公差分析一常見的做法

2一

產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計完成后，在designreview時，針對O-ring的壓縮量公差分析；分析如下3一

當(dāng)發(fā)現(xiàn)公差分析的結(jié)果不滿足要求時，修改尺寸鏈中的尺寸公差，±0.15mm修改到±0.10mm，發(fā)現(xiàn)依然不能滿足，繼續(xù)修改±0.05mm，直到滿足O-ring的15%壓縮量要求；成功完成公差分析4一

公差的設(shè)定沒有考慮到制程能公差的設(shè)定沒有考慮到?jīng)]有縮短尺寸鏈的長當(dāng)公差分析結(jié)果不滿足要求時，沒有通過優(yōu)化設(shè)計的方法，而是通過格要求零件尺寸公差的方對尺寸公差沒有進(jìn)行二維圖標(biāo)對尺寸公差沒有進(jìn)行制程產(chǎn)品制造后，沒有利用真實(shí)的零件制程能力來驗(yàn)證設(shè)計階段的公差分在產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計完成后才開始進(jìn)行公差5一：產(chǎn)品不良率

實(shí)際產(chǎn)品公差分析驗(yàn)6二

公差的概念為什么為產(chǎn)生公差加工制程的變異材料特性的不設(shè)備或模具的精加工條件的不操作員的不熟模具磨

組裝制程的變異組裝設(shè)備的工裝夾具的7二

公差的概念尺寸允許的偏差范圍8二公差的概念正態(tài)分

9二

公差的本質(zhì)優(yōu)良的性能和較低的成本進(jìn)行制造的關(guān)鍵。

二

公差的本質(zhì)嚴(yán)格的零件公差要求意味著更高的模具費(fèi)用更精密的設(shè)備和儀器額外的加工程序更長的生產(chǎn)周期更高的不良率和返工率要求更熟練的操作員和對作 的培訓(xùn)更高的原材料質(zhì)量要求及產(chǎn)生的費(fèi)用二

設(shè)計合理的間隙，防止零件過約束，避免對零件尺寸的不必要的公差求，不合理的零件間隙設(shè)計會帶來對零件不合理的公差要

零件零件零件二B.簡化產(chǎn)品裝配關(guān)系，縮短裝

減少尺寸鏈的長度，尺寸允許較大的公二C.

D原始的設(shè) 優(yōu)化的設(shè)二

合理設(shè)定零件的公差以減少零件的制造判斷零件的可裝配性，判斷零件是否在裝配過程中發(fā)判斷零件裝配后產(chǎn)品關(guān)鍵尺寸是否滿足外觀、質(zhì)量以及預(yù)測產(chǎn)品不良當(dāng)產(chǎn)品的裝配尺寸不符合要求時，可以通過公差分析來分析制造和裝過程中出現(xiàn)的問題，尋找問題的根本原優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計，這是公差分析非常重要的一個目三零件的裝配間外觀零件的配合間零件之間的功能、性能和可靠性等配合

三定義尺寸鏈

尺寸鏈，是指在產(chǎn)品的裝配關(guān)系中，由互相聯(lián)系的尺寸按一定順序首相接排列而成的封閉尺尺寸鏈兩大特點(diǎn)：寸的精度會影響到關(guān)鍵尺寸的精度如果公差分析計算出的關(guān)鍵尺寸名義值與設(shè)計值不相等，則說明尺三

（-），反向的為正）尺寸鏈中的尺寸的增加如果使得關(guān)鍵尺寸的值增加則為正（+）使得關(guān)鍵尺寸的值減少則為負(fù)（-）三0.10將非雙向?qū)ΨQ公差轉(zhuǎn)換為雙向?qū)ΨQ公差0.10

1000.200

100.100.10

Tasm i i

i判斷和優(yōu)i四

計算方法極值法：極值法是考慮零件尺寸最不利的情況，通過尺寸鏈中尺寸的最大或最小值來計算關(guān)鍵尺寸均 ：均 法是統(tǒng)計分析法的一種，是把尺寸鏈中的各個尺寸差的平方之和再開根即得到關(guān)鍵尺寸的公差四

計

Tasm實(shí)例：A尺寸的值和公差為54.00±0.20，B為12.00±0.10，C13.00±0.10，D為16.00±0.15，E為12.50±0.10，利用極值法求關(guān)尺寸X的名義值和公計算X的名義值DX=DA+DB+DC+DD+=54.00+(-12.00)+(-13.00)+(-16.00)+(-=54.00-12.00-13.00-16.00-0.50毫計算X的公TX=TA+TB+TC+TD+=0.20+0.10+0.10+0.15+0.65毫四

