第十三章机械制造工艺尺寸链.ppt

第十三章 机械制造工艺尺寸链 教学目的与要求： 本章主要介绍制造和装配精度的概念和保证的方法。通过本章的学习，初步了解和掌握工艺尺寸链的基本概念，学会分析与计算。便于在实际工作中更好地应用。 教学内容： 1、机械零件制造精度； 2、零件机械加工工艺尺寸链； 3、工序尺寸及公差计算的图表追踪法 4、机械装配精度； 教学重点： 零件机械加工工艺尺寸链 教学用具： 挂 图 §12.1 机械加工精度与加工工艺尺寸链 零件的机械加工过程主要取决于零件表面形状结构、表面 质量要求和零件的精度要求，根据这一要求确定最终加工方法 机械加工工艺是根据零件的精度要求制定的。 一、机械零件制造精度的构成： 零件的精度是指加工后得到的实际尺寸与理论尺寸相符程 度，它包括两个方面： 1、表面本身的精度： ⑴表面本身的尺寸及其精度，如圆柱面直径、锥面锥角等； ⑵表面本身的形状精度，如平面度、圆度、轮廓度等 2、不同表面之间的相互位置精度： ⑴表面之间的位置尺寸及其精度，如平面之间的距离等 ⑵表面之间的相互位置精度，如平行度、垂直度等 三、工艺尺寸链的概念： 尺寸链：在工件加工和机器装配过程中，由相互连接的尺寸 形成的封闭尺寸组，称为尺寸链。如图13.2 如下图为铣削阶梯表面的情况，尺寸Al、 A0为零件图上标注 的尺寸。加工时以表面3为定位基准，铣削表面2，得尺寸A0而尺 寸A0是通过A1、A2间接得到的。因此A0 与A1、A2尺寸就构成一个相 互关联的尺寸组合，形成了尺寸链，如图2 每一个尺寸可以是零件的形状尺寸，加工余量、装配间隙。 尺寸链中的每一个尺寸称为尺寸链的环。环又分为封闭环(或 称终结环)和组成环，而组成环又有增环和减环之分。 封闭环——其尺寸是在机器装配或零件加工中间接得到的。如 上两例A0尺寸均为封闭环，封闭环在线性尺寸链中只有一个。 组成环——在尺寸链中，除封闭环以外，其它环均为组成环， 它是在加工中直接得到的尺寸，将直接影响封闭环 尺寸的大小。 增环——若组成环尺寸增大或减小，使得封闭环尺寸也增大或 减小，则此组成环称为增环，如上两例中的A1环。 减环——若组成环尺寸增大或减小，使得封闭环尺寸减小或增 大，则此组成环称为减环，如上两例中的A2、A3环。 同一个尺寸链中的各个环最好用同一个字母表示，如Al、A2 A3…A0，下标1、2、…表示组成环的序号，0表示封闭环。对于增 环，在字母的上边加符号→；对于减环在字母的上边加符号←。 如： 在尺寸链中判断增、减环的方法，一是根据定义；二是顺着 尺寸链的一个方向，向着尺寸线的终端画箭头，则与封闭环同向 的组成环为减环，反之则为增环。 (1)按尺寸链的应用范围分 ①工艺尺寸链 在加工过程中，工件上各相关的工艺尺寸所组 成的尺寸链. ②装配尺寸链 在机器设计和装配过程中，各相关的零部件间相 互联系的尺寸所组成的尺寸链.如图 ⑵尺寸链的类型： ①长度尺寸链 各环均为长度尺寸的工艺尺寸链； ②角度尺寸链 各环均为角度尺寸的工艺尺寸链； ⑶按尺寸链中各组成环所在的空间位置分 ①线性尺寸链 尺寸链中各环位于同一平面内且彼此平行。 ②平面尺寸链 尺寸链中各环位于同一平面或彼此平行的平 面内，各环之间可以不平行，如图。平面尺寸可以转化为两个 相互垂直的线性尺寸链。 ③空间尺寸链 尺寸链中各环不在同一平面或彼此平行的平 面内。空间尺寸链可以转化为三个相互垂直的平面尺寸链，每 一个平面尺寸链又可转化为两个相互垂直的线性尺寸链。因此 线性尺寸链是尺寸链中最基本的尺寸链。 (4)按尺寸链之间相互联系的形态分 ①独立尺寸链 尺寸链中所有的组成环和封闭环只从属于 一个尺寸链。 ②并联尺寸链 两个或两个以上的尺寸链，通过公共环将 它们联系起来组成并联形式的尺寸链。 ②按等精度的原则 分配封闭环公差，即使各组成环的精度相等。各组成 环的公差值根据基本尺寸按公差中的尺寸分段及精度等级确 定，然后再给予适当调整，使： ③组成环主次分类法 分配封闭环公差。如果尺寸链中有一些难以加工和不宜 改变其公差的组成环，利用等公差和等精度法分配公差都有 一定困难。这时可以把这些组成环的公差首先确定下来，只 将一个或极少数几个比较容易加工，或在生产上受限制较少 和用通用量具容易测量的组成环定为协调环，用来协调封闭 环和组成环之