尺寸链计算(带实例)
万能平面尺寸链计算公式及其用法举例
/ X B ﹦ 0.999 ； LAB Y A ﹦ 0.0439 ；
7
L AB YB ﹦﹣0.0439
由上述各偏导数值的符号可知， X A 、 X B 和 Y A 是尺寸链的増环，
YB 是减环。
' ' ⑵ 计算公差 d X A 、d X B 、d Y A' 和 d YB' ' ' 由式⑷可得：d LAB ﹦ LAB X A d X A ﹢ LAB X B d X B ﹢ ' L AB Y A d Y A ﹢ LAB YB d YB' ' ' 已知：d LAB ﹦0.18mm ；所以：0.18﹦｜0.999｜d X A ﹢｜0.999｜d X B ' ' ﹢｜0.0439｜d Y A ' ﹢｜﹣0.0439｜d YB' ；取 d X A ﹦d X B ﹦d Y A' ﹦d YB' ' ' ' ' 则 dXA ﹦d X B ﹦d Y A' ﹦d YB' ﹦0.086mm﹙说明：可以取 d X A 、d X B 、d Y A'
代入上式，即
' 0.18﹦｜0.999｜d X A ﹢｜0.999∣ 0.072﹢∣0.0439∣d Y A' + ' ' ｜﹣0.0439｜ 0.072 ；取 d X A ﹦d Y A' ，则 d X A ﹦d Y A' ﹦0.1mm；由于 ' ' dXA 和 d Y A' 小于 d X A 和 d Y A ，所以 d X A 和 d Y A 应取 d X A 和 d Y A' 之值， ' 即 d X A ﹦d Y A ﹦d X A ﹦d Y A' ﹦0.1mm。综上所述，可得：d X B ﹦d YB
装配尺寸链_计算方法
目录
01.
02.
03.
04.
05.
Байду номын сангаас
尺寸链：由一组相互关联的尺寸组成的封闭尺寸组 装配尺寸链：在产品装配过程中用于保证产品功能要求的尺寸链 组成：封闭的尺寸组由一个或多个零件的尺寸和位置关系组成 作用：用于控制和保证产品装配精度确保产品功能要求
组成元素：零件尺寸、公差和 其它因素
计算步骤：确定封闭环、列出尺寸链中的所有组成环、对所有组成环进行定性和定量的分析、根据需要 选择合适的计算方法（如极值法或概率法）进行计算。
实例说明：以某机械装配为例需要保证两个零件和B之间的距离为10mm已知零件的孔距为10mm零件 B的孔距为10.05mm通过简单的尺寸链计算可以确定零件和零件B之间的装配关系。
选择合适的计算方法
打开软件并导入装配尺寸链 数据
输入相关参数并进行计算 查看计算结果并进行调整
应用领域：机械、建筑、电 子等工程设计领域
软件名称：uCD
功能特点：具备强大的绘图、 编辑、标注等功能支持多种文
件格式导入导出
应用实例：某机械部件装配尺 寸链计算通过软件实现快速准
确的计算和分析
目的：确定各零件尺寸和公差 之间的关系
建立方法：根据零件之间的装 配关系列出尺寸链图
作用：确保产品装配精度和性 能
确定封闭环 判断组成环的性质
查找组成环 建立尺寸链线图
定义：极值法是 一种确定装配尺 寸链的方法通过 确定各零件尺寸 的极值来计算装 配尺寸链。
适用范围：适用 于零件尺寸变化 范围较大或对装 配精度要求较高 的装配尺寸链计 算。
结论：通过简单装配尺寸链计算可以确定零件之间的装配关系保证产品性能和精度要求。
公差尺寸链计算公式
公差尺寸链计算公式公差尺寸链公差尺寸链是指由一系列零件组成的装配体系中，各零件之间的公差关系。
在机械设计和生产过程中，正确的计算和控制公差尺寸链是确保装配质量的重要因素。
下面列举一些相关的计算公式，并给出解释和例子。
1. 最大材料条件与最小材料条件最大材料条件（MMC）是指零件或特征的最大尺寸，而最小材料条件（LMC）是指零件或特征的最小尺寸。
根据这两个条件，在公差尺寸链的计算中，我们可以得到以下两个公式：•最大材料条件下公差尺寸：T = MMC - 低限制公差•最小材料条件下公差尺寸：T = LMC - 高限制公差以螺纹为例，最大材料条件下，螺纹轴的最大尺寸为25 mm，低限制公差为- mm，那么螺纹轴的最大材料条件下公差尺寸为 mm（25 + (-)）。
