6.尺寸鏈原理及其應(yīng)用

1、第六章第六章 尺寸鏈原理及其應(yīng)用尺寸鏈原理及其應(yīng)用 概述概述 在汽車及機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造過程中，尺寸鏈的應(yīng)用非常普遍。首先，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師要根據(jù)產(chǎn)品、部件或總成的使用性能以及特殊要求，規(guī)定必須的裝配精度（技術(shù)要求），以此確定零件的基本尺寸及公差（或）極限偏差；其次，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)人員通過尺寸鏈換算，確定各工序尺寸及其偏差；最后，裝配工程師要根據(jù)裝配要求確定合適的裝配方法。因此，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師以及工藝工程師來說，尺寸鏈計(jì)算是必須掌握的重要理論之一。 本章從汽車零部件設(shè)計(jì)、加工裝配出發(fā)，闡述尺寸鏈的基本概念、分類、組成、計(jì)算方法；裝配尺寸鏈的建立及計(jì)算；以及工藝尺寸鏈解算等內(nèi)容。第一節(jié)第一節(jié)

2、尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的基本概念一一. .尺寸鏈的定義、特征及尺寸鏈圖尺寸鏈的定義、特征及尺寸鏈圖 （一）尺寸鏈定義（一）尺寸鏈定義 在機(jī)器設(shè)計(jì)、裝配及零件加工過程中，一組互相聯(lián)系且按一定順序在機(jī)器設(shè)計(jì)、裝配及零件加工過程中，一組互相聯(lián)系且按一定順序排列的封閉尺寸組合，稱為排列的封閉尺寸組合，稱為尺寸鏈尺寸鏈。軸向間隙C0為設(shè)計(jì)時(shí)確定的裝配精度，它取決于主軸頸長度C1、鎖止墊片寬度C4 、軸瓦寬度C2 、鎖止墊片寬度C3，由尺寸C1、C2、C3、C4和C0按一定順序形成的封閉尺寸組合，即為尺寸鏈。端面A對(duì)軸心的垂直度誤差在直徑240mm處不大于0.05mm，端面B對(duì)軸線的垂直度誤差在直徑120

3、mm處不大于0.05mm。在加工過程中，直接保證B面對(duì)A面平行度1和端面A對(duì)基準(zhǔn)C的垂直度2的要求，端面B對(duì)基準(zhǔn)C的垂直度要求0是在加工過程中間接保證的，它取決于1、 和2的大小，因此， 1、 2和0組成了位置公差尺寸鏈。第一節(jié)第一節(jié) 尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的基本概念（二）尺寸鏈特征及尺寸鏈圖（二）尺寸鏈特征及尺寸鏈圖 （1 1）尺寸鏈的封閉性：尺寸鏈中的各尺寸按一定順序）尺寸鏈的封閉性：尺寸鏈中的各尺寸按一定順序排列，最后形成一個(gè)封閉圖形。排列，最后形成一個(gè)封閉圖形。 （2 2）尺寸鏈的關(guān)聯(lián)性：尺寸鏈中任一尺寸的變化，都）尺寸鏈的關(guān)聯(lián)性：尺寸鏈中任一尺寸的變化，都會(huì)引起其他尺寸的變化。會(huì)引起

4、其他尺寸的變化。 （3 3）尺寸鏈至少由三個(gè)或以上的尺寸組成。）尺寸鏈至少由三個(gè)或以上的尺寸組成。 二二. .尺寸鏈的定義組成尺寸鏈的定義組成 尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸或角度量稱為尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸或角度量稱為環(huán)環(huán)，其中又分為，其中又分為組成組成環(huán)環(huán)與與封閉環(huán)封閉環(huán)。 1.1.封閉環(huán)封閉環(huán) 尺寸鏈中封閉環(huán)是由組成環(huán)尺寸所決定的尺寸鏈中封閉環(huán)是由組成環(huán)尺寸所決定的, ,因此因此, ,它的存在它的存在 依賴于組成環(huán)而間接形成依賴于組成環(huán)而間接形成, ,在零件加工或機(jī)械產(chǎn)品裝配過程在零件加工或機(jī)械產(chǎn)品裝配過程中中, ,最后自然形成最后自然形成( (間接獲得間接獲得) )這一尺寸。這一尺寸。 一個(gè)尺寸鏈

5、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)。 封閉環(huán)的封閉環(huán)的特點(diǎn)特點(diǎn): :其它環(huán)的誤差必然累積在這個(gè)環(huán)上其它環(huán)的誤差必然累積在這個(gè)環(huán)上, ,因此封因此封閉環(huán)誤差是所有各組成環(huán)誤差的綜合。閉環(huán)誤差是所有各組成環(huán)誤差的綜合。 二二. .尺寸鏈的定義組成尺寸鏈的定義組成 2. 2. 組成環(huán)組成環(huán). . 尺寸鏈中尺寸鏈中, ,除封閉環(huán)以外的其它環(huán)都稱為組成環(huán)除封閉環(huán)以外的其它環(huán)都稱為組成環(huán), ,組成環(huán)的組成環(huán)的變動(dòng)必然引起封閉環(huán)的變動(dòng)變動(dòng)必然引起封閉環(huán)的變動(dòng), ,它是在零件加工或裝配中它是在零件加工或裝配中, ,直接獲得的尺直接獲得的尺寸。寸。 根據(jù)組成環(huán)對(duì)封閉環(huán)影響的不同根據(jù)組成環(huán)對(duì)封閉環(huán)影響的

6、不同, ,又把組成環(huán)分為又把組成環(huán)分為增環(huán)增環(huán)與與減環(huán)減環(huán)。 （1 1）增環(huán)增環(huán) 尺寸鏈中，某組成環(huán)的變動(dòng)將引起封閉環(huán)的同向變動(dòng)；即尺寸鏈中，某組成環(huán)的變動(dòng)將引起封閉環(huán)的同向變動(dòng)；即其余各環(huán)不變，當(dāng)該環(huán)增大，使封閉環(huán)也相應(yīng)增大的組成環(huán)，稱為增其余各環(huán)不變，當(dāng)該環(huán)增大，使封閉環(huán)也相應(yīng)增大的組成環(huán)，稱為增環(huán)。環(huán)。 （2 2）減環(huán)減環(huán) 尺寸鏈中，某組成環(huán)的變動(dòng)將引起封閉環(huán)的反向變動(dòng)；即尺寸鏈中，某組成環(huán)的變動(dòng)將引起封閉環(huán)的反向變動(dòng)；即其余各環(huán)不變，當(dāng)該環(huán)增大，而使封閉環(huán)相應(yīng)地減小的組成環(huán)，稱為其余各環(huán)不變，當(dāng)該環(huán)增大，而使封閉環(huán)相應(yīng)地減小的組成環(huán)，稱為減減 環(huán)。環(huán)。 二二. .尺寸鏈的定義組成尺寸鏈

