《公差尺寸链》PPT课件
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尺寸链计算及公差分析(简体)分解PPT共68页
尺寸链计算及公差分析(简体)分解
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
子 走。— —莎士 比
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
公差配合与检测技术课件-尺寸链概述
尺寸链ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ述
导入
讨 论 在工程图纸上如何标准尺寸？
？A0应该不应该标注
尺寸链的含义
在一个零件或一台机器的结构中，总有一些相互联系的尺寸， 这些相互联系的尺寸按一定的顺序连接成一个封闭的尺寸组。
L2
L3 L∑ L4
L1
尺寸链的特性
封闭性 各尺寸组成封闭系统。 关联性 任一尺寸变化影响其它。
装配尺寸链
出现在装配中，称之为装配尺寸链
A3
A2
A1
A0 A5 A4
零件尺寸链
出现在零件中，称之为零件尺寸链
A1
A0
A3
A2
工艺尺寸链
由工艺尺寸组成，称之为工艺尺寸链
A2 A1 A0
课堂小结
尺寸链的含义 尺寸链的特性 尺寸链的类别
由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸组 封闭性、关联性 零件尺寸链、装配尺寸链、工艺尺寸链
重要意义
尺寸链是分析和技术工序尺寸的有效工具，在制订机械 加工工艺过程和保证装配精度中都起着很重要的作用。
思考题
尺寸链有什么特点？ 尺寸标注能否标注尺寸链？
谢谢观看
导入
讨 论 在工程图纸上如何标准尺寸？
？A0应该不应该标注
尺寸链的含义
在一个零件或一台机器的结构中，总有一些相互联系的尺寸， 这些相互联系的尺寸按一定的顺序连接成一个封闭的尺寸组。
L2
L3 L∑ L4
L1
尺寸链的特性
封闭性 各尺寸组成封闭系统。 关联性 任一尺寸变化影响其它。
装配尺寸链
出现在装配中，称之为装配尺寸链
A3
A2
A1
A0 A5 A4
零件尺寸链
出现在零件中，称之为零件尺寸链
A1
A0
A3
A2
工艺尺寸链
由工艺尺寸组成，称之为工艺尺寸链
A2 A1 A0
课堂小结
尺寸链的含义 尺寸链的特性 尺寸链的类别
由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸组 封闭性、关联性 零件尺寸链、装配尺寸链、工艺尺寸链
重要意义
尺寸链是分析和技术工序尺寸的有效工具，在制订机械 加工工艺过程和保证装配精度中都起着很重要的作用。
思考题
尺寸链有什么特点？ 尺寸标注能否标注尺寸链？
谢谢观看
尺寸链计算及公差分析ppt课件
所謂之工步指: 相同加工工具對同一 工件在相同加工條件下所連續完成的那 一部分工序.(如連線機作業中的折沿邊料 作業)
最新课件
5
(二)工藝過程的組成
所謂之工作行程指: 加工工具在工件 上一次所完成的工步部分.(如折沿邊料過 程中的一個來回)
如果工藝過程中隻有一道工序,工序 中又隻有一步工步,工步由一個工作行程 組成,那麼它們實際是相當.
i 1
i 1 m
封閉環的公差
m
n
T(A0) = T ( A i) + T ( A i)
i 1
i 1 m
= ES(A0) - EI(A0)
最新课件
19
(四) 尺寸鏈的計算
2. 極值法解封閉環
尺寸鏈的豎式解：(適用于尺寸鏈中組成環數目較多的情形）
組成環 增環
基本尺寸 A1
上偏差
ΔS A1 A1
下偏差 ΔX
最新课件
6
(三)工藝過程文件化
將工藝過程的操作方法等按一定的 格式用文件的形式規定下來,便成了工藝 規程,即所說的SOP.
最新课件
7
二.尺寸鏈分析
(一) 緣何要作尺寸鏈分析
加工工藝過程中, 治工具及工件的實 際定位位置必然會與理想定位位置有一 定的差異,同時加工尺寸亦會存在差異.需 允許一定的誤差存在,如何確定其誤差符 合需求,則需引入尺寸鏈及公差的概念， 並進行分析計算.
2）基準要素：指用來確定被測要素方向或（和）位置
的要素。
最新课件
26
(一) 基本概念 3.按幾何特征分
1）輪廓要素：指零件外形的點、線、面。 2）中心要素：指構成輪廓的對稱中心的點、線、面。
形位公差的項目與符號
類 項 目 符號 類別 項 目 別
最新课件
5
(二)工藝過程的組成
所謂之工作行程指: 加工工具在工件 上一次所完成的工步部分.(如折沿邊料過 程中的一個來回)
如果工藝過程中隻有一道工序,工序 中又隻有一步工步,工步由一個工作行程 組成,那麼它們實際是相當.
i 1
i 1 m
封閉環的公差
m
n
T(A0) = T ( A i) + T ( A i)
i 1
i 1 m
= ES(A0) - EI(A0)
最新课件
19
(四) 尺寸鏈的計算
2. 極值法解封閉環
尺寸鏈的豎式解：(適用于尺寸鏈中組成環數目較多的情形）
組成環 增環
基本尺寸 A1
上偏差
ΔS A1 A1
下偏差 ΔX
最新课件
6
(三)工藝過程文件化
將工藝過程的操作方法等按一定的 格式用文件的形式規定下來,便成了工藝 規程,即所說的SOP.
