第六章尺寸链原理及其应用教学课件.ppt

第六章 尺寸链的基本概念 第一节尺寸链及基本概念 第二节工艺尺寸链、装配尺寸链的应用 第一节尺寸链的及基本概念 对产品设计工程师以及工艺工程师来说，尺寸链计算是必须掌握的重要理论，本章从汽车零件设计、加工、装配出发，阐述尺寸链的基本概念、分类、组成、计算方法；装配尺寸链的建立及计算；以及工艺尺寸链解算等内容。 第一节尺寸链的基本概念 一、尺寸链　　尺寸链指的是在零件加工或机器装配过程中，由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸组。 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、 尺寸链的计算方法 五、尺寸链计算的基本公式 尺寸链分析计算主要有三类问题：正计算、反计算和中间计算。 （一）直线尺寸链的计算 封闭环的基本尺寸等于所有增环的基本尺寸之和减去所有减环的基本尺寸之和。 2、极值解法 3、概率解法 §6.2 工艺尺寸链、装配尺寸链的应用 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 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 二、 装配尺寸链 的建立及其计算 （一）装配精度概念 1、装配精度 装配精度是指零件经装配后在尺寸、相对位置及运动等方面所获得的精度。 装配精度不但影响机械产品（汽车）或部件的工作性能，而且影响使用寿命。 装配精度既是制定装配工艺规程的主要依据，也是确定零件加工精度的依据。 如图6-1a和图6-20所示的离合器分离杆端部与分离轴承间间隙要求。 2)、相对位置精度 指机器装配后，各零部件间相对位置的准确性。如各零部件间的平行度，垂直度和同轴度及跳动要求等。 3)、相对运动精度 是指机器有相对运动部件间在运动方向上和 相对速度上的精度.相对运动方向上:相对 运动的平行度,垂直度等。 相对速度上的精度:如传递运动的准确性。 如图8-13所示： 4)、接触精度 相互接触零部件间的接触面积大小和位置。如图8-14所示: 2.装配精度与零件精度间关系 汽车或机械产品由零件组成，所以汽车或机械产品的装配精度与相关零部件的加工精度直接相关。零件的加工精度是保证装配精度的基础，在一般情况下，零件的精度越高，装配精度也越高。 （二）汽车产品常见的装配精度 汽车制造，不仅要保证每个零件的加工精度，还要使零件能正确地进行装配，达到规定的装配精度。汽车的装配精度包括：零件或部件间的尺寸精度，如间隙或过盈量；位置精度，如平行度、垂直度和同轴度等；相对运动精度，即在相对运动中保证有关零件或部件相对位置的准确度及各个配合表面的接触精度等。 具体内容主要体现在以下诸方面： （1）轴与孔的配合间隙或过盈量。 （2）零件、部件间的位置公差。 （3）相邻旋转零件与固定零件的轴向间隙。 （4）往复运动件的行程范围。 （5）滚动轴承端面与轴承盖间的轴向间隙或过盈量。 （6）联轴器所连接的两轴线同轴度。 （7）滑动轴承中轴类零件的轴肩与止推轴承间的轴向间隙。 （8）性能参数，如发动机的压缩比等。 （9）机械变速器中滑动齿轮在啮合状态时，齿轮没有进入啮合的宽度；齿轮分离状态时，轮齿分离的间隙值。 （10）锥齿轮传动副中，为保证齿侧间隙和接触区要求，所规定的锥齿轮副锥顶的位移值。 （11）为保证齿轮副或蜗轮副 能正常啮合，齿轮副或蜗轮副的啮合中心距。 （三）装配尺寸链的封闭环和组成环 装配尺寸链是机械产品的装配过程中，由相关零件的有关尺寸（表面或轴线间距离）或相互位置关系（平行度、垂直度或同轴度等）以及形状要求所组成的尺寸链。 装配过程中的最后形成的一环，它是相关零件的尺寸或相互位置误差累计的一环，此环作为装配精度的要求，也是装配尺寸链的封闭环。 其他影响装配精度的零件的尺寸、形状和位置公差，是组成环。 （四）装配尺寸链建立的方法 （1）熟悉产品或部件、总成装配图。 （2）确定封闭环。装配精度为封闭环，要正确地确定封闭环，必须深入了解产品的性能要求及各部件的作用，以及设计人员所提出的装配技术要求等。 （3）确定组成环。装配尺寸链的组成环是对产品或部件装配精度直接影响的环节。 一般查找方法是取封闭环两端为起点，以装配基准为联系线索，在装配精度方向沿着相邻零件由近及远地查找影响封闭环的有关零件，直至找到同一个基准零件的两个装配基准或同一基准表面位置，查找到所有有关零件的尺寸就是装配尺寸链的全部组成环。 （4）画出尺寸链图，进行增、减环判定。 （5）满足尺寸链最短路线原则。 （6）列出尺寸链方程。 （五）装配尺寸链的计算 装配尺寸链的计算分为正计算和反计算。 正