7、的定義組成 （3 3）增環(huán)與減環(huán)的判定）增環(huán)與減環(huán)的判定 在圖中各環(huán)尺寸線上標(biāo)注單箭頭，箭頭方向沿著封閉圖形的在圖中各環(huán)尺寸線上標(biāo)注單箭頭，箭頭方向沿著封閉圖形的一個(gè)方向流動(dòng)，一個(gè)方向流動(dòng)，凡是各組成環(huán)尺寸線箭頭方向與封閉環(huán)尺寸凡是各組成環(huán)尺寸線箭頭方向與封閉環(huán)尺寸線箭頭方向相反的為增環(huán)，相同的為減環(huán)線箭頭方向相反的為增環(huán)，相同的為減環(huán)。建立尺寸鏈的做法：建立尺寸鏈的做法： 建立尺寸鏈時(shí)，首先應(yīng)確定哪一個(gè)尺寸是間接獲得的建立尺寸鏈時(shí)，首先應(yīng)確定哪一個(gè)尺寸是間接獲得的尺寸，并把它定為封閉環(huán)。再從封閉環(huán)一端起，依次畫尺寸，并把它定為封閉環(huán)。再從封閉環(huán)一端起，依次畫出有關(guān)直接得到的尺寸作為組成環(huán)，直

8、到尺寸的終端回出有關(guān)直接得到的尺寸作為組成環(huán)，直到尺寸的終端回到封閉環(huán)的另一端，形成一個(gè)封閉的尺寸鏈圖。到封閉環(huán)的另一端，形成一個(gè)封閉的尺寸鏈圖。 注意：注意： （1） 在一個(gè)尺寸鏈中，封閉環(huán)只有一個(gè)，其余都是組成在一個(gè)尺寸鏈中，封閉環(huán)只有一個(gè)，其余都是組成環(huán)。封閉環(huán)是尺寸鏈中最后形成的一個(gè)環(huán)，所以在加工或環(huán)。封閉環(huán)是尺寸鏈中最后形成的一個(gè)環(huán)，所以在加工或裝配未完成之前，它是不存在的。裝配未完成之前，它是不存在的。在工藝尺寸鏈中，封閉在工藝尺寸鏈中，封閉環(huán)必須在加工順序確定后才能判斷，當(dāng)加工順序改變時(shí)，環(huán)必須在加工順序確定后才能判斷，當(dāng)加工順序改變時(shí)，封閉環(huán)也隨之改變。在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)就

9、是裝配的封閉環(huán)也隨之改變。在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)就是裝配的技術(shù)要求，比較容易確定。技術(shù)要求，比較容易確定。正確確定封閉環(huán)是建立、解算正確確定封閉環(huán)是建立、解算尺寸鏈中最關(guān)鍵的一步，封閉環(huán)定錯(cuò)，必然全盤皆錯(cuò)。尺寸鏈中最關(guān)鍵的一步，封閉環(huán)定錯(cuò)，必然全盤皆錯(cuò)。 注意：注意： （2） 建立尺寸鏈時(shí)，必須遵循建立尺寸鏈時(shí)，必須遵循“最短路線原則最短路線原則”（也稱為（也稱為“最少環(huán)數(shù)原則最少環(huán)數(shù)原則”），即建立尺寸鏈時(shí)，只將與封閉環(huán)有），即建立尺寸鏈時(shí)，只將與封閉環(huán)有關(guān)系的尺寸列人尺寸鏈，與封閉環(huán)無關(guān)系的尺寸不應(yīng)列人關(guān)系的尺寸列人尺寸鏈，與封閉環(huán)無關(guān)系的尺寸不應(yīng)列人尺寸鏈，使尺寸鏈的路線最短，環(huán)數(shù)最少。

10、對(duì)于裝配尺寸尺寸鏈，使尺寸鏈的路線最短，環(huán)數(shù)最少。對(duì)于裝配尺寸鏈，應(yīng)該一個(gè)零件只允許一個(gè)尺寸列入裝配尺寸鏈，即鏈，應(yīng)該一個(gè)零件只允許一個(gè)尺寸列入裝配尺寸鏈，即“一件一環(huán)一件一環(huán)”。 三三. .尺寸鏈的分類尺寸鏈的分類 尺寸鏈有各種不同的分類方法，是由于尺寸的構(gòu)成隨各種機(jī)械產(chǎn)品尺寸鏈有各種不同的分類方法，是由于尺寸的構(gòu)成隨各種機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)或零件結(jié)構(gòu)不同而有所差異，用尺寸鏈來解決問題的目的不一的結(jié)構(gòu)或零件結(jié)構(gòu)不同而有所差異，用尺寸鏈來解決問題的目的不一樣，并且應(yīng)用場(chǎng)合也不一樣。樣，并且應(yīng)用場(chǎng)合也不一樣。 （一）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的（一）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的幾何特征幾何特征分類分類 （1 1）長度尺寸

11、鏈長度尺寸鏈 全部環(huán)為長度尺寸的尺寸鏈，或者組成環(huán)既有長度全部環(huán)為長度尺寸的尺寸鏈，或者組成環(huán)既有長度尺寸又有角度量而尺寸又有角度量而封閉環(huán)為長度尺寸封閉環(huán)為長度尺寸的尺寸鏈。的尺寸鏈。 （2 2）角度尺寸鏈角度尺寸鏈 全部環(huán)為角度量的尺寸鏈，或者組成環(huán)既有角度量全部環(huán)為角度量的尺寸鏈，或者組成環(huán)既有角度量又有長度尺寸而又有長度尺寸而封閉環(huán)為角度量封閉環(huán)為角度量的尺寸鏈。的尺寸鏈。 長度尺寸鏈長度尺寸鏈（二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的（二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的作用作用分類：分類： （1 1）裝配尺寸鏈：裝配尺寸鏈：全部組成環(huán)為全部組成環(huán)為不同零件不同零件的設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈；的設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈

12、； 查找裝配尺寸鏈的組成環(huán)時(shí)，先從封閉環(huán)的任意一查找裝配尺寸鏈的組成環(huán)時(shí)，先從封閉環(huán)的任意一端開始，找相鄰零件的尺寸，然后再找與第一個(gè)零件相端開始，找相鄰零件的尺寸，然后再找與第一個(gè)零件相鄰的第二個(gè)零件的尺寸，這樣一環(huán)接一環(huán)，直到封閉環(huán)鄰的第二個(gè)零件的尺寸，這樣一環(huán)接一環(huán)，直到封閉環(huán)的另一端為止，從而形成封閉的尺寸組。的另一端為止，從而形成封閉的尺寸組。 如圖如圖a a所示的車床主軸軸線與尾架軸線高度差的允所示的車床主軸軸線與尾架軸線高度差的允許值許值A(chǔ) A0 0是裝配技術(shù)要求，為封閉環(huán)。組成環(huán)可從尾架頂是裝配技術(shù)要求，為封閉環(huán)。組成環(huán)可從尾架頂尖開始查找，尾架頂尖軸線到底面的高度尖開始查找，

