尺寸链及形位公差的讲解及应用

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尺寸链计算及公差分析

尺寸链计算及公差分析
在尺寸链的建立中，首先需要确定整个产品装配过程中涉及到的零部件，并给每个零部件标明一个唯一的编号。

然后，根据设计要求，确定零
部件之间的尺寸限制关系，即零部件的上下游关系。

这些尺寸限制关系可
以用箭头表示，箭头的方向指向上游关系。

最后，根据尺寸限制关系，建
立整个产品的尺寸链。

在尺寸链的计算中，首先需要确定一个基准零件，即整个产品中的一
个参照零部件。

然后，根据基准零件，逐级计算其他零部件的尺寸，并将
结果填入尺寸链的箭头上。

计算的方法根据零部件之间的关系而定，例如，对于基准零件上下游有一个长度尺寸限制关系的情况，可以采用简单的加、减法来计算下游零件的尺寸。

公差分析的方法有很多种，其中最常用的方法是“最小公约数法”。

该方法的步骤如下：
1.根据尺寸链计算结果，确定每个零部件的上下公差。

2.根据装配要求和功能需求，分析哪个关键尺寸对产品性能影响最大。

3.找出影响关键尺寸的所有零部件，并选择其中公差最大的零部件作
为关键尺寸的控制零件。

4.根据控制零件的公差和功能要求，逐级计算其他零部件的公差。

5.根据计算结果，确定每个零部件的公差范围。

除了“最小公约数法”外，还有其他的公差分析方法，如模态分析法、半经验法等。

不同的方法适用于不同的工程情况，选择合适的方法可以提
高分析的准确性。

综上所述，尺寸链计算及公差分析是一种工程设计中常用的方法，它能够帮助设计工程师确定零部件之间的尺寸关系和公差范围，确保产品在装配过程中满足设计要求。

这对于产品的质量控制和工艺优化非常重要。

形位公差与尺寸链计算

11
一. 公差的定义与标注
b) 基准要素是中心要素时，符号中的连线应与尺寸线对齐。
12
一. 公差的定义与标注
基准 Datum
1.定义
基准 — 与被测要素有关且用来定其几何位置关系的一个几何理想要素(如轴线、直线、平面等)，可由零件上的一个或多个要素构成。
模拟基准要素 — 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要素相接触，且具有足够精度的实际表面。
GM新标准公差特征项目的符号与 ASME 标准（美）、 ISO 标准和我国 GB 标准完全相同。
05
一. 公差的定义与标注
标准还有： 50 理论正确尺寸。
理论正确尺寸Basic Dimensions ：不标注公差的带框尺寸。它可以是理论正确线性尺寸和理论正确角度尺寸。
06
一. 公差的定义与标注
A
➢ 组合(公共)基准 — 二个或二个以上要素做一个基准；
A-B
典型的例子为公共轴线做基准。
A-B
A
B
➢ 基准体系 — 由二个或三个独立的基准构成的组合；
15
一. 公差的定义与标注
三基面体系 Datum Reference Frame — 三个相互垂直的理想( 基准)平面构成的空间直角坐标系。
16
形位公差与尺寸链计算
01
目录
CONTENT
01、公差的定义与标注 02、尺寸链的定义与计算
02
一. 公差的定义与标注
由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工工件会产生各种形状和位置误差。
各种形状和位置误差都将会对零件的装配和使用性能产生不同程度的影响。

