尺寸鏈講解課件

1、尺寸鏈尺寸鏈本章內(nèi)容本章內(nèi)容1 .尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的基本概念2. 尺寸鏈的解算尺寸鏈的解算3 .工藝尺寸鏈的計(jì)算工藝尺寸鏈的計(jì)算 1. 尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的基本概念 在機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝工作中，為保證加工、裝配和使用在機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝工作中，為保證加工、裝配和使用的質(zhì)量，經(jīng)常要對(duì)一些相互關(guān)聯(lián)的尺寸、公差和技術(shù)要求的質(zhì)量，經(jīng)常要對(duì)一些相互關(guān)聯(lián)的尺寸、公差和技術(shù)要求進(jìn)行分析和計(jì)算，為使計(jì)算工作簡(jiǎn)化，可采用尺寸鏈理論。進(jìn)行分析和計(jì)算，為使計(jì)算工作簡(jiǎn)化，可采用尺寸鏈理論。 尺寸鏈尺寸鏈將相互關(guān)聯(lián)的尺寸從零件或部件中抽取出來(lái)，將相互關(guān)聯(lián)的尺寸從零件或部件中抽取出來(lái)，按一定順序構(gòu)成的按一定順序構(gòu)成的封

2、閉封閉尺寸圖形。其中尺寸圖形。其中“尺寸尺寸”是指包括是指包括長(zhǎng)度、角度和形位誤差等的廣義尺寸。長(zhǎng)度、角度和形位誤差等的廣義尺寸。dXDB0B1B2B3BC0C1C21.1 尺寸鏈的構(gòu)成尺寸鏈的構(gòu)成尺寸鏈由環(huán)構(gòu)成。尺寸鏈由環(huán)構(gòu)成。（1 1）環(huán)）環(huán) 尺寸鏈中，每一個(gè)尺寸簡(jiǎn)稱為環(huán)。尺寸鏈的環(huán)可分尺寸鏈中，每一個(gè)尺寸簡(jiǎn)稱為環(huán)。尺寸鏈的環(huán)可分為封閉環(huán)和組成環(huán)。為封閉環(huán)和組成環(huán)。（2 2）封閉環(huán)）封閉環(huán) 加工或裝配過(guò)程中最后自然形成的那個(gè)尺寸稱加工或裝配過(guò)程中最后自然形成的那個(gè)尺寸稱為封閉環(huán)。封閉環(huán)常用下標(biāo)為封閉環(huán)。封閉環(huán)常用下標(biāo)“0”0”或或 “” “”表示。表示。（3 3）組成環(huán)）組成環(huán) 尺寸鏈中除

3、封閉環(huán)以外的其他環(huán)稱為組成環(huán)。尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的其他環(huán)稱為組成環(huán)。組成環(huán)通常用下標(biāo)為組成環(huán)通常用下標(biāo)為“1 1，2 2，3 3，”的字母表示。根據(jù)它們的字母表示。根據(jù)它們對(duì)封閉環(huán)影響的不同，又分為增環(huán)和減環(huán)。對(duì)封閉環(huán)影響的不同，又分為增環(huán)和減環(huán)。L1L2L3L4LL3L4L1L2LA1A2A3AA3AA2A11）增環(huán)）增環(huán) 與封閉環(huán)同向變動(dòng)的組成環(huán)稱為增環(huán)，即當(dāng)其他與封閉環(huán)同向變動(dòng)的組成環(huán)稱為增環(huán)，即當(dāng)其他組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大(或減小或減小)而封閉環(huán)尺而封閉環(huán)尺寸也隨之增大寸也隨之增大(或減小或減小)；2）減環(huán)）減環(huán) 與封閉環(huán)反向變動(dòng)的組成環(huán)

4、稱為減環(huán)，即當(dāng)其他與封閉環(huán)反向變動(dòng)的組成環(huán)稱為減環(huán)，即當(dāng)其他組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大(或減小或減小)而封閉環(huán)尺而封閉環(huán)尺寸卻隨之減小寸卻隨之減小(或增大或增大)。 增環(huán)與減環(huán)增環(huán)與減環(huán)L1L2LL3L4L1L2L3L5LL4L L1 1、L L4 4為增環(huán)；為增環(huán)；L L2 2、L L3 3、 L L5 5為減環(huán)為減環(huán)如右圖所示，尺寸鏈由組成環(huán)如右圖所示，尺寸鏈由組成環(huán)L L1 1、L L2 2和封閉環(huán)和封閉環(huán)L L0 0組成，由圖可知，組成，由圖可知，組成環(huán)組成環(huán)L L1 1、L L2 2與封閉環(huán)與封閉環(huán)L L0 0之間的之間的函數(shù)式為：函數(shù)式為：

5、 L L0 0 = L = L1 1+ L+ L2 2COS COS 1 1 =1 =1，2 2 = = COSCOS i i = = （4 4）傳遞系數(shù)）傳遞系數(shù) 各組成環(huán)對(duì)封閉各組成環(huán)對(duì)封閉環(huán)影響大小的系數(shù)稱為傳遞系數(shù)，環(huán)影響大小的系數(shù)稱為傳遞系數(shù)，用用表示表示。L1L0L2L0L1L2平面尺寸鏈圖 直線尺寸鏈直線尺寸鏈：增、減環(huán)的增、減環(huán)的傳遞系數(shù)傳遞系數(shù)分別為分別為+1和和-1。iLf 尺寸鏈具有以下三個(gè)特點(diǎn)：尺寸鏈具有以下三個(gè)特點(diǎn)： （1）封閉性：）封閉性：尺寸鏈的各尺寸應(yīng)構(gòu)成封閉形式，并且是按尺寸鏈的各尺寸應(yīng)構(gòu)成封閉形式，并且是按照一定順序首尾相接的。照一定順序首尾相接的。（2）關(guān)

6、聯(lián)性：）關(guān)聯(lián)性：尺寸鏈中的任何一個(gè)尺寸變化都將直接影響尺寸鏈中的任何一個(gè)尺寸變化都將直接影響其它尺寸的變化。其它尺寸的變化。（3）唯一性：）唯一性：一個(gè)尺寸鏈有且只有一個(gè)封閉環(huán)，同一個(gè)零一個(gè)尺寸鏈有且只有一個(gè)封閉環(huán)，同一個(gè)零件的加工順序不同，不能增加或減少封閉環(huán)數(shù)目，只能改變件的加工順序不同，不能增加或減少封閉環(huán)數(shù)目，只能改變封閉環(huán)的位置（下左圖）。封閉環(huán)的位置（下左圖）。1.2 尺寸鏈的特點(diǎn)尺寸鏈的特點(diǎn) 1.3 尺寸鏈的種類尺寸鏈的種類 尺寸鏈有各種不同的形式，可以按不同的方法來(lái)分類。尺寸鏈有各種不同的形式，可以按不同的方法來(lái)分類。1.1.按功能要求分類按功能要求分類(1)(1)設(shè)計(jì)尺寸鏈：

7、設(shè)計(jì)尺寸鏈：全部組成環(huán)為同一零件設(shè)計(jì)尺寸形成的尺寸鏈；全部組成環(huán)為同一零件設(shè)計(jì)尺寸形成的尺寸鏈；(2)(2)裝配尺寸鏈：裝配尺寸鏈：全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計(jì)尺寸形成的尺寸鏈；全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計(jì)尺寸形成的尺寸鏈；(3)(3)工藝尺寸鏈：工藝尺寸鏈：在零件加工工序中，由有關(guān)工序尺寸、設(shè)計(jì)尺寸在零件加工工序中，由有關(guān)工序尺寸、設(shè)計(jì)尺寸或加工余量等所組成的尺寸鏈。或加工余量等所組成的尺寸鏈。 （1）零件設(shè)計(jì)尺寸鏈）零件設(shè)計(jì)尺寸鏈 B0B1B2B3（3）工藝尺寸鏈）工藝尺寸鏈 BC0C1C2（2）裝配尺寸鏈）裝配尺寸鏈 2按相互空間位置分類按相互空間位置分類 分為直線（線性）尺寸鏈、平面尺寸鏈和空