13、尾架頂尖軸線到底面的高度A A1 1、與床面相、與床面相連的底板的厚度連的底板的厚度A A2 2、床面到主軸軸線的距離、床面到主軸軸線的距離A A3 3，最后回，最后回到封閉環(huán)。到封閉環(huán)。A A1 1、A A2 2和和A A3 3均為組成環(huán)。均為組成環(huán)。 a） b） 車床頂尖高度尺寸鏈車床頂尖高度尺寸鏈（二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的（二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的作用作用分類：分類： （2 2）零件設(shè)計(jì)尺寸鏈：零件設(shè)計(jì)尺寸鏈：全部組成環(huán)為全部組成環(huán)為同一零同一零件件的設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈；在零件中，標(biāo)的設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈；在零件中，標(biāo)注尺寸的是組成環(huán)，未標(biāo)注尺寸的是封閉環(huán)。注尺寸的是組成環(huán)，未標(biāo)注尺寸

14、的是封閉環(huán)。 （二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的（二）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的作用作用分類：分類： （3 3）工藝尺寸鏈：工藝尺寸鏈：全部組成環(huán)為全部組成環(huán)為同一零件的同一零件的工藝尺寸工藝尺寸所形成的尺寸鏈；在工藝尺寸鏈中，所形成的尺寸鏈；在工藝尺寸鏈中，直接保證的工藝尺寸為組成環(huán)，間接保證的尺直接保證的工藝尺寸為組成環(huán)，間接保證的尺寸為封閉環(huán)。寸為封閉環(huán)。 圖示工件如先以圖示工件如先以A面定位加工面定位加工C面，得尺寸面，得尺寸A1然后再然后再以以A面定位用調(diào)整法加工臺(tái)階面面定位用調(diào)整法加工臺(tái)階面B，得尺寸，得尺寸A2，要求保證，要求保證B面與面與C面間尺寸面間尺寸A0；A1、A2和和A0這三個(gè)尺寸構(gòu)成了

15、一這三個(gè)尺寸構(gòu)成了一個(gè)封閉尺寸組，就成了一個(gè)尺寸鏈。個(gè)封閉尺寸組，就成了一個(gè)尺寸鏈。（三）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的（三）按構(gòu)成尺寸鏈各環(huán)的空間位置空間位置分類：分類： （1 1）直線尺寸鏈：直線尺寸鏈：全部組成環(huán)平行于封閉環(huán)的尺寸鏈，亦稱為全部組成環(huán)平行于封閉環(huán)的尺寸鏈，亦稱為線性尺寸鏈；其特征是，各環(huán)均在同一平面上，且相互平行。線性尺寸鏈；其特征是，各環(huán)均在同一平面上，且相互平行。 （2 2）平面尺寸鏈：平面尺寸鏈：全部組成環(huán)位于一個(gè)或幾個(gè)平行平面上，但全部組成環(huán)位于一個(gè)或幾個(gè)平行平面上，但可能某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈（圖可能某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈（圖6-76-7）；）； （3

16、3）空間尺寸鏈：空間尺寸鏈：組成環(huán)位于幾個(gè)不平行平面內(nèi)的尺寸鏈；空組成環(huán)位于幾個(gè)不平行平面內(nèi)的尺寸鏈；空間尺寸可用投影方法，先轉(zhuǎn)化成平面尺寸鏈，然后將平面尺寸鏈間尺寸可用投影方法，先轉(zhuǎn)化成平面尺寸鏈，然后將平面尺寸鏈再轉(zhuǎn)化成直線尺寸鏈。再轉(zhuǎn)化成直線尺寸鏈。 （四）按尺寸鏈間（四）按尺寸鏈間相互關(guān)系相互關(guān)系分類：分類： （1 1）獨(dú)立尺寸鏈：獨(dú)立尺寸鏈：組成環(huán)與封閉環(huán)只屬于同一尺寸鏈，不屬于任何組成環(huán)與封閉環(huán)只屬于同一尺寸鏈，不屬于任何其它尺寸鏈；其它尺寸鏈； （2 2）并聯(lián)尺寸鏈：并聯(lián)尺寸鏈：由若干個(gè)獨(dú)立尺寸鏈通過一個(gè)（或幾個(gè)）共存于由若干個(gè)獨(dú)立尺寸鏈通過一個(gè)（或幾個(gè)）共存于兩個(gè)（或以上）獨(dú)立

17、尺寸鏈的環(huán)相互聯(lián)系起來，這種聯(lián)系形式稱為兩個(gè)（或以上）獨(dú)立尺寸鏈的環(huán)相互聯(lián)系起來，這種聯(lián)系形式稱為并聯(lián)尺寸鏈（圖并聯(lián)尺寸鏈（圖6-8a6-8a）；）； （3 3）串聯(lián)尺寸鏈：串聯(lián)尺寸鏈：組成環(huán)每一個(gè)后繼尺寸鏈?zhǔn)菑那懊嬉粋€(gè)尺寸鏈的組成環(huán)每一個(gè)后繼尺寸鏈?zhǔn)菑那懊嬉粋€(gè)尺寸鏈的基面開始的，即每兩個(gè)相鄰尺寸鏈有一個(gè)共同基面（基面開始的，即每兩個(gè)相鄰尺寸鏈有一個(gè)共同基面（6-8b6-8b）。）。 四四. .尺寸鏈的計(jì)算尺寸鏈的計(jì)算1.1.公差校核計(jì)算公差校核計(jì)算 已知組成環(huán)已知組成環(huán), ,求封閉環(huán)。根據(jù)各組成環(huán)基本尺寸及公差（偏差），來計(jì)求封閉環(huán)。根據(jù)各組成環(huán)基本尺寸及公差（偏差），來計(jì)算封閉環(huán)的基本尺寸

18、及公差（或偏差），也稱尺寸鏈的算封閉環(huán)的基本尺寸及公差（或偏差），也稱尺寸鏈的正計(jì)算正計(jì)算。 這種計(jì)算主要用在審核圖樣，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。這種計(jì)算主要用在審核圖樣，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。2.2.公差設(shè)計(jì)計(jì)算公差設(shè)計(jì)計(jì)算 已知封閉環(huán)已知封閉環(huán), ,求組成環(huán)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的封閉環(huán)基本尺寸及公差（或偏求組成環(huán)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的封閉環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），反過來計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），也稱尺寸鏈的差），反過來計(jì)算各組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），也稱尺寸鏈的反計(jì)算反計(jì)算。 這種計(jì)算一般用于汽車或機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工藝設(shè)計(jì)。這種計(jì)算一般用于汽車或機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工藝設(shè)計(jì)。3.3.中間計(jì)算中間計(jì)算

