尺寸链原理与应.ppt
《尺寸链原理与应.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《尺寸链原理与应.ppt(122页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第6章 尺寸链的原理与应用,6.1 工艺尺寸链6.2 装配工艺规程设计,(4)组成环 精度直接加工得到的尺寸尺寸封闭环尺寸的组成环为增环,反之为减环。,6.1 工艺尺寸链,6.1.1 工艺尺寸链定义、组成及分类 1定义及组成,(3)封闭环 精度被间接保证的尺寸。,(2)环 尺寸链中的尺寸。有封闭环、组成环。,(1)尺寸链:相互顺序联系排列的封闭尺寸组合。,增环,减环,封闭环,2尺寸链的分类,(1)按用途:工艺尺寸链、装配尺寸链、设计尺寸链,6.1工艺尺寸链,(2)按几何特征:直线尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链和空间尺寸链.,(3)按联系形式:独立尺寸链、串联尺寸链、并联尺寸链和混联尺寸链.,6
2、.1 工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,3工艺尺寸链的特征,(1)封闭性:首尾相接的封闭尺寸图形。(2)关联性:组成环与封闭环自变量与因变量关系。,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,4.工艺尺寸链建立及其各环性质的判断方法,(1)封闭环的判断:间接获得的尺寸。,6.1工艺尺寸链,(3)组成环增减性的判断:从右左画箭头,从封闭环左侧出发,环绕尺寸链到右侧,各环画环绕方向箭头。与封闭环箭头相反的为增环,相同的为减环。,(2)组成环的判断:直接获得的尺寸。如工序尺寸、测量尺寸。,6.1工艺尺寸链,1.封闭环取一个方向(右左),2.
3、从封闭环左侧出发,环绕尺寸链一圈回到右侧,以各环所在环绕线方向画箭头,,3.与A0箭头相反为增环,3.与A0箭头相同为减环,6.6.2 尺寸链的计算,1.极值法概述,三种方法:,6.1工艺尺寸链,各组成环均以最大(小)尺寸来计算封闭环的最大(小)尺寸。,(1)正计算:已知组成环封闭环(2)反计算:已知封闭环各组成环(3)中间计算:已知封闭环、部分组成环其余组成环,2.直线尺寸链极值算法公式,(1)封闭环的基本尺寸:封闭环基本尺寸=增环基本尺寸-减环基本尺寸,6.1工艺尺寸链,(3)封闭环的公差:封闭环公差=组成环公差,(2)封闭环的极限尺寸:封闭环最大尺寸=增环最大尺寸-减环最小尺寸 封闭环最
4、小尺寸=增环最小尺寸-减环最大尺寸,3概率法计算式,(4)封闭环的上、下偏差:封闭环上偏差=增环上偏差-减环下偏差 封闭环下偏差=增环下偏差-减环上偏差,封闭环公差=(组成环公差平方)1/2。,6.1工艺尺寸链,(5)封闭环的平均尺寸:封闭环平均尺寸=增环平均尺寸-减环平均尺寸,上偏差下偏差,=,-,上下,下上,基本尺寸,基本,=,-,封闭环,增环,减环,封闭环公差=组成环公差,基本,封闭环,减环,增环,封闭环,减环,增环,3.极值竖式法及其计算式,6.1工艺尺寸链,代数值,下上偏偏差差,=,-,下上,上下,4.尺寸链反计算中的公差分配,(1)等公差法:将封闭环公差平均分配给各组成环。,6.1