8、間尺寸鏈。分為直線（線性）尺寸鏈、平面尺寸鏈和空間尺寸鏈。(1) 直線（線性）尺寸鏈：直線（線性）尺寸鏈：尺寸鏈全部尺寸位于兩條或幾尺寸鏈全部尺寸位于兩條或幾條平行直線上，稱為線性尺寸鏈。條平行直線上，稱為線性尺寸鏈。（1）直線尺寸鏈）直線尺寸鏈B0B1B2B3(2) 平面尺寸鏈平面尺寸鏈: 尺寸鏈全部尺寸位于一個(gè)或幾個(gè)平行尺寸鏈全部尺寸位于一個(gè)或幾個(gè)平行平面內(nèi)。投影后可轉(zhuǎn)化為直線尺寸鏈。平面內(nèi)。投影后可轉(zhuǎn)化為直線尺寸鏈。（2）平面尺寸鏈）平面尺寸鏈 L0L1L2L1L0L2(3) 空間尺寸鏈空間尺寸鏈: 尺寸鏈全部尺寸位于幾個(gè)不平行尺寸鏈全部尺寸位于幾個(gè)不平行的平面內(nèi)。的平面內(nèi)。AA1A2A

9、3A4A5A6（3）空間尺寸鏈）空間尺寸鏈3按照幾何特征分類按照幾何特征分類(1) 長(zhǎng)度尺寸鏈：長(zhǎng)度尺寸鏈：所有構(gòu)成所有構(gòu)成尺寸的環(huán)，均為直線長(zhǎng)度量。尺寸的環(huán)，均為直線長(zhǎng)度量。AA12A3ALL2L1L3L4(2) 角度尺寸鏈：角度尺寸鏈：構(gòu)成尺寸構(gòu)成尺寸鏈的各環(huán)為角度量，或平鏈的各環(huán)為角度量，或平行度、垂直度等。行度、垂直度等。4按環(huán)變動(dòng)性質(zhì)分類按環(huán)變動(dòng)性質(zhì)分類(1) 標(biāo)量尺寸鏈：標(biāo)量尺寸鏈：全部組成環(huán)為標(biāo)量。前面遇到的都是標(biāo)量全部組成環(huán)為標(biāo)量。前面遇到的都是標(biāo)量尺寸鏈。尺寸鏈。(2) 矢量尺寸鏈：矢量尺寸鏈：全部組成環(huán)為矢量，如下圖。全部組成環(huán)為矢量，如下圖。 5按鏈與鏈間的包容關(guān)系分類按

10、鏈與鏈間的包容關(guān)系分類（1）基本尺寸鏈：）基本尺寸鏈：所有構(gòu)成尺寸鏈的環(huán)，在同一尺寸鏈中。所有構(gòu)成尺寸鏈的環(huán)，在同一尺寸鏈中。（2）派生尺寸鏈：）派生尺寸鏈：具有公共環(huán)的兩個(gè)以上尺寸鏈組，即構(gòu)成尺具有公共環(huán)的兩個(gè)以上尺寸鏈組，即構(gòu)成尺寸鏈中的一個(gè)或幾個(gè)環(huán)，分布在兩個(gè)或兩個(gè)以上的尺寸鏈中。寸鏈中的一個(gè)或幾個(gè)環(huán)，分布在兩個(gè)或兩個(gè)以上的尺寸鏈中。LL2L1L3L4基本尺寸鏈基本尺寸鏈派生尺寸鏈派生尺寸鏈 就是從具體零件的加工順序中或零（部件）就是從具體零件的加工順序中或零（部件）的裝配關(guān)系中，抽象出由封閉環(huán)和組成環(huán)構(gòu)成的一個(gè)封閉回的裝配關(guān)系中，抽象出由封閉環(huán)和組成環(huán)構(gòu)成的一個(gè)封閉回路。繪制尺寸鏈圖的

11、具體步驟如下：路。繪制尺寸鏈圖的具體步驟如下：（1）確定封閉環(huán)）確定封閉環(huán) 一個(gè)尺寸鏈中只有一個(gè)封閉環(huán)。一個(gè)尺寸鏈中只有一個(gè)封閉環(huán)。 零件設(shè)計(jì)尺寸鏈零件設(shè)計(jì)尺寸鏈的封閉環(huán)應(yīng)為公差等級(jí)要求最低的環(huán)；的封閉環(huán)應(yīng)為公差等級(jí)要求最低的環(huán)； 1.4 尺寸鏈圖尺寸鏈圖 （1）零件設(shè)計(jì)尺寸鏈）零件設(shè)計(jì)尺寸鏈 B0B1B2B3 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是在裝配中最后自然形的封閉環(huán)是在裝配中最后自然形成的環(huán)成的環(huán) ；（2）裝配尺寸鏈）裝配尺寸鏈 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈的封閉環(huán)是在加工中最后自然形的封閉環(huán)是在加工中最后自然形成的環(huán)成的環(huán)；（3）工藝尺寸鏈）工藝尺寸鏈 BC0C1C2 查找裝配尺寸鏈的查找裝配尺寸

12、鏈的組成環(huán)時(shí)，先從封閉環(huán)組成環(huán)時(shí)，先從封閉環(huán)的任意一端開始，找出的任意一端開始，找出相鄰零件的尺寸，然后相鄰零件的尺寸，然后再找出與第一個(gè)零件相再找出與第一個(gè)零件相鄰的第二個(gè)零件的尺寸，鄰的第二個(gè)零件的尺寸，這樣一環(huán)接一環(huán)，直到這樣一環(huán)接一環(huán)，直到封閉環(huán)的另一端為止，封閉環(huán)的另一端為止，從而形成封閉的尺寸組。從而形成封閉的尺寸組。車床頂尖高度尺寸鏈圖車床頂尖高度尺寸鏈圖（2） 查找組成環(huán)查找組成環(huán)（3） 畫尺寸鏈圖、判斷增減環(huán)畫尺寸鏈圖、判斷增減環(huán)1）畫尺寸鏈圖）畫尺寸鏈圖 只需將鏈中各尺寸依次畫出，形成封閉的圖形即可。只需將鏈中各尺寸依次畫出，形成封閉的圖形即可。2）判斷增環(huán)、減環(huán)）判斷增環(huán)

13、、減環(huán) 先在封閉環(huán)先在封閉環(huán)A0上，按任意指上，按任意指向畫一箭頭，然后按向畫一箭頭，然后按A0箭頭的相箭頭的相反方向，依次在各組成環(huán)上畫一反方向，依次在各組成環(huán)上畫一個(gè)箭頭，彼此首尾相接，與個(gè)箭頭，彼此首尾相接，與A0形形成一個(gè)封閉回路。同向者為增環(huán)，成一個(gè)封閉回路。同向者為增環(huán)，反向者為減環(huán)。反向者為減環(huán)。判斷增減環(huán)A3A2A0A1B0B2B4B5A1 、A3為增環(huán)，A2為減環(huán)B2、B4、B5為增環(huán)，B1、B3為減環(huán)B1B3尺寸鏈圖的建立尺寸鏈圖的建立【例例1】加工一帶鍵槽的內(nèi)孔，其加工順序?yàn)椋虹M內(nèi)孔得尺加工一帶鍵槽的內(nèi)孔，其加工順序?yàn)椋虹M內(nèi)孔得尺寸寸A1，插鍵槽得尺寸，插鍵槽得尺寸A2，

