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2008-05-26 23:34 |
尺寸链计算详解
尺寸链计算详解 zrgk]n;Pq ;7V%#- 一、尺寸链的基本术语: Y\k#*\'Y~ Z]Cq3~l 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封闭的尺寸组,称为尺寸链。如下图间隙A0与其它五个尺寸连接成的封闭尺寸组,形成尺寸链。 `p-cSxR_ B%b4v 2.环——列入尺寸链中的每一个尺寸称为环。如上图中的A0、A1、A2、A3、A4、A5都是环。长度环用大写斜体拉丁字母A,B,C……表示;角度环用小写斜体希腊字母α,β等表示。 L|xbR#v }@+0/W?\.
:U%W% 8qTys8 3.封闭环——尺寸链中在装配过程或加工过程后自然形成的一环,称为封闭环。如上图中A0。封闭环的下角标“0”表示。 _7L-< @o _}g !9= 4.组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环,称为组成环。如上图中A1、A2、A3、A4、A5。组成环的下角标用阿拉伯数字表示。 "?xHlYj@+ (m/G(wg 5.增环——尺寸链中某一类组成环,由于该类组成环的变动引起封闭环同向变动,该组成环为增环。如上图中的A3。 1~
3_^3OT Y"aJur=` 6.减环——尺寸链中某一类组成环,由于该类组成环的变动引起封闭环的反向变动,该类组成环为减环。如上图中的A1、A2、A4、A5。 4F'LBS]=0 WPMSm<[ 7.补偿环——尺寸链中预先选定某一组成环,可以通过改变其大小或位置,使封闭环达到规定的要求,该组成环为补偿环。如下图中的L2。 二、尺寸链的形成 IfAZn_ ,T$U'&; 为分析与计算尺寸链的方便,通常按尺寸链的几何特征,功能要求,误差性质及环的相互关系与相互位置等不同观点,对尺寸链加以分类,得出尺寸链的不同形式。 d.d/< E
A1?)|}n 1.长度尺寸链与角度尺寸链 .j0$J\:i )23H1 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链,如图1 )~JHgl ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链,如图3 #rfiD%c x*U)Y
*fS"ym@ K`zdc`/ 2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 9IfmW^0 0gr/<v ①装配尺寸链——全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链,如图4 97C]+2R%^ Yu^4VXp~M%
qiBVGH @9RM9zK.q ②零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链,如图5 6}Ci>_i4# 3ym',q
"_NN3lD)X C1n>M}b ③工艺尺寸链——全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链,如图6。工艺尺寸指工艺尺寸,定位尺寸与基准尺寸等。 1 bU,$4 ,m|h<faZL
F/kWHVHU[ T_5H&;a 装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链。 '4Bm;&6M KBc1{adDx@ 3.基本尺寸链与派生尺寸链 >jLY" $Sip$\+* ①基本尺寸链——全部组成环皆直接影响封闭环的尺寸链,如图7中尺寸链β。 Z0", !6nS ]Q3ADh
~P**O~ .g<DD)` ②派生尺寸链——这一尺寸链的封闭环成为另一尺寸链组成环的尺寸链,如图7中γ。 vr6w^&[c^ \V~eVf;~ 4.直线尺寸链,平面尺寸链与空间尺寸链 AH7}/Rc V6X 0^g ①直线尺寸链——全部组成环平行于封闭环的尺寸链,如图1、图2、图5。 D'DfJwA bwMm#f
②平面尺寸链——全部组成环位于一个或几个平行平面内,但某些组成环不平行于封闭环的尺寸链,如图8。 ;$wVu|& N5
6g+,w%)
iz PDd{[ d^
8ZeC# ③空间尺寸链——组成环位于几个不平行平面内的尺寸链,如图9。 :tg)p+KB S|N_ o
d/kv|$XW 0~/_|?]`7 三.尺寸链的算法 E]-/Zbvdv =-n}[Y}A 1.分析确定增环及减环 `1fY)d^ZS g:8h|w) ①用增环及减环的定义(组成环中的某类环的变动引起封闭环的同向变动为增环,引起封闭环的反向变动的环为减环)确定。如图10中,A3为增环,A1、A2、A4、A5为减环。 ;[OH(! cR<fJ[*