尺寸链计算及公差分析

尺寸链计算及公差分析一、尺寸链计算1.确定基准尺寸：首先需要确定产品的基准尺寸，这是其他尺寸的参考值。

2.确定功能尺寸：根据产品的功能要求，确定与之相关的尺寸。

例如，一个机械零件的功能要求是与其他组件配合，那么相关的尺寸即为功能尺寸。

3.确定辅助尺寸：辅助尺寸是与功能尺寸无关的尺寸，通常用于产品的加工和装配。

例如，孔的直径和深度就是辅助尺寸。

4.确定公差：在确定各个尺寸之后，需要为它们设置公差。

公差是指允许的尺寸变化范围，它的大小取决于产品的制造工艺和功能要求。

5.进行尺寸链计算：根据产品的功能和制造要求，依次计算各个尺寸的数值。

计算时需要考虑公差的影响，确保产品在允许的范围内可以正常工作。

二、公差分析公差分析是确定产品尺寸的变化范围，即各个尺寸的上下限。

公差分析可以帮助工程师评估产品的质量，确定工艺参数，并优化产品设计。

1.确定公差类型：公差分为基本公差和几何公差两种类型。

基本公差是根据工艺要求和产品功能确定的，例如直径公差、平行度公差等；几何公差是根据产品的形状和配合要求确定的，例如圆度公差、轴线位置公差等。

2.进行公差叠加：公差叠加是将各个尺寸的公差叠加在一起，得到产品整体的公差。

这可以通过数学模型或专业软件进行计算。

3.进行公差分析：在确定产品整体的公差后，可以进行公差分析。

公差分析可以通过模拟或实验的方式进行，用于评估产品在实际使用中尺寸变化的影响。

4.优化设计：通过公差分析可以了解产品尺寸变化的情况，如果发现一些尺寸变化太大，可能会导致产品的功能受到影响，需要对设计进行优化。

优化设计可以包括调整公差、改变加工工艺等。

总结起来，尺寸链计算及公差分析是确定产品尺寸和形状的重要方法，它可以帮助工程师评估产品的质量和性能，指导产品的制造和装配。

在实际应用中，需要充分考虑产品的功能要求、制造工艺和使用环境等因素，合理确定尺寸链和公差，以确保产品的质量和性能达到要求。

尺寸链及形位公差的讲解及应用

7.最大实体实效尺寸（MMVS)和最小实体实效尺寸（LMVS）
最大（小）实体状态时的体外作用尺寸。
MMVS=MMS+t或MMS-t
LMVS=LMS+t或LMS-t
t为形位公差
35
三.公差分析
(一) 基本概念
形位公差所涉及的主要术语及定义 8.边界
由设计给定的具有理想形状的极限包容面。 9.最大实体边界(MMB)和最小实体边界(LMB)
i 1
i 1 m
➢ 封闭环的公差
m
n
T(A0) = T ( Ai) + T ( Ai)
i 1
i 1 m
= ES(A0)-EI(A0)
19
二.尺寸链分析
(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）
组成环增环
基本尺寸 A1
上偏差
ΔS A1 A1
下偏差 ΔX
尺寸为最大（小）实体尺寸的边界。 10.最大实体实效边界(MMVB)和最小实体实效边界(LMVB)
尺寸为最大（小）实体实效尺寸的边界。
36
三.公差分析
(一) 基本概念
形位公差所涉及的主要术语及定义 11.最大实体要求(MMR)和最小实体要求(LMR)
被测要素的实际轮廓应遵守其最大（小）实体实效边界，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许形位误差值超出在最大（小）实体状态下给出的公差值的一种要求。
T(Ai)=
T ( A0) 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)
m
n
T ( Ai) T ( Ai) ≦T ( A0)

尺寸链及公差叠加分析

尺寸链及公差叠加分析一、尺寸链分析1.尺寸链的定义尺寸链是指从设计图纸上的一个尺寸到最终产品尺寸之间的所有加工步骤和测量环节所涉及到的线性关系。

2.尺寸链分析的目的尺寸链分析的目的是通过对产品加工和测量过程中的尺寸关系进行分析，确定各个环节对最终产品尺寸的影响程度，从而指导产品设计和制造。

3.尺寸链分析的方法尺寸链分析的方法可以分为数学模型与仿真模型两种。

数学模型是通过建立各个环节的几何学关系和物理学模型，对尺寸链进行数学求解和计算。

仿真模型则是通过计算机软件模拟各个环节的尺寸变化和公差叠加，预测最终产品尺寸的变化情况。

4.尺寸链分析的应用尺寸链分析可以应用于各行业的产品设计和制造过程中，特别适用于高精度和高要求的产品。

通过尺寸链分析，可以找出制约产品尺寸稳定性和精度的关键环节，优化设计和加工工艺，提高产品质量和性能。

1.公差的定义公差是指设计标准中规定的准确尺寸值和允许偏差之间的差值。

在产品设计和制造过程中，由于各种因素的存在，产品的实际尺寸可能会有一定的偏差。

公差的作用就是规定产品的尺寸变化范围，确保产品在设计要求范围内。

2.公差叠加的定义公差叠加是指产品加工和装配过程中的各个部件的公差在装配后的累积效应。

当多个零件装配在一起时，每个零件的公差都会对最终产品尺寸产生影响，这些影响会叠加在一起，导致最终产品的尺寸变化。

3.公差叠加分析的方法公差叠加分析的方法可以分为几何方法和统计方法两种。

几何方法是基于几何学原理，通过计算公差区间的重叠情况，确定最终产品尺寸的变化范围。

统计方法则是通过数学统计的方法，分析各个公差的概率分布和随机变化规律，预测最终产品的尺寸分布情况。

4.公差叠加分析的应用公差叠加分析可以应用于各个行业的产品装配和检测过程中，特别适用于复杂零部件的装配和高精度产品的制造。

通过公差叠加分析，可以评估产品的装配质量和稳定性，优化装配工艺，降低不良品率和维修成本。

三、尺寸链与公差叠加的结合尺寸链分析和公差叠加分析是两个相互关联的工程实践。

尺寸链计算及公差分析简体

i 1
i 1 m
m
n
A0min = Ai min - Ai max
i 1
i 1 m
尺寸链计算及公差分析简体
(四) 尺寸链的计算
2. 极值法解封闭环
封闭环的偏差
上偏差:
m
n
ES(A0) = ES ( Ai) - ES ( Ai)
i 1
i 1 m
下偏差:
m
n
EI(A0) = EI ( A i) - EI ( Ai)
i 1
i 1 m
封闭环的公差
m
n
T(A0) = T ( A i) + T ( A i)
i 1
i1 m
= ES(A0) - EI(A0)
尺寸链计算及公差分析简体
(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）
组成环增环
基本尺寸 A1
上偏差
ΔS A1 A1
尺寸链计算及公差分析
尺寸链计算及公差分析简体
目录
一. 工艺过程简介二. 尺寸链讲解三. 形位公差讲解四. 尺寸链及形位公差的应用
尺寸链计算及公差分析简体
一.工艺过程
(一)基本概念工艺就是制造产品的方法. 凡是改变生产对象的形状﹑尺寸﹑
相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程.
零件尺寸链
图（一）
装配简图尺寸链简图图（二）
电镀工艺简图尺寸链简图图（三）
尺寸链计算及公差分析简体
平面尺寸链图 (四)
(二)尺寸链的解读
“环”定义: 组成尺寸链的各个尺寸. 环的组成: 1.封闭环---最终被间接保证精度的那个环. 2.组成环----除了封闭环外之其它环

