尺寸鏈-計(jì)算方法

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1、尺寸鏈第十章裝配精度與加工精度分析任何機(jī)械產(chǎn)品及其零部件的設(shè)計(jì)，都必須滿足使用要求所限定的設(shè)計(jì)指標(biāo)，如傳動關(guān)系、幾何結(jié)構(gòu)及承載能力等等。此外，還必須進(jìn)行幾何精度設(shè)計(jì)。幾何精度設(shè)計(jì)就是在充分考慮產(chǎn)品的裝配技術(shù)要求與零件加工工藝要求的前提下，合理地確定零件的幾何量公差。這樣，產(chǎn)品才能獲得盡可能高的性能價(jià)格比，創(chuàng)造出最佳的經(jīng)濟(jì)效益。進(jìn)行裝配精度與加工精度分析以及它們之間關(guān)系的分析，可以運(yùn)用尺寸鏈原理及計(jì)算方法。我國業(yè)已發(fā)布這方面的國家標(biāo)準(zhǔn)GB5847—86《尺寸鏈計(jì)算方法》，供設(shè)計(jì)時(shí)參考使用。第一節(jié)尺寸鏈的基本概念一、有關(guān)尺寸鏈的術(shù)語及定義1．尺寸鏈在機(jī)器裝配或零件加工過程中，由相互連接的尺寸

2、形成的封閉尺寸組，稱為尺寸鏈。尺寸鏈分為裝配尺寸鏈和工藝尺寸鏈兩種形式。（a）齒輪部件（b）尺寸鏈圖（c）尺寸鏈圖圖10-1裝配尺寸鏈?zhǔn)纠龍D10-1a為某齒輪部件圖。齒輪3在位置固定的軸1上回轉(zhuǎn)。按裝配技術(shù)規(guī)范，齒輪左右端面與擋環(huán)2和4之間應(yīng)有間隙?，F(xiàn)將此間隙集中于齒輪右端面與擋環(huán)4左端面之間，用符號A0表示。裝配后，由齒輪3的寬度A1、擋環(huán)2的寬度A2、軸上軸肩到軸槽右側(cè)面的距離A3、彈簧卡環(huán)5的寬度A4及擋環(huán)4的寬度A5、間隙A0依次相互連接，構(gòu)成封閉尺寸組，形成一個(gè)尺寸鏈。這個(gè)尺寸鏈可表示為圖10-1b與圖10-1c兩種形式。上述尺寸鏈由不同零件的設(shè)計(jì)尺寸所形成，稱為裝配尺寸鏈。圖

3、10-2a為某軸零件圖（局部）。該圖上標(biāo)注軸徑B1與鍵槽深度B2。鍵槽加工順序如圖10-2b所示：車削軸外圓到尺寸C1，銑鍵槽深度到尺寸C2，磨削軸外圓到尺寸C3（即圖10-2a中的尺寸B1），要求磨削后自然形成尺寸C0（即圖10-2aPage15of15尺寸鏈中的鍵槽深度尺寸B2）。在這個(gè)過程中，加工尺寸C1、C2、C3和完工后尺寸C0構(gòu)成封閉尺寸組，形成一個(gè)尺寸鏈。該尺寸鏈由同一零件的幾個(gè)工藝尺寸構(gòu)成，稱為工藝尺寸鏈。（a）軸零件圖局部（b）銑鍵槽工藝順序圖（c）尺寸鏈圖圖10-2工藝尺寸鏈?zhǔn)纠?．環(huán)列入尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸，稱為環(huán)。環(huán)一般用大寫英文字母表示。如圖10-1b中的A0、

