第十四章 尺寸链.ppt

* 第十四章 尺寸链 教学基本内容：理解尺寸链的基本概念、组成和分类。掌握尺寸链的建立和分析。掌握尺寸链的计算。 重点内容：尺寸链的建立和分析及基本计算。 难点内容：尺寸链的建立和分析及基本计算。 零件的精度是由整机、部件所要求的精度决定，而整机、部件的精度则由零件的精度来保证。 尺寸链原理是分析和研究整机、部件与零件精度间的关系所应用的理论。 我国已发布的国家标准GB/T5847—2004《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、尺寸链的定义 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。 (a) 装配尺寸链 （b）零件尺寸链 （c）工艺尺寸链 特点： 1、封闭性 组成尺寸链的各个尺寸应按一定顺序构成一个封闭系统。 2、相关性（制约性） 其中一个尺寸变动将影响其他尺寸变动。 第一节 尺寸链的基本概念 二、尺寸链的组成 (a) 装配尺寸链 （b）零件尺寸链 （c）工艺尺寸链 1、环 列入尺寸链中每一个尺寸 环一般用英文大写字母表示，可分为封闭环和组成环。 2、封闭环 尺寸链中在装配或加工过程中最后自然形成的那个环。常用下标为0的英文大写字母表示。 3、组成环 尺寸链中对封闭环有影响的全部环。这些环中任何一环的变动必然引起封闭环的变动。常用下标为1,2,3…的英文大写字母表示。组成环又可分为增环和减环。 第一节 尺寸链的基本概念 (a) 装配尺寸链 （b）零件尺寸链 （c）工艺尺寸链 （1）增环 其变动会引起封闭环同向变动的组成环。 （2）减环 其变动会引起封闭环反向变动的组成环。 5、传递系数 各组成环变动对封闭环大小和方向影响的程度。 常用ξi表示（i是组成环的序号）。对于增环，ξi为正值，对于减环，ξi为负值。 （△A0/ △Ai ） 第一节 尺寸链的基本概念 4、补偿环 在尺寸链计算中，有时需要预先选定其中某一组成环，通过改变这个组成环的大小或位置，使封闭环达到规定的要求。这个组成环就称为补偿环。 第一节 尺寸链的基本概念 三、尺寸链的分类 (a) 装配尺寸链 （b）零件尺寸链 （c）工艺尺寸链 1、按尺寸链的功能要求（应用场合） （1）装配尺寸链 （2）零件尺寸链 （3）工艺尺寸链 设计尺寸链 第一节 尺寸链的基本概念 2、按尺寸链中各环的相互位置 （1）直线尺寸链 全部组成环皆平行于封闭环的尺寸链。 直线尺寸链中增环的传递系数ξi=1，减环的传递系数ξi=-1。 （2）平面尺寸链 全部组成环位于一个平面或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环的尺寸链。 （3）空间尺寸链 全部组成环位于几个不平行的平面内的尺寸链。 （2）平面尺寸链 L0 L1 α L2 L1 L0 α L2 第一节 尺寸链的基本概念 三、尺寸链的建立与分析 1、确定封闭环（根据定义：最后自然形成的尺寸） 装配尺寸链的封闭环是在装配后形成的 零件尺寸链的封闭环应为公差等级要求最低的环 工艺尺寸链的封闭环是在加工中最后自然形成的环 一个尺寸链中只有一个封闭环。 (a) 装配尺寸链 （b）零件尺寸链 （c）工艺尺寸链 第一节 尺寸链的基本概念 2、查找组成环并画出尺寸链图 （1）查找方法：从封闭环的任意一端开始，依次找出那些会引起封闭环变动的相互连接的各个零件尺寸，直到最后一个零件尺寸与封闭环的另一端连接为止，其中每一个尺寸就是一个组成环。 A1 A2 A0 A3 A0 A1 A2 A3 车床顶尖高度尺寸链 （2）画尺寸链图：只需将链中各尺寸依次画出并标注符号，形成封闭的图形即可 （3）判断增环、减环 a)根据定义： A0 A1 A2 A3 b）回路法：画尺寸链图时，从封闭环开始用带单箭头的线段表示各环，箭头仅表示查找组成环的方向。 箭头方向与封闭环上箭头方向一致的环为减环，箭头方向与封闭环上箭头方向相反的环为增环。 同向减环，异向增环 A3减环，A1、A2增环 B0 B2 B4 B5 B1 B3 B1、B3为减环，B2、B4、B5为增环 （4）查找原则 查找组成环时，应该注意遵循“最短尺寸链原则”。在机器、部件的装配精度既定的条件下，组成环的数目越少，则组成环所分配到的公差就越大。 3、零件位置误差对封闭环的影响 尺寸公差δ与平行度公差t2采用包容要求时，平行度误差f2已经控制在尺寸公差δ内，即平行度误差f2对封闭环的影响已经包括在尺寸公差δ内，所以不必单独考虑其影响。 a)包容要求 b)独立原则