尺寸链设计与计算.ppt

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1、汽车制造工艺学4.4工艺尺寸链ProcessDimensionalChain尺寸链MachiningProcessPlanning14.4.1尺寸链基本概念尺寸链定义在零件加工或机器装配过程中，由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸组，称为尺寸链装配尺寸链——在机器设计和装配过程中，由有关零件尺寸形成的尺寸链工艺尺寸链——在加工过程中，由同一零件有关工序尺寸所形成的尺寸链封闭环——在零件加工过程或机器装配过程中最终形成的环（或间接得到的环）——指组成尺寸链的每一个尺寸增环——该环变动（增大或减小）引起封闭环同向变动（增大或减小）的环组成环——尺寸链中除封闭环以外的各环。对于工艺尺寸链来说，组成环的

2、尺寸一般是由加工直接得到的减环——该环变动（增大或减小）引起封闭环反向变动的环尺寸链的环2图示尺寸链中，尺寸A0是加工过程间接保证的，因而是尺寸链的封闭环；尺寸A1和A2是在加工中直接获得的，因而是尺寸链的组成环。其中，A1为增环，A2为减环。工艺尺寸链示例a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C4.4.1尺寸链基本概念工艺尺寸链示例：工件A、C面已加工好，现以A面定位用调整法加工B面，要求保证B、C面距离A0【例】34.4.2直线尺寸链计算基本尺寸计算公式——封闭环的基本尺寸等于各组成环基本尺寸的代数和直线尺寸链极值算法公式偏差计算公式——封闭环的上（下）

3、偏差等于所有增环的上（下）偏差之和减去所有减环的下（上）偏差之和公差计算公式——封闭环的公差等于各组成环公差之和平均尺寸计算公式——封闭环的平均尺寸各组成环的平均尺寸的代数和44.4.2直线尺寸链计算将极限尺寸换算成平均尺寸直线尺寸链概率算法公式公差计算公式——封闭环公差的平方等于各组成环公差的平方之和将极限偏差换算成中间偏差平均尺寸计算公式——5图示工件A、B面已加工好，现以底面A定位，加工台阶面C，保证尺寸，试确定工序尺寸A2及平行度公差Tα2。b)c)a)L1L2L0α230ACB0.05A0.1Bα1α00070.012－【例】尺寸链b中，L0为封闭环，L1和L2是组成环；角度尺寸

4、链（图c）中，α0为封闭环，α1和α2是组成环。【解】采用等公差原则分配公差，求解图b和图c的尺寸链，可得到：工艺基准与设计基准不重合时的工艺尺寸计算4.4.3直线尺寸链应用定位基准与设计基准不重合工序尺寸：平行度公差：6测量尺寸链示例L2若实测L2=40.30，按上述要求判为废品，但此时如L1=50，则实际L0=9.7，仍合格，即出现“假废品”。当实测尺寸与计算尺寸的差值小于尺寸链其它组成环公差之和时，可能为假废品。若逐个零件逐个尺寸测量，增加工作量。采用专用检具可减小假废品出现的可能性。L2是测量直接得到的尺寸，是组成环；L0是间接保证的，是封闭环。计算尺寸链可得到：【解】图示零件，尺

5、寸L0不好测量，改测尺寸L2，试确定L2的大小和公差【例】★假废品问题：4.4.3直线尺寸链应用测量基准与设计基准不重合由新建立的尺寸链可解出：7D1D2xHR1R2xH2）插键槽，保证尺寸x；试确定尺寸x的大小及公差。3）热处理建立尺寸链如图b所示，H是间接保证的尺寸，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：a）b）键槽加工尺寸链【解】图示键槽孔加工过程如下：【例】工序基准是尚待加工的设计基准4.4.3直线尺寸链应用1）拉内孔至；4）磨内孔至，同时保证尺寸。8D1xD2H1讨论：在前例中，认为镗孔与磨孔同轴，实际上存在偏心。若两孔同轴度允差为φ0.05，即两孔轴心偏心为e=±0.025。将偏

6、心e作为组成环加入尺寸链a）b）键槽加工尺寸链H20.0250.025R1xHR2e重新进行计算，可得到：4.4.3直线尺寸链应用9图示偏心零件，表面A要求渗碳处理，渗碳层深度规定为0.5～0.8mm。与此有关的加工过程如下：【例】【解】R2R1H1H0b)渗碳层深度尺寸换算a)PD2H0H12）渗碳处理，控制渗碳层深度H1；试确定H1的数值。建立尺寸链，如图b,在该尺寸链中，H0是最终的渗碳层深度，是间接保证的，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：D1表面淬火、渗碳、镀层的工艺尺寸计算1）精车P面，保证直径；3）精磨P面保证直径尺寸，同时保证规定渗碳层深度。4.4.3直线尺寸链应用10图

7、示偏零件，轴向尺寸加工过程如下：【例】【解】试校核余量建立并求解尺寸链（如图示）得到：余量校核1）精车A面，B处切断，保证尺寸L1=31±0.14.4.3直线尺寸链应用2）A面定位精车B面，保证尺寸L2=30.4±0.05L1L23）B面定位磨A面，保证尺寸L3=30.15±0.024）A面定位磨B面，保证尺寸L4=30±0.02L3L1L2Z2L2L3Z3L4Z4L3磨削余量偏大，进行调整令：Z4＝0.1±0.04→L