4、A1、A2、A3、A4、A5，及圖10-2c中的C0、C1/2、C2、C3/2皆是環(huán)。3．封閉環(huán)尺寸鏈中在裝配過程或加工過程最后形成的一環(huán)稱為封閉環(huán)。封閉環(huán)一般用加下標(biāo)阿拉伯?dāng)?shù)字“0”的英文大寫字母表示。如圖10-1b、圖10-1c中的A0和圖10-2c中的C0皆是封閉環(huán)。一個(gè)尺寸鏈只有一個(gè)封閉環(huán)。4．組成環(huán)尺寸鏈中對封閉環(huán)有影響的全部環(huán)稱為組成環(huán)。這些環(huán)中任一環(huán)變動必然引起封閉環(huán)的變動。組成環(huán)一般用加下標(biāo)阿拉伯?dāng)?shù)字（除數(shù)字“0”外）的英文大寫字母表示。如圖10-1b與圖10-1c中的A1、A2、A3、A4、A5，及圖10-2c中的C1/2、C2、C3/2皆是組成環(huán)。根據(jù)對封閉環(huán)的影響的

5、不同，組成環(huán)分為增環(huán)與減環(huán)。（1）增環(huán)尺寸鏈中某組成環(huán)變動引起封閉環(huán)同向變動，則該組成環(huán)稱為增環(huán)。同向變動指該環(huán)增大時(shí)封閉環(huán)也增大，該環(huán)減小時(shí)封閉環(huán)也減小。如圖10-1b與圖10-1c中的A3，圖10-2c中的C2、C3/2皆是增環(huán)。（2）減環(huán)尺寸鏈中某組成環(huán)變動引起封閉環(huán)反向變動，則該組成環(huán)稱為減環(huán)。反向變動指該環(huán)增大時(shí)封閉環(huán)減小，該環(huán)減小時(shí)封閉環(huán)增大。如圖10-1b與圖10-1c中的A1、A2、A4、A5，及圖10-2c中的C1/2皆是減環(huán)。5．傳遞系數(shù)表示各組成環(huán)對封閉環(huán)影響大小的系數(shù)。用符號x表示。二、尺寸鏈的形式Page15of15尺寸鏈按形成尺寸鏈的各環(huán)在空間所處位置，尺寸鏈

6、可分為以下三種形式：1．直線尺寸鏈全部組成環(huán)皆平行于封閉環(huán)的尺寸鏈，稱為直線尺寸鏈。直線尺寸鏈中增環(huán)的傳遞系數(shù)x=+1，減環(huán)的傳遞系數(shù)x=-1。以上兩例皆屬于直線尺寸鏈。2．平面尺寸鏈全部組成環(huán)位于一個(gè)或幾個(gè)平行平面內(nèi)，但某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈，稱為平面尺寸鏈，如圖10-3所示。（a）箱體（b）平面尺寸鏈圖圖10—3箱體的平面尺寸鏈3．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，稱為空間尺寸鏈。必須指出，直線尺寸鏈?zhǔn)亲畛Ｒ姷某叽珂?，而平面尺寸鏈和空間尺寸鏈通?？梢杂每臻g坐標(biāo)而平面尺寸鏈和空間尺寸鏈通?？梢杂每臻g坐標(biāo)投影的方法轉(zhuǎn)換為直線尺寸鏈，然后采用直線尺寸鏈的計(jì)算方法來計(jì)算

7、。故本章只闡述直線尺寸鏈三、尺寸鏈的建立根據(jù)產(chǎn)品的裝配技術(shù)要求或零件的加工過程所要求保證的某個(gè)尺寸精度，分析產(chǎn)品裝配圖上零件、部件之間的尺寸和位置關(guān)系，或分析零件加工過程中形成的各個(gè)尺寸，來建立尺寸鏈。正確建立尺寸鏈?zhǔn)鞘种匾?。尺寸鏈的建立可按以下步驟進(jìn)行：1．確立封閉環(huán)裝配尺寸鏈中的封閉環(huán)，是產(chǎn)品裝配圖上注明的裝配技術(shù)要求所限定的那個(gè)尺寸。它是在裝配過程中最后自然形成的。工藝尺寸鏈中的封閉環(huán)和組成環(huán)，都是在加工順序確定后才能加以