2. 链公差法则在公差尺寸链的计算中，使用链公差法则可以将公差传递从装配体到各个零件，下面是链公差法则的一般形式：T(a, b) = T(a) + T(b) + |∑L|其中，T(a, b)是装配体尺寸的公差，T(a)和T(b)分别是零件a和b的公差，∑L是两个零件直接的公差和（所有相邻公差的代数和），也称为“累加和”。
以一个简单的装配体为例，该装配体由两个零件a和b组成，零件a的公差为 mm，零件b的公差为 mm。
两个零件的直接公差和为 mm。
根据链公差法则，装配体的公差尺寸为：T(a, b) = + + || = mm3. 频率分布法则在公差尺寸链的计算中，使用频率分布法则可以根据具体的公差分布情况，计算出装配体尺寸的公差。
以下是频率分布法则的一般形式：T = ΔD × K其中，ΔD是公差限制域（公差分布范围的一半），K是概率累积函数曲线的系数。
以一个简单的零件为例，假设公差限制域为 mm，概率累积函数曲线的系数为。
那么该零件的公差尺寸为：T = × = mm总结•最大材料条件与最小材料条件可用于计算公差尺寸。
•链公差法则可用于将公差传递到装配体。
概率法尺寸链计算范例
概率法尺寸链计算范例
假设我们有一个尺寸链，包括尺码为S、M、L、XL、XXL的商品。
每个尺码的出货频率如下：
S：0.2
M：0.3
L：0.4
XL：0.08
XXL：0.02
首先，我们需要计算每个尺码的累计概率。
S：0.2
M：0.5 (0.2 + 0.3)
L：0.9 (0.2 + 0.3 + 0.4)
XL：0.98 (0.2 + 0.3 + 0.4 + 0.08)
XXL：1 (0.2 + 0.3 + 0.4 + 0.08 + 0.02)
接下来，我们选择一个0到1之间的随机数。
假设我们选择了0.75。
我们需要找到这个随机数所在的尺码。
0.75落在L和XL之间，因为L的累计概率为0.9，XL的累计概率为0.98，0.75在这两个数之间。
因此，我们可以选择L或XL。
我们选择L。
因此，当我们选择一个0.75的随机数时，我们会得到尺码为L的商品。
这就是概率法尺寸链计算的基本过程。
我们可以使用相同的方法计算其他随机数所对应的尺码。
尺寸链计算例题及习题
3. 计算其余的工序尺寸及偏差
1. 由尺寸链计算公式：
2. 封闭环的基本尺寸＝所有增环的基本尺寸－所有减环的基本尺寸；
图1 设计尺寸
作业3 如图2－40所示为某模 板简图，镗削两孔O1, O2时 均以底面M为定位基准，试标 注镗两孔的工序尺寸。检验两 孔孔距时，因其测量不便，试 标注出测量尺寸A的大小及偏 差。若A超差，可否直接判定 该模板为废品？
作业3 下图所示轴套 工件，在车床上已加工 好外圆、内孔及各表面， 现需在铣床上以端面A 定位铣出表面C，保证 尺寸20-0.2mm试计算 铣此缺口时的工序尺寸。
2. 基本尺寸计算：43.6=A+20－19. 8mm
3. A＝43．4
4. 上偏差计算：+0. 34=Bs(A)＋0. 025－0
5. Bs (A)＝＋0. 315mm
6. 下偏差计算：0=B,(A)+0－0. 05
7. Bx (A)＝＋0. 05mm
8. 所以
A=43.4+0.05+0.315mm
作业4 要求在轴上铣一 个键槽，如下图所示。加 工顺序为车削外圆A1＝； 铣键槽尺寸为A2；磨外 圆A3＝Ø70-00.06mm， 要求磨外圆后保证键槽尺 寸为N＝62-00.3mm,求 键槽尺寸A2。
整体活动预期
3. 封闭环的上偏差＝所有增环的上偏差－所有减环的下偏差；
4. 封闭环的下偏差＝所有增环的下偏差－所有减环的上偏差。
5. 计算尺寸链2 得mm
尺寸链典型案例计算分析报告
尺寸链分析报告工艺过程：1、橡胶圈由分离机构从直振中拉出到固定位置。
2、视觉拍照，找橡胶套中心位置。