5、工艺尺寸链,(3)实际可行性分配法:按功能等需要定组成环公差,再根据组成环的公差之和等于或小于封闭环公差原则校核与调整。,(2)等精度法:将封闭环公差按等精度原则分配各组成环。,6.1.3 几种典型工艺尺寸链计算,1.工艺基准与设计基准不重合,6.1工艺尺寸链,(1)定位基准与设计基准不重合,例1:本工序以A面为定位基面,加工B面。保证尺寸。试计算从A面至B面的工序尺寸A2及偏差。,6.1工艺尺寸链,【解1】:分析并建立工艺尺寸链:,先找出封闭环,即设计尺寸,然后查找各组成环,画出工艺尺寸链。,确定出增、减环。,增环,减环,封闭环,已知:封闭环:,增环:A1 减环:A2,求:A2=?解:列表得
6、:A2,增环,减环,封闭环,例2:本工序加工直角面 C和D。以左端A面为定位基面,加工C面,保证尺寸。设计基准为B面。试计算从A面至C面的工序尺寸A及偏差。分析并建立工艺尺寸链:先找出封闭环(即设计尺寸),然后查找各组成环,画出工艺尺寸链。确定出增、减环。,已知:封闭环为 增环为 和A 减环为求:A=?解:见右表得:A=,(2)测量基准与设计基准不重合时,例3:本工序加工C面。保证设计尺寸,其设计基准为B面。由于该尺寸不便测量,现改为以右端A面为测量基准。由于测量基准与设计基准不重合,需解算测量尺寸X。,建立尺寸链找出封闭环:查找各组成环,画出工艺尺寸链。确定出增、减环。,6.1工艺尺寸链,已
7、知:封闭环为,增环为X,减环为求:X=?解:由于T10T0 将T10改为0.06 即A10=见右表得:X=,6.1工艺尺寸链,例4:本工序加工大孔,保证孔底尺寸,其设计基准为凸台面。由于该尺寸不便测量,现改为以左端面为测量基准。故测量基准与设计基准不重合,需解算测量尺寸L3。,建立尺寸链:先找出封闭环即设计尺寸,然后查找各组成环,画出工艺尺寸链。确定出增、减环。,已知:封闭环为,增环为L3和 减环为求:L3=?解:见右表得:L3=,6.1工艺尺寸链,2.工序间的工序尺寸及偏差的计算,例6:如下图所示一带键槽的齿轮孔加工。镗内孔至;插键槽至尺寸A;热处理;磨内孔至,并同时间接保证键槽深度尺寸。,
8、6.1工艺尺寸链,已知:封闭环为;增环为A和;减环为。求:A=?,解:见左表得:A=,6.1工艺尺寸链,本题还可通过磨削余量Z/2将上述工艺尺寸链分解为两个工艺尺寸链(见右图),其中单边余量Z/2为公共环。解1:在右图左边的尺寸链中:封闭环为Z/2;增环为减环为求:Z/2=?解:见右表得:Z/2=,6.1工艺尺寸链,解2:在右图右边的尺寸链中:封闭环为;增环为Z/2=和A。,求:A=?解:见左表得:A=,3.一个表面加工同时保证多个设计尺寸,6.1工艺尺寸链,解1:在左边的尺寸链中:封闭环为磨削余量Z;取增环为A=减环为,求:Z=?解:见左表得:Z=,6.1工艺尺寸链,解2:在左边的尺寸链中:
9、封闭环为;增环为B;减环为余量Z=,求:B=?解:见左表得:B=,6.1工艺尺寸链,解3:在左边的尺寸链中:封闭环为;增环为C;减环为余量Z=,求:C=?解:见左表得:C=,6.1工艺尺寸链,解4:在左边的尺寸链中:封闭环为;增环为D;减环为余量Z=,求:D=?解:见左表得:D=,6.1工艺尺寸链,4.余量校核,工序余量的变化量取决于本工序以及前面有关工序误差的大小。在已知工序尺寸及公差的条件下,可利用工艺尺寸链对加工余量进行校核。,例7:如下图所示,在阶梯轴的加工过程中,车右端面1;车台阶面2,保证尺寸A2=;车左端面3,保证尺寸A3=;磨台阶面2,保证尺寸A1=;试校核磨端面2的余量。,6