最新课件
7
二.尺寸鏈分析
(一) 緣何要作尺寸鏈分析
加工工藝過程中, 治工具及工件的實 際定位位置必然會與理想定位位置有一 定的差異,同時加工尺寸亦會存在差異.需 允許一定的誤差存在,如何確定其誤差符 合需求,則需引入尺寸鏈及公差的概念， 並進行分析計算.
2）基準要素：指用來確定被測要素方向或（和）位置
的要素。
最新课件
26
(一) 基本概念 3.按幾何特征分
1）輪廓要素：指零件外形的點、線、面。 2）中心要素：指構成輪廓的對稱中心的點、線、面。
形位公差的項目與符號
類 項 目 符號 類別 項 目 別
尺寸链原理及其应用ppt课件
装配精度是建立装配尺寸链的根据。
(二) 汽车产品常见的装配精度
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)联轴器所衔接的两轴轴线同轴度。 7)滑动轴承中轴类零件的轴肩(或端面)与止推轴承间的轴向间隙。 8)性能参数，如发动机的紧缩比等。 9)机械变速器中滑动齿轮在啮合形状时，齿轮没有进入啮合的宽度；齿轮分 别形状时，轮齿分别的间隙值。 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。
(1) 长度尺寸链 全部环为长度尺寸的尺寸链；或者组成环
既有长度尺寸又有角度量而封锁环为长度尺 寸的尺寸链。 (2) 角度尺寸链
全部环为角度量的尺寸链；或者组成环既 有角度量又有长度尺寸而封锁环为角度量的 尺寸链。
图6-6 角度尺寸链
(二) 按尺寸链的作用分类
(1) 装配尺寸链 全部组成环为不同零件的设计尺寸所构成的尺寸
第六章 尺寸链原理及其运用
第一节 尺寸链的根本概念 第二节 工艺尺寸链、装配尺寸链的运用
第一节 尺寸链的根本概念
一、尺寸链定义、特征及尺寸链图 (一)、尺寸链的定义
把一组构成封锁方式的有相互联络的尺寸组合称为“尺寸链〞。
图6-1 发动机曲轴第一主轴颈与轴承装配构造图
图6-2 轴加工工序简图
(二) 尺寸链特征及尺寸链图
图6-11 正态分布时尺寸、公差、 偏向间的关系图
图6-10 尺寸、公差、偏向间的关系图
3.概率法
(1) 封锁环公差TC0的计算 由概率原理知：当 各组成环的误差分布都遵照正态分布规律时， 那么其封锁环也将符合正态分布规律。 (2) 封锁环中间尺寸C0m 所谓中间尺寸，是指 公差带中心位置的尺寸，而平均尺寸那么是指 尺寸分布中心位置处的尺寸，二者具有本质的 区别，其意义与计算方法都是不同的。 (3) 封锁环上、下偏向 封锁环上、下偏向按式 (6-15)与式(6-16)计算。 (4) 概率法的近似计算 在采用概率法计算时， 假设尺寸分布为非正态曲线，必需首先确定相 对分布系数ki与相对不对称系数ei。
(二) 汽车产品常见的装配精度
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)联轴器所衔接的两轴轴线同轴度。 7)滑动轴承中轴类零件的轴肩(或端面)与止推轴承间的轴向间隙。 8)性能参数，如发动机的紧缩比等。 9)机械变速器中滑动齿轮在啮合形状时，齿轮没有进入啮合的宽度；齿轮分 别形状时，轮齿分别的间隙值。 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。
(1) 长度尺寸链 全部环为长度尺寸的尺寸链；或者组成环
既有长度尺寸又有角度量而封锁环为长度尺 寸的尺寸链。 (2) 角度尺寸链
全部环为角度量的尺寸链；或者组成环既 有角度量又有长度尺寸而封锁环为角度量的 尺寸链。
图6-6 角度尺寸链
(二) 按尺寸链的作用分类
(1) 装配尺寸链 全部组成环为不同零件的设计尺寸所构成的尺寸
第六章 尺寸链原理及其运用
第一节 尺寸链的根本概念 第二节 工艺尺寸链、装配尺寸链的运用
第一节 尺寸链的根本概念
一、尺寸链定义、特征及尺寸链图 (一)、尺寸链的定义
把一组构成封锁方式的有相互联络的尺寸组合称为“尺寸链〞。
图6-1 发动机曲轴第一主轴颈与轴承装配构造图
图6-2 轴加工工序简图
(二) 尺寸链特征及尺寸链图
图6-11 正态分布时尺寸、公差、 偏向间的关系图
图6-10 尺寸、公差、偏向间的关系图
3.概率法
(1) 封锁环公差TC0的计算 由概率原理知：当 各组成环的误差分布都遵照正态分布规律时， 那么其封锁环也将符合正态分布规律。 (2) 封锁环中间尺寸C0m 所谓中间尺寸，是指 公差带中心位置的尺寸，而平均尺寸那么是指 尺寸分布中心位置处的尺寸，二者具有本质的 区别，其意义与计算方法都是不同的。 (3) 封锁环上、下偏向 封锁环上、下偏向按式 (6-15)与式(6-16)计算。 (4) 概率法的近似计算 在采用概率法计算时， 假设尺寸分布为非正态曲线，必需首先确定相 对分布系数ki与相对不对称系数ei。
尺寸链基本知识ppt课件
1确定封闭环2画出尺寸链图1封闭环的基本尺寸2封闭环的极限尺寸3封闭环的上下偏差115尺寸链计算应用1画出尺寸链图2确定封闭环4封闭环的基本尺寸计算封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸ai之和减去所有减环基本尺寸aj之和5封闭环的上偏差计算
尺寸链基本 知识
;.
