尺寸鏈計(jì)算方法

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1、尺寸鏈計(jì)算一、概述二、完全互換法（極值法）三、不完全互換法（概率法）四、舉例五、保證裝配精度的其他措施一、概述在一個(gè)零件或一臺機(jī)器的結(jié)構(gòu)中，總有一些相互聯(lián)系的尺寸，這些尺寸按一定順序連接成一個(gè)封閉的尺寸組,稱為尺寸鏈.圖12-1a所示的間隙配合,就是一個(gè)由孔直徑D、軸直徑d和間隙x組成的最簡單的尺寸鏈。間隙大小受D、d的影響。圖12-1b是由臺階軸三個(gè)臺階長度和總長形成的尺寸鏈。圖12-1c所示零件在加工過程中，以B面為定位基準(zhǔn)獲得尺寸A1、A2，A面到C面的距離A0也就隨之確定，尺寸A1、A2和A0形

2、成尺寸鏈。1、尺寸鏈的含義及其特性綜上所述可知，尺寸鏈具有如下兩個(gè)特性：（1）封閉性（2）相關(guān)性2、尺寸鏈的組成構(gòu)成尺寸鏈的各個(gè)尺寸稱為環(huán)。尺寸鏈的環(huán)分為封閉環(huán)和組成。1.封閉環(huán)加工或裝配過程中最后自然形成的那個(gè)尺寸。如圖12-1中的x、B0和A0。2.組成環(huán)尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的其他環(huán)。根據(jù)它們對發(fā)封閉環(huán)的影響不同，又分為增環(huán)和減環(huán)(1)體現(xiàn)在尺寸鏈計(jì)算中，若封閉環(huán)判斷錯(cuò)誤，則全部分析計(jì)算之結(jié)論，也必然是錯(cuò)誤的。(2)封閉尺寸是通過其他尺寸要間接保證的尺寸。通常是產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范或零件工藝要求決定的尺寸。

3、在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)往往代表裝配中精度要求的尺寸；而在零件中往往是精度要求最低的尺寸，通常在零件圖中不予標(biāo)注。封閉環(huán)的重要性:減環(huán)：在尺寸鏈中，當(dāng)其余組成環(huán)不變的情況下，將某一組成環(huán)增大，封閉環(huán)卻隨之減小，該組成環(huán)即稱為“減環(huán)”。L2、L3、L5為減環(huán)L2、L3、L4為減環(huán)L1為增環(huán)L1、L4為增環(huán)增環(huán)：在尺寸鏈中，當(dāng)其余組成環(huán)不變的情況下，將某一組成環(huán)增大，封閉環(huán)也隨之增大，該組成環(huán)即稱為“增環(huán)”。3、尺寸鏈的分類尺寸鏈通常按下述特征分類：1）.按應(yīng)用場合分（1）裝配尺寸鏈，如圖12—1a所示。（2

4、）零件尺寸鏈，如圖12—2b所示。（3）工藝尺寸鏈，如圖12—2c所示。2）.按各環(huán)所在空間位置分（1）直線尺寸鏈,如圖12—1所示。（2）平面尺寸鏈,如圖12—2所示。（3）空間尺寸鏈組成環(huán)位于幾個(gè)不平行的平面內(nèi)3）.按各環(huán)尺寸的幾何特征分（1）長度尺寸鏈如圖12—1，圖12—2所示。（2）角度尺寸鏈如圖12—3所示。4、尺寸鏈的建立1）.確定封閉環(huán)裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是在裝配之后形成的，往往是機(jī)器上有裝配精度要求的尺寸，如保證機(jī)器可靠工作的相對位置尺寸或保證零件相對運(yùn)動的間隙等。零件尺寸鏈的封閉環(huán)應(yīng)為

5、公差等級要求最低的環(huán)，如圖12-1b中尺寸B0是不標(biāo)注的。工藝尺寸鏈的封閉環(huán)是在加工中自然形成的，一般為被加工零件要求達(dá)到的設(shè)計(jì)尺寸或工藝過程中需要的尺寸。一個(gè)尺寸鏈中只有一個(gè)封閉環(huán)。組成環(huán)是對封閉環(huán)有直接影響的那些尺寸。一個(gè)尺寸鏈的組成環(huán)數(shù)應(yīng)盡量少。查找組成環(huán)時(shí)，以封閉環(huán)尺寸的任一端為起點(diǎn)，依次找出各個(gè)相連并直接影響封閉環(huán)的全部尺寸，其中最后一個(gè)尺寸應(yīng)與封閉環(huán)的另一側(cè)相連接。2）.查找組成環(huán)如圖12-4a所示的車床主軸軸線與尾座軸線高度差的允許值A(chǔ)0是裝配技術(shù)要求，為封閉環(huán)。組成環(huán)可從尾座頂尖開始查找

6、，尾座頂尖軸線到底面的高度A1、底面與床身導(dǎo)軌面相連的底板的厚度A2、床身導(dǎo)軌面到主軸軸線的距離A3，最后回到封閉環(huán)。A1，A2，A3均為組成環(huán)。一個(gè)尺寸鏈至少要由兩個(gè)組成環(huán)組成。3.畫尺寸鏈線圖為清楚地表達(dá)尺寸鏈的組成，通常不需要畫出零件或部件的具體結(jié)構(gòu)，只需將尺寸鏈中各尺寸依次畫出，形成封閉的圖形即可，這樣的圖形稱為尺寸鏈線圖，如圖12-4b所示。5、解算尺寸鏈的任務(wù)（1）正計(jì)算已知各組成環(huán)的極限尺寸，求封閉環(huán)的尺寸。（2）反計(jì)算已知封閉環(huán)的極限尺寸和各組成環(huán)的基本尺寸，求各組成環(huán)的極限偏差。（3）

7、中間計(jì)算已知封閉環(huán)和部分組成環(huán)的極限尺寸，求某一組成環(huán)的極限尺寸。6、解算尺寸鏈的方法1.完全互換法（極值法）完全互換法是尺寸鏈計(jì)算中最基本的方法。2.不完全互換法（概率法）采用概率法，不是在全部產(chǎn)品中，而是在絕大多數(shù)產(chǎn)品中，裝配時(shí)不需挑選或修配，就能滿足封閉環(huán)的公差要求，即保證大多數(shù)互換。與完全互換法相比，在封閉環(huán)公差相等的情況下，不完全互換法可使用組成環(huán)的公差擴(kuò)大，從而獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，也比較科學(xué)合理，常用在大批量生產(chǎn)的情況。3.其他方法二、完全互換法（極值法）1.基本尺寸計(jì)算對于任何一個(gè)總數(shù)

8、為N的獨(dú)立尺寸鏈，若其中增環(huán)數(shù)為m，由于其封閉環(huán)只有有一個(gè)，則減環(huán)數(shù)n為n=N－1－m。上式說明：尺寸鏈封閉環(huán)的基本尺寸，等于各增環(huán)基本尺寸之和，減去各減環(huán)基本尺寸之和。2.極限尺寸的計(jì)算當(dāng)多環(huán)尺寸鏈計(jì)算時(shí)，則封閉環(huán)的極限尺寸可寫成一般公式為：3.上、下偏差的計(jì)算即：結(jié)論：4.各環(huán)公差的計(jì)算封閉環(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。在裝配尺寸鏈中，應(yīng)盡量減小尺寸鏈的環(huán)數(shù)。即“最短尺寸鏈原則”。三、不完全互換法（概率法）1、正