工序尺寸計(jì)算

1、工序尺寸與尺寸鏈計(jì)算復(fù) 習(xí)1有關(guān)加工余量的基本概念：加工余量、工序余量、總余量。2影響加工余量確定的主要因素：毛坯余量、工序公差、安裝誤差、熱處理變形。3加工余量確定方法：經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法、查表法、計(jì)算法。2本堂課學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：理解工序尺寸、工藝尺寸鏈的概念，掌握工序尺寸的確定方法技能目標(biāo)：能分析計(jì)算由4個(gè)以內(nèi)尺寸組成的工藝尺寸鏈態(tài)度目標(biāo)：主動(dòng)積極、勤于思考、認(rèn)真細(xì)致。 工序尺寸與尺寸鏈計(jì)算3工序尺寸及其公差相關(guān)概念工序尺寸在零件加工的每個(gè)工序應(yīng)保證的尺寸工序尺寸可以是設(shè)計(jì)尺寸,也可以不是。及其公差的大小不僅受到工序余量的影響,而且與工藝基準(zhǔn)的選擇密切相關(guān).4一、基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)

2、基準(zhǔn)重合 同一表面經(jīng)多次加工達(dá)到圖紙尺寸要求，其中間工序尺寸根據(jù)零件圖尺寸加上或減去工序余量即可得到，即從后一道工序向前推算，得出相應(yīng)的工序尺寸，一直推算到毛坯尺寸。工序尺寸的計(jì)算步驟：1確定各工序余量和毛坯總加工余量：查手冊(cè)2確定工序尺寸公差：中間工序按經(jīng)濟(jì)精度確定3求工序基本尺寸從成品到毛坯的各工序反推。4標(biāo)注工序尺寸公差：按“入體原則”標(biāo)注5 現(xiàn)以查表法確定工序余量，各加工方法按經(jīng)濟(jì)精度和相應(yīng)公差值，確定某箱體零件上孔加工的各工序尺寸和公差。設(shè)毛坯為帶孔鑄件，零件孔要求達(dá)到100H7（+0.035）,Ra為0.8m，材料為HT200。 其工藝路線為粗鏜半精鏜精鏜浮動(dòng)精密鏜092 +2.5

3、97-5=92 1T17（H17） 8毛坯孔 97 +0.3599.4-2.4=97 1T12（H12） 5粗鏜孔 99.4 +0.1499.9-0.5=99.4 1T10（H10） 2.4半精鏜孔 99.9 +0.045100-0.1=99.9 1T8（H8） 0.5精鏜孔 100 +0.0351001T7（H7） 0.1浮動(dòng)鏜孔 工序尺寸及偏差 工序基本尺寸 工序經(jīng)濟(jì)精度 工序余量 工序名稱 工序尺寸及其偏差0000- 1一、基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸6二、基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸 當(dāng)工藝基準(zhǔn)（工序、定位、測(cè)量等）與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，工序尺寸就無法直接取用零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸，因此必須進(jìn)行尺寸換算來確定工

4、序尺寸。1 工藝尺寸鏈的基本概念尺寸鏈由相互聯(lián)系、按一定順序首尾相接排列的尺寸封閉圖叫作尺寸鏈根據(jù)用途不同分為工藝尺寸鏈和裝配尺寸鏈工藝尺寸鏈由單個(gè)零件在工藝過程中有關(guān)尺寸形成；裝配尺寸鏈指機(jī)器在裝配過程中由相關(guān)零件的尺寸或相互位置關(guān)系所組成的尺寸鏈尺寸鏈的特征封閉性、關(guān)聯(lián)性7A1和A2是在加工過程中直接獲得，尺寸A0是間接保證的，A1、A2 和A0構(gòu)成一個(gè)封閉的尺寸組，都叫尺寸鏈的環(huán)。封閉環(huán)：間接獲得的尺寸A0稱為封閉環(huán)；組成環(huán)：加工過程中直接獲得的尺寸如A1、A2是組成環(huán)；增環(huán)：它增大將使封閉環(huán)隨之增大的組成環(huán)如A2叫增環(huán)；減環(huán)：它增大反使封閉環(huán)隨之減小的組成環(huán)如A1叫減環(huán)8尺寸鏈計(jì)算的關(guān)