3、机器人理线工位辅助理线，配合机器人夹具将探头sensor 线理直好插入橡胶圈。
已知条件：1、橡胶套的内圆公差中心半径公差(理论中心与实际安装中心的差值)mmA 15.015.010+-=2、探头的外圆半径公差(理论中心与实际安装中心的差值)mmA 05.005.020+-=3、机器手抓取重复放置精度(理论中心与实际安装中心的差值)mmA 05.0030+=4、相机本身引导误差mm A 05.0040+=5、人工示教的容差mmA 2.01.050++=问题描述：已知安装探头sensor 时机器探头中心与硅胶套中心的偏差，即半径差值0.5mm ，即（探头能够安装进去橡胶套的最大偏差值0.5mm 能够安装成功）求：安装探头sensor 时机器探头中心与硅胶套中心的偏差，即半径差值0A 求解：根据题意，增环：1A ，2A ，3A ，4A ，5A ，减环：无封闭环：0A 方法：尺寸链计算步骤及方法（统计法）1.尺寸链的分析建立如图：2.计算封闭环的基本尺寸：封闭环的基本尺寸等于所有增环的基本尺寸和减去所有减环的基本尺寸和。
0=A 3.计算封闭环的公差：批量生产条件下，组成环与封闭环的实际偏差均服从正态分布，且实际尺寸分布范围与公差带宽度一致。
此时，封闭环的公差平方值等于所有组成环公差平方值之和。
4.0,16.01.005.005.01.03.0,02222220252423222120==++++=++++=T T T T T T T T 公差：公差：公差：4.计算封闭环的中间偏差。
封闭环中间偏差等于所有增环中间偏差之和减去所有减环中间偏差之和。
注：中间偏差等于上下偏差代数和再除以2.2.0,15.0025.0025.000,00543210=∆++++=∆∆+∆+∆+∆+∆=∆中间偏差：中间偏差：中间偏差：5.计算封闭环的极限偏差。
尺寸链设计计算模板
课题：产品型号：组成环代号描述增环基本尺寸减环基本尺寸T(零件公差)Es（零件上偏差）Ei（零件下偏差）偏差分布曲线e相对不对称系数K相对分布系数∆中间偏差§传递系数T （零件公差平方）A1轴承支撑台阶高度 4.50.50.25-0.25正态分布01-0.25-10.25A2轴承支撑压缩后台阶高度420.40.2-0.2正态分布01-0.2-10.16A3支撑钣金厚度t1.010.20.1-0.1正态分布01-0.1-10.04A4中隔板端部到轴承支撑安装孔中心距距离（含装配误差）53.50.60.3-0.3正态分布010.310.36A5轴承支撑安装孔中心到电机支撑安装孔中心距距离（含装配误差）719.10.40.2-0.2正态分布010.210.16A6电机支撑上两个孔距离（含装配误差）33.50.60.3-0.3正态分布010.310.36A7电机支座安装孔到电机胶圈中心的距离23.50.60.3-0.3正态分布01-0.3-10.36A8电机轴端部到电机胶圈中心的距离2721-1正态分布01-1-14A9橡胶垫厚度 2.50.50.25-0.25正态分布01-0.25-10.25A10连接轴右端面离轴肩长701.2 1.40.7-0.7正态分布1-0.7-11.96L 0（封闭环基本尺寸）T 0（封闭环公差）∆0（封闭环中间偏差）ES 0（封闭环上偏差）EI 0（封闭环下偏差）L （封闭环最大尺寸）L （封闭环最小尺寸）4.4 2.81-2-0.59-3.413.817.81结论尺寸链设计计算三、尺寸链求解统计法1、A0最小尺寸3.81，连接轴轴坚不会磨到轴承座端面；2、A0最小尺寸3.81，连接轴轴坚长25mm，轴承座设计尺寸28mm，最小间隙6.81mm，连接轴端部不会磨到轴承座内表面；3、A0最大尺寸7.81，连接轴轴坚长25mm，插入深度17.19mm，轴承座硬度范围45±5下一步行动计划：挑选最低硬度（40）的轴承座、在插入深度17.19mm的状态下做跌落实验进行验证封闭环A0轴肩与轴承支撑距离尺寸链设计一、装配图及尺寸链图装配图尺寸链图A2A4A1、A2、A3、A7、A8、A9、A10是减环A4、A5、A6是增环A1A0A10A9A7A8A3A6A5。