19、已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余組成環(huán)。根據(jù)封閉環(huán)和其它組成環(huán)的已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余組成環(huán)。根據(jù)封閉環(huán)和其它組成環(huán)的基本尺寸及公差（或偏差），來計(jì)算尺寸鏈中某一組成環(huán)的基本基本尺寸基本尺寸及公差（或偏差），來計(jì)算尺寸鏈中某一組成環(huán)的基本基本尺寸及公差（或偏差），其實(shí)質(zhì)是反計(jì)算的一種，稱為尺寸鏈的及公差（或偏差），其實(shí)質(zhì)是反計(jì)算的一種，稱為尺寸鏈的中間計(jì)算中間計(jì)算。 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。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。 五五. .尺寸鏈計(jì)算的基本公式尺寸鏈計(jì)算的基本公式（一）直線尺寸鏈的計(jì)算（一）直線尺寸鏈的計(jì)算 計(jì)

20、算方法有兩種：極值法與概率法。有公共頂角的角度計(jì)算方法有兩種：極值法與概率法。有公共頂角的角度尺寸鏈的計(jì)算方法與直線尺寸鏈的計(jì)算方法一樣。尺寸鏈的計(jì)算方法與直線尺寸鏈的計(jì)算方法一樣。 1.1.封閉環(huán)基本尺寸計(jì)算封閉環(huán)基本尺寸計(jì)算 封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去所封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去所有減環(huán)的基本尺寸之和。有減環(huán)的基本尺寸之和。 1110nkjjkZzCCC1110nkjjkZz2 2. . 極值法極值法 極值法：極值法：指按組成環(huán)的尺寸同為極限條件下來計(jì)算封閉尺寸的方法。指按組成環(huán)的尺寸同為極限條件下來計(jì)算封閉尺寸的方法。 （1 1）封閉環(huán)極限尺寸）封

21、閉環(huán)極限尺寸 封閉環(huán)最大尺寸等于所有增環(huán)最大尺寸之和減去所有減環(huán)最小尺寸封閉環(huán)最大尺寸等于所有增環(huán)最大尺寸之和減去所有減環(huán)最小尺寸之和。之和。 封閉環(huán)最小尺寸等于所有增環(huán)最小尺寸之和減去所有減環(huán)最大尺寸封閉環(huán)最小尺寸等于所有增環(huán)最小尺寸之和減去所有減環(huán)最大尺寸之和。之和。 11min1maxmax0nkjjkZzCCC11max1minmin0nkjjkZzCCC（2 2）封閉環(huán)）封閉環(huán)公差公差等于所有各組成環(huán)公差之和等于所有各組成環(huán)公差之和 （3 3） 封閉環(huán)極限偏差封閉環(huán)極限偏差 上偏差上偏差等于所有增環(huán)上偏差之和減去所有減環(huán)下偏差之和。等于所有增環(huán)上偏差之和減去所有減環(huán)下偏差之和。 下偏

22、差下偏差等于所有增環(huán)下偏差之和減去所有減環(huán)上偏差之和。等于所有增環(huán)下偏差之和減去所有減環(huán)上偏差之和。 11111min0max00niCinkjCjkZCzCTTTCCT1110max0nkjCjkZCzCCEIESCCES1110min0nkjCjkZCzCCESEICCEI（4 4）封閉環(huán)）封閉環(huán)實(shí)際誤差實(shí)際誤差 即在零件制造加工過程中，當(dāng)各環(huán)的實(shí)際誤差不等于各環(huán)公差時(shí)，此即在零件制造加工過程中，當(dāng)各環(huán)的實(shí)際誤差不等于各環(huán)公差時(shí)，此時(shí)封閉環(huán)的實(shí)際誤差等于所有組成環(huán)的實(shí)際誤差之和時(shí)封閉環(huán)的實(shí)際誤差等于所有組成環(huán)的實(shí)際誤差之和 （5 5）封閉環(huán)）封閉環(huán)中間尺寸中間尺寸C C0M0M 和中間偏差

23、和中間偏差0 0 圖圖6-106-10表明了各尺寸、公差及表明了各尺寸、公差及偏差間的關(guān)系偏差間的關(guān)系 中間尺寸是指最大與最小尺寸之和的平均值。中間尺寸是指最大與最小尺寸之和的平均值。 封閉環(huán)的中間尺寸等于所有增環(huán)中間尺寸之和減去所有減環(huán)中間尺寸封閉環(huán)的中間尺寸等于所有增環(huán)中間尺寸之和減去所有減環(huán)中間尺寸之和。之和。 110niCiC2minmaxminiiiCCC1110nkjjmkZzmmCCC 所謂中間偏差所謂中間偏差 是指上、下偏差的平均值，也稱為公差帶中心坐標(biāo)。組是指上、下偏差的平均值，也稱為公差帶中心坐標(biāo)。組成環(huán)的中間偏差成環(huán)的中間偏差i i為：為： 封閉環(huán)中間偏差尺寸等于所有各增

24、環(huán)之和減去所有各減封閉環(huán)中間偏差尺寸等于所有各增環(huán)之和減去所有各減環(huán)之和環(huán)之和 2CiCiiEIES1110nkjjkZz （6 6）中間偏差、公差及極限偏差間的關(guān)系）中間偏差、公差及極限偏差間的關(guān)系 組成環(huán)：組成環(huán)： 封閉環(huán)：封閉環(huán)： CiiCiTES21CiiCiTEI2100021CCTES00021CCTEI 極值法極值法特點(diǎn)：特點(diǎn)：計(jì)算簡單，不必考慮其它因素的影響計(jì)算簡單，不必考慮其它因素的影響。 極值法也存在極值法也存在缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：在組成環(huán)較多且封閉環(huán)精度要求較在組成環(huán)較多且封閉環(huán)精度要求較高的情況下，其組成環(huán)的精度要求很高，不論是裝配尺寸鏈，高的情況下，其組成環(huán)的精度要求很高，不