5、鍵：找出封閉環(huán)，正確畫出尺寸鏈圖，確定增環(huán)和減環(huán)找封閉環(huán) 根據(jù)工藝過程，找出間接保證的尺寸A0 為 封閉環(huán)。作尺寸鏈圖 從封閉環(huán)起，按照零件表面間的聯(lián)系依次畫出 各組成環(huán)，直至尺寸形成一個(gè)封閉的圖形。 確定增環(huán)和減環(huán) 可用以下簡(jiǎn)便的方法得到： 從封閉環(huán)開始，給每一個(gè)環(huán)畫出箭頭， 最后再回到封閉環(huán)，像電流一樣形成回路。凡箭頭方向與封閉環(huán)方向相反者為增環(huán)（如A2），箭頭方向與封閉環(huán)方向相同者為減環(huán)（如A1）。二、基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸92尺寸鏈的基本計(jì)算公式 用極值法解尺寸鏈的基本計(jì)算公式如下：a)封閉環(huán)的基本尺寸等于增環(huán)的基本尺寸之和減去減環(huán) 的基本尺寸之和，即 b)封閉環(huán)的最大極限尺寸等于增環(huán)最

6、大極限尺寸之和減 去減環(huán)最小極限尺寸之和，即 c)封閉環(huán)的最小極限尺寸等于增環(huán)最小極限尺寸之和減 去減環(huán)最大極限尺寸之和，即 10d)封閉環(huán)的上偏差等于增環(huán)上偏差之和減去減環(huán)下偏差之 和 ，即 e)封閉環(huán)的下偏差等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)上偏差之 和 ，即 f)封閉環(huán)的公差等于組成環(huán)公差之和，即 2尺寸鏈的基本計(jì)算公式 11 封閉環(huán)的公差比任何一個(gè)組成環(huán)的公差都大，應(yīng)盡量選擇最不重要的尺寸作封閉環(huán)；為減小封閉環(huán)公差，應(yīng)盡量減少組成環(huán)數(shù)及其公差。 12例：如圖活塞上加工銷孔，要求保證尺寸A0，設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 為活塞頂面。為加工方便常用B面定位，按工序尺 寸A1加工銷孔。試確定工序尺寸A1及其公差。（3

7、）幾種工藝尺寸鏈的分析與計(jì)算 1）定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算解： 作出尺寸鏈圖； 按照加工順序確定封閉環(huán)A0 ； 畫箭頭分出增環(huán)A2和減環(huán)A1；3 尺寸鏈的應(yīng)用 1）定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算A1的基本尺寸 A0 = A2 - A1 99=155 - A1 得A1 =56 mm 驗(yàn)算封閉環(huán)公差 T0 = T1 +T2 T0 T2 修正T2=0.063 A1上偏差 EIA0= EIA2 ESA1 ESA1=(-0.063)- (-0.087)=0.024 A1下偏差 ESA0= ESA2 EIA1 EIA1= 0 0 = 0 故工序尺寸A1為： A1 =56+0.024 mm 0