1
一、什么是尺寸链？
在零件的加工、产品的装配或产品的设计、测量过程中，经常会遇到一些相互 联系的尺寸组合。这种相互联系的、按一定顺序排列成封闭图形的尺寸组合，称 为尺寸链。
尺寸。
;.
28
6、图2—6所示零件图，需铣一键槽，用α＝90°的V形块进行装夹(见图2—6b)，试 计算定位误差。若不考虑其它误差，其加工精度能否满足要求。
;.
29
定位误差为0.025mm，而加工公差为0.25mm，故此工序能 满足精度要求。
;.
30
;.
10
4、工艺尺寸链计算的基本公式
（1）封闭环的基本尺寸 （2）封闭环的极限尺寸 （3）封闭环的上、下偏差
;.
11
5、尺寸链计算应用
（1）画出尺寸链图 （2）确定封闭环 （3）判定增环和减环
;.
12
（4）封闭环的基本尺寸计算 ❖ 封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸Ai之和减去所有减环基本尺寸Aj之和
;.
24
3．何谓尺寸链最短原则?
答：无论是零件设计尺寸链、装配尺寸链还是工艺尺寸链，为了缩小封闭环的公差， 应尽可能减少组成环的环数，这就是尺寸链最短原则。
;.
25
4．尺寸链中增环和减环的判别方法怎样叙述?
答： 在尺寸链图中按照各尺寸首尾相接的原则，可顺着一个方向在各尺寸线上 端画箭头。凡是箭头方向与封闭环箭头方向相同的尺寸就是减环，箭头方向与封 闭环箭头方向相反的尺寸就是增环。
尺寸链基本 知识
;.
1
一、什么是尺寸链？
在零件的加工、产品的装配或产品的设计、测量过程中，经常会遇到一些相互 联系的尺寸组合。这种相互联系的、按一定顺序排列成封闭图形的尺寸组合，称 为尺寸链。
尺寸。
;.
28
6、图2—6所示零件图，需铣一键槽，用α＝90°的V形块进行装夹(见图2—6b)，试 计算定位误差。若不考虑其它误差，其加工精度能否满足要求。
;.
29
定位误差为0.025mm，而加工公差为0.25mm，故此工序能 满足精度要求。
;.
30
;.
10
4、工艺尺寸链计算的基本公式
（1）封闭环的基本尺寸 （2）封闭环的极限尺寸 （3）封闭环的上、下偏差
;.
11
5、尺寸链计算应用
（1）画出尺寸链图 （2）确定封闭环 （3）判定增环和减环
;.
12
（4）封闭环的基本尺寸计算 ❖ 封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸Ai之和减去所有减环基本尺寸Aj之和
;.
24
3．何谓尺寸链最短原则?
答：无论是零件设计尺寸链、装配尺寸链还是工艺尺寸链，为了缩小封闭环的公差， 应尽可能减少组成环的环数，这就是尺寸链最短原则。
;.
25
4．尺寸链中增环和减环的判别方法怎样叙述?
答： 在尺寸链图中按照各尺寸首尾相接的原则，可顺着一个方向在各尺寸线上 端画箭头。凡是箭头方向与封闭环箭头方向相同的尺寸就是减环，箭头方向与封 闭环箭头方向相反的尺寸就是增环。
尺寸链讲义ppt课件
i m 1
n 1
n 1 i i
i 1
封闭环公差等于所有组成环公差之和
（5）平均尺寸的计算
A
m i 1
m
A
max A
min Aimax
n 1
Aimax
m
i m 1
n 1
2 m Aimin Aimin
i 1 m 1 i 1 m 1 i 1 m 1
封闭环的下偏差等于增环的下偏差之和减去减环 的上偏差之和
（4）公差δ的计算
A max A min
n 1 m n -1 m Aimax Aimin - ( Aimin - Aimax) i m i 1 m 1 i 1 m 1 i 1
i 1 m 1 i 1 பைடு நூலகம் 1 i 1 m 1
封闭环上偏差等于增环的上偏差之和减去减环的下 偏差之和
BxA A min A m n 1 m n 1 m n 1 Aimin Aimax ( Ai Ai) BxAi BsAi
Ai
n -1
其中i=1、2、3…m、m+1…n-1、n…
A
、 、 Ai Ai 分别代表封闭环、增环及减 环的 基本尺寸。 n ：包括封闭环在内的尺寸链总环数。
（2）极值尺寸计算
封闭环的最大极限尺寸: m n 1 A max Aimax Ai min i 1 i m 1
i
这时组成环分布为何种形式，则封闭环的 分布曲线总是趋近于正态分布，即：
K i i2
n 1 i1
尺寸链计算及公差分析精选PPT
1.增环---当其余组成环不变,封闭环因 其增大而增大的环. 2.减环---当其余组成环不变,封闭环因 其增大反而减小的环.