25、論是裝配尺寸鏈，還是工藝尺寸鏈，其零件的加工難度大、成本高。還是工藝尺寸鏈，其零件的加工難度大、成本高。 故極值法一般用于封閉環(huán)精度高但組成環(huán)環(huán)數(shù)少；封閉故極值法一般用于封閉環(huán)精度高但組成環(huán)環(huán)數(shù)少；封閉環(huán)精度低但組成環(huán)環(huán)數(shù)較多，或是具有調(diào)整環(huán)或修配環(huán)的裝環(huán)精度低但組成環(huán)環(huán)數(shù)較多，或是具有調(diào)整環(huán)或修配環(huán)的裝配尺寸鏈的計(jì)算中。配尺寸鏈的計(jì)算中。采用極值法求解尺寸鏈：如下圖尺寸鏈，求A3.已知mmA09. 0151mmA015. 0210mmA025. 033524. 034. 0010A1、建立尺寸鏈2.確定基本尺寸3.確定上下偏差或公差1110nkjjkZzCCC1110max0nkjCjkZC

26、zCCEIESCCES1110min0nkjCjkZCzCCESEICCEI2.概率法 在大批量生產(chǎn)中，尺寸鏈中各增、減環(huán)同時(shí)出現(xiàn)相反的極限尺寸的概率很低，特別當(dāng)環(huán)數(shù)多時(shí)，出現(xiàn)的概率更低。 當(dāng)封閉環(huán)公差較小、組成環(huán)環(huán)數(shù)較多時(shí)，采用極值算法會(huì)使組成環(huán)的公差過小，以致使加工成本上升甚至無法加工。 根據(jù)概率統(tǒng)計(jì)原理和加工誤差分布的實(shí)際情況，采用概率法求解算尺寸鏈更為合理。由前述可知，封閉環(huán)的基本尺寸是增環(huán)減環(huán)的基本尺寸的代數(shù)和。根據(jù)概率論，若將各組成環(huán)視為隨機(jī)變量，則封閉環(huán)（各隨機(jī)變量之和）也為隨機(jī)變量，且有：1）封閉環(huán)的平均值等于各組成環(huán)的平均值的代數(shù)和；2）封閉環(huán)的方差（標(biāo)準(zhǔn)差的平方）等于各組成

27、環(huán)方差之和，即：式中 0 封閉環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)差； i 第i個(gè)組成環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)差。011220nii這里只討論組成環(huán)接近正態(tài)分布的情況若各組成環(huán)的尺寸分布均接近正態(tài)分布，則封閉環(huán)尺寸分布也近似為正態(tài)分布。假設(shè)尺寸鏈各環(huán)尺寸的分散范圍與尺寸公差相一致（如圖所示） 尺寸鏈各組成環(huán)的平均尺寸等于各組成環(huán)尺寸的平均值； （即將非對(duì)稱公差轉(zhuǎn)換為對(duì)稱公差CMT/2） 各尺寸環(huán)的尺寸公差等于各環(huán)尺寸標(biāo)準(zhǔn)差的6倍，即：iiTT6,600由此可以引出兩個(gè)概率法基本公式：1）平均尺寸計(jì)算公式 2） 公差計(jì)算公式 33TkznkjjmzmMCCC11101120niiTT例5.3 用概率法求解圖5.26所示尺寸鏈。已知：解 1

28、）將已知各尺寸改寫成雙向?qū)ΨQ偏差形式：A1 = 150.09mm; A2 = 9.9250.075mm; A3 =4.8750.125mm2）求出封閉環(huán)的平均尺寸：A0M = A3M（A1MA2M）= 34.875 - 9.925 - 15 = 9.95mm3）求封閉環(huán)公差：假定各組成環(huán)均接近正態(tài)分布，則由公式mmA09. 0151最后有：得：mmA025. 0335mmA015. 02101120niiTTmmT34. 025. 015. 018. 02220mmA12. 022. 001017. 095. 9組成環(huán)偏離正態(tài)分布時(shí)，用下面的近似公式：T0k稱為當(dāng)量公差，k值常取1.21.6。

29、1120niikTkT （二）平面和空間尺寸鏈的計(jì)算（二）平面和空間尺寸鏈的計(jì)算 平面尺寸鏈和空間尺寸鏈的計(jì)算方法相似，平面尺寸鏈和空間尺寸鏈的計(jì)算方法相似， 平面尺寸鏈的各環(huán)按角度關(guān)系排列在一個(gè)或平面尺寸鏈的各環(huán)按角度關(guān)系排列在一個(gè)或幾個(gè)平面內(nèi)，實(shí)質(zhì)上是線性尺寸鏈和角度尺寸鏈幾個(gè)平面內(nèi)，實(shí)質(zhì)上是線性尺寸鏈和角度尺寸鏈的組合，它是直線尺寸鏈的擴(kuò)展，直線尺寸鏈?zhǔn)堑慕M合，它是直線尺寸鏈的擴(kuò)展，直線尺寸鏈?zhǔn)瞧矫娉叽珂湹奶乩?。平面尺寸鏈的特例?第二節(jié)第二節(jié) 工藝尺寸鏈、裝配尺寸鏈的應(yīng)用工藝尺寸鏈、裝配尺寸鏈的應(yīng)用概述概述 正確地繪制、分析和計(jì)算工藝尺寸鏈，是編制工藝規(guī)正確地繪制、分析和計(jì)算工藝尺寸鏈

30、，是編制工藝規(guī)程的重要步驟，否則，會(huì)在機(jī)械加工中造成各種困難甚至程的重要步驟，否則，會(huì)在機(jī)械加工中造成各種困難甚至出現(xiàn)廢品，帶來不必要的損失。出現(xiàn)廢品，帶來不必要的損失。一一. .工序尺寸計(jì)算工序尺寸計(jì)算 在汽車及機(jī)械產(chǎn)品制造過程中，大多數(shù)零件的尺寸與在汽車及機(jī)械產(chǎn)品制造過程中，大多數(shù)零件的尺寸與形狀的獲得，都要通過機(jī)械加工，在此過程中，只有最終形狀的獲得，都要通過機(jī)械加工，在此過程中，只有最終加工與按設(shè)計(jì)尺寸及形狀直接加工的情況下，工序尺寸才加工與按設(shè)計(jì)尺寸及形狀直接加工的情況下，工序尺寸才與設(shè)計(jì)尺寸一致，除此之外，工序尺寸與設(shè)計(jì)尺寸是不同與設(shè)計(jì)尺寸一致，除此之外，工序尺寸與設(shè)計(jì)尺寸是不同的