14、磨內(nèi)孔得尺寸，磨內(nèi)孔得尺寸A3。要求：畫出尺寸鏈圖，確定增、減環(huán)。要求：畫出尺寸鏈圖，確定增、減環(huán)。 第四章 工藝尺寸鏈1.5 尺寸鏈的作用尺寸鏈的作用 總之，尺寸鏈的基本理論，無(wú)論對(duì)機(jī)器的設(shè)計(jì)，或零件總之，尺寸鏈的基本理論，無(wú)論對(duì)機(jī)器的設(shè)計(jì)，或零件的制造、檢驗(yàn)，以及機(jī)器的部件（組件）裝配，整機(jī)裝配等，的制造、檢驗(yàn)，以及機(jī)器的部件（組件）裝配，整機(jī)裝配等，都是都是很有實(shí)用價(jià)值很有實(shí)用價(jià)值的。如能正確地運(yùn)用尺寸鏈計(jì)算方法，可的。如能正確地運(yùn)用尺寸鏈計(jì)算方法，可有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量、簡(jiǎn)化工藝、減少不合理的加工步驟等。有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量、簡(jiǎn)化工藝、減少不合理的加工步驟等。尤其在成批、大量生產(chǎn)中，通過(guò)尺

15、寸鏈計(jì)算，能更合理地確尤其在成批、大量生產(chǎn)中，通過(guò)尺寸鏈計(jì)算，能更合理地確定工序尺寸、公差和余量，從而能減少加工時(shí)間，節(jié)約原料，定工序尺寸、公差和余量，從而能減少加工時(shí)間，節(jié)約原料，降低廢品率，確保機(jī)器裝配精度。降低廢品率，確保機(jī)器裝配精度。 求解尺寸鏈主要包括基本尺寸的計(jì)算、公差的計(jì)算和求解尺寸鏈主要包括基本尺寸的計(jì)算、公差的計(jì)算和確定各環(huán)的偏差。確定各環(huán)的偏差。 尺寸鏈解算的三種情形：尺寸鏈解算的三種情形：正計(jì)算、反計(jì)算和中間計(jì)算。正計(jì)算、反計(jì)算和中間計(jì)算。1已知組成環(huán)，求封閉環(huán)已知組成環(huán)，求封閉環(huán)正計(jì)算正計(jì)算 根據(jù)各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），來(lái)計(jì)算封閉根據(jù)各組成環(huán)基本尺寸及公差（或

16、偏差），來(lái)計(jì)算封閉環(huán)的基本尺寸及公差（或偏差）。這種計(jì)算主要用在審核圖環(huán)的基本尺寸及公差（或偏差）。這種計(jì)算主要用在審核圖紙，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。紙，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。 2. 尺寸鏈的解算尺寸鏈的解算 2已知封閉環(huán)，求組成環(huán)已知封閉環(huán)，求組成環(huán)反計(jì)算反計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)要求的封閉環(huán)基本尺寸及公差（或根據(jù)設(shè)計(jì)要求的封閉環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），反過(guò)來(lái)計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差偏差），反過(guò)來(lái)計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差）。（或偏差）。3. 已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余組成環(huán)已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余組成環(huán) 中間計(jì)算中間計(jì)算 根據(jù)封閉環(huán)和其他組成環(huán)的基本尺寸及公差根據(jù)封閉環(huán)和其他組成環(huán)的基本

17、尺寸及公差（或偏差）來(lái)計(jì)算尺寸鏈中某一組成環(huán)的基本尺（或偏差）來(lái)計(jì)算尺寸鏈中某一組成環(huán)的基本尺寸及公差（或偏差）。這種計(jì)算在工藝設(shè)計(jì)上應(yīng)寸及公差（或偏差）。這種計(jì)算在工藝設(shè)計(jì)上應(yīng)用較多，如基準(zhǔn)的換算，工序尺寸的確定等。用較多，如基準(zhǔn)的換算，工序尺寸的確定等。 極值法極值法又叫極大極小值法。它是按誤差綜合后又叫極大極小值法。它是按誤差綜合后的兩個(gè)最不利情況，即各增環(huán)皆為最大極限尺寸而的兩個(gè)最不利情況，即各增環(huán)皆為最大極限尺寸而各減環(huán)皆為最小極限尺寸的情況，或各增環(huán)皆為最各減環(huán)皆為最小極限尺寸的情況，或各增環(huán)皆為最小極限尺寸而減環(huán)皆為最大極限尺寸的情況，來(lái)計(jì)小極限尺寸而減環(huán)皆為最大極限尺寸的情況，

18、來(lái)計(jì)算封閉環(huán)極限尺寸的方法。算封閉環(huán)極限尺寸的方法。 極值法也叫極值法也叫完全互換法完全互換法，即在全部產(chǎn)品中，裝，即在全部產(chǎn)品中，裝配時(shí)各組成環(huán)不需挑選或改變其大小、位置，裝入配時(shí)各組成環(huán)不需挑選或改變其大小、位置，裝入后即能達(dá)到封閉環(huán)的公差要求。后即能達(dá)到封閉環(huán)的公差要求。 尺寸鏈計(jì)算方法有尺寸鏈計(jì)算方法有極值法（完全互換法）極值法（完全互換法）、 概率法（大數(shù)互換法）概率法（大數(shù)互換法）、修配法和調(diào)整法等修配法和調(diào)整法等。2.1 極值法解尺寸鏈極值法解尺寸鏈1. 基本關(guān)系式基本關(guān)系式 （一）（一） A0= （1）1n1mjjm1zzAA1n1mjminjm1zmaxzAA1n1mjmax

19、jm1zminzAA 設(shè)尺寸鏈的總環(huán)數(shù)為設(shè)尺寸鏈的總環(huán)數(shù)為n，增環(huán)環(huán)數(shù)為，增環(huán)環(huán)數(shù)為m，A0為封閉環(huán)的為封閉環(huán)的基本尺寸，基本尺寸，Az為增環(huán)的基本尺寸，為增環(huán)的基本尺寸，Aj為減環(huán)的基本尺寸，則為減環(huán)的基本尺寸，則對(duì)于直線尺寸鏈有如下公式對(duì)于直線尺寸鏈有如下公式:A0max= A0min=（2）T0 =1n1iiT結(jié)論：結(jié)論：（1）在尺寸鏈中封閉環(huán)的公差值最大，精度最低。）在尺寸鏈中封閉環(huán)的公差值最大，精度最低。 （2）在建立尺寸鏈時(shí)應(yīng)遵循）在建立尺寸鏈時(shí)應(yīng)遵循“最短尺寸鏈原則最短尺寸鏈原則”，使組成，使組成環(huán)數(shù)目為最少。環(huán)數(shù)目為最少。 1n1njjm1zzESEI EI0 =1n1mjjm

20、1zzEIESES0 = （3） （4）1. 基本關(guān)系式基本關(guān)系式 （二）（二）2. 極值法解正計(jì)算問(wèn)題極值法解正計(jì)算問(wèn)題 求解尺寸鏈的正計(jì)算就是已知組成環(huán)基本尺寸及極限偏求解尺寸鏈的正計(jì)算就是已知組成環(huán)基本尺寸及極限偏差差 ，求封閉環(huán)的基本尺寸及極限偏差。，求封閉環(huán)的基本尺寸及極限偏差。 【例例2】加工如圖圓套，其加工順序?yàn)椋很囃鈭A加工如圖圓套，其加工順序?yàn)椋很囃鈭AA1 = ，鏜內(nèi)孔，鏜內(nèi)孔A2 = ，同時(shí)保證內(nèi)外圓同軸度，同時(shí)保證內(nèi)外圓同軸度公差公差A(yù)3 = 0.02。要求：求壁厚要求：求壁厚A0 。 步驟：步驟：（1）畫尺寸鏈圖；）畫尺寸鏈圖；（2）確定封閉環(huán)；）確定封閉環(huán)；（3）確定增

21、、減環(huán)；）確定增、減環(huán)；（4）計(jì)算壁厚基本尺寸和極限偏差：）計(jì)算壁厚基本尺寸和極限偏差： A0= =（35+0）-30=51n1mjjm1zzAA1n1mjjm1zzEIESES0= =（-0.02+0.01）-0=-0.01 EI0= =-0.04+（-0.01）-（+0.03）=-0.081n1njjm1zzESEI 步驟：步驟：（1）畫尺寸鏈圖；）畫尺寸鏈圖；（2）確定封閉環(huán)；）確定封閉環(huán)；（3）確定增、減環(huán)；）確定增、減環(huán)；（4）計(jì)算壁厚基本尺寸和極限偏差：）計(jì)算壁厚基本尺寸和極限偏差： A0= =35-（30+0）= 51n1mjjm1zzAA1n1mjjm1zzEIESES0= =