尺寸标注、公差配合和尺寸链

足实际需求。
配合选择不当
配合类型选择错误，导致配合精度不达标。
基准不统一
尺寸基准与装配基准不统一，导致装配困难。
未考虑热变形
在高温环境下，未考虑热变形对公差配合的影响。
尺寸链计算中的常见问题
首尾项选择错误
尺寸链的首尾项选择错误，导致封闭环不正确。
计算方法选择不当
尺寸链的计算方法
总结词
尺寸链的计算方法包括极值法、概率法、优化法等，用于确定产品各部分之间的相对位置和尺寸关系，以满足设计要求。
详细描述
极值法是最常用的计算方法之一，它基于尺寸链中各尺寸的最大和最小可能值来计算封闭环的尺寸。概率法则是基于概率论和数理统计的方法，考虑各尺寸的分布特性和概率分布函数来计算封闭环的尺寸。优化法则是采用数学优化方法，通过调整尺寸链中的各
04
实际应用中的问题与解决方案
尺寸标注中的常见问题
标注不清晰
尺寸标注不清晰，导致加工人员无法准确理解设计意图。
标注不完整
部分尺寸未标注，导致无法完全确定零件的几何特征。
符号使用不当
使用了错误的符号或未使用标准符号进行标注。
单位标注错误
尺寸单位标注错误，导致测量和加工误差。
公差配合中的常见问题
配合类型
根据孔和轴之间的工作性质，可以分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种类型。
03
尺寸链
尺寸链的定义与组成
总结词
尺寸链是指在产品设计和制造过程中，由一组相互关联的尺寸组成的封闭尺寸组，用于保证产品各部分之间的相对位置和尺寸关系。
详细描述
尺寸链由一系列相互关联的尺寸组成，这些尺寸按照一定的顺序排列，形成一个封闭的尺寸组。这些尺寸通常包括基本尺寸、极限尺寸、公差和偏差等。

机械设计基础中的尺寸链与公差分析

机械设计基础中的尺寸链与公差分析尺寸链与公差分析在机械设计基础中，尺寸链和公差分析是两个重要的概念，它们对于确保产品的质量和性能起着关键作用。

本文将从尺寸链的概念、尺寸链分析的方法以及公差分析的意义等方面进行阐述。

1. 尺寸链的概念尺寸链是指在机械装配过程中，各个关键部件的尺寸之间的相互关系。

在一个机械系统中，各个部件的尺寸必须满足一定的要求，以确保装配的正确性和工作的稳定性。

尺寸链的建立需要考虑到装配的顺序、尺寸的限制以及功能与效能等因素。

2. 尺寸链分析方法尺寸链分析是为了确定装配过程中各个部件尺寸的控制范围，以保证装配的质量和可靠性。

常用的尺寸链分析方法有以下几种：(1) 结构法：通过建立各部件之间的结构关系，确定各个部件之间的尺寸要求和公差范围。

(2) 功能法：根据产品的功能要求，确定各个部件的尺寸限值，使其满足产品的使用要求。

(3) 统计法：通过对一组相同部件的尺寸进行统计分析，确定其尺寸的均值、极限和公差。

(4) 经验法：根据设计师的实际经验和相关标准规范，确定各个部件的尺寸链。

通过以上方法的综合运用，可以建立合理的尺寸链分析模型，从而确保产品的尺寸控制和装配质量。

3. 公差分析的意义公差分析是为了确定机械系统各个部件的公差，以确保装配的精度和性能。

公差是指在设计和制造过程中，由于种种原因所引起的尺寸和形状上的误差。

公差分析的主要目的是通过确定合适的公差限制，控制装配过程中的误差，从而提高产品的精度和性能。

公差分析的意义主要表现在以下几个方面：(1) 可靠性：通过合理的公差分析，可以减少装配过程中的配合和间隙问题，提高产品的可靠性和稳定性。

(2) 成本控制：合理的公差分析可以避免不必要的尺寸测量和调整，减少生产成本。

(3) 产品质量：公差分析有助于控制产品的尺寸精度，实现产品的一致性和稳定性，提高产品的质量。

(4) 工艺优化：公差分析可以为工艺优化提供依据，有助于改进制造工艺，提高生产效率。

Solidworks的尺寸链和公差分析技巧与实践

Solidworks的尺寸链和公差分析技巧与实践尺寸链和公差分析是Solidworks中非常重要的工具和技巧，它们可以帮助工程师有效地进行设计和制造过程中的尺寸控制和公差分析。