14
(三) 尺寸链图的制作步骤 1.确定封闭环---依实际工艺过程,找出间 接保证的尺寸. 2.以封闭环开始,按“最少组成环环数” 的原则,画出实际组成环. 3.按各尺寸首尾相接的原则,顺着一个方 向在各尺寸线终端箭头.凡是箭头方向与 封闭环箭头相同的尺寸就是减环,反之增 环.
i 1
i 1 m
封闭环的公差
T(A0) =
T 1 m
T ( A )
i
n
= ES(A0) - EI(A0)
19
(四) 尺寸链的计算 2. 极值法解封闭环
尺寸链的竖式解：(适用于尺寸链中组成环数目较多的情形） 组成环 增
……
基本尺寸 A1
……
上偏差 ΔS A1 A1
T ( A0 ) T(Ai)= n
b. 按等公差级的原则分配封闭环的 公差(按基本尺寸大小来分配公差,工艺上较合理)
T ( A ) T ( A ) ≦T ( A )
i i 0 i 1 i 1 m
m
n
21
(四) 尺寸链的计算
2. 极值法解封闭环
公差分配一般原则: c. 按具体情况分配.这与设计经验 相关,实质上就是从工艺观点考虑.
15
(三) 尺寸链图的制作步骤
应注意事项：
1. 工艺尺寸链的构成,取决于工艺方 案和具体的加工方法.
2.正确封闭环的选取是解尺寸链的关 键. 3. 一个尺寸链只能解一个封闭环.
16
(四) 尺寸链的计算
1. 计算工艺尺寸链的方法
a. 极值法---一般生产中应用 b. 概率法---应用于生产批量大的 自动化及半自动化生产方面,或 尺寸链的环数较多的场合.
14
(三) 尺寸链图的制作步骤 1.确定封闭环---依实际工艺过程,找出间 接保证的尺寸. 2.以封闭环开始,按“最少组成环环数” 的原则,画出实际组成环. 3.按各尺寸首尾相接的原则,顺着一个方 向在各尺寸线终端箭头.凡是箭头方向与 封闭环箭头相同的尺寸就是减环,反之增 环.
i 1
i 1 m
封闭环的公差
T(A0) =
T 1 m
T ( A )
i
n
= ES(A0) - EI(A0)
19
(四) 尺寸链的计算 2. 极值法解封闭环
尺寸链的竖式解：(适用于尺寸链中组成环数目较多的情形） 组成环 增
……
基本尺寸 A1
……
上偏差 ΔS A1 A1
T ( A0 ) T(Ai)= n
b. 按等公差级的原则分配封闭环的 公差(按基本尺寸大小来分配公差,工艺上较合理)
T ( A ) T ( A ) ≦T ( A )
i i 0 i 1 i 1 m
m
n
21
(四) 尺寸链的计算
2. 极值法解封闭环
公差分配一般原则: c. 按具体情况分配.这与设计经验 相关,实质上就是从工艺观点考虑.
15
(三) 尺寸链图的制作步骤
应注意事项：
1. 工艺尺寸链的构成,取决于工艺方 案和具体的加工方法.
2.正确封闭环的选取是解尺寸链的关 键. 3. 一个尺寸链只能解一个封闭环.
16
(四) 尺寸链的计算
1. 计算工艺尺寸链的方法
a. 极值法---一般生产中应用 b. 概率法---应用于生产批量大的 自动化及半自动化生产方面,或 尺寸链的环数较多的场合.
