尺寸链计算方法.pdf

第十章 装配精度与加工精度分析 任 何 机 械 产 品 及 其 零 部 件 的 设 计 ， 都 必 须 满 足 使 用 要 求 所 限 定 的 设 计 指 标 ， 如 传 动 关 系 、几 何 结 构 及 承 载 能 力 等 等 。此 外 ，还 必 须 进 行 几 何 精 度 设 计 。几 何 精 度 设 计 就 是 在 充 分 考 虑 产 品 的 装 配 技 术 要 求 与 零 件 加 工 工 艺 要 求 的 前 提 下 ，合 理 地 确 定 零 件 的 几 何 量 公 差 。这 样 ，产 品 才 能 获 得 尽 可 能 高 的 性 能 价 格 比 ，创 造 出 最 佳 的 经 济 效 益 。进 行 装 配 精 度 与 加 工 精 度 分 析 以 及 它 们 之 间 关 系 的 分 析 ，可 以 运 用 尺 寸 链 原 理 及 计 算 方 法 。我 国 业 已 发 布 这 方 面 的 国家 标 准 GB5847 — 86 《尺 寸 链 计 算 方 法 》， 供 设 计 时 参 考 使 用 。 第一节 尺寸链的基本概念 一 、 有 关 尺 寸 链 的 术 语 及 定 义 1． 尺 寸 链 在 机 器 装 配 或 零 件 加 工 过 程 中 ， 由 相 互 连 接 的 尺 寸 形 成 的 封 闭 尺 寸 组 ， 称 为 尺 寸 链 。 尺 寸 链 分 为 装 配 尺 寸 链 和 工 艺 尺 寸 链 两 种 形 式 。 （a ） 齿 轮 部 件 （b ） 尺 寸 链 图 （c ） 尺 寸 链 图 图 10-1 装 配 尺 寸 链 示 例 图 10-1 a 为 某 齿 轮 部 件 图 。齿 轮 3 在 位 置 固 定 的 轴 1 上 回 转 。按 装 配 技 术 规 范 ， 齿 轮 左 右 端 面 与 挡 环 2 和 4 之 间 应 有 间 隙 。 现 将 此 间 隙 集 中 于 齿 轮 右 端 面 与 挡 环 4 左 端 面 之 间 ，用 符 号 A 0 表 示 。装 配 后 ，由 齿 轮 3 的 宽 度 A 1 、挡 环 2 的 宽 度 A2 、 轴 上 轴 肩 到 轴 槽 右 侧 面 的 距 离 A 3 、 弹 簧 卡 环 5 的 宽 度 A 4 及 挡 环 4 的 宽度 A5 、 间 隙 A 0 依 次 相 互 连 接 ， 构 成 封 闭 尺 寸 组 ， 形 成 一 个 尺 寸 链 。 这 个 尺 寸 链 可表示为 图 10-1 b 与 图 10-1 c 两 种 形 式 。上 述 尺 寸 链 由 不 同 零 件 的 设 计 尺 寸 所 形 成 ，称 为 装 配 尺 寸 链 。 图 10-2 a 为 某 轴 零 件 图 （局 部 ）。 该 图 上 标 注 轴 径 B 1 与 键 槽 深 度 B2 。 键 槽 加 工 顺 序 如 图 10-2 b 所 示 ： 车 削 轴 外 圆 到 尺 寸 C 1 ， 铣 键 槽 深 度 到 尺 寸 C 2 ， 磨 削 轴 外 圆 到 尺 寸 C 3 （即 图 10-2 a 中 的 尺 寸 B1 ） ， 要 求 磨 削 后 自然 形 成 尺 寸 C 0 （即 图 10-2 a 1 / 15 中 的 键 槽 深 度 尺 寸 B2 ）。 在 这 个 过 程 中 ， 加 工 尺 寸 C 1 、 C2 、 C3 和 完 工 后 尺 寸 C 0 构 成 封 闭 尺 寸 组 ， 形 成 一 个 尺 寸 链 。 该 尺 寸 链 由 同 一 零 件 的 几 个 工 艺 尺 寸 构 成 ， 称 为 工 艺 尺 寸 链 。 （a ） 轴 零 件 图 局 部 （b ） 铣 键 槽 工 艺 顺 序 图 （c ） 尺 寸 链 图 图 10-2 工 艺 尺 寸 链 示 例 2 ． 环 列 入 尺 寸 链 中 的 每 一 个 尺 寸 ，称