31、，它包括間接保證設(shè)計(jì)尺寸，為后續(xù)工序保證足夠的余的，它包括間接保證設(shè)計(jì)尺寸，為后續(xù)工序保證足夠的余量以及其它工藝尺寸的確定（定位尺寸與基準(zhǔn)尺寸）等，量以及其它工藝尺寸的確定（定位尺寸與基準(zhǔn)尺寸）等，確定這些尺寸與公差，必須應(yīng)用尺寸鏈的原理。確定這些尺寸與公差，必須應(yīng)用尺寸鏈的原理。 工藝尺寸鏈封閉環(huán)有兩種基本形式：一是以工序尺寸工藝尺寸鏈封閉環(huán)有兩種基本形式：一是以工序尺寸為組成環(huán)，間接保證某一尺寸，封閉環(huán)就是要保證的尺寸；為組成環(huán)，間接保證某一尺寸，封閉環(huán)就是要保證的尺寸；二是以工序尺寸為組成環(huán)，確定加工余量，封閉環(huán)就是余二是以工序尺寸為組成環(huán)，確定加工余量，封閉環(huán)就是余量量 工藝尺寸鏈的分

32、析計(jì)算，首先確定封閉環(huán)；其次是建工藝尺寸鏈的分析計(jì)算，首先確定封閉環(huán)；其次是建立工藝尺寸鏈；最后利用尺寸鏈計(jì)算公式解算工藝尺寸鏈。立工藝尺寸鏈；最后利用尺寸鏈計(jì)算公式解算工藝尺寸鏈。 （一）工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸的確定（一）工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸的確定 定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，是工序尺寸定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，是工序尺寸確定最簡單的情況。這種情況下，工序尺寸的計(jì)算是以最終工序開確定最簡單的情況。這種情況下，工序尺寸的計(jì)算是以最終工序開始，反算到第一道工序。工序尺寸是組成環(huán)，加工余量是封閉環(huán)。始，反算到第一道工序。工

33、序尺寸是組成環(huán)，加工余量是封閉環(huán)。 精車頂面：精車頂面：C C1 1 =C=C1 1 粗車頂面：粗車頂面：C C1 1=C=C1 1 + z + z1 1 C C1 1為精車工序尺寸為精車工序尺寸 C C1 1為粗車工序尺寸為粗車工序尺寸 Z Z1 1為精車余量為精車余量（二）工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸的（二）工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸的 確定確定 當(dāng)工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，加工過程中往往不能直接保證當(dāng)工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，加工過程中往往不能直接保證設(shè)計(jì)尺寸，而只能間接地保證，因此在進(jìn)行加工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)尺寸，而只能間接地保證，因此在進(jìn)行加工

34、工藝設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)的工序尺寸，必須經(jīng)過尺寸鏈換算來獲得。的工序尺寸，必須經(jīng)過尺寸鏈換算來獲得。 1 1 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合；定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合； 在工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，加工過程中往往不能直接保證設(shè)在工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，加工過程中往往不能直接保證設(shè)計(jì)尺寸，而只能間接地保證，因此在進(jìn)行加工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)的計(jì)尺寸，而只能間接地保證，因此在進(jìn)行加工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)的工序尺寸，必須經(jīng)過尺寸鏈換算來獲得。工序尺寸，必須經(jīng)過尺寸鏈換算來獲得。 圖示工件 ，以底面A定位，加工臺(tái)階面B，保證尺寸 ，試確定工序尺寸A2及平行度公差Ta2。 010.160A0.250025A【例 4-1

35、】 尺寸鏈b）中，A0為封閉環(huán)，A1和A2是組成環(huán)；角度尺寸鏈（圖c）中，a0為封閉環(huán)，a1 和a2是組成環(huán)?！窘狻抗に嚦叽珂?zhǔn)纠齜)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05 A0.1 C求解圖4-206和圖4-26c的尺寸鏈，可得到：0.1020.250.153534.9A20.05aT工序尺寸：平行度公差：精鏜活塞銷孔工序，選活塞底面作為定位基準(zhǔn)，但銷孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是活塞頂面，精鏜活塞銷孔工序，選活塞底面作為定位基準(zhǔn)，但銷孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是活塞頂面，此時(shí)，工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。為保證尺寸此時(shí)，工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。為保證尺寸C2C2，工序尺寸按選定的工序，工序尺寸按選定

36、的工序基準(zhǔn)（活塞底面）調(diào)整為確定基準(zhǔn)（活塞底面）調(diào)整為確定C2C2，那么，那么C2C2的尺寸及公差應(yīng)該控制在什么的尺寸及公差應(yīng)該控制在什么范圍內(nèi)才能保證范圍內(nèi)才能保證C2C2呢？呢？第一步，畫出尺寸鏈圖第一步，畫出尺寸鏈圖第二步，確定基本工序尺寸第二步，確定基本工序尺寸第三步，確定公差第三步，確定公差 計(jì)算工序尺寸計(jì)算工序尺寸C C2 2，由式（由式（6-16-1）有）有 C C2 2 =C=C1 1-C-C2 2=106-56=50mm=106-56=50mm工序尺寸工序尺寸C C2 2公差計(jì)算，公差計(jì)算， 因?yàn)椋阂驗(yàn)椋篢 Tc1c1=0.23mm=0.23mm，T Tc2c2=0.1mm=

37、0.1mm，而，而C C2 2為封閉環(huán)，為封閉環(huán)，T Tc2c2必大于或等于必大于或等于T Tc1c1+ + T Tc2c2。但在尺寸鏈中，組成環(huán)。但在尺寸鏈中，組成環(huán)C C1 1的公差已大于封閉環(huán)的公差，即使的公差已大于封閉環(huán)的公差，即使C C2 2 的公差為的公差為 零也不能保證零也不能保證C C2 2 ，因此，必須調(diào)整因此，必須調(diào)整C C1 1的公差，假設(shè)的公差，假設(shè)T Tc1c1=0.06mm=0.06mm，則可求出，則可求出T Tc2c2=0.04mm=0.04mm的尺寸公差，公差調(diào)整之的尺寸公差，公差調(diào)整之后后 ，該尺寸加工精度明顯提高，加工難度增大。，該尺寸加工精度明顯提高，加工

38、難度增大。mmC006. 01106 的上、下偏差的計(jì)算，由（的上、下偏差的計(jì)算，由（6-66-6）式有）式有 由（由（6-76-7）式有：）式有： 故：故：mmmmEIEIESCCC01. 0)05. 0(06. 0212 mmmmESESEICCC05. 0)05. 00(212 mmCmmC006. 0201. 005. 0250502C 2 2 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)不重合在零件加工中，有時(shí)會(huì)遇到一些表面加工之在零件加工中，有時(shí)會(huì)遇到一些表面加工之后，按設(shè)計(jì)尺寸不便直接測(cè)量的情況，就后，按設(shè)計(jì)尺寸不便直接測(cè)量的情況，就要另選一個(gè)合適的表面作為測(cè)量基準(zhǔn)進(jìn)行要另選一個(gè)合