公差_尺寸链
尺寸(chǐ cun)链的基本概念及计算
第一页，共二十二页。
基本 要求 (jīběn)
基本内容：尺寸链的基本概念、组成、分类、尺 寸链的建立与分析，尺寸链的计算。
重点内容：尺寸链的建立与分析及基本计算。 难点内容：尺寸链的建立与分析 基本技能：通过本章节的学习能进行尺寸链的初步分
析和计算，并逐步建立机构(jīgòu)精度设计的概念。
的尾架底座A2为补偿环，装配时通过对A2环的辅助加工（如 铲、刮等）切除少量材料，以抵偿封闭环上产生的累积
误差，直到满足A。要求为止。
补偿环切莫选择各尺寸链的公共环，以免因修配而影响其 他尺寸链的封闭环精度。
修配法的优点也是既扩大了组成环的制造公差，又能得到 较高的装配精度。主要缺点是增加了修配工作量和费用。
HOME
第八页，共二十二页。
判断 增减环 (pànduàn)
B1 B2 B3
HOME B0
A2 A3
A0
A1
A1 、A3为增环，A2为减环
B2、B4、B5为增环，B1、B3为减环
第九页，共二十二页。
尺寸 链的计算 (chǐ cun)
计算类型 计算方法 完全互换法解尺寸(chǐ cun)链计算公式 举例
与封闭环反向变动的组成环称为减环，即当该组成环尺寸 增大（或减小）而其他组成环不变时，封闭环的尺寸却
HOME 随之减小（或增大），如上图a中的d。
第四页，共二十二页。
尺寸 链的分类 (chǐ cun)
按应用场合分： 装配尺寸链、 零件尺寸链、工 艺尺寸链。
按各环所在空间位置分：线性尺寸链、平面尺寸 链 、空间尺寸链。尺寸链中常见的是直线尺寸链。 平面尺寸链和空间尺寸链可以用坐标投影法转换 为直线尺寸链。
第一页，共二十二页。
基本 要求 (jīběn)
基本内容：尺寸链的基本概念、组成、分类、尺 寸链的建立与分析，尺寸链的计算。
重点内容：尺寸链的建立与分析及基本计算。 难点内容：尺寸链的建立与分析 基本技能：通过本章节的学习能进行尺寸链的初步分
析和计算，并逐步建立机构(jīgòu)精度设计的概念。
的尾架底座A2为补偿环，装配时通过对A2环的辅助加工（如 铲、刮等）切除少量材料，以抵偿封闭环上产生的累积
误差，直到满足A。要求为止。
补偿环切莫选择各尺寸链的公共环，以免因修配而影响其 他尺寸链的封闭环精度。
修配法的优点也是既扩大了组成环的制造公差，又能得到 较高的装配精度。主要缺点是增加了修配工作量和费用。
HOME
第八页，共二十二页。
判断 增减环 (pànduàn)
B1 B2 B3
HOME B0
A2 A3
A0
A1
A1 、A3为增环，A2为减环
B2、B4、B5为增环，B1、B3为减环
第九页，共二十二页。
尺寸 链的计算 (chǐ cun)
计算类型 计算方法 完全互换法解尺寸(chǐ cun)链计算公式 举例
与封闭环反向变动的组成环称为减环，即当该组成环尺寸 增大（或减小）而其他组成环不变时，封闭环的尺寸却
HOME 随之减小（或增大），如上图a中的d。
第四页，共二十二页。
尺寸 链的分类 (chǐ cun)
按应用场合分： 装配尺寸链、 零件尺寸链、工 艺尺寸链。
按各环所在空间位置分：线性尺寸链、平面尺寸 链 、空间尺寸链。尺寸链中常见的是直线尺寸链。 平面尺寸链和空间尺寸链可以用坐标投影法转换 为直线尺寸链。
尺寸链计算及公差分析介绍PPT课件
A5、A6尺寸 • 求A0尺寸
正计算
可编辑课件
27
例5——箱体装配(计算结果)
结论：该箱体设计 存在一定的问题， 某些情况下会产 生干涉
计算结果
可编辑课件
28
例6——模具设计（结构）
问题： • 根据现有的设计能
否保证66±0.15这 个尺寸？
来自山西平阳机械厂
可编辑课件
29
例6——模具设计（尺寸链）
尺寸链计算及 公差分析软件介绍
重庆诚智鹏科技 2010年
可编辑课件
1
目录
• 尺寸链介绍 • 尺寸链计算目的 • 尺寸链计算步骤 • 传统计算方法 • 工具介绍 • 使用价值 • 功能特点 • 版本划分 • 典型客户 • 应用分析 • 演示 • 交流
可编辑课件
2
尺寸链介绍
定义：一组互相联系且按一定顺序排列的封闭尺寸组 合。其中各个尺寸的误差相互累积，形成误差相互 制约的尺寸链关系。
• 《尺寸链计算及公差分析》是针对制造行业产品设计、工艺设计过程 中尺寸链的计算和公差分析而开发。该软件包含了：线型尺寸链、角 度尺寸链、平面尺寸链、空间尺寸链的计算、公差分析以及公差带、 配合的查询。计算类型包括：正计算、中间计算、反计算。计算方法 包括：极值法、概率法。适合工艺尺寸链、装配尺寸链、设计尺寸链 的计算。
• 加工顺序先镗孔1,然后以孔1 为基准分别按坐标尺寸X1、 Y1、X2、Y2去镗孔2和3。求 各坐标尺寸及公差。
问题分析: • A1是由X1、Y1间接保证的，A
2是由X2、Y2间接保证的。A0 是在加工好孔2、3后自然得 到的， 它由 X1、Y1、X2、 Y2间接保证。
33
例7——传统计算
1、根据尺寸链图1，求得X2和β。 2、根据尺寸链图2，求得γ。 3、根据尺寸链图3，求得α、X1、X2。 4、根据
正计算
可编辑课件
27
例5——箱体装配(计算结果)
结论：该箱体设计 存在一定的问题， 某些情况下会产 生干涉
计算结果
可编辑课件
28
例6——模具设计（结构）
问题： • 根据现有的设计能