法計

DD 實(shí)例：A尺寸的值和公差為54.00±0.20，B為12.00DD 13.00±0.10，D為16.00±0.15，E為12.50±0.10，利用極值法求關(guān)尺寸X的名義值和公計算X的名義值：（方法與極值法相同DX0.50毫計算X的公 T2T2T2T2T 0.2020.1020.1020.152 0.040.010.010.0225 四極值法與 法的區(qū)

當(dāng)零件尺寸公差都是±0.1時，利用WC和RSS方法的計算結(jié)果區(qū)別WC方法的累積公差更大，計算四

極值法與 法的區(qū)當(dāng)產(chǎn)品裝配公差要求是±0.5時，利用WC和RSS方法，對零件尺寸公求的區(qū)別（假設(shè)尺寸鏈中的每個尺寸分配相同的公差WC方法要求嚴(yán)格的零件尺寸公四4.極值法與 法的區(qū)

尺寸的分布是全部沒有偏差(or尺寸都是對稱公差RSS尺寸鏈尺寸不超過4尺寸鏈尺寸4個或4個以公差越嚴(yán)格，成本避免對零的公差要零件的制造工藝能力決定了公差分析中尺寸公差的設(shè)定；公差并不意設(shè)定的二維圖紙中公差標(biāo)注與公差分析中的公差一致對公差分析中的尺寸需要進(jìn)行制程管控制造工制造工能公差分析公差的設(shè)二維圖樣件公差標(biāo)零件尺制程管不推薦的調(diào)整尺寸鏈中的尺寸公差增加關(guān)鍵尺寸的公差調(diào)整尺寸鏈中的尺寸大減少尺寸鏈的長度使用定位特征 減少尺寸鏈的長度減少尺寸鏈中的零件數(shù)量同一零件中，減少尺寸鏈的長度，避免公差累積N減少涉及的零件個數(shù)減少尺寸鏈的長度減少尺寸鏈的長度，減小累積公減少尺寸鏈的長度A為54.00±0.20，B為12.00±0.10，C為13.00±0.10，D16.00±0.15，E為原始的設(shè)減少尺寸鏈的長度A為54.00±0.20，C為25.00±0.15，D為優(yōu)化的減少尺寸鏈的長度優(yōu)化的設(shè)減少尺寸鏈的長度使用定位特征好處定位特征可以提供較精密的尺寸公定位特征的尺寸可以放置于比較容易進(jìn)行尺寸管控的區(qū)因?yàn)槎ㄎ惶卣骶雀?，使用定位特征有利于減少零件之間的尺寸公差未使用定位特征時尺寸A為50.00±0.30，尺寸B為50.00±0.30。M32.80±0.05，零件1的螺釘孔一般設(shè)計為零件

零件原始的設(shè) 使用定位特征時尺寸A為5.00±0.05，尺寸B為5.00±0.05。零件1右側(cè)的定位孔直4.0±0.05，左側(cè)定位孔為長圓孔，零件2的定位柱直徑為零件

零件優(yōu)化的設(shè) 量差分析流程

六

在產(chǎn)品概念設(shè)計完成后，在詳細(xì)設(shè)計之前，根據(jù)產(chǎn)品的功能、外觀和配合設(shè)計要求，明確定義那些尺寸是關(guān)鍵尺寸，以及關(guān)鍵尺寸的公零件之間的功能、性能和可靠性等配合尺連接器之間的端子overlap尺寸應(yīng)當(dāng)足夠大以保證連卡勾的overlap尺寸應(yīng)當(dāng)足夠大以保證配合強(qiáng)導(dǎo)電泡棉的壓縮量應(yīng)當(dāng)足夠大以提供應(yīng)有的導(dǎo)電性防水O型圈的壓縮量應(yīng)當(dāng)足夠大以PCB上的IC零件應(yīng)當(dāng)與金屬保持足夠大的距離，以防止短運(yùn)動零件之間或者運(yùn)動零件與靜止零件之間應(yīng)當(dāng)保證足夠的間隙，保運(yùn)動不發(fā)六1.產(chǎn)品外觀質(zhì)量要

六確保零件裝配過程不會發(fā)生裝有些裝配間隙的關(guān)鍵尺寸定義在產(chǎn)品詳細(xì)階段設(shè)計完成后進(jìn)

六

針對關(guān)鍵尺寸，進(jìn)行優(yōu)化的產(chǎn)調(diào)整尺寸鏈中的尺縮短關(guān)鍵尺寸的尺寸鏈，減少公差累使用定位特六詳細(xì)設(shè)計完成后，對關(guān)鍵尺寸進(jìn)行公差分析

零件的尺寸公差決定于零件的制程能力；尺寸公差來源于零件制程能表（注塑件，沖壓件，壓鑄件，機(jī)械加工件盡量避免嚴(yán)格的尺寸公差要求，公差越嚴(yán)格，成本越高六

在