22、-0.02-（0-0.01 ） =-0.01 EI0= =-0.04-（+0.03+0.01）=-0.081n1njjm1zzESEI（5）驗(yàn)算）驗(yàn)算 T0=ES-EI=（-0.01）-（-0.08）=0.07 或或 計(jì)算無(wú)誤，所以壁厚為：計(jì)算無(wú)誤，所以壁厚為： T0 = =0.02+0.02+0.03=0.071n1iiT A0=解：解：1、完全互換法、完全互換法 畫出裝配尺寸鏈圖畫出裝配尺寸鏈圖, ,其中其中 A1 A2為增環(huán)，為增環(huán)，A3、A4 A5為為 減環(huán)，減環(huán)，A0為封閉環(huán)為封閉環(huán)。 例：齒輪箱部件中，要求裝配后的軸向間隙例：齒輪箱部件中，要求裝配后的軸向間隙 0.20.7mm 。

23、有關(guān)零件基本尺寸是：有關(guān)零件基本尺寸是：A1=122，A2=28，A3=5，A4=140，A5=5。分別按極值法和概率法確定各組成環(huán)零件尺寸的分別按極值法和概率法確定各組成環(huán)零件尺寸的公差及上下偏差。公差及上下偏差。A0=(A1+A2)-(A3+A4+A5) =150-150=05 . 02 . 07 . 0007 . 02 . 00TA3. 極值法解中間計(jì)算問(wèn)題極值法解中間計(jì)算問(wèn)題 中間計(jì)算屬于正計(jì)算中的一種特殊情況，就是已知封閉中間計(jì)算屬于正計(jì)算中的一種特殊情況，就是已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求某一組成環(huán)的基本尺寸及極限偏差。環(huán)及部分組成環(huán)，求某一組成環(huán)的基本尺寸及極限偏差。 【例例3】加工

24、如圖的圓套，其加工順序?yàn)椋很囃鈭A加工如圖的圓套，其加工順序?yàn)椋很囃鈭AA1 = ，鏜內(nèi)孔，鏜內(nèi)孔A2 ，內(nèi)外圓同軸度公差，內(nèi)外圓同軸度公差A(yù)3 = 0.02。要求：為了保證壁厚為要求：為了保證壁厚為 ，求，求A2 =？ 步驟：步驟：（1）畫尺寸鏈圖；）畫尺寸鏈圖；（2）確定封閉環(huán)；）確定封閉環(huán)；（3）確定增、減環(huán)；）確定增、減環(huán)；（4）計(jì)算）計(jì)算A2的基本尺寸和極限偏差：的基本尺寸和極限偏差： 由由 得得 A0 =(A1 /2 +A3)- A2/2 求得求得 A2/2 =30 A2 =60 A0=1n1mjjm1zzAA1n1mjjm1zzEIES ES0= EI0=1n1njjm1zzESEI

25、由由得得ES0=(ESA1/2+ESA3)-EIA2/2EI0=(EIA1/2+EIA3)-ESA2/2求得求得EIA2/2=0ESA2/2 =+0.03即即A2=（5）驗(yàn)算）驗(yàn)算 T0=ES-EI=（-0.01）-（-0.08）=0.07 或或 計(jì)算無(wú)誤，所以計(jì)算無(wú)誤，所以A2為：為： T0 = =0.02+0.02+0.03=0.071n1iiTA2=3. 極值法解中間計(jì)算問(wèn)題極值法解中間計(jì)算問(wèn)題【例例4】加工一帶鍵槽的軸，其加工順序?yàn)椋很囃鈭A加工一帶鍵槽的軸，其加工順序?yàn)椋很囃鈭AA1= ，銑鍵槽得尺寸，銑鍵槽得尺寸A2，磨外圓得尺寸，磨外圓得尺寸A3= 。要求：磨完外圓后，保證鍵槽深要求

26、：磨完外圓后，保證鍵槽深 A0= ，求銑鍵槽深，求銑鍵槽深A(yù)2 。 步驟：步驟：（1）畫尺寸鏈圖；）畫尺寸鏈圖；（2）確定封閉環(huán)；）確定封閉環(huán)；（3）確定增、減環(huán)；）確定增、減環(huán)；（4）計(jì)算）計(jì)算A2的基本尺寸和極限偏差：的基本尺寸和極限偏差： 由由 得得 A0 =(A3 /2 +A2)- A1/2 求得求得 A2 =62.25 A0=1n1mjjm1zzAA1n1mjjm1zzEIES ES0= EI0=1n1njjm1zzESEI由由得得ES0=(ESA3/2+ESA2)-EIA1/2EI0=(EIA3/2+EIA2)-ESA1/2求得求得EIA2=-0.27ESA2 =-0.05即即（5

27、）驗(yàn)算）驗(yàn)算4. 極值法解反計(jì)算問(wèn)題極值法解反計(jì)算問(wèn)題 反計(jì)算是已知封閉環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），反反計(jì)算是已知封閉環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），反過(guò)來(lái)計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），即需要進(jìn)過(guò)來(lái)計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），即需要進(jìn)行公差分配行公差分配 。 由由T0 = ，可知當(dāng)組成環(huán)較多時(shí)，各環(huán)所分配的公，可知當(dāng)組成環(huán)較多時(shí)，各環(huán)所分配的公差很小，給制造帶來(lái)困難，有的甚至無(wú)法加工。所以必須差很小，給制造帶來(lái)困難，有的甚至無(wú)法加工。所以必須應(yīng)用其他方法或原則來(lái)確定各環(huán)公差。應(yīng)用其他方法或原則來(lái)確定各環(huán)公差。 反計(jì)算主要包括兩項(xiàng)內(nèi)容：分配各組成環(huán)公差；合理反計(jì)算主要包括兩項(xiàng)內(nèi)容：

28、分配各組成環(huán)公差；合理確定各環(huán)極限偏差。確定各環(huán)極限偏差。1n1iiT（1）分配各組成環(huán)公差）分配各組成環(huán)公差通常，公差分配有三種方法通常，公差分配有三種方法: 等公差法等公差法 等精度法等精度法 按加工難易程度法按加工難易程度法等公差法等公差法即將即將T0平均分?jǐn)偟礁鱾€(gè)組成環(huán)平均分?jǐn)偟礁鱾€(gè)組成環(huán)Ti i ： 等公差法計(jì)算方便，但未考慮各零件的基本尺寸差異，等公差法計(jì)算方便，但未考慮各零件的基本尺寸差異，因此各零件的精度等級(jí)不同，顯然不太合理。在同一尺寸鏈因此各零件的精度等級(jí)不同，顯然不太合理。在同一尺寸鏈中基本尺寸大致差不多的情況下，此法應(yīng)用廣泛。中基本尺寸大致差不多的情況下，此法應(yīng)用廣泛。

29、等精度法等精度法即各組成環(huán)精度近似相等的方法。即各組成環(huán)精度近似相等的方法。 假設(shè)各組成環(huán)的精度等級(jí)相等，則分配公差時(shí)，凡基假設(shè)各組成環(huán)的精度等級(jí)相等，則分配公差時(shí)，凡基本尺寸大的環(huán)公差較大，反之較小，這較為合理。本尺寸大的環(huán)公差較大，反之較小，這較為合理。 按按GBT1800.31998規(guī)定，在規(guī)定，在IT5ITl8公差等級(jí)公差等級(jí)內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)公差的計(jì)算式為內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)公差的計(jì)算式為T= ai i，其中，其中i i 為標(biāo)準(zhǔn)公差因子。為標(biāo)準(zhǔn)公差因子。在常用尺寸段內(nèi)在常用尺寸段內(nèi) ： （ ）其中其中 A、B分別為尺寸分段的首尾兩個(gè)尺寸值分別為尺寸分段的首尾兩個(gè)尺寸值DDi001. 045. 0311i0

30、avniiTaT0 = 由由得得 可可查表查表得出各組成環(huán)基本尺寸相應(yīng)的公差單位值得出各組成環(huán)基本尺寸相應(yīng)的公差單位值(i ii i ) ，求出求出“平均公差等級(jí)系數(shù)平均公差等級(jí)系數(shù)(a aavav)”；然后按然后按Ti i =a aavavi ii i 、并查、并查標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)公差表準(zhǔn)公差表確定各組成環(huán)的公差。確定各組成環(huán)的公差。尺寸尺寸分段分段3 33 36 66 61010101018181818303030305050505080808080120120120120180180180180250250250250315315315315400400400400500500i(m)0.540.