本文将介绍Solidworks的尺寸链和公差分析技巧与实践，包括如何创建尺寸链、如何进行公差分析以及如何在设计中应用这些技巧。

首先，我们来了解一下尺寸链的概念和作用。

尺寸链是指通过多个尺寸关系相连接而形成的一条链状结构。

在Solidworks中，可以通过创建和编辑尺寸关系来构建尺寸链。

尺寸链的作用主要有以下几个方面：1. 尺寸控制：尺寸链可以用于控制零件或装配体的尺寸，确保其满足设计要求。

通过创建一个尺寸链，可以将多个尺寸关系相连，从而实现对整个模型的尺寸控制。

2. 便于修改：当需要修改模型的尺寸时，如果使用了尺寸链，只需要修改链中的一个尺寸，其余连接的尺寸会自动更新，从而极大地方便了模型的修改。

3. 可视化分析：通过尺寸链，可以很直观地看到各个尺寸之间的关系，进而分析尺寸的影响和变化。

接下来，我们将学习如何在Solidworks中创建和编辑尺寸链。

在进行尺寸链的创建前，需要先选择一个基准，并添加相应的尺寸。

在选择基准后，可以使用Smart Dimension工具在零件模型或装配模型中添加尺寸。

在添加尺寸时，可以选择直接输入数值，也可以通过拖动草图实体来自动调整尺寸。

创建完尺寸后，我们可以通过选择尺寸来编辑链。

在Solidworks的编辑栏中，通过选择链中的一个尺寸，可以对其进行修改或删除。

修改链中的一个尺寸后，其他连接的尺寸会自动更新，这样就实现了对整个链的修改。

在进行公差分析时，Solidworks提供了很多有用的工具和功能。

在进行公差分析之前，需要先设置公差。

在Solidworks中，可以通过选择尺寸并在特征管理器中的“尺寸属性”对话框中设置公差。

在设置公差时，可以选择使用ISO标准的公差表，也可以自定义公差。

进行公差分析时，可以使用Solidworks的公差分析工具来计算并显示尺寸与公差之间的最大和最小值。

尺寸链介绍及公差设计计算

尺寸链介绍及公差设计计算尺寸链是一种用于控制机械零件之间几何形状和位置关系的方法。

它通过对零件尺寸和公差的设计，确保在装配过程中零件能够正确地相互配合。

尺寸链的设计和公差计算是制造工程师和设计师必须掌握的基础知识。

尺寸链的基本原理是依靠零件之间的大小和公差关系，确保装配零件的尺寸和几何要求能够在所规定的公差范围内满足。

尺寸链通常由一个基本尺寸开始，然后通过公差栏或等效公差链来传递给下一个零件。

每个零件的尺寸和公差都要在规定的公差范围内，以确保最终装配的正确性和可靠性。

在进行尺寸链设计时，通常需要考虑以下几个方面：1.组件之间的功能要求：零件尺寸和位置的公差设计应根据组件功能要求进行。

2.尺寸链的传递路径：确定零件之间尺寸和公差链的传递顺序和路径，以确保每个零件在全局公差规定的范围内满足设计要求。

3.具体公差的分配：确定每个零件的具体公差值，以满足设计要求并符合制造可行性。

4.预留公差：在设计尺寸时，应考虑预留公差，以确保到装配过程中零件之间的间隙能够满足组装要求。

5.对于高精度要求的装配，可能需要采用先进的公差设计方法和技术，如最小可测量量形式公差和最小可测量性能公差等。

公差计算是尺寸链设计中的一个重要部分，它涉及确定每个零件的公差范围和公差分配。

公差计算通常遵循以下几个步骤：1.确定功能要求和装配要求：了解零件的功能要求和装配要求，确定关键尺寸和公差。

2.公差分配：将总公差分配给各个尺寸，按照功能要求和装配要求进行权衡。

3.接触关系设计：根据零件之间的接触关系，确定公差范围，以确保装配要求。

4.公差回溯：在分配公差时，需要考虑装配顺序和公差链的传递路径，以确保每个零件在规定的公差范围内满足要求。

5.综合公差计算：根据装配要求和功能要求，进行公差计算，以确定每个零件的公差范围和预先规定的公差。

公差设计计算通常使用统计方法和数学模型，如最小二乘法和蒙特卡洛方法。

此外，还可以使用专门的公差计算软件来进行计算和分析。

尺寸链计算及公差分析简体

尺寸链计算及公差分析简体尺寸链计算及公差分析是指在产品设计和制造过程中，根据产品的尺寸要求和公差要求，进行尺寸链计算和公差分析的过程。

通过尺寸链计算和公差分析，可以保证产品的尺寸和公差要求的合理性，从而提高产品的质量和性能。

1.确定产品的功能要求：在进行尺寸链计算之前，首先需要明确产品的功能要求，包括产品的使用环境、载荷条件等。

这些功能要求将直接影响产品的尺寸和公差要求。

2.确定尺寸分配方案：根据产品的功能要求，确定各个部件的尺寸分配方案。

尺寸分配方案是指在整个产品装配结构中，确定各个部件尺寸的大小关系和变化范围。

3.进行尺寸链计算：根据产品的尺寸分配方案，进行尺寸链计算。

尺寸链计算是根据产品的装配关系，通过数学模型和计算方法，确定产品各个尺寸的相对大小和变化范围。

4.优化尺寸链计算结果：在进行尺寸链计算之后，需要对计算结果进行验证和优化。

如果计算结果不符合要求，需要进行调整，直到满足产品的功能要求和设计目标为止。

公差分析是指根据产品的尺寸要求和功能要求，进行公差分配和公差传递的过程。

