(第9章尺寸链)机械精度设计与检测概论.ppt

机械精度设计与检测 中南大学出版社 第9章 尺寸链本章主要内容　 1.尺寸链的分类　(1)出现在零件中，称之为零件尺寸链　(2)由工艺尺寸组成，称之为工艺尺寸链　(3)出现在装配中，称之为装配尺寸链 二、尺寸链的有关术语 3. 组成环 三、尺寸链的分类 四、尺寸链计算的基本公式 §９.２ 工艺尺寸链的应用的解算方法 一、工艺尺寸链的建立 1、首先确定封闭环 一般均为无法直接加工或直接测量的设计尺寸 考虑工艺方法 2、其次查找组成环 从封闭环的两端面同时开始，同步地按照工艺过程的顺序，分别向前查找该表面最近一次加工的加工尺寸，之后再进一步向前查找此加工尺寸的工序基准的最近一次加工时的加工尺寸，如此继续向前查找，直至两条路线最后得到的加工尺寸的工序基准重合(为同一个表面) 注意环数最少 3、画出尺寸链 1、回路法 在尺寸链线图中，常用带单箭头的线段表示各环，箭头仅表示查找尺寸链组成环的方向。与封闭环箭头方向相同的环为减环，与封闭环箭头方向相反的环为增环。 注意：为了快速确定组成环的性质，可先在尺寸链图上平行于封闭环，沿任意方向划一箭头，然后沿此箭头方向环绕尺寸链一周，平行于每一个组成环尺寸依次画出箭头，箭头指向与封闭环方向相反的组成环为增环，反之箭头指向与封闭环方向相同的组成环为减环。 2、直观法 与封闭环串联的尺寸是减环；与封闭环共基线并联的尺寸 是增环。 串联的组成环性质相同，共基线并联的组成环性质相反。 1.测量基准与设计基准不重合时的尺寸换算 2．定位基准与设计基准不重合时的尺寸换算 二、多工序尺寸换算 1.从待加工的设计基准标注尺寸时的计算（中间工序尺寸计算） 2. 零件进行表面工艺时的工序尺寸换算 三、孔系座标尺寸换算 四、图表跟踪法 §９.３ 装配尺寸链 一、互换装配法 按加工路线作出如图四环工艺尺寸链。其中尺寸46为要保证的封闭环, A和20为增环,19.8为减环。 按尺寸链基本公式进行计算： 解：方法一 +0.30＝(+0.025＋△ sA)－0 ∴ △ sA＝0.275 +0＝(0＋△ xA)－（+0.05） ∴ △ xA＝0.050 基本尺寸： 偏差： 因此A的尺寸为： 按“入体”原则，A也可写成 ： 方法一看不到尺寸A与加工余量的关系，为此引进的半径余量Z3/2，此时可把方法一中的尺 解：方法二 在图（B）中，余量Z3/2为封闭环，在图（C）中，则46为封闭环，而Z3/2为组成环。由此可见，要保证尺寸46，就要控制Z3的变化；而要控制Z3的变化，又要控制它的两个组成环19.8及20的变化。故工序尺寸A，既可从图（A）求出，也可从图（B、C）求出。但往往前者便于计算，后者便于分析。 寸链分解成两个各三环尺寸链。 机器上有些零件如手柄、罩壳……等需要进行镀铬、镀铜、镀锌等表面工艺，目的是为美观和防锈，表面没有精度要求，所以也没有工序尺寸换算的问题；但有些零件则不同，不仅在表面工艺中要控制镀层厚度，也要控制镀层表面的最终尺寸，这就需要用工艺尺寸链进行换算了。计算方法按工艺顺序而有些不同。 例1：大量生产中，一般采用的工艺：车——磨——镀层。 图（a）中圆环，外径镀铬，要求保证尺寸 ，并希望镀层厚度0.025～0.04（双边为0.05～0.08），求镀前尺寸 。 机械加工时，控制镀前尺寸和镀层厚度（由电镀液成份及电镀时参数决定）直接获得，而零件尺寸是镀后间接保证的，所以它是封闭环。 列出如图工艺尺寸链，解之得： 解： A＝28－0.08＝27.92 0＝0＋△ sA ∴ △ sA＝0 -0.045＝-0.03+△ xA ∴ △ xA＝－0.015 即：镀前尺寸为 例2：单件、小批生产中,由于电镀工艺不稳定，或由于对镀层的精度、表面粗糙度要求很高时，大量生产中采用的工艺：车—磨—镀层工艺不能满足要求。故采用工艺：车—磨—镀层—磨。 图中圆环，外径镀铬，要求保证尺寸 ，Ra为0.2，仍希望镀层厚度0.025～0.04（双边为0.05～0.08），求镀前尺寸 。 0＝0－△ xA ∴ △ xA＝0 -0.03＝－0.03－△ sA ∴ △ xA＝0.016 A＝28－0.08＝27.92 即：镀前尺寸为 解：根据已知条件，绘出尺寸链 例如：如图为箱体零件的工序简图，其中两孔I－II之间的中心距L∑=100±0.01，β＝30°，Lx＝86，Ly＝50。由于两孔是在座标镗床上加工，