31、730.901.081.311.561.862.172.522.903.233.543.89表表 1 標(biāo)準(zhǔn)公差因子標(biāo)準(zhǔn)公差因子i i 的數(shù)值的數(shù)值 先留一個(gè)組成環(huán)作為調(diào)整環(huán)，其余各組成環(huán)的極限偏先留一個(gè)組成環(huán)作為調(diào)整環(huán)，其余各組成環(huán)的極限偏差按差按“入體原則入體原則”確定，即包容尺寸的基本偏差為確定，即包容尺寸的基本偏差為H，被，被包容尺寸的基本偏差為包容尺寸的基本偏差為h，一般長(zhǎng)度尺寸用，一般長(zhǎng)度尺寸用js（對(duì)稱分（對(duì)稱分布）。進(jìn)行公差設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，最后必須進(jìn)行校核，以保證布）。進(jìn)行公差設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，最后必須進(jìn)行校核，以保證設(shè)計(jì)的正確性。設(shè)計(jì)的正確性。（2）組成環(huán)極限偏差的確定）組成環(huán)極限偏差的

32、確定【例例5】裝配如圖齒輪箱，根據(jù)使用要求，間隙裝配如圖齒輪箱，根據(jù)使用要求，間隙A0 =11.75mm。已知。已知A1 =101mm，A2 =50mm， A3 = A5 =5mm， A4 =140mm。要求：求各尺寸的公差和極限偏差。要求：求各尺寸的公差和極限偏差。 步驟：步驟：（1）畫尺寸鏈圖，確定增、減環(huán)；）畫尺寸鏈圖，確定增、減環(huán)；（2）確定封閉環(huán)；）確定封閉環(huán)； 由由得得 A0 =(A1 +A2)- (A3 +A4 +A5)=1 ES0=Amax-A0=1.75-1=+0.75 EI0=Amin-A0=1-1=0 T0=Amax-Amin=0.75 A0=1n1mjjm1zzAA（3

33、）確定各組成環(huán)的公差和極限偏差）確定各組成環(huán)的公差和極限偏差 等公差法等公差法 由由 =0.75/5=0.15 A1 、 A2為箱體尺寸，取為箱體尺寸，取IT12，按標(biāo)準(zhǔn)公差表，查取，按標(biāo)準(zhǔn)公差表，查取T1=0.35， T2=0.25； A3 、 A5為小尺寸，取為小尺寸，取IT10 ，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取T3=T5=0.048； 取取A4為協(xié)調(diào)環(huán)為協(xié)調(diào)環(huán)，下式依然成立：，下式依然成立： 則則 T4= T0 T1 T2- T3- T5=0.054 （查表取標(biāo)準(zhǔn)公差（查表取標(biāo)準(zhǔn)公差0.04）T0 =1n1iiT按按 “入體原則入體原則” ，各組成環(huán)極限偏差為：，各組成環(huán)極限偏差為：按公

34、式計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差：按公式計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差：得得 ES4=0 EI4= - 0.054 （按標(biāo)準(zhǔn)取（按標(biāo)準(zhǔn)取-0.040）所以所以 校核校核 T0= T1 +T2+T3+T4 +T5 =0.35+0.25+0.048+0.04+0.048=0.7360.75分配完成分配完成1n1mjjm1zzEIES ES0= EI0=1n1njjm1zzESEI 等精度法等精度法 由由 =750/（2.17+1.56+0.73+2.52+0.73）97 由由 Ti i =a aavavi ii i 得得 T1=2.1797210m，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取T1=220 m T2=1.56971

35、51m，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取T2=160 m T3= T5 =0.739771m，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取，查標(biāo)準(zhǔn)公差表取T1=75 m 取取A4為協(xié)調(diào)環(huán)，為協(xié)調(diào)環(huán)，下式依然成立：下式依然成立： 則則 T4= T0 T1 T2- T3- T5=0.22T0 =1n1iiT11i0avniiTa按按 “入體原則入體原則” ，各組成環(huán)極限偏差為：，各組成環(huán)極限偏差為：按公式計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差：按公式計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差：得得 ES4=0 EI4= - 0.22所以所以 校核校核 T0= T1 +T2+T3+T4 +T5 =0.22+0.16+0.075+0.22+0.075=0.75分配完成分配

36、完成1n1mjjm1zzEIES ES0= EI0=1n1njjm1zzESEI2. 選配法選配法（1）直接選配法）直接選配法（2）分組選配法）分組選配法（3）復(fù)合選配法）復(fù)合選配法將將配合零件按經(jīng)濟(jì)配合零件按經(jīng)濟(jì)精度制造，然后，精度制造，然后，選擇合適的零件進(jìn)選擇合適的零件進(jìn)行裝配，以保證裝行裝配，以保證裝配精度的一種方法。配精度的一種方法。 裝配工人從許多待裝配的零件中，憑經(jīng)裝配工人從許多待裝配的零件中，憑經(jīng)驗(yàn)挑選合格的零件通過(guò)試湊進(jìn)行裝配的方法。驗(yàn)挑選合格的零件通過(guò)試湊進(jìn)行裝配的方法。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單，不需要將零件分組，但挑選零優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單，不需要將零件分組，但挑選零件時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)量大，裝配質(zhì)量

37、取決于工人件時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)量大，裝配質(zhì)量取決于工人的技術(shù)水平，不宜用于節(jié)拍要求較嚴(yán)的大批的技術(shù)水平，不宜用于節(jié)拍要求較嚴(yán)的大批大量生產(chǎn)。這種裝配方法沒有互換性。大量生產(chǎn)。這種裝配方法沒有互換性。（1）直接選配法）直接選配法（2）分組選配法）分組選配法 可將組成環(huán)公差增大若干倍（一般為可將組成環(huán)公差增大若干倍（一般為2倍），使組成環(huán)零件可以按經(jīng)濟(jì)精度進(jìn)行加倍），使組成環(huán)零件可以按經(jīng)濟(jì)精度進(jìn)行加工，然后再將各組成環(huán)按實(shí)際尺寸大小分為若工，然后再將各組成環(huán)按實(shí)際尺寸大小分為若干組，各對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配，同組零件具有互換干組，各對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配，同組零件具有互換性，并保證全部裝配對(duì)象達(dá)到規(guī)定的裝配精度，性，并

38、保證全部裝配對(duì)象達(dá)到規(guī)定的裝配精度，這就是分組法。這就是分組法。定義定義實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì) 其實(shí)質(zhì)是零件按經(jīng)濟(jì)精度制造，公差適當(dāng)其實(shí)質(zhì)是零件按經(jīng)濟(jì)精度制造，公差適當(dāng)放大，零件加工容易，按實(shí)際尺寸測(cè)量分組，放大，零件加工容易，按實(shí)際尺寸測(cè)量分組，對(duì)應(yīng)組完全互換裝配，達(dá)到裝配精度要求。對(duì)應(yīng)組完全互換裝配，達(dá)到裝配精度要求。右圖所示為發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、活塞右圖所示為發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、活塞銷和連桿的組裝簡(jiǎn)圖，其中活銷和連桿的組裝簡(jiǎn)圖，其中活塞銷與活塞銷孔為過(guò)盈配合，塞銷與活塞銷孔為過(guò)盈配合，活塞銷與連桿小頭孔為間隙配活塞銷與連桿小頭孔為間隙配合。合。 根據(jù)裝配技術(shù)要求，活塞根據(jù)裝配技術(shù)要求，活塞銷孔直徑銷孔直徑D與活塞銷直