公差分析是保证产品质量的重要措施，它通过对产品的公差进行分析和控制，保证产品的尺寸和公差要求的合理性。

公差分析一般包括以下几个步骤：1.确定公差要求：在进行公差分析之前，首先需要明确产品的公差要求，包括尺寸公差、形位公差等。

这些公差要求是产品设计的基础，决定了产品的质量和性能。

2.进行公差分配：根据产品的尺寸要求和功能要求，进行公差分配。

公差分配是确定产品各个部件的公差大小和公差类型的过程。

3.进行公差传递：在进行公差传递时，需要考虑产品的装配关系和公差传递路径。

公差传递是指产品各个部件的公差通过装配关系，传递到最终装配尺寸上的过程。

4.进行公差分析和控制：在进行公差分析之后，需要对公差进行分析和控制。

公差分析是通过数学模型和计算方法，对产品的公差进行分析和预测。

公差控制是通过制定合理的公差规范和工艺要求，保证产品的公差要求的合理性和可控性。

GDT形位公差与尺寸链计算

GD&T形位公差与尺寸链计算---- 图纸、公差全面系统的培训二天课程：几何尺寸与公差本应该广泛的应用于设计和质量部门，包括机械图纸读图，解释和理解。

是产品实现过程的重要工具，是实现和理解客户要求的专业语言。

但是目前国内从研发、制造、检测各个环节对这些标准的理解和应用远远不够。

该课程根据北美GD&T标准ASME Y14.5M-2009、欧洲形位公差标准(ISO1101) 以及中国形位公差标准(GB/T 1182)，关于形状和位置公差的要求和具体内容，详细说明了先进设计与制造对尺寸公差的标注和解读，并结合各个行业的丰富的案例，剖析标准中相关基准在设计，生产，公差分配和计算以及检具设计，检测过程的应用和理解。

培训特色：根据客户提供及经典案例，介绍几何尺寸与公差的相关标准的具体内容和要求，以及在设计，生产中的实际应用，并提供现场的辅导，包括设计、制造、检测及综合分析等。

参加人员：技术总监、项目经理，结构工程师、机械工程师、质量工程师，工艺和制造工程师具备基本的机械图纸阅读的基础并在实际工作中有基本的机械图纸应用经验，以及基本的产品生产过程知识。

课程内容：∙为什么要用到形位公差▪实例（一张好图纸的进化过程）▪使用形位公差的原因▪尺寸与位置公差互补▪反应实际零件的装配功能▪基准明确，制造测量无歧义▪易于使用检具∙规则与概念▪最大实体、最小实体▪实效状态，合成状态，内部边界，外部边界▪孔的MMC/LMC状态▪轴的MMC/LMC状态▪公差补偿∙基准o为什么需要基准o基准参照体系o基准特征，基准，模拟基准与基准轴o在图纸上怎样表示基准o基准的3-2-1法则o目标基准Datum Targeto点基准目标的应用o线基准目标的应用o面基准目标的应用o中心轴基准o中心平面基准o同轴直径基准o最大实体基准o直线度应用于基准特征o参考第一基准控制基准本身的方向o基准偏移o阵列孔基准∙形状公差(Form)o平面度(Flatness)o直线度(Straightness)o圆度 (Roundness)o圆柱度 (Cylindricity)o形状公差之间的相互制约关系o尺寸公差和形状公差之间的相互制约关系∙定向公差 (Orientation)o垂直度 (Perpendicularity)o平行度 (Parallelism)o倾斜度 (Angularity)o切面公差 (Tangent Plane)o尺寸公差和定向公差之间的相互关系∙定位公差 (Position)o位置度定义 (TOP Definition)o位置度要求 (TOP Theories)o位置度应用: RFS (TOP: RFS)o位置度应用: MMC (TOP: MMC)o位置度计算: (TOP Calculation)o复合位置 ( Composite Position)o同轴度 (Coaxiality)：轴线位置控制o对称度 (Symmetry)：中面位置控制o松动螺栓连接 (Fixed Fasteners)o固定螺栓连接 (Floating Fasteners)∙轮廓 (Profile)o面轮廓度 (Surface Profile)o线轮廓度 (Line Profile)o复合轮廓 (Composite Profile)o共面法 (Coplanarity Applications)o轮廓度计算 (Calculation)∙同心度和对称度(Concentricity/Symmetry) o同心度 (Concentricity)：中点位置控制o对称度 (Symmetry Control)：中点位置控制o同心度和同轴的区别，测量的差异∙跳动度 (Runout)o圆跳动度 (Circular Runout)o全跳动度 (Total Runout)o跳动度计算 (Calculation)∙尺寸链计算o尺寸链计算背景o尺寸链分析的方法与类型o极值公差法与统计公差法o尺寸链计算的步骤o装配偏移o几何公差在尺寸链中的分析方法o位置公差的分析o基准偏移o复合位置度公差的计算o大量实例练习老师介绍：李老师，在欧美仪器、设备行业，从事研发、制造工作将近20年。