4!no~ $b T:yE(OBf ②用“箭头法”确定:先从任一环起画单向箭头,一个接一个的画,包括封闭环,直到最后一个形成闭合回路,然后按箭头的方向判断,凡是与封闭环箭头同向的为减环,反向的为增环。如图10中A1、A2、A4、A5与封闭环的箭头同向,因此是减环,A3的箭头与封闭环的箭头方向相反,所以是增环。 t-bB>q#3> c<Tf
2]vZE 2.求封闭环的基本尺寸 g1 "kTh &d^m 1 封闭环的基本尺寸=所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和。 8'io$6d= RMu~l@ A0=A3-(A1+A2+A4+A5) 'I6i,+D/q y}ev ,j 已知 A3=43,A1=30,A2=5,A4=3,A5=5 g*C7
' .p"
xVfi6 故A0=43-(30+5+3+5)=0 )zdQ1&@ g(CI;f}y 即封闭环的尺寸A0=0 ; )@~ M!D3 }JRm 3.求封闭环的公差 `7V]y- .Vvx,>>D 封闭环的公差=所有组成环的公差之和 #?- wm [?N~s:} T0=T1+T2+T3+T4+T5 {fT6O&br G3AesTT| 已知T1=0.1,T2=0.05,T3=0.1,T4=0.05,T5=0.05 .Rs^YZ F ?J> 故T0=0.1+0.05+0.1+0.05+0.05=0.35mm 60?%<oJ oH Si;H0uP O 4.求封闭环的极限偏差 7n<::k\lb H9Q&tl9 封闭环上偏差=所有增环上偏差之和减去所有减环下偏差之和封闭环下偏差=所有增环下偏差之和减去所有减环上偏差之和
n<R?ffy lZKi'vg7 已知:增环上偏差ESiy为:+0.20; $c(nF01 wgGl[_) 减环下偏差Eliz为:-0.10,-0.05,-0.05,0.05; ":QZy8f9% vy:Z /1q 增环下偏差Eliy为:+0.10; U-tTW*[1] |z^^.d~a0 减环上偏差ESiz为:0,0,0,0。 p947w,1![ e^1Twz3z 故:封闭环上偏差ES0=+0.20-(-0.10-0.05-0.05-0.05)=+0.45mm &`2)V;t m#\dSl} 封闭环下偏差E10=+0.10-(0+0+0+0)=+0.10mm hf&9uHN%7m ml
}{|Yz 即:封闭环上偏差ES0=+0.45mm; Y9XEP7 /R wjCUf 下偏差E10=+0.10mm; AFE~
v\Gz LyFN.2qw 封闭环A0=O+0.45+0.10mm,其间隙大小为+0.1~0.45mm。 _u QOHwn :&."ttf= 例1:如图11所示,滚子与轴之间有一个轴向间隙N,试求最大与最小活动间隙。 ds[| OYn}5RN
/hyN;.hpOO Zp=U
W*g^ 解:确定增环和减环 3AN/
H WCixKYq 从图10箭头法判断30±0.1和30+0.5+0.3为增环,60±0.1为减环,N为封闭环。 -m~#Bq u;2[AQ. 求封闭环基本尺寸 #!+:!_45 {;6`_-As% N=30+30-60=0 a<bwzX|. u.xnO cOH! 求封闭环的极限偏差,根据公式:ESo=(+0.1+0.5)-(-0.1)=+0.7 'm
kLCS 1#+S+g@# E1o=(-0.1+0.3)-(+0.1)=+0.1 5VU2[ \ WNrk}LFof 即:N=0+0.7+0.1mm *VT/ .eVG:tl\ 答:最大间隙为0.7mm,最小间隙为0.1mm。 >tW#/\x{ &gx%b*;`L0 例2:如图12所示零件,无法直接测量尺6±0.1,改测尺寸X,求X的基本尺寸和极限偏差。 gc$l^`+M U&p${IcEm
2g! +<YZ~ 61'XgkacDS 解:确定封闭环和增环与减环 +@wD qc 6qnzBA7 最后保证的尺寸是6±0.1,所以6±0.1是封闭环;100-0.1是减环,X是增环。 >pe.oxY o!A+&{ 求X的基本尺寸 JZyAXm% A2Gevj?F$ 6=X-10 [` 7ThHX 3)ywX&4"L X=16 $-sHWYZ qY!Zt_Be6 求X的极限偏差 #KZBsa@p }&D32\ +0.1=ESX- (-0.1) <7jW_R@ (<C3Vts)) X的上偏差ESX=0 I
b5rqU\ j&qub_j"xX -0.1=E1X-0 ZPYS$Ydy (SAs- X的下偏差E1X=-0.1 KPUV@eQ, d7bS
wL X160-0.1mm P5ywhw- >~0Z& d 例3:如图13所示零件,若内外圆的同轴度公差为Φ0.5mm,试求壁厚N的基本尺寸和极限偏差。 {"KMs[M I-l_TpM)
kE1TP]| U&q | |