39、徑與活塞銷直徑d在冷在冷態(tài)裝配時(shí)，應(yīng)有態(tài)裝配時(shí)，應(yīng)有0.00250.0075mm的過(guò)盈量。的過(guò)盈量。分組選配法計(jì)算分組選配法計(jì)算從公差與配合的知識(shí)可知：從公差與配合的知識(shí)可知：Ymin=ESD-eid=-0.0025mmYmax=EID-esd=-0.0075mmYmin-Ymax=T0= TD+Td=0.005mm采用完全互換法裝配采用完全互換法裝配 銷與銷孔的平均公差：銷與銷孔的平均公差：TD=Td=0.0025mm一軸配兩孔，一軸配兩孔，先定軸：先定軸： 設(shè)銷直徑為設(shè)銷直徑為 計(jì)算計(jì)算銷孔直徑為銷孔直徑為 0100.00125.0250150.00175.025 采用分組裝配法采用分組裝

40、配法將它們的公差都按同方向放大四倍，將它們的公差都按同方向放大四倍，（下偏差不動(dòng)，上偏差上移）得（下偏差不動(dòng)，上偏差上移）得 d= ， D= 。按尺寸大小分成四組，列表，工件按組按尺寸大小分成四組，列表，工件按組涂上不同顏色便于分組裝配。涂上不同顏色便于分組裝配。 0025.00125.0250075.00175.025 圖示為活塞銷與活塞銷孔的裝配，直徑為28mm，過(guò)盈量為0.00250.0075mm 1)配合件公差應(yīng)當(dāng)相等；公差要向同方向增大；增大的配合件公差應(yīng)當(dāng)相等；公差要向同方向增大；增大的倍數(shù)要等于分組數(shù)。倍數(shù)要等于分組數(shù)。 2）要保證分組后各組的配合精度和配合性質(zhì)符合原設(shè)）要保證分

41、組后各組的配合精度和配合性質(zhì)符合原設(shè)計(jì)要求，原規(guī)定的形位公差和表面粗糙度值不能隨公差增大計(jì)要求，原規(guī)定的形位公差和表面粗糙度值不能隨公差增大而增大。而增大。 3) 為保證對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件數(shù)量的配套，相配件的尺寸分為保證對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件數(shù)量的配套，相配件的尺寸分布應(yīng)相同。布應(yīng)相同。不配套的零件聚集至一定數(shù)量時(shí)，專門加工一批不配套的零件聚集至一定數(shù)量時(shí)，專門加工一批零件與之配套。零件與之配套。 4) 分組數(shù)不宜太多。分組數(shù)不宜太多。 分組法只適用于封閉環(huán)精度要求很分組法只適用于封閉環(huán)精度要求很高的少環(huán)尺寸鏈，一般相關(guān)零件只有高的少環(huán)尺寸鏈，一般相關(guān)零件只有23個(gè)。個(gè)。應(yīng)用分組裝配法必須注意以下幾點(diǎn)應(yīng)用

42、分組裝配法必須注意以下幾點(diǎn)特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用應(yīng)用特點(diǎn)：擴(kuò)大了組成環(huán)的制造公差，零件制造不特點(diǎn)：擴(kuò)大了組成環(huán)的制造公差，零件制造不高，但可獲得高的裝配精度。高，但可獲得高的裝配精度。 但增加了零件測(cè)量、分組、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)牡黾恿肆慵y(cè)量、分組、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁?。工作量?用于大批大量生產(chǎn)中用于大批大量生產(chǎn)中裝配精度要求高、裝配精度要求高、組成環(huán)數(shù)少組成環(huán)數(shù)少的裝配尺寸鏈中。的裝配尺寸鏈中。 將上述兩種方法的綜合，即將零件預(yù)先將上述兩種方法的綜合，即將零件預(yù)先測(cè)量分組，裝配時(shí)再在各對(duì)應(yīng)組內(nèi)憑工測(cè)量分組，裝配時(shí)再在各對(duì)應(yīng)組內(nèi)憑工人經(jīng)驗(yàn)直接選配。人經(jīng)驗(yàn)直接選配。特點(diǎn)：配合件公差可以不等，裝配質(zhì)量特點(diǎn)：配合

43、件公差可以不等，裝配質(zhì)量高，且裝配速度較快，能滿足一定的生高，且裝配速度較快，能滿足一定的生產(chǎn)節(jié)拍要求。產(chǎn)節(jié)拍要求。（3）復(fù)合選配法）復(fù)合選配法3. 修配法修配法各組成環(huán)均按經(jīng)濟(jì)精度制造各組成環(huán)均按經(jīng)濟(jì)精度制造，而對(duì)其中某一環(huán)而對(duì)其中某一環(huán)（稱補(bǔ)償環(huán)或修配環(huán)）預(yù)留一定的修配量，在（稱補(bǔ)償環(huán)或修配環(huán)）預(yù)留一定的修配量，在裝配時(shí)用鉗工或機(jī)械加工的方法將修配量去除，裝配時(shí)用鉗工或機(jī)械加工的方法將修配量去除，使裝配對(duì)象達(dá)到設(shè)計(jì)所要求的裝配精度。使裝配對(duì)象達(dá)到設(shè)計(jì)所要求的裝配精度。定義定義實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)其實(shí)質(zhì)是其實(shí)質(zhì)是裝配時(shí)去除補(bǔ)償環(huán)的部分材料以改變裝配時(shí)去除補(bǔ)償環(huán)的部分材料以改變其實(shí)際尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公

44、差與極限偏差其實(shí)際尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限偏差要求的裝配方法。要求的裝配方法。特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用應(yīng)用特點(diǎn)：組成環(huán)可按經(jīng)濟(jì)精度制造，但可獲得高特點(diǎn)：組成環(huán)可按經(jīng)濟(jì)精度制造，但可獲得高的裝配精度。的裝配精度。 但增加了修配工作但增加了修配工作,生產(chǎn)效率低生產(chǎn)效率低,對(duì)裝配工對(duì)裝配工人技術(shù)要求高。人技術(shù)要求高。用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、尺寸鏈環(huán)數(shù)較多、用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、尺寸鏈環(huán)數(shù)較多、產(chǎn)品精度要求高的單件小批生產(chǎn)的場(chǎng)合。產(chǎn)品精度要求高的單件小批生產(chǎn)的場(chǎng)合。（1）單件修配法）單件修配法（2）合并加工修配法）合并加工修配法（3） 自身加工修配法自身加工修配法修配方法修配方法應(yīng)用單件修配法必須注意以下幾點(diǎn)

45、應(yīng)用單件修配法必須注意以下幾點(diǎn)修配環(huán)修配環(huán)的選擇的選擇（1）易于修配、便于裝卸易于修配、便于裝卸（2）盡量不選公共環(huán)為修盡量不選公共環(huán)為修配環(huán)配環(huán)單件修配法解算步驟v （1）建立裝配尺寸鏈）建立裝配尺寸鏈v （2）選擇修配環(huán)：）選擇修配環(huán)：v 原則：便于拆裝、易于修配；不是公共環(huán)。原則：便于拆裝、易于修配；不是公共環(huán)。v （3）確定其他組成環(huán)尺寸的公差和偏差）確定其他組成環(huán)尺寸的公差和偏差v （4）驗(yàn)算最大修配量）驗(yàn)算最大修配量Fmax=T0-T0不可過(guò)大不可過(guò)大v （5）計(jì)算修配環(huán)尺寸的上下偏差）計(jì)算修配環(huán)尺寸的上下偏差 要點(diǎn)：確保有修配余量要點(diǎn)：確保有修配余量,只有只有1個(gè)偏差可以用極值個(gè)

