尺寸链原理与应用

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1、第五章尺寸链原理与应用第一节尺寸链的基本概念第二节尺寸链计算的基本公式第三节装配尺寸链的建立第四节保证装配精度的方法和装配尺寸链的解算第五节工艺尺寸链的计算第一节尺寸链的基本概念一、尺寸链的定义及其组成二、尺寸链的形式三、尺寸链计算的任务1.尺寸链的定义及尺寸链图尺寸链：在装配和加工过程中，由相互连接的尺寸形成封闭的尺寸组。或：零件加工或机器装配过程中，相互联系且按一定顺序连接的封闭尺寸组合。图5-1汽车变速器倒挡装置尺寸链图1—变速器壳体2、4—止推垫片3—倒档中间齿轮1.尺寸链的定义及尺寸链图设计工序尺寸尺寸图5-2内

2、燃机活塞尺寸链图1.尺寸链的定义及尺寸链图图5-3变速器壳体尺寸链图1.尺寸链的定义及尺寸链图1、封闭性2、关联性特征3、至少三环环——尺寸链中的每一个尺寸。它可以是长度或角度。组成封闭环——在零件加工或装配过程中间接获得或最后自然形成的环。组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环。组成环又可分为增环和减环。增环——若该环的变动引起封闭环的同向变动，则该环为增环．减环——若该环的变动引起封闭环的反向变动。则该环为减环。2.尺寸链的组成增、减环判别方法在尺寸链图中用首尾相接的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与封闭环箭头方向相反

3、者为增环,与封闭环箭头方向相同者为减环。判别方法有回路法和符号法（定义法）。增环二、尺寸链的形式1.按尺寸链各环的几何特征和所处空间位置的不同分类直线尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链、空间尺寸链2.按尺寸链相互关系分类独立尺寸链、并联尺寸链3.按尺寸链的应用范围分类装配尺寸链、设计尺寸链、工艺尺寸链1.按尺寸链各环的几何特征和所处空间位置的不同分类图5-5角度尺寸链1.按尺寸链各环的几何特征和所处空间位置的不同分类图5-6平面尺寸链2.按尺寸链相互关系分类图5-7并联尺寸链分解为多个独立尺寸链，封闭环多个！3.按尺寸链的应用

4、范围分类•(1)装配尺寸链装配尺寸链是指全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。•(2)零件设计尺寸链零件设计尺寸链是指全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链，简称为零件尺寸链。•(3)工艺尺寸链工艺尺寸链是指全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。三、尺寸链计算的任务(1)公差设计计算已知封闭环，求解各组成环。为反计算，主要用于产品设计、加工和装配工艺计算等方面，在实际工作中经常碰到。反计算的解不是唯一的。如何将封闭环的公差正确地分配给各组成环，这里有一个优化的问题。(2)公差校核计算已知组成环，求解封闭环。

5、为正计算主要用于验算所设计的产品能否满足性能要求及零件加工后能否满足零件的技术要求（结果唯一）补充一种情况：中间计算——已知封闭环和部分组成环的基本尺寸及公差，求其余的一个或几个组成环基本尺寸及公差（或偏差）。中间计算可用于设计计算与工艺计算，也可用于验算。解可能不是唯一。第二节尺寸链计算的基本公式尺寸一般采用基本尺寸及其上、下偏差来表达。在尺寸链计算中，封闭环与组成环之间的基本尺寸、公差和极限偏差的关系，需要按不同的公式计算。一、直线尺寸链的计算角度尺寸链计算与之类似。二、平面尺寸链的计算可分解为直线尺寸链计算。一、直线

6、尺寸链的计算(一)封闭环基本尺寸的计算(二)极值法计算封闭环极限尺寸、公差及极限偏差(三)统计法计算封闭环极限尺寸、公差及极限偏差(一)封闭环基本尺寸的计算等于所有增环基本尺寸之和减去所有减环尺寸之和，即kn1A0AzAjz1jk1kn10zjz1jk1图5-8典型的尺寸链图(二)极值法计算封闭环极限尺寸、公差及极限偏差按组成环均处于极限尺寸条件下，对封闭环极限尺寸、公差进行计算。封闭环极限尺寸计算：最大值等于所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和；最小值等于所有增环

7、的最小极限尺寸之和减去所有减环的最大极限尺寸之和，即kn1kn1A0maxAzmaxAjmin,A0minAzminAjmaxz1jk1z1jk1封闭环的上、下偏差计算：最大极限尺寸和最小极限尺寸分别减去基本尺寸kn1ESA0A0maxA0ESAzEIAjz1jk1kn1EIA0A0minA0EIAzESAjz1jk1(二)极值法计算封闭环极限尺寸、公差及极限偏差封闭环公差计算：封闭环的公差等于各组成环公差之和，封闭环的误差等于各组成环误差之和。kn

8、1n1TA0ESA0EIA0TAzTAjTAiz1jk1k1n1A0Aik1(二)极值法计算封闭环极限尺寸、公差及极限偏差封闭环中间尺寸、中间偏差和极限偏差计算（很少用到！）：AA0max0minA0m2ESEIA0A0A02mnAzmAjmz1