8、13例: 某零件如圖示，設(shè)計(jì)尺寸50-0.17 、10-0.36，因10-0.36不好測(cè)量，而改為測(cè)量A2，試確定工序尺寸A2。A210-0.36A1=50-0.17A0封閉環(huán)A0A2A1解: 1)確定封閉環(huán)、建立尺寸鏈、判別增減環(huán)。2）尺寸及偏差計(jì)算：A2=40+0.193)假?gòu)U品情況：當(dāng)A2=40+0.36(按上述計(jì)算應(yīng)為超差),此時(shí)A1=50,A0=10-0.36(合格)這種廢品為假?gòu)U品。2）測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算14 只要測(cè)量尺寸的超差量小于或等于其余組成環(huán)尺寸公差之和，就有可能出現(xiàn)假?gòu)U品，為此應(yīng)對(duì)該零件各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗(yàn)算，以免將實(shí)際合格的零件報(bào)廢而導(dǎo)致浪費(fèi)。 假?gòu)U品

9、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。假?gòu)U品的出現(xiàn)152）一次加工滿足多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸要求時(shí)工序尺寸 及公差的計(jì)算齒輪上內(nèi)孔及鍵槽的加工順序如下：工序1：鏜內(nèi)孔至39.6+0.062；工序2：插槽至尺寸A1 ；工序3：熱處理淬火；工序4：磨內(nèi)孔至40+0.039，同時(shí)保證鍵槽深度43.3+0.2。000解： 作出尺寸鏈圖； 按照加工順序確定封閉環(huán)A0 ； 畫箭頭分出增環(huán)A1、A3和減環(huán)A2；3)多工序尺寸換算(中間工序尺寸A1的計(jì)算) A1基本尺寸 A0 =A1+A-A2 43.3=A1 +20 19.8 得A1 =43.1 驗(yàn)算公差 T0 =T1

10、 +T3+T2 T1 = 0.20.0310.0195 =0.1495A1上偏差 0.2= ESA1 +0.01950 ESA1= 0.2 0.0195 = 0.1805A1下偏差 0 = EIA1+0 0.031 EIA1= 0.031 故插鍵槽時(shí)的工序尺寸A1 =43.1+0.1805+0.031164) 保證滲碳或滲氮層深度的工序尺寸及公差的計(jì)算例軸頸襯套內(nèi)孔145表面需滲氮處理，滲氮層深度要求 為0.30.5mm(單邊0.3+0.2，雙邊0.6+0.4)。其加工順序?yàn)椋?工序1：初磨孔至144.76+0.04； 工序2：滲氮處理，滲氮的深度為 t ； 工序3：終磨孔至145+0.04,

11、保證滲氮層深度為0.30.5mm ， 試求終磨前滲氮層深度 t 及其公差。000017 滲氮深度 t 的計(jì)算 t 基本尺寸 A0 =A1+ t -A2 0.6=144.76+t 145 得t =0.84 驗(yàn)算公差 T0 =T1 +Tt+T2 Tt = 0.4 0.04 0.04 = 0.32 t上偏差 0.4= 0.04+Est 0 ESt= 0.4 0.04 = 0.36 t下偏差 0 = 0 + EIt 0.04 EIt= 0.04雙邊滲氮深度 t=0.84+0.36= 0.88+0.32，單邊滲層t /2=0.44+0.16+0.0400解： 作出尺寸鏈圖； 按照加工順序確定封閉環(huán)A0 ； 畫箭頭分出增環(huán)A1、t 和減環(huán)A2 ；18 4) 驗(yàn)算加工余量 如圖一批小軸零件，加工過程如下： 1.半精車端面A、B，保證兩者之間的尺寸A1= 49.6 + 0.20 mm； 2.調(diào)頭，以A面為基準(zhǔn)半精車端面C，保證總長(zhǎng)度A2= 80 - 0.05； 3.熱處理； 4.以C面為基準(zhǔn)磨端面B，保證尺寸A3=30 - 0.15 。 試校核端面B的磨削余量是否合適？若不合適，應(yīng)如何調(diào)整？ - 0.200019解： 列出尺寸鏈 判斷各環(huán)性質(zhì) Z 為封閉環(huán)，A2為增環(huán)， A1 、A3為減環(huán) 計(jì)算： Z = 80 - 49.6 - 30 = 0.4 ES Z = - 0.05 - 0 -