39、適的表面作為測(cè)量基準(zhǔn)進(jìn)行加工，以間接保證設(shè)計(jì)尺寸的要求，這時(shí)，加工，以間接保證設(shè)計(jì)尺寸的要求，這時(shí)，必須進(jìn)行工序尺寸的計(jì)算必須進(jìn)行工序尺寸的計(jì)算解算尺寸鏈：mmC19. 002401） 等公差原則等公差原則 按等公差值分配的方法來分配封閉環(huán)的公差按等公差值分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí)時(shí),各組成環(huán)的公差值取相同的平均公差值：即各組成環(huán)的公差值取相同的平均公差值：即 極值法極值法組成環(huán)公差大小的分配方法組成環(huán)公差大小的分配方法 這種方法計(jì)算比較簡單，但沒有考慮到各組成環(huán)加工的難這種方法計(jì)算比較簡單，但沒有考慮到各組成環(huán)加工的難易、尺寸的大小，顯然是不夠合理的。易、尺寸的大小，顯然是不夠合理的。概

40、率法概率法 1/0nTTcci1/0nTTcci2） 按等精度原則按等精度原則 按等公差級(jí)分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí)按等公差級(jí)分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí),各組成環(huán)各組成環(huán)的公差取相同的公差等級(jí)，公差值的大小根據(jù)基本尺寸的大的公差取相同的公差等級(jí)，公差值的大小根據(jù)基本尺寸的大小，由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表中查得。小，由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表中查得。3） 按實(shí)際可行性分配原則按實(shí)際可行性分配原則 按具體情況來分配封閉環(huán)的公差時(shí)按具體情況來分配封閉環(huán)的公差時(shí),第一步先按等公差值或第一步先按等公差值或等公差級(jí)的分配原則求出各組成環(huán)所能分配到的公差，第二等公差級(jí)的分配原則求出各組成環(huán)所能分配到的公差，第二步再從加

41、工的難易程度和設(shè)計(jì)要求等具體情況調(diào)整各組成環(huán)步再從加工的難易程度和設(shè)計(jì)要求等具體情況調(diào)整各組成環(huán)的公差。的公差。由上述可以看出，通過尺寸鏈換算來間接保證封閉環(huán)的精度，必須提高組成環(huán)的尺寸精度。當(dāng)封閉環(huán)公差較大時(shí)，只需要提高本工序尺寸的加工精度；當(dāng)封閉環(huán)的公差等于甚至小于某一組成環(huán)時(shí)，不僅要提高本工序的工序尺寸精度，而且還要提高前工序（工步）的尺寸精度。提高了加工精度，制造成本和制造難度增加。因此，工藝上映盡量選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)或測(cè)量基準(zhǔn)，以便消除基準(zhǔn)不重合誤差。此外，基準(zhǔn)不重合還會(huì)導(dǎo)致“假廢品現(xiàn)象”。解算尺寸鏈：mmC19. 00240“假廢品問題假廢品問題”如果實(shí)測(cè)如果實(shí)測(cè)C2=39.

42、9mm,C2=39.9mm,單純從解算工藝連獲得的尺寸看，是廢品；此時(shí)，如果單純從解算工藝連獲得的尺寸看，是廢品；此時(shí)，如果如果實(shí)測(cè)如果實(shí)測(cè)C1=49.85mmC1=49.85mm，則：，則：C0=C1-C2=49.85-39.9=9.95C0=C1-C2=49.85-39.9=9.95，仍然符合設(shè)計(jì)要求。即假廢品出現(xiàn)。，仍然符合設(shè)計(jì)要求。即假廢品出現(xiàn)。假廢品的出現(xiàn)，給生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來諸多麻煩，因此，不到非不得已，不要使假廢品的出現(xiàn)，給生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來諸多麻煩，因此，不到非不得已，不要使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。 3 3 一次加工中同時(shí)保證多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸時(shí)工序一次加工中

43、同時(shí)保證多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸時(shí)工序尺寸的確定尺寸的確定（1）校核封閉環(huán)公差（2）設(shè)計(jì)工序尺寸例例4-54-5 如圖所示軸套，其加工工序如圖所示，試校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理。50-0.34150.210-0.3零件圖零件圖51-0.41 車孔及端面車孔及端面50-0.3410.4-0.22 車外圓及端面車外圓及端面14.60.23 鉆孔鉆孔10-0.34 磨外圓及臺(tái)階磨外圓及臺(tái)階校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理解解:1)1)分析分析 從零件圖上看從零件圖上看,設(shè)計(jì)尺寸有設(shè)計(jì)尺寸有1010-0.3-0.3mmmm、15150.2mm 0.2mm 以及以及5050-0.34-0.34。根據(jù)工

44、藝過程分析是否全部達(dá)到圖紙要求根據(jù)工藝過程分析是否全部達(dá)到圖紙要求. .其中其中1010-0.3-0.3、 5050-0.34-0.34直直接保證，接保證，15150.20.2間接保證，為封閉環(huán)，必須校核。間接保證，為封閉環(huán)，必須校核。 2 2）查找組成環(huán)，建立尺寸鏈）查找組成環(huán)，建立尺寸鏈10.4-0.214.614.60.20.210-0.3A0封閉環(huán)封閉環(huán)3 3）計(jì)算尺寸及偏差）計(jì)算尺寸及偏差 求得求得 A0=15-0.4+0.5 ( 超差超差)4)4)解決辦法解決辦法: :改變工藝過程，如將鉆孔改在工序改變工藝過程，如將鉆孔改在工序4之后；之后；提高加工精度，縮小組成環(huán)公差。提高加工精

45、度，縮小組成環(huán)公差。5 5）重新標(biāo)注尺寸，校核計(jì)算）重新標(biāo)注尺寸，校核計(jì)算現(xiàn)將尺寸改為：現(xiàn)將尺寸改為：10.4-0.1 ，14.6 0.1,100.1,10-0.1 -0.1 可求得可求得: :A A0 0= 15= 150.2 0.2 符合圖紙要求符合圖紙要求. . 例例4-6 4-6 一軸其軸向工藝過程如圖所示，現(xiàn)要校核工序一軸其軸向工藝過程如圖所示，現(xiàn)要校核工序3 3精車精車B B面的余量。面的余量。ABCA1A2A3ABCA5A41 1粗車端面粗車端面A A、B B， 直接得到直接得到A A1 1=28=28-0.52-0.52 A A2 2=35=35-0.34-0.342 2調(diào)頭，

46、粗、精車調(diào)頭，粗、精車C C面，面， 直接得到尺寸直接得到尺寸 A3=26-0.283 3調(diào)頭，精車調(diào)頭，精車A A、B B， 直接得到直接得到A A4 4=25=25-0.14-0.14 A A5 5=35=35-0.17-0.17校核工序間余量校核工序間余量解解: :根據(jù)工藝過程作軸向尺寸形成過程及余量分布根據(jù)工藝過程作軸向尺寸形成過程及余量分布圖，尋找封閉環(huán)，建立尺寸鏈求解。圖，尋找封閉環(huán)，建立尺寸鏈求解。ABCA1A2A3A4A5Z為封閉環(huán)為封閉環(huán)A0A3A2A4A5ZA0Z為封閉環(huán)為封閉環(huán),求得求得，31. 162. 01ZZmin=0.380, 合適。合適。（四）對(duì)稱度、同軸度為設(shè)