否保证66±0.15这 个尺寸？
来自山西平阳机械厂
可编辑课件
29
例6——模具设计（尺寸链）
尺寸链计算及 公差分析软件介绍
重庆诚智鹏科技 2010年
可编辑课件
1
目录
• 尺寸链介绍 • 尺寸链计算目的 • 尺寸链计算步骤 • 传统计算方法 • 工具介绍 • 使用价值 • 功能特点 • 版本划分 • 典型客户 • 应用分析 • 演示 • 交流
可编辑课件
2
尺寸链介绍
定义：一组互相联系且按一定顺序排列的封闭尺寸组 合。其中各个尺寸的误差相互累积，形成误差相互 制约的尺寸链关系。
• 《尺寸链计算及公差分析》是针对制造行业产品设计、工艺设计过程 中尺寸链的计算和公差分析而开发。该软件包含了：线型尺寸链、角 度尺寸链、平面尺寸链、空间尺寸链的计算、公差分析以及公差带、 配合的查询。计算类型包括：正计算、中间计算、反计算。计算方法 包括：极值法、概率法。适合工艺尺寸链、装配尺寸链、设计尺寸链 的计算。
• 加工顺序先镗孔1,然后以孔1 为基准分别按坐标尺寸X1、 Y1、X2、Y2去镗孔2和3。求 各坐标尺寸及公差。
问题分析: • A1是由X1、Y1间接保证的，A
2是由X2、Y2间接保证的。A0 是在加工好孔2、3后自然得 到的， 它由 X1、Y1、X2、 Y2间接保证。
33
例7——传统计算
1、根据尺寸链图1，求得X2和β。 2、根据尺寸链图2，求得γ。 3、根据尺寸链图3，求得α、X1、X2。 4、根据
尺寸链计算方法PPT课件
2、调整法
调整法是将尺寸链各组成环按经济公差制造，由于组成环尺寸公 差扩大而使封闭环上产生的累积误差，可通过装配时采用调整补偿环 的尺寸或位置来补偿。 1、固定补偿环 2、可动补偿环
3、修配法
修配法是根据零件加工的可能性，对各 组成环规定经济可行的制造公差。装配时， 通过修配方法改变尺寸链中预先规定的某组 成环的尺寸，以满足装配精度要求。
i min
i max
i 1
i 1
3.上、下偏差的计算
m
n
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s A Amax A ( Ai max Ai min ) ( Ai Ai )
i 1
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s Ai x Ai
i 1
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x A Amin A ( Ai min Ai max ) ( Ai Ai )
1.根本尺寸计算
m
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A Ai Ai
i 1
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上式说明：尺寸链封闭环的根本尺寸，等于各增环根本 尺寸之和，减去各减环根本尺寸之和。
2.极限尺寸的计算
当多环尺寸链计算时，那么封闭环的极限尺寸可写成一 般公式为：
m
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A A A max
i max
i min
i 1
i 1
m
n
A A A min
2〕.按各环所在空间位置分
〔1〕直线尺寸链, 如图12—1所 示。
〔2〕平面尺寸链, 如图12—2所 示。
〔3〕空间尺寸链 组成环位于 几个不平行的平面内
3〕.按各环尺寸的几何特征分
〔1〕长度尺寸链 1，图12—2所示。 〔2〕角度尺寸链 3所示。
调整法是将尺寸链各组成环按经济公差制造，由于组成环尺寸公 差扩大而使封闭环上产生的累积误差，可通过装配时采用调整补偿环 的尺寸或位置来补偿。 1、固定补偿环 2、可动补偿环
3、修配法
修配法是根据零件加工的可能性，对各 组成环规定经济可行的制造公差。装配时， 通过修配方法改变尺寸链中预先规定的某组 成环的尺寸，以满足装配精度要求。
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3.上、下偏差的计算
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1.根本尺寸计算
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上式说明：尺寸链封闭环的根本尺寸，等于各增环根本 尺寸之和，减去各减环根本尺寸之和。
2.极限尺寸的计算
当多环尺寸链计算时，那么封闭环的极限尺寸可写成一 般公式为：
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A A A max
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2〕.按各环所在空间位置分
〔1〕直线尺寸链, 如图12—1所 示。
〔2〕平面尺寸链, 如图12—2所 示。
〔3〕空间尺寸链 组成环位于 几个不平行的平面内
3〕.按各环尺寸的几何特征分
〔1〕长度尺寸链 1，图12—2所示。 〔2〕角度尺寸链 3所示。
尺寸链计算及公差分析68页PPT
尺寸链计算及公差分析
