工序尺寸，2006-3，40，通过跟踪法的尺寸链分析，在工件形状复杂，工艺长，工艺标准多次变换，工艺尺寸链数多的情况下，列举相应的工序尺寸链，迅速、简便地进行工序尺寸采用跟踪法可以更直观、更简便地解决过程尺寸链问题。 另外，通过计算机进行辅助工艺设定修订也很容易。 1 )跟踪图的制作，2 )符号

14、说明，闭环，工序尺寸，3 )举例说明，闭环A0、c、a、b、A3、A4、Z4、即粗车c面，得A4、d、工序1在a面定位，粗车d面，得A1； 在车b面、保证A2、工序3d面进行定位，磨a面，保证工序尺寸A5； 同时保证设定修订尺寸，4 )尺寸链的制作方法，将A03作为闭环得到的工艺尺寸链0001-1-100， 1 .尺寸关联矩阵(t矩阵)对应尺寸关联矩阵在计算机中能够以矩阵形式表现，矩阵的各行对应关联矩阵之一的尺寸第1列表示自上而下尺寸线编号，第2、3列表示尺寸线的左、右端点所处的尺寸界限、大小联系人矩阵表示大小联系人图的所有有用信息，如图4-38大小联系人图和大小联系人矩阵、2006-3、48、大小联