10、.1工艺尺寸链,解:在右边的尺寸链中:封闭环为余量Z;增环为A3=;减环为A1=和A2=,求:Z=?解:见左表得:Z=Zmax=0.64 Zmin=0,由于Zmin=0,可能导致某些零件没有磨量,无法达不到磨削加工得到目的,必须重新调整各组成环的偏差,在三个组成环中有两个组成环A1和A3是设计尺寸,因此只能调整A2尺寸的偏差。现若确定Zmin=0.1mm,代入可计算出A2的偏差。,已知:Zmin=0.1mm 即:Z=求:A2=?解:见左表得:A2=,6.1工艺尺寸链,5.保证表面处理深度时工序尺寸及偏差的计算(1)零件表面进行镀层处理时工序尺寸及偏差的计算,例8:下图所示零件的外圆表面要求镀铬
11、,在外圆镀铬前需磨削,保证尺寸。镀铬后要求达到0.060.08mm的双边镀层厚度,同时还必须保证 外圆尺寸。试计算 及偏差。,解:在右边的尺寸链中已知:封闭环为;增环为 和;求:=?,6.1工艺尺寸链,解:见下表得:A=,6.1工艺尺寸链,2)零件表面进行渗碳(氮)处理时的工序尺寸及偏差的计算,例9:右图所示的轴承衬套,内孔要求进行渗氮处理。有关工序过程为:磨内孔保证尺寸;然后渗氮处理控制渗氮深度t1(单边);最后精磨内孔,在保证尺寸 的同时还必须保证渗氮层深度t0=0.30.6。试计算t1。,6.1工艺尺寸链,解:在右边的尺寸链中:封闭环为t0=;增环为t1 和;减环为。求:t1=?,解:见
12、左表得:t1=,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.1工艺尺寸链,6.图解追踪法确定工序尺寸及偏差,6.1工艺尺寸链,6.2 装配工艺规程设计,机械产品的装配是整个机械产品制造过程中的最后一个阶段,包括装配、调试、精度及性能检验、试车等工作。产品的装配质量在很大程度上决定机器的最终质量,对于产品的使用性能和使用寿命影响很大。如果装配不当,即使所有加工的零件都合格也难以获得符合质量要求的机械产品。装配工艺的基本任务就是在一定的生产条件下,装配出保证质
13、量、有高生产率而又经济的产品。,机器产品都是由零件而装配成的。如何从零件装配成机器,零件的精度和产品精度的关系以及达到装配精度的方法,这些都是装配工艺所要解决的基本问题。通过机器的装配过程,可以发现机器设计和零件加工质量等所存在的问题,并加以改进,以保证机器的质量。研究装配工艺过程和装配精度,采用有效的装配方法,制订出合理的装配工艺规程,对保证产品的质量有着十分重要的意义,对提高产品设计的质量有很大的影响。,6.2 装配工艺规程设计,6.2.1 装配工艺特点及内容,对装配工艺的基本要求是:装配质量符合规定的技术要求,生产周期短、劳动生产率高、成本低、装配劳动量小,装配操作方便。,生产类型是决定
14、装配工艺特征的重要因素。生产类型不同,装配方法、工艺过程,所用设备及工艺装备,生产组织形式等也不同。,6.72装配工艺规程设计,装配工作的主要内容,1.清洗 进入装配的零件必须先进行清洗,以除去在制造、贮存、运输过程中所粘附的切屑、油脂、灰尘等。部件、总成在运转磨合后也要清洗。清洗对于保证和提高装配质量,延长产品的使用寿命有着重要意义。2平衡 旋转体的平衡是装配过程中一项重要工作。特别是对于转速高,运转平稳性要求高的机器,对其零、部件的平衡要求更为严格,平衡工作更为重要。,6.7 装配工艺规程设计,旋转体的平衡有静平衡和动平衡两种方法。对于盘状旋转体零件,如皮带轮、飞轮等,一般只进行静平衡,对