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
第6章-公差标准和尺寸链
最大间隙
此图还说明：任一轴和孔的公差带组合均能形成一 种配合，其配合性质由孔和轴公差带的相对位置决定， 与它们在公差带图中的绝对位置无关 。
基准制—— 为确定孔（或轴）基本偏差而人为规定的制度。
目的是为了减少配合的种类
当孔的公差带位臵事先确定时，称为基孔制（H）； 当轴的公差带位臵事先确定时，称为基轴制（h）。
2. 公差等级(精度等级)的选用
国标推荐的各公差等级的应用范围如下： IT01、IT0、IT1级，一般用于高精度量块和其他精密尺寸标 准块的公差； IT2～IT5级，用于特别精密零件的配合； IT5～IT12级，用于配合尺寸公差； IT12～ITl8级，用于未注尺寸公差的尺寸精度，包括冲压件、 铸、锻件的公差。 机械零件加工中最常用的：IT6～IT8 标准公差小于或等于IT8级时，推荐孔比轴低一级相配合 。 标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，推荐采 用同级的孔、轴配合。
国标规定基准孔的下偏差为零 、 国标规定基准轴的上偏差为零 设计人员应优先采用基孔制
• 通用商品类零件的孔为基准孔，其它与之配合的轴 类零件应采用基孔制。 • 通用商品类零件的轴为基准轴，其它与之配合的孔 类零件应采用基轴制。
6.2 公差与配合的国家标准
有关公差与配合的现行国家标准于1979年颁布执行， 包括GB1800～1804-79共5个标准
轴的公差带
(4)标准公差 用以确定公差带大小的任一公差 标准公差确定了公差带的宽度。 (5)基本偏差 用以确定公差带相对于零线位臵的尺寸偏差 一般指靠近零线的那个偏差。 基本偏差确定了公差带的位臵。
孔的基本偏差
零线
轴的基本偏差
3. 有关“配合”的术语和定义 配合——基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带 之间的关系。 间隙配合、过盈配合、过渡配合 (动配合、 静配合、 过渡配合)
此图还说明：任一轴和孔的公差带组合均能形成一 种配合，其配合性质由孔和轴公差带的相对位置决定， 与它们在公差带图中的绝对位置无关 。
基准制—— 为确定孔（或轴）基本偏差而人为规定的制度。
目的是为了减少配合的种类
当孔的公差带位臵事先确定时，称为基孔制（H）； 当轴的公差带位臵事先确定时，称为基轴制（h）。
2. 公差等级(精度等级)的选用
国标推荐的各公差等级的应用范围如下： IT01、IT0、IT1级，一般用于高精度量块和其他精密尺寸标 准块的公差； IT2～IT5级，用于特别精密零件的配合； IT5～IT12级，用于配合尺寸公差； IT12～ITl8级，用于未注尺寸公差的尺寸精度，包括冲压件、 铸、锻件的公差。 机械零件加工中最常用的：IT6～IT8 标准公差小于或等于IT8级时，推荐孔比轴低一级相配合 。 标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，推荐采 用同级的孔、轴配合。
国标规定基准孔的下偏差为零 、 国标规定基准轴的上偏差为零 设计人员应优先采用基孔制
• 通用商品类零件的孔为基准孔，其它与之配合的轴 类零件应采用基孔制。 • 通用商品类零件的轴为基准轴，其它与之配合的孔 类零件应采用基轴制。
6.2 公差与配合的国家标准
有关公差与配合的现行国家标准于1979年颁布执行， 包括GB1800～1804-79共5个标准
轴的公差带
(4)标准公差 用以确定公差带大小的任一公差 标准公差确定了公差带的宽度。 (5)基本偏差 用以确定公差带相对于零线位臵的尺寸偏差 一般指靠近零线的那个偏差。 基本偏差确定了公差带的位臵。
孔的基本偏差
零线
轴的基本偏差
3. 有关“配合”的术语和定义 配合——基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带 之间的关系。 间隙配合、过盈配合、过渡配合 (动配合、 静配合、 过渡配合)
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EIi ESi
HOME
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Ti
i 1
校核ห้องสมุดไป่ตู้算举例
• 校核计算的步骤是：根据装配要求确定封闭 环；寻找组成环；画尺寸链线图；判别增环和 减环；由各组成环的基本尺寸和极限偏差验算 封闭环的基本尺寸和极限偏差。
• 如图a所示的结构，已知各零件的尺寸：
A1=30
0
0.13
mm，A2=A5=5
•
反计算和中间计算通常称为设计计算。
HOME
计算方法
• 完全互换法（极值法）：从尺寸链各环的最大与最小极限尺寸出 发进行尺寸链计算，不考虑各环实际尺寸的分布情况。按此法计 算出来的尺寸加工各组成环，装配时各组成环不需挑选或辅助加 工，装配后即能满足封闭环的公差要求，即可实现完全互换。完 全互换法是尺寸链计算中最基本的方法。
• 封闭环的基本尺寸
n
m
Ai Ai A0 =
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• 封闭环的极限尺寸 n