尺寸链计算及公差分析报告

(4) (7)
(9)
(一) 基本概念
2.公差带的大小
公差带的大小指公差标注中公差值的大小，指允许实际要素变动的全量。公差值前是否加ψ 由公带的类型决定。
需加ψ的情况：同轴度和任意方向上的轴线直线度、平行度、垂直度、倾斜度和位置度。
需加Sψ的情况：空间点任意方向的位置度控制。
如下情况只可能为宽度值：圆度、圆柱度、轮廓度、平面度、对称度、跳动等
13.零形位公差
被测要素采用最大（小）实体要求时使用。
(二) 形位公差的符号及标注
形位公差代号
公差框格在图样上一般水平放置，也可竖直放置。由左至右依次填写公差项目符号、公差值及有关符号、基准字母及有关符号。根据实际需要，可有单一基准、公共基准、双基准、三基准四种。其中基准顺序与字母本身无关系，由实际生产工艺确定。
首尾相接形成封闭的尺寸组.(如右图)
尺寸链的特征:
1.封闭性---尺寸链中各尺寸必须首尾相接构成封闭形式.
2.关联性---尺寸链中间接保证的尺寸的大小和变化,受到直接获得的尺寸的精度所支配.
(二)尺寸链的解读
尺寸链的分类: 1、按功能要求分: 1)、零件尺寸链---由几个设计尺寸所形成的尺寸链。如图(1) 2)、装配尺寸链：由不同零件的设计尺寸所形成的尺寸链。如图(2) 3)、工艺尺寸链：同一个零件的几个工艺尺寸所形成的尺寸链。如图(3)
(二)工艺过程的组成
所谓之工作行程指: 加工工具在工件上一次所完成的工步部分.(如折沿边料过程中的一个来回)
如果工艺过程中只有一道工序,工序中又只有一步工步,工步由一个工作行程组成,那么它们实际是相当.
(三)工艺过程文件化
将工艺过程的操作方法等按一定的格式用文件的形式规定下来,便成了工艺规程,即所说的SOP.