46、偏差可以用極值法的公式：法的公式：原則原則另一個(gè)偏差用加上或減去公差的辦法計(jì)算另一個(gè)偏差用加上或減去公差的辦法計(jì)算4、調(diào)整法、調(diào)整法組成環(huán)按經(jīng)濟(jì)精度加工，組成環(huán)按經(jīng)濟(jì)精度加工，采用調(diào)整的方法改變采用調(diào)整的方法改變某個(gè)組成環(huán)（稱補(bǔ)償環(huán)或調(diào)整環(huán)）的實(shí)際尺寸某個(gè)組成環(huán)（稱補(bǔ)償環(huán)或調(diào)整環(huán)）的實(shí)際尺寸或位置，使封閉環(huán)達(dá)到其公差和極限偏差的要或位置，使封閉環(huán)達(dá)到其公差和極限偏差的要求求。定義定義實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)其實(shí)質(zhì)是其實(shí)質(zhì)是裝配時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)整件的相對(duì)位置，或選裝配時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)整件的相對(duì)位置，或選用合適的調(diào)整件，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限用合適的調(diào)整件，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限偏差要求的裝配方法。偏差要求的裝配方法。調(diào)整法

47、有三種方法：調(diào)整法有三種方法：可動(dòng)調(diào)整法可動(dòng)調(diào)整法選定某個(gè)零件為調(diào)整環(huán)，選定某個(gè)零件為調(diào)整環(huán)，根據(jù)封閉環(huán)的精度要求，根據(jù)封閉環(huán)的精度要求，采用改變調(diào)整環(huán)的位置，采用改變調(diào)整環(huán)的位置，即移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)旋轉(zhuǎn)即移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)旋轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行，以達(dá)到裝配精同時(shí)進(jìn)行，以達(dá)到裝配精度的方法。度的方法。v需要計(jì)算調(diào)整環(huán)的各檔尺寸及其偏差需要計(jì)算調(diào)整環(huán)的各檔尺寸及其偏差固定調(diào)整法固定調(diào)整法選擇一個(gè)組成環(huán)作調(diào)整環(huán)，選擇一個(gè)組成環(huán)作調(diào)整環(huán)，作為調(diào)整環(huán)的零件是按一作為調(diào)整環(huán)的零件是按一定尺寸間隔制成的一組零定尺寸間隔制成的一組零件，裝配時(shí)根據(jù)封閉環(huán)超件，裝配時(shí)根據(jù)封閉環(huán)超差的大小，從中選出某一差的大小，從中選出某一

48、尺寸等級(jí)適當(dāng)?shù)牧慵?lái)進(jìn)尺寸等級(jí)適當(dāng)?shù)牧慵?lái)進(jìn)行補(bǔ)償，從而保證規(guī)定的行補(bǔ)償，從而保證規(guī)定的裝配精度。通常使用的調(diào)裝配精度。通常使用的調(diào)整環(huán)有墊圈、墊片、軸套整環(huán)有墊圈、墊片、軸套等。等。 右圖是右圖是CA6140臥室車床主軸局臥室車床主軸局部的裝配簡(jiǎn)圖部的裝配簡(jiǎn)圖 要求要求A0=0.10.35mm,已知已知各組成環(huán)的基本尺寸為各組成環(huán)的基本尺寸為A1=43mm,A2=5mm,A3=30mm,A4=3 mm,A5=5mm,A4為標(biāo)準(zhǔn)尺寸為標(biāo)準(zhǔn)尺寸,試按試按修配法求出各組成環(huán)的公差及上、修配法求出各組成環(huán)的公差及上、下偏差。下偏差。A1A4A5A3A0A2005. 01、建立尺寸鏈、建立尺寸鏈2、選

49、擇調(diào)整環(huán)：選、選擇調(diào)整環(huán)：選A53、確定組成環(huán)公差、偏差、確定組成環(huán)公差、偏差4、確定調(diào)整范圍、確定調(diào)整范圍s=T1+T2+T3+T45、確定分組數(shù)、確定分組數(shù)i 分組間隔分組間隔=T0-T5 i=s/，取整，取整6、計(jì)算調(diào)整環(huán)、計(jì)算調(diào)整環(huán)A5的尺寸系列的尺寸系列 要求要求A0=0.050.2mm,已知各組已知各組成環(huán)的基本尺寸為成環(huán)的基本尺寸為A1=115mm,A2=8.5mm,A3=95mm,A4=2.5 mm,A5=9mm,試按固定調(diào)整法求出試按固定調(diào)整法求出各組成環(huán)的公差及上、下偏差。各組成環(huán)的公差及上、下偏差。A1A4A5A3A0誤差抵消調(diào)整法誤差抵消調(diào)整法在總裝或部裝時(shí)，通過(guò)對(duì)尺在

50、總裝或部裝時(shí)，通過(guò)對(duì)尺寸鏈中某些組成環(huán)誤差的大寸鏈中某些組成環(huán)誤差的大小和方向的合理配置，達(dá)到小和方向的合理配置，達(dá)到使加工誤差相互抵消或使加使加工誤差相互抵消或使加工誤差對(duì)裝配精度的影響減工誤差對(duì)裝配精度的影響減小的目的。小的目的。特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用應(yīng)用特點(diǎn)：組成環(huán)可按經(jīng)濟(jì)精度制造，但可獲得高特點(diǎn)：組成環(huán)可按經(jīng)濟(jì)精度制造，但可獲得高的裝配精度。的裝配精度。 但增加了調(diào)整裝置但增加了調(diào)整裝置。（1）可動(dòng)調(diào)整法和誤差抵消調(diào)整法應(yīng)用于小）可動(dòng)調(diào)整法和誤差抵消調(diào)整法應(yīng)用于小批生產(chǎn)；批生產(chǎn)；（2）固定調(diào)整法應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的場(chǎng)合。）固定調(diào)整法應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的場(chǎng)合?；Q法互換法完全互換法完全互換法優(yōu)先選用，

51、多用于低精度或較高精度少環(huán)裝配優(yōu)先選用，多用于低精度或較高精度少環(huán)裝配統(tǒng)計(jì)互換法統(tǒng)計(jì)互換法大大批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況選配法選配法直接選配法直接選配法成批大量生產(chǎn)精度要求很高環(huán)數(shù)少的情況成批大量生產(chǎn)精度要求很高環(huán)數(shù)少的情況分組選配法分組選配法大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況復(fù)合選配法復(fù)合選配法大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況 修配法修配法單件小批生產(chǎn)裝配精度要求很高環(huán)數(shù)較多的情單件小批生產(chǎn)裝配精度要求很高環(huán)數(shù)較多的情況，組成環(huán)按經(jīng)濟(jì)精度加工，生產(chǎn)率低況，組成環(huán)按經(jīng)

52、濟(jì)精度加工，生產(chǎn)率低調(diào)整法調(diào)整法可動(dòng)可動(dòng)調(diào)整法調(diào)整法小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況固定調(diào)整法固定調(diào)整法大批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況大批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況誤差抵消法誤差抵消法小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況裝配方法的選擇裝配方法的選擇裝配方法選擇原則小小 結(jié)結(jié) 封閉環(huán)公差等于所有組成環(huán)公差之和，它比任何組成封閉環(huán)公差等于所有組成環(huán)公差之和，它比任何組成環(huán)公差都大。所以應(yīng)用中應(yīng)注意：環(huán)公差都大。所以應(yīng)用中應(yīng)注意：(1) 在零件設(shè)計(jì)中，應(yīng)選擇最不重要的環(huán)作為封閉環(huán)；在零件設(shè)計(jì)中，應(yīng)

