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1、尺寸鏈解算與工序尺寸確定[目錄]?[上一層]?[零件制造的工藝過程]?[工藝規(guī)程的作用及設(shè)計步驟]?[零件工藝性分析與毛坯的選擇][定位基準(zhǔn)的選擇]?[工藝路線的擬定]?[加工余量的確定][尺寸鏈解算與工序尺寸確定][時間定額與經(jīng)濟(jì)分析][?計算機(jī)輔助機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計?]???零件圖上所標(biāo)注的尺寸公差是零件加工最終所要求達(dá)到的尺寸要求,工藝過程中許多中間工序的尺寸公差,必須在設(shè)計工藝過程中予以確定。工序尺寸及其公差一般都是通過解算工藝尺寸鏈確定的,為掌握工藝尺寸鏈計算規(guī)律,這里先介紹尺寸鏈的
2、概念及尺寸鏈計算方法,然后再就工序尺寸及其公差的確定方法進(jìn)行論述。?一、尺寸鏈及尺寸鏈計算公式1、尺寸鏈的定義??????在工件加工和機(jī)器裝配過程中,由相互聯(lián)系的尺寸,按一定順序排列成的封閉尺寸組,稱為尺寸鏈。????圖示工件如先以A面定位加工C面,得尺寸A1然后再以A面定位用調(diào)整法加工臺階面B,得尺寸A2,要求保證B面與C面間尺寸A0;A1、A2和A0這三個尺寸構(gòu)成了一個封閉尺寸組,就成了一個尺寸鏈。尺寸鏈?zhǔn)纠?、工藝尺寸鏈的組成環(huán):工藝尺寸鏈中的每一個尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)。工藝尺寸鏈由一系列的
3、環(huán)組成。環(huán)又分為:(1)封閉環(huán)(終結(jié)環(huán)):在加工過程中間接獲得的尺寸,稱為封閉環(huán)。在圖b所示尺寸鏈中,A0是間接得到的尺寸,它就是圖b所示尺寸鏈的封閉環(huán)。(2)組成環(huán):在加工過程中直接獲得的尺寸,稱為組成環(huán)。尺寸鏈中A1與A2都是通過加工直接得到的尺寸,A1、A2都是尺寸鏈的組成環(huán)。1)增環(huán):在尺寸鏈中,自身增大或減小,會使封閉環(huán)隨之增大或減小的組成環(huán),稱為增環(huán)。表示增環(huán)字母上面用-->表示。2)減環(huán):在尺寸鏈中,自身增大或減小,會使封閉環(huán)反而隨之減小或增大的組成環(huán),稱為減環(huán)。表示減環(huán)字母上面用
4、<--表示。3)怎樣確定增減環(huán):用箭頭方法確定,即凡是箭頭方向與封閉環(huán)箭頭方向相反的組成環(huán)為增環(huán),相同的組成環(huán)為減環(huán)。在圖b所示尺寸鏈中,A1是增環(huán),A2是減環(huán)。4)傳遞系數(shù)ξi:表示組成環(huán)對封閉環(huán)影響大小的系數(shù)。即組成環(huán)在封閉環(huán)上引起的變動量對組成環(huán)本身變動量之比。對直線尺寸鏈而言,增環(huán)的ξi=1,減環(huán)的ξi=-1。3.尺寸鏈的分類(1)按尺寸鏈在空間分布的位置關(guān)系分1)線性尺寸鏈:尺寸鏈中各環(huán)位于同一平面內(nèi)且彼此平行。2)平面尺寸鏈:尺寸鏈中各環(huán)位于同一平面或彼此平行的平面內(nèi),各環(huán)之間可以不
5、平行。3)空間尺寸鏈:尺寸鏈中各環(huán)不在同一平面或彼此平行的平面內(nèi)。(2)按尺寸鏈的應(yīng)用范圍分1)工藝尺寸鏈:在加工過程中,工件上各相關(guān)的工藝尺寸所組成的尺寸鏈。2)裝配尺寸鏈:在機(jī)器設(shè)計和裝配過程中,各相關(guān)的零部件相互聯(lián)系的尺寸所組成的尺寸鏈。(3)按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征分1)長度尺寸鏈:尺寸鏈中各環(huán)均為長度量。2)角度尺寸鏈:尺寸鏈中各環(huán)均為角度量。(4)按尺寸鏈之間相互關(guān)系分1)獨立尺寸鏈:尺寸鏈中所有的組成環(huán)和封閉環(huán)只從屬于一個尺寸鏈。2)并聯(lián)尺寸鏈:兩個或兩個以上的尺寸鏈,通過公共環(huán)將它
6、們聯(lián)系起來并聯(lián)形成的尺寸鏈。4.尺寸鏈的計算???尺寸鏈計算有正計算、反計算和中間計算等三種類型。已知組成環(huán)求封閉環(huán)的計算方式稱作正計算;已知封閉環(huán)求各組成環(huán)稱作反計算;已知封閉環(huán)及部分組成環(huán),求其余的一個或幾個組成環(huán),稱為中間計算。???尺寸鏈計算有極值法與統(tǒng)計法(或概率法)兩種。用極值法解尺寸鏈?zhǔn)菑某叽珂湼鳝h(huán)均處于極值條件來求解封閉環(huán)尺寸與組成環(huán)尺寸之間關(guān)系的。用統(tǒng)計法解尺寸鏈則是運(yùn)用概率論理論來求解封閉環(huán)尺寸與組成環(huán)尺寸之間關(guān)系的。5.極值法解尺寸鏈的計算公式???機(jī)械制造中的尺寸公差通常
7、用基本尺寸(A)、上偏差(ES)、下偏差(EI)表示,還可以用最大極限尺寸(Amax)與最小極限尺寸(Amin)或基本尺寸(A)、中間偏差(Δ)與公差(δ)表示,它們之間的關(guān)系參見圖?!』境叽?、極限偏差、公差與中間偏差(1)封閉環(huán)基本尺寸Ao等于所有增環(huán)基本尺寸(Ap)之和減去所有減環(huán)基本尺寸(Aq)之和,即??????????式中:m—組成環(huán)數(shù);???k—增環(huán)數(shù);????????ξi—第i組成環(huán)的尺寸傳遞系數(shù),對直線尺寸鏈而言,增環(huán)的ξi=1,減環(huán)的ξi=-1。??(2)環(huán)的極限尺寸?Ama
8、x=A+ES???Amin=A-EI???????????(3)環(huán)的極限偏差?ES=Amax-A???EI=A-Amin?(4)封閉環(huán)的中間偏差?????式中:Δi—第i組成環(huán)的中間偏差。??結(jié)論:封閉環(huán)的中間偏差等于所有增環(huán)中間偏差之和減去所有減環(huán)中間偏差之和;?(5)封閉環(huán)公差???????????結(jié)論:封閉環(huán)公差等于所有組成環(huán)公差之和;?(6)組成環(huán)中間偏差??Δi=(ESi+EIi)/2?(7)封閉環(huán)極限尺寸結(jié)論:封閉環(huán)的最大值等于所有增環(huán)的最大值之和減去所有減環(huán)最小值之和。?????結(jié)