尺寸链计算及公差分析简体

尺寸链计算及公差分析简体一、尺寸链计算1.起始尺寸链：起始尺寸链是从产品装配的第一个操作开始的尺寸链关系。

起始尺寸链通常是由产品的主要定位和安装特征决定的。

2.传递尺寸链：传递尺寸链是在装配过程中零件之间传递尺寸关系的链条。

传递尺寸链可以通过装配顺序和功能要求来确定。

3.终止尺寸链：终止尺寸链是指产品装配的最后一个操作的尺寸链关系。

终止尺寸链通常是与产品的最终功能和外观要求相关的。

在进行尺寸链计算时，需要结合产品的功能要求和装配工艺要求，综合考虑零件之间的尺寸关系。

对于复杂的产品，可以采用图纸、CAD软件以及装配工艺规程等辅助工具进行计算。

二、公差分析公差分析是指确定产品各个零件的公差大小及零件之间的公差相互关系，以保证产品在装配过程中的功能要求和质量要求。

公差分析通常包括以下几个步骤：1.定义公差：根据产品的功能要求和质量要求，确定零件的公差。

公差可以分为两种类型：尺寸公差和形位公差。

尺寸公差是指零件的尺寸允许偏差的范围，包括上偏差和下偏差。

形位公差是指零件的形状和位置允许偏差的范围，包括平行度、圆度、垂直度等。

2.公差链分析：根据产品的装配要求和功能要求，确定零件之间的公差相互关系。

公差链分析可以通过数学模型和软件工具进行。

公差链分析的目的是找出公差传递路径和公差传递条件，以保证产品装配后的功能要求和质量要求。

3.公差配对：在确定了零件的公差和公差链关系后，需要进行公差配对。

公差配对是将合适的公差分配给零件，使得整体装配后的公差满足要求。

公差配对可以通过数学模型、统计方法和试装验证等方式进行。

4.公差控制：在产品设计阶段，需要控制公差的大小和分布。

公差控制是指通过调整零件的尺寸和形位公差，以满足产品的功能和质量要求。

公差控制可以通过优化设计、选择合适的加工工艺和装配工艺等方式进行。

尺寸链计算及公差分析

i =1 + m
∑ T (A )
i
= ES(A0) - EI(A0)
(四) 尺寸鏈的計算四 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）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
…… ……
基本尺寸 A1
…… ……
上偏差 ΔS A 1 A1
…… ……
(二)工藝過程的組成二工藝過程的組成
所謂之工作行程指: 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.(如折沿邊料過上一次所完成的工步部分如折沿邊料過程中的一個來回) 程中的一個來回如果工藝過程中隻有一道工序,工序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那麼它們實際是相當. 組成那麼它們實際是相當
(二)尺寸鏈的解讀二尺寸鏈的解讀尺寸鏈的分類: 尺寸鏈的分類: 按功能要求分: 1、按功能要求分: 1)、零件尺寸鏈-----由幾個設計 1)、零件尺寸鏈---由幾個設計尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(1) 尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(1) 2)、裝配尺寸鏈： 2)、裝配尺寸鏈：由不同零件的設計尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(2) 尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(2) 3)、工藝尺寸鏈： 3)、工藝尺寸鏈：同一個零件的几個工藝尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(3) 工藝尺寸所形成的尺寸鏈。如圖(3)
(二)尺寸鏈的解讀二尺寸鏈的解讀尺寸鏈的分類: 尺寸鏈的分類: 按尺寸鏈各環的相互位置分: 2、按尺寸鏈各環的相互位置分: 1)、直線尺寸鏈： 1)、直線尺寸鏈：是全部組成環平行于封閉環的尺寸鏈，如圖(1),(2),(3) 閉環的尺寸鏈，如圖(1),(2),(3) 2)、平面尺寸鏈： 2)、平面尺寸鏈：全部組成環位于一個或几個平行平面內，几個平行平面內，但某些組成環不平行于封閉環的尺寸鏈，如圖( 所示，封閉環的尺寸鏈，如圖(四)所示，兩孔之間的尺寸構成了一平面尺寸鏈

形位公差在尺寸链计算中运用

摘要:在机械设计中，为保证零件正常装配，尺寸链计算是一个很重要的内容，在零件加工过程中，尺寸及形位误差客观存在，因此在零件的设计和装配中也必须考虑形位公差对尺寸链的影响。

关键词:尺寸链尺寸公差形位公差0引言影响零件的性能的既有零件的尺寸公差，也有零件的形位公差，在零件的加工过程中，会出现二次甚至多次装夹现象，同时由于机械设备的原因，形位公差客观存在，传统的公差计算不考虑形位公差，认为形位公差对产品的性能影响较小，或者把形位当作理想状态、理想要素来处理，或采用包容原则，但随着加工工艺、检测技术的发展，以及在实际装配中，由于没有很好地考虑形位公差而出现不能装配的情况，随着人们对尺寸链的逐渐认识，如果形位公差在设计计算时加以考虑，就更能真实反应实际装配状态。

在家电、汽车等大批量的生产和装配中，为保证零件的系列化，标准化，通用化，以及更好从生产成本上考虑，通常采用最大实体原则，这样尺寸公差和形位公差之间有个相互补偿，形位公差主要是通过加工设备本身性能来保证，而尺寸公差可以通过人的控制，有了它们之间相互补偿，在尺寸链的计算中需要考虑形位误差的影响。

本文从几个常用实例说明形位公差对尺寸链计算的影响。

1同一零件中两孔之间距离的计算同一零件中两孔之间距离的计算，如图1：此事例在机械设计中经常出现。

在机械设计中为装配需要，在零件设计阶段需要计算两中心孔的间距，但是在装配时需要计算两孔边的间距，保证装配零件能可靠装配。

此图中要计算两孔边的距离，需要对零件的尺寸和公差进行分析，需要考虑以下因素：①大孔的中心和小孔中心都有垂直度、位置度公差要求，它影响两孔位置，从而影响间距。

②孔本身尺寸公差。

③图中采用了最大实体原则，尺寸公差和形位公差有相互补偿。

分析如下：a 当两孔最大，且同时靠近时，再考虑垂直度和位置度的影响（同时向内偏移），此时两间距最小。

b 当两孔最小，且同时分开时，再考虑位置度的影响（向外偏移），此时垂直度为“0”，相当于包容原则，包容原则在尺寸链计算时是不考虑的，因为尺寸公差已包含了所有公差，此时两间距最大。