15、于长度大的零件,如曲轴,传动轴等,必须进行动平衡。旋转体内的不平衡质量可用加工去除法进行平衡,如钻、铣、磨、锉、刮等。也可用加配质量法进行平衡,如螺纹连接、铆接、补焊、胶接,喷涂等方法。3过盈连接 机器中的轴孔配合,有很多采用过盈连接。对于过盈连接件,在装配前应保持配合表面的清洁。常用的过盈连接装配方法有压入法和热胀(或冷缩)法。,6.7 装配工艺规程设计,4螺纹连接 在机器装配过程中,广泛采用螺纹连接,对螺纹连接的要求是:1)螺栓杆部不产生弯曲变形,螺栓头部、螺母底面与被联接件接触良好。2)被联接件应均匀受压,互相紧密贴合,联接牢固。3)根据被联接件形状、螺栓的分布情况,按一定顺序逐次(一般
16、为23次)拧紧螺母。,6.2 装配工艺规程设计,螺纹连接的质量,除受有关零件的加工精度影响外,与装配技术有很大关系。如拧紧的次序不对,施力不均,零件将产生变形,降低装配精度,造成漏油、漏气、漏水等。运动部件上的螺纹连接,若拧紧力达不到规定数值,将会松动,影响装配质量,严重时会造成事故。因此,对于重要的螺纹连接,必须规定拧紧力的大小。螺纹连接中控制拧紧力的方法按原理可以分为以下几种:,6.2装配工艺规程设计,(1)控制扭矩法 用电动机驱动的工具、扳手或用一个限制扭矩装置的手动工具来控制扭矩。(2)控制旋转角法 先按一初始扭矩预紧,使工件相互贴紧后,再从此扭矩值开始旋转一个预先确定的角度。(3)控
17、制屈服点法 由电动机驱动的螺纹拧紧工具输出测量值,由这些值构成旋转角扭矩曲线,当达到螺栓屈服点时,即发出信号使螺栓扳手停止。国外,有的使用由计算机控制的扭矩系统,可同时控制和显示多轴扳手的扭矩值,较好地控制了螺纹连接的拧紧力。,6.2装配工艺规程设计,6校正 所谓校正,是指各零部件本身或相互之间位置的找正及相应的调整工作。这也是装配时要做的工作。除上述装配工作的基本内容外,部件或总成以至整个产品装配中和装配后的检验、试运转,油漆、包装等也属于装配工作,应相应考虑安排。,6.2装配工艺规程设计,6.2.2 装配尺寸链,装配尺寸链就是在装配图上,根据装配精度的要求,找出与该项精度有关的零件及其有关
18、的尺寸,最后画出相应的尺寸链线图。通常称与该项精度有关的零件为相关零件,零件上有关的尺寸称为相关尺寸。装配尺寸链的建立是解决装配精度问题的第一步,只有建立的尺寸链正确,求解尺寸链才有意义,因此在装配尺寸链中,如何正确地建立尺寸链,是一个十分重要的问题。,6.2装配工艺规程设计,1.装配尺寸链的建立,装配尺寸链的建立可以分三个步骤,即判别封闭环、查找组成环和画出装配尺寸链图。建立装配尺寸链,就是根据已知的封闭环查找出各组成环。要查找组成环,首先应当明确封闭环。在装配尺寸链中,由于一般装配精度所要求的项目大多与许多零件有关,不是由一个零件决定的,因此,装配精度就是装配尺寸链的封闭环。由于在装配精度
19、中,有些精度是两个零件之间的尺寸精度或形位精度,所以封闭环也是对两个零件之间的精度要求,这一点有助于判别装配尺寸链的封闭环。,6.2装配工艺规程设计,在产品结构中,凡是直接影响装配精度的那些零件尺寸或位置关系,就是装配尺寸链的组成环。从封闭环的一边开始,依次查找各组成环,直至封闭环的另一边,也可以从封闭环的两边同时开始查找直至找到基准件。在查找时应遵循装配尺寸链组成的最短路线(最少环数)原则,即每一个有关零件只有一个尺寸列入装配尺寸链。装配尺寸链应力求组成环最少,以便于保证装配精度。要使组成环数最少,就要注意相关零件的判别和装配尺寸链中的工艺尺寸链。,6.2装配工艺规程设计,例1:在车床溜板箱
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 尺寸 原理
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5051966.html