53、選擇最不重要的環(huán)作為封閉環(huán)；(2) 封閉環(huán)公差確定后，組成環(huán)數(shù)愈多，則分到每一環(huán)封閉環(huán)公差確定后，組成環(huán)數(shù)愈多，則分到每一環(huán)的公差應(yīng)愈小。所以在裝配尺寸鏈中，應(yīng)盡量減小尺寸鏈的公差應(yīng)愈小。所以在裝配尺寸鏈中，應(yīng)盡量減小尺寸鏈的環(huán)數(shù)。即的環(huán)數(shù)。即“最短尺寸鏈原則最短尺寸鏈原則”。 極值法的極值法的：計(jì)算簡(jiǎn)單、可靠，可保證不出現(xiàn)不合：計(jì)算簡(jiǎn)單、可靠，可保證不出現(xiàn)不合格品。一般應(yīng)用于格品。一般應(yīng)用于34環(huán)的尺寸鏈。環(huán)的尺寸鏈。 極值法的極值法的：當(dāng)封閉環(huán)公差較小、組成環(huán)較多時(shí)，：當(dāng)封閉環(huán)公差較小、組成環(huán)較多時(shí)，各組成環(huán)公差將很小，給制造帶來(lái)困難，使成本增加。不各組成環(huán)公差將很小，給制造帶來(lái)困難，使成

54、本增加。不夠科學(xué)、合理。夠科學(xué)、合理。 3 工藝尺寸鏈的計(jì)算工藝尺寸鏈的計(jì)算 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈?zhǔn)侨拷M成環(huán)為同一零件的是全部組成環(huán)為同一零件的工藝尺寸形成的尺寸鏈。工藝尺寸形成的尺寸鏈。工藝尺寸工藝尺寸是指在零是指在零件圖紙上未標(biāo)出，而在加工過(guò)程中用到的尺件圖紙上未標(biāo)出，而在加工過(guò)程中用到的尺寸，或在檢驗(yàn)時(shí)要測(cè)量的尺寸，統(tǒng)稱工藝尺寸，或在檢驗(yàn)時(shí)要測(cè)量的尺寸，統(tǒng)稱工藝尺寸。寸。工藝尺寸鏈正確地繪制、分析和計(jì)算，工藝尺寸鏈正確地繪制、分析和計(jì)算，是編制工藝規(guī)程的重要內(nèi)容。是編制工藝規(guī)程的重要內(nèi)容。 工藝尺寸鏈計(jì)算主要分三個(gè)方面：工藝尺寸鏈計(jì)算主要分三個(gè)方面：（1）在加工過(guò)程中，工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)在

55、加工過(guò)程中，工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的換算；基準(zhǔn)不重合時(shí)的換算；（2）確定加工余量或中間工藝尺寸；）確定加工余量或中間工藝尺寸；（3）在加工過(guò)程中，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)）在加工過(guò)程中，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算?；鶞?zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算。3.1 基準(zhǔn)不重合時(shí)工藝尺寸鏈的計(jì)算基準(zhǔn)不重合時(shí)工藝尺寸鏈的計(jì)算 在零件加工過(guò)程中，由于工藝上的要求，即為了工藝在零件加工過(guò)程中，由于工藝上的要求，即為了工藝定位、調(diào)整、加工和測(cè)量的方便，使得選擇的工藝基準(zhǔn)或定位、調(diào)整、加工和測(cè)量的方便，使得選擇的工藝基準(zhǔn)或測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，必須進(jìn)行尺寸換算，稱為測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，必須進(jìn)行尺寸換算，稱為“基

56、準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算”。這類計(jì)算是工藝尺寸鏈計(jì)。這類計(jì)算是工藝尺寸鏈計(jì)算中最基本、最常用的。算中最基本、最常用的。 基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算包括：基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算包括：測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算；測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算；定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算。定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算。1.測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算時(shí)的尺寸換算【例例6 6】如圖為套筒零件，設(shè)計(jì)如圖為套筒零件，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)大孔達(dá)到深度時(shí)對(duì)大孔達(dá)到深度A0沒有明沒有明顯的尺寸要求，采用一般公顯的尺寸要求，采用一般公差，是設(shè)計(jì)尺寸鏈的封閉環(huán)。差

57、，是設(shè)計(jì)尺寸鏈的封閉環(huán)。加工時(shí)測(cè)量加工時(shí)測(cè)量A2比較困難，所比較困難，所以測(cè)量以測(cè)量A0，測(cè)量基準(zhǔn)為面，測(cè)量基準(zhǔn)為面2，使得使得測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。重合。在工藝尺寸鏈上，在工藝尺寸鏈上，L0為封閉環(huán)。為封閉環(huán)。 要求：求要求：求L2的公差和極限偏差。的公差和極限偏差。求解步驟：求解步驟：（1）畫設(shè)計(jì)尺寸鏈圖，）畫設(shè)計(jì)尺寸鏈圖， 確定增、減環(huán)；確定增、減環(huán)；按極值法，按極值法， A0= A1- A2=50-10=40mm ES0= 0- （-0.36）=+0.36mm EI0= -0.17- 0= -0.17mm 即即（2）畫工藝尺寸鏈圖，）畫工藝尺寸鏈圖， 確定增、減

58、環(huán)；確定增、減環(huán)；按極值法，按極值法， L0= L1- L2 則則 L2= L1- L0=40mm ES0= 0- EI2=0 則則 EI2=0 EI0=-0.17- ES2 =-0.36 則則ES2 =+0.19 即即 L2= 400+0.19（3）驗(yàn)算）驗(yàn)算 在工藝尺寸鏈圖中，在工藝尺寸鏈圖中， T0= T1+T2=0.19+0.17 =0.36mm 與設(shè)計(jì)尺寸鏈中已知的與設(shè)計(jì)尺寸鏈中已知的A2公差相符，說(shuō)明測(cè)量尺寸公差相符，說(shuō)明測(cè)量尺寸L2及其偏差的計(jì)算正確，設(shè)及其偏差的計(jì)算正確，設(shè)計(jì)尺寸計(jì)尺寸A2能夠保證。能夠保證。討論：討論：（1 1）盡量使工藝尺寸與設(shè)計(jì)尺寸一致，即盡量滿足）盡量使

59、工藝尺寸與設(shè)計(jì)尺寸一致，即盡量滿足“基準(zhǔn)重合原則基準(zhǔn)重合原則”；（2 2）應(yīng)選擇設(shè)計(jì)尺寸鏈中公差最大的尺寸作為工藝）應(yīng)選擇設(shè)計(jì)尺寸鏈中公差最大的尺寸作為工藝尺寸鏈中的封閉環(huán)；尺寸鏈中的封閉環(huán)；（3 3）應(yīng)符合）應(yīng)符合“最短尺寸鏈原則最短尺寸鏈原則”；（4 4）謹(jǐn)慎對(duì)待）謹(jǐn)慎對(duì)待“假?gòu)U品假?gòu)U品”，合格與否以設(shè)計(jì)尺寸鏈，合格與否以設(shè)計(jì)尺寸鏈為準(zhǔn)。為準(zhǔn)?！凹偌?廢廢 品品”（1） L2=39.83= A0min，在工序檢驗(yàn)中，在工序檢驗(yàn)中為廢品，但當(dāng)為廢品，但當(dāng) L1=49.83=A1min ， 則則 L0=L1-L2=10.0，L2合格合格（2） L2=40.36= A0max，在工序檢驗(yàn)中，在工

60、序檢驗(yàn)中為廢品，但當(dāng)為廢品，但當(dāng) L1=50.0=A1max ， 則則 L0=L1-L2=9.64，L2合格合格 所以，在實(shí)際加工中如果換算后所以，在實(shí)際加工中如果換算后測(cè)量尺寸超差，但只要它的超差量小測(cè)量尺寸超差，但只要它的超差量小于或等于工藝尺寸鏈中另一組成環(huán)的于或等于工藝尺寸鏈中另一組成環(huán)的公差，就可能是假?gòu)U品。公差，就可能是假?gòu)U品。合格與否以合格與否以設(shè)計(jì)尺寸鏈為準(zhǔn)。設(shè)計(jì)尺寸鏈為準(zhǔn)。2.定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算【例例7 7】如圖為臺(tái)階板，設(shè)計(jì)尺寸鏈如下圖。工藝過(guò)程是：先如圖為臺(tái)階板，設(shè)計(jì)尺寸鏈如下圖。工藝過(guò)程是：先銑銑1面，以面，以1面為