m
A0max=
Ai max
Ai min
A0min= in1
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基本公式（续）
• 封闭环的极限偏差
ES0=
n
m
EI0=
ESi EIi
• 封闭环的公差
i1 n
in1 m
• 在建立尺寸链时应遵守“最短尺寸链原则”，即对于某一封闭环， 若存在多个尺寸链时，应选择组成环数最少的尺寸链进行分析计 算。
查找组成环
• 组成环是对封闭环有直接影响的那些尺寸，与此无关 的尺寸要排除在外。一个尺寸链的环数应尽量少。
• 查找装配尺寸链的组成环时，先从封闭环的任意一端 开始，找相邻零件的尺寸，然后再找与第一个零件相 邻的第二个零件的尺寸，这样一环接一环，直到封闭 环的另一端为止，从而形成封闭的尺寸组。
• 在尺寸链线图中，常用带单箭头的线段表示各环，箭 头仅表示查找尺寸链组成环的方向。与封闭环箭头方 向相同的环为减环，与封闭环箭头方向相反的环为增 环。
HOME
判断增减环
HOME
A2 A3 A0
A1
A1 、A3为增环，A2为减环
B2、B4、B5为增环，B1、B3为减环
尺寸链的计算
• 计算类型 • 计算方法 • 完全互换法解尺寸链计算公式 • 举例
HOME 尺寸却随之减小（或增大），如上图a中的d。
尺寸链的分类
• 按应用场合分： 装配尺寸链、 零件尺寸链、 工艺尺寸链。
• 按各环所在空间位置分：线性尺寸链、平面尺 寸链 、空间尺寸链。尺寸链中常见的是直线 尺寸链。平面尺寸链和空间尺寸链可以用坐标 投影法转换为直线尺寸链。
• 按各环尺寸的几何特性分：长度尺寸链、角度 尺寸链。
• 工艺尺寸链的封闭环是在加工中最后自然形成的环，一般为被加 工零件要求达到的设计尺寸或工艺过程中需要的余量尺寸。加工 顺序不同，封闭环也不同。所以工艺尺寸链的封闭环必须在加工 顺序确定之后才能判断。一个尺寸链中只有一个封闭环。
• 在确定封闭环之后，应确定对封闭环有影响的各个组成环，使之 与封闭环形成一个封闭的尺寸回路。
HOME
计算类型
• 正计算 已知各组成环的极限尺寸，求封闭环的极限 尺寸。这类计算主要用来验算设计的正确性，故又叫 校核计算。
• 反计算 已知封闭环的极限尺寸和各组成环的基本尺 寸，求各组成环的极限偏差。这类计算主要用在设计 上，即根据机器的使用要求来分配各零件的公差。
• 中间计算 已知封闭环和部分组成环的极限尺寸，求 某一组成环的极限尺寸、这类计算常用在工艺上。
• 本章重点讨论长度尺寸链中的线性尺寸链。
HOME
尺寸链的建立与分析
• 确定封闭环 • 查找组成环 • 判断增减环
HOME
确定封闭环
HOME
• 在装配尺寸链中，封闭环就是产品上有装配精度要求的尺寸。如 同一部件中各零件之间相互位置要求的尺寸或保证相互配合零件 配合性能要求的间隙或过盈量。
• 零件尺寸链的封闭环应为公差等级要求最低的环，一般在零件图 上不进行标注，以免引起加工中的混乱。
封闭的尺寸组，称为尺寸链。如图。
• 其特性有二：封闭性——组成尺寸链的各个尺寸按一
定顺序构成一个封闭系统；相关性——其中一个尺寸
变动将影响其他尺寸变动。
HOME
尺寸链的组成
• 构成尺寸链的各个尺寸称为环。尺寸链的环分为封闭 环和组成环。
• 封闭环: 加工或装配过程中最后自然形成的那个尺寸。 如上图中的x、B0和A0。
• 大数互换法：该法是以保证大数互换为出发点的。生产实践和大 量统计资料表明，在大量生产且工艺过程稳定的情况下，各组成 环的实际尺寸趋近公差带中间的概率大，出现在极限值的概率小。 采用概率法，不是在全部产品中，而是在绝大多数产品中，装配 时不需要挑选或修配，就能满足封闭环的公差要求，即保证大数 互换。
课题四、尺寸链基础
尺寸链的基本概念及计算
基本要求
• 基本内容：尺寸链的基本概念、组成、分类、 尺寸链的建立与分析，尺寸链的计算。
• 重点内容：尺寸链的建立与分析及基本计算。 • 难点内容：尺寸链的建立与分析 • 基本技能：通过本章节的学习能进行尺寸链的
初步分析和计算，并逐步建立机构精度设计的 概念。
• 其他方法：在某些场合，为了获得更高的装配精度，而生产条件 又不允许提高组成环的制造精度时，可采用分组互换法、修配法 和调整法等来完成这一任务。 HOME
完全互换法解尺寸链的基本公式
• 设尺寸链的组成环数为m，其中n个增环，m—n 个减环，AO为封闭环的基本尺寸，Aｉ为组成环 的基本尺寸，则对于直线尺寸链有如下公式：
• 组成环: 尺寸链中除封闭环以外的其他环。根据它们 对封闭环影响的不同，又分为增环和减环。
• 与封闭环同向变动的组成环称为增环，即当该组成环 尺寸增大（或减小）而其它组成环不变时，封闭环也 随之增大（或减小），如上图a中的D；
• 与封闭环反向变动的组成环称为减环，即当该组成环 尺寸增大（或减小）而其他组成环不变时，封闭环的
尺寸链的基本概念
• 在设计机械零部件各要素的几何精度的同时，需要通
过综合分析计算来协调和保证零部件的整体精度的要
求。合理规定各要素的尺寸精度和形位精度，进行几 何精度综合分析计算可以运用尺寸原理和相应的分析
计算方法。
• 在一个零件或一台机器的结构中，总有一些相互联系 的尺寸，这些相互联系的尺寸按一定顺序连接成一个