工艺尺寸链中形位公差的计算

工艺尺寸链中形位公差的计算形位公差的计算主要包括以下几个方面：1.几何元素的基本符号和定义几何元素包括直线、平面、轴线、并列直线、平行平面等。

几何元素的基本符号和定义是进行形位公差计算的基础。

例如，直线采用两个平行线段的长度和位置来描述，其中一个线段是参考线段，另一个线段是公差线段。

2.几何元素的公差计算几何元素的公差计算是根据具体的工艺要求和设计要求进行的。

通过测量几何元素的实际尺寸和位置，与设计尺寸和位置进行对比，可以计算出几何元素的公差。

3.形位公差的组合形位公差是由多个几何元素的公差组合而成的。

形位公差的组合有两种方式：即直接相加法和向量法。

直接相加法是将每个几何元素的公差直接相加得到形位公差。

例如，对于两个直线段的公差，可以将它们的长度公差相加得到形位公差。

向量法是将每个几何元素的公差表示为向量，然后将这些向量进行合成得到形位公差。

向量法更加直观和便于理解，尤其在计算复杂形位公差时更为方便。

4.形位公差的评定形位公差的评定是根据产品的工艺要求和设计要求进行的。

通过将实际测量的形位公差与设计要求进行对比，可以评定产品的质量。

在进行形位公差计算时，还需注意以下几点：1.工艺尺寸链的合理设计2.参考尺寸和公差的确定参考尺寸是进行形位公差计算的基础，应根据产品的功能要求和设计要求确定。

公差的确定应结合产品的工艺要求和设计要求，同时保证产品的尺寸和形状的精度。

3.公差链的合理设置公差链是指各个几何元素的公差连接起来形成的一条链。

公差链的合理设置有利于形位公差的计算和评定。

公差链的设置应考虑工艺尺寸链的复杂程度、产品的工艺精度要求以及生产的可行性等因素。

总之，形位公差的计算是工艺尺寸链中尺寸和形状控制的重要内容。

合理的形位公差计算方法能够保证产品的质量，提高生产效率。

通过对几何元素的公差计算、形位公差的组合和评定等步骤的理解和掌握，可以更好地进行形位公差的计算和应用。

CAD中的尺寸链标注与公差分析方法

CAD中的尺寸链标注与公差分析方法尺寸链标注和公差分析是CAD软件中常用的功能，它们可以帮助工程师更精确地定义和分析设计要求。

本文将介绍CAD中的尺寸链标注和公差分析方法。

首先，让我们来看看尺寸链标注。

尺寸链标注是指使用CAD软件在设计图纸中标注各种尺寸的方法。

在CAD软件中，我们可以通过选择要标注的实体或线段来进行尺寸链标注。

然后，我们可以选择不同的标注风格和单位来显示标注信息。

一旦完成标注，我们可以随时更改标注内容或位置，以便满足设计要求。

在尺寸链标注中，我们需要注意一些细节。

首先，我们应该选择合适的标注尺寸。

这意味着我们需要根据设计要求选择适当的尺寸链标注方法。

例如，如果我们需要标注直线段的长度，我们可以选择直线标注工具。

如果我们需要标注角度，我们可以选择角度标注工具。

同时，我们还应该确保标注的尺寸清晰可读，以便其他人能够理解我们的设计意图。

尺寸链标注还包括标注公差。

公差是指设计要求与实际制造中的尺寸偏差之间的允许范围。

在CAD软件中，我们可以通过使用公差标注工具来标注公差。

一旦标注了公差，我们可以直观地了解设计要求与实际制造之间的差异，从而评估设计是否满足要求。

接下来，让我们来看看公差分析方法。

公差分析是指通过计算和评估实际制造中的尺寸偏差，来判断设计是否满足要求的方法。

在CAD 软件中，我们可以使用不同的工具和功能来进行公差分析。

首先，我们可以使用CAD软件中的测量工具来测量实际制造中的尺寸。

通过比较实际尺寸与设计要求之间的差异，我们可以了解设计的准确性。

如果差异小于公差范围，说明设计是合格的。

否则，我们需要重新考虑设计方案，以满足要求。

其次，我们可以使用CAD软件中的公差分析工具来计算和评估尺寸偏差。

这些工具可以根据实际制造中可能存在的不确定性，对尺寸进行统计分析。

通过分析不同尺寸之间的关系，我们可以确定哪些尺寸对设计要求的影响最大，从而指导我们的设计决策。

最后，我们还可以使用CAD软件中的模拟功能来模拟实际制造中的尺寸偏差。

机械设计尺寸链原理与应用建议收藏

机械设计尺寸链原理与应用建议收藏尺寸链原理及应用在机械设计和工艺工作中，为保证加工、装配和使用的质量，经常要对一些相互关联的尺寸、公差和技术要求进行分析和计算，为使计算工作简化，可采用尺寸链原理。

尺寸链原理是分析和计算工序尺寸很有效的工具，在制定机械加工工艺规程和保证装配精度中都有很重要的应用一、尺寸链的定义、组成定义：尺寸链就是在零件加工或机器装配过程中，由相互联系且按一定顺序连接的封闭尺寸组合。

组成：环——尺寸链中的每一个尺寸。

它可以是长度或角度。

封闭环——在零件加工或装配过程中间接获得或最后形成的环。

组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环。

组成环又可分为增环和减环。

增环——若该环的变动引起封闭环的同向变动，则该环为增环．减环——若该环的变动引起封闭环的反向变动。

则该环为减环。

尺寸链特性封闭性：尺寸链必是一组有关尺寸首尾相接所形成的尺寸封闭图。

其中应包含一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的直接获得的尺寸关联性：尺寸链中间接保证的尺寸受精度直接保证的尺寸精度支配，且间接保证的尺寸精度必然低于直接获得的尺寸精度工艺尺寸链：同一个零件、工序尺寸相关联装配尺寸链：相关联的不同零件、不同设计尺寸尺寸链的建立1、确定封闭环关键1）加工顺序或装配顺序确定后才能确定封闭环。

2）封闭环的基本属性为“派生”，表现为尺寸间接获得。

要领1）设计尺寸往往是封闭环。

2）加工余量往往是封闭环（靠火花磨除外）。

2、组成环确定关键1）封闭环确定后才能确定。

2）直接获得。

3）对封闭环有影响确定封闭环注意：1）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。

2）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。

3）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。

※※增、减环判别方法在尺寸链图中用首尾相接的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与封闭环箭头方向相反者为增环,与封闭环箭头方向相同者为减环。