47、計(jì)要求時(shí)工序尺寸的確定如圖6-18，以磨汽車傳動(dòng)軸的十字軸端面為例，分析以對(duì)稱度為要求的工序尺寸的確定。已知十字軸軸頸已加工完畢，軸的兩端已經(jīng)過半精加工，該工序?yàn)榫端面（第一工位），然后磨B端面（第二工位），要求保證工序工序尺寸 ，對(duì)O-O中心線的對(duì)稱度公差要求為0.1mm。已知 ，試確定磨削端面A時(shí)的工序尺寸C1。mmC0035. 0296.107mmd002. 098.24工件加工通常要滿足幾何要素（尺寸及公差）、幾何形狀（理想幾何形狀及公差）、幾何要素間的相互關(guān)系（位置公差）這三方面的要求，相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)時(shí)，必須同時(shí)考慮這幾個(gè)方面的工藝問題。對(duì)于有同軸度及對(duì)稱度要求的工件，工序尺寸的

48、確定應(yīng)遵守獨(dú)立原則或相關(guān)要求原則。所謂獨(dú)立原則，即是指工件加工中，尺寸公差和形位公差不相關(guān)而獨(dú)立應(yīng)用。所謂相關(guān)要求原則，是指工件加工中應(yīng)用包容要求、最大實(shí)體要求和最小實(shí)體要求（即通常形狀誤差限制在位置公差內(nèi)，位置公差限制在尺寸公差內(nèi)）。這里主要討論獨(dú)立原則下工序尺寸的確定。即形位公差以一個(gè)獨(dú)立環(huán)進(jìn)入工藝尺寸鏈。其特點(diǎn)是，其基本尺寸為零，公差為形位公差，其公差相對(duì)于基準(zhǔn)要素對(duì)稱分布，該環(huán)可表示為 ,且該環(huán)為封閉環(huán)，在尺寸鏈圖中，可以畫在基準(zhǔn)要素的任意一側(cè)。20iiTC二二. .裝配尺寸鏈的建立裝配尺寸鏈的建立 裝配尺寸鏈的建立無論在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，還是在制造裝配尺寸鏈的建立無論在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，還是

49、在制造階段，都非常重要。首先，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，根據(jù)裝配精階段，都非常重要。首先，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，根據(jù)裝配精度，建立裝配尺寸鏈及解算尺寸鏈，由此，合理地確定各度，建立裝配尺寸鏈及解算尺寸鏈，由此，合理地確定各零件的公差；其次，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，當(dāng)各零件公差確定零件的公差；其次，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，當(dāng)各零件公差確定以后，校核是否滿足裝配精度；再次，在產(chǎn)品制造階段，以后，校核是否滿足裝配精度；再次，在產(chǎn)品制造階段，根據(jù)零件加工精度及裝配方法，驗(yàn)算產(chǎn)品是否達(dá)到設(shè)計(jì)要根據(jù)零件加工精度及裝配方法，驗(yàn)算產(chǎn)品是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。無論是進(jìn)行何種計(jì)算，首先必須建立裝配尺寸鏈，而求。無論是進(jìn)行何種計(jì)算，首先必須建立裝配尺寸

50、鏈，而裝配精度是它的依據(jù)。裝配精度是它的依據(jù)。 （一）裝配精度概念（一）裝配精度概念 1.1.裝配精度裝配精度 裝配精度是指零件經(jīng)裝配后在裝配精度是指零件經(jīng)裝配后在尺寸、相對(duì)位置及運(yùn)動(dòng)等方面所獲尺寸、相對(duì)位置及運(yùn)動(dòng)等方面所獲得的精度得的精度；裝配精度也是為滿足機(jī)械產(chǎn)品（或汽車產(chǎn)品）及部件的；裝配精度也是為滿足機(jī)械產(chǎn)品（或汽車產(chǎn)品）及部件的工作性能，而且影響其使用壽命。合理地設(shè)計(jì)裝配精度，是產(chǎn)品設(shè)工作性能，而且影響其使用壽命。合理地設(shè)計(jì)裝配精度，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一，它不僅關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量，也關(guān)系到產(chǎn)品的制造計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一，它不僅關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量，也關(guān)系到產(chǎn)品的制造難易和經(jīng)濟(jì)性。裝配精度既是制

51、定裝配工藝規(guī)程的主要依據(jù)，也是難易和經(jīng)濟(jì)性。裝配精度既是制定裝配工藝規(guī)程的主要依據(jù)，也是確定零件加工精度的依據(jù)。確定零件加工精度的依據(jù)。 2.2.裝配精度與零件精度間的關(guān)系裝配精度與零件精度間的關(guān)系 汽車或機(jī)械產(chǎn)品由零件組成，所以汽車或機(jī)械產(chǎn)品的裝配精度與汽車或機(jī)械產(chǎn)品由零件組成，所以汽車或機(jī)械產(chǎn)品的裝配精度與相關(guān)零部件的加工精度直接相關(guān)。零件的加工精度是保證裝配精度相關(guān)零部件的加工精度直接相關(guān)。零件的加工精度是保證裝配精度的基礎(chǔ)，在一般情況下，零件的精度越高，裝配精度也越高。的基礎(chǔ)，在一般情況下，零件的精度越高，裝配精度也越高。（二）汽車產(chǎn)常見的裝配精度（二）汽車產(chǎn)常見的裝配精度 汽車制造，不僅要保證每個(gè)零件的加工精度，還要使零件能正汽車制造，不僅要保證每個(gè)零件的加工精度，還要使零件能正確地進(jìn)行裝配，達(dá)到規(guī)定的裝配精度。汽車的裝配精度包括：零件確地進(jìn)行裝配，達(dá)到規(guī)定的裝配精度。汽車的裝配精度包括：零件或部件間的尺寸精度，如間隙或過盈量；位置精度，如平行度、垂或部件間的尺寸精度，如間隙或過盈量；位置精度，如平行度、垂直度和同軸度等；相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度，即在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中保證有關(guān)零件或直度和同軸度等；相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度，即在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中保證有關(guān)零件或部件相對(duì)位置的準(zhǔn)確度及各個(gè)表面的接觸精度等。具體內(nèi)容主要體部件相對(duì)位置的準(zhǔn)確度及各個(gè)表面的接觸精度等。具體內(nèi)容