第11章尺寸链ppt课件.ppt

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1、第１１章尺寸链尺寸链的基本概念及计算尺寸链的基本概念在设计机械零部件各要素的几何精度的同时，需要通过综合分析计算来协调和保证零部件的整体精度的要求。合理规定各要素的尺寸精度和形位精度，进行几何精度综合分析计算。在机器装配或零件加工过程中，由相互连接的尺寸形成封闭的尺寸组，称为尺寸链，如图。其特性有二：封闭性——组成尺寸链的各个尺寸按一定顺序构成一个封闭系统；相关性——其中一个尺寸变动将影响其他尺寸变动。构成尺寸链的每个尺寸称为环。尺寸链的环分为封闭环和组成环。封闭环:加工或装配过程中最后自然形成的那个尺寸。如上图中的x、

2、B0和A0。组成环:尺寸链中除封闭环以外的其他环。根据它们对封闭环影响的不同，又分为增环和减环。增环—与封闭环同向变动的组成环，即当该组成环尺寸增大（或减小）而其它组成环不变时，封闭环也随之增大（或减小），如上图a中的D；减环—与封闭环反向变动的组成环，即当该组成环尺寸增大（或减小）而其他组成环不变时，封闭环的尺寸却随之减小（或增大），如上图a中的d。尺寸链的分类按应用场合分：装配尺寸链—由一些相关零件形成有联系封闭的尺寸组。零件尺寸链—同一零件上由各个设计尺寸构成相互有联系封闭的尺寸组。工艺尺寸链—同一零件上由各个工艺

3、尺寸构成相互有联系封闭的尺寸组。按各环所在空间位置分：直线尺寸链—尺寸链的全部环都位于两条或几条平行的直线上。平面尺寸链空间尺寸链尺寸链中常见的是直线尺寸链。平面尺寸链和空间尺寸链可以用坐标投影法转换为直线尺寸链。按各环尺寸的几何特性分：长度尺寸链角度尺寸链本章重点讨论长度尺寸链中的直线尺寸链。尺寸链的建立与分析确定封闭环查找组成环判断增减环HOME确定封闭环HOME装配尺寸链封闭环是产品上有装配精度要求的尺寸。如同一部件中各零件之间相互位置要求的尺寸或保证相互配合零件配合性能要求的间隙或过盈量。零件尺寸链封闭环是公差等

4、级要求最低的环，一般在零件图上不进行标注，以免引起加工中的混乱。工艺尺寸链封闭环是在加工中最后自然形成的环，一般为被加工零件要求达到的设计尺寸或工艺过程中需要的余量尺寸。一个尺寸链中只有一个封闭环。在确定封闭环之后，应确定对封闭环有影响的各个组成环，使之与封闭环形成一个封闭的尺寸回路。查找组成环组成环是对封闭环有直接影响的那些尺寸，与此无关的尺寸要排除在外。一个尺寸链的环数应尽量少。查找装配尺寸链的组成环时，先从封闭环的任意一端开始，找相邻零件的尺寸，然后再找与第一个零件相邻的第二个零件的尺寸，这样一环接一环，直到封闭环

5、的另一端为止，从而形成封闭的尺寸组。HOME判断增减环从一系列组成环中分辩出增环和减环，有以下几种方法：按定义判断—根据增环减环的定义，对逐个组成环分析其尺寸的增减对封闭环尺寸的影响，以判断其为增环和减环。按连接封闭环的形式判断—凡与封闭环串联的组成环，属减环；与封闭环并联的，则属增环。按箭头方向判断—在尺寸链线图中，常用带单箭头的线段表示各环，箭头仅表示查找尺寸链组成环的方向。与封闭环箭头方向相同的环为减环，与封闭环箭头方向相反的环为增环。判断增减环判断增减环HOMEA3A2A0A1A1、A3为增环，A2为减环B2、B

6、4、B5为增环，B1、B3为减环B0B2B4B5B1B3尺寸链的计算计算类型计算方法极值法解尺寸链计算公式计算举例HOME计算类型正计算已知各组成环的极限尺寸，求封闭环的极限尺寸。这类计算主要用来验算设计的正确性，又叫校核计算。反计算已知封闭环的极限尺寸和各组成环的基本尺寸，求各组成环的极限偏差。这类计算主要用在设计上，即根据机器的使用要求来分配各零件的公差。中间计算已知封闭环和部分组成环的极限尺寸，求某一组成环的极限尺寸、这类计算常用在工艺上。反计算和中间计算通常称为设计计算。HOME计算方法完全互换法－极值法从尺寸链

7、各环的最大与最小极限尺寸出发进行尺寸链计算，不考虑各环实际尺寸的分布情况。按此法计算出来的尺寸加工各组成环，装配时各组成环不需挑选或辅助加工，装配后即能满足封闭环的公差要求，即可实现完全互换。极值法是尺寸链计算中最基本的方法。概率法－统计法该法是以保证大数互换为出发点的。生产实践和大量统计资料表明，在大量生产且工艺过程稳定的情况下，各组成环的实际尺寸趋近公差带中间的概率大，出现在极限值的概率小。采用概率法，不是在全部产品中，而是在绝大多数产品中，装配时不需要挑选或修配，就能满足封闭环的公差要求，即保证大数互换。其他方法某

8、些场合，为了获得更高的装配精度，而生产条件又不允许提高组成环的制造精度时，可采用分组互换法、修配法和调整法等来完成这一任务。极值法解尺寸链的基本公式设尺寸链的组成环数为m，其中n个增环，m—n个减环，AO为封闭环的基本尺寸，Aｉ为组成环的基本尺寸，则对于直线尺寸链有如下公式：计算封闭环的基本尺寸A0=封闭环基本尺寸等