尺寸链公差计算案例
尺寸链公差计算案例摘要：一、引言二、尺寸链公差计算方法1.尺寸链概念2.尺寸链公差计算公式3.尺寸链公差计算实例三、尺寸链公差在工程中的应用1.零件加工中的应用2.产品设计中的应用四、总结正文：一、引言在机械制造领域，尺寸链公差计算是一项基础且重要的工作。
尺寸链是由一系列相互关联的尺寸组成的，它们在加工和装配过程中相互影响。
为了保证产品的质量和性能，掌握尺寸链公差的计算方法至关重要。
本文将详细介绍尺寸链公差的计算方法及其在工程中的应用。
二、尺寸链公差计算方法1.尺寸链概念尺寸链是指在零件加工和装配过程中，由一系列相互关联的尺寸组成的链式结构。
这些尺寸之间存在一定的相对位置关系，并相互影响。
尺寸链的公差是指各个尺寸之间的允许偏差范围。
2.尺寸链公差计算公式尺寸链公差计算公式为：T=max(Δi)+min(Δj)其中，T表示尺寸链的公差，Δi表示第i个尺寸的允许偏差，Δj表示第j 个尺寸的允许偏差。
3.尺寸链公差计算实例以一个简单的尺寸链为例，假设有一个零件的尺寸分别为A、B、C，它们的允许偏差分别为±0.1mm、±0.2mm、±0.3mm。
根据公式，可以计算出尺寸链的公差为：T=max(ΔA, ΔB, ΔC)+min(ΔA, ΔB,ΔC)=0.3mm+0.1mm=0.4mm。
三、尺寸链公差在工程中的应用1.零件加工中的应用在零件加工过程中，尺寸链公差计算有助于确定加工工艺和检验标准。
根据尺寸链公差，加工人员可以合理选择加工设备和工艺参数，以确保零件加工质量。
2.产品设计中的应用在产品设计阶段，尺寸链公差计算有助于优化设计方案，提高产品的可靠性和性能。
设计人员可以根据尺寸链公差，合理设置产品的尺寸参数，使其在满足功能要求的同时，具有良好的制造性和装配性。
四、总结尺寸链公差计算在机械制造领域具有重要的意义。
掌握尺寸链公差的计算方法，有助于保证产品的质量和性能，提高制造过程的效率。
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尺 寸 链 的 计 算
一、尺寸链的基本术语：
1.尺寸链——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。
如下图间隙A0与其它五个尺寸连接成的封闭尺寸组，形成尺寸链。
2.环——列入尺寸链中的每一个尺寸称为环。
如上图中的A0、A1、A2、A3、A4、A5都是环。
长度环用大写斜体拉丁字母A，B，C……表示；角度环用小写斜体希腊字母α，β等表示。
3.封闭环——尺寸链中在装配过程或加工过程后自然形成的一环，称为封闭环。
如上图中
A0。
封闭环的下角标“0”表示。
4.组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环，称为组成环。
如上图中A1、A2、A3、A4、
A5。
组成环的下角标用阿拉伯数字表示。
5.增环——尺寸链中某一类组成环，由于该类组成环的变动引起封闭环同向变动，该组成环
为增环。
如上图中的A3。
6.减环——尺寸链中某一类组成环，由于该类组成环的变动引起封闭环的反向变动，该类组
成环为减环。
如上图中的A1、A2、A4、A5。
7.补偿环——尺寸链中预先选定某一组成环，可以通过改变其大小或位置，使封闭环达到规
定的要求，该组成环为补偿环。
如下图中的L2。
二、尺寸链的形成
为分析与计算尺寸链的方便，通常按尺寸链的几何特征，功能要求，误差性质及环的相互关系与相互位置等不同观点，对尺寸链加以分类，得出尺寸链的不同形式。
1.长度尺寸链与角度尺寸链
①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链，如图1
②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链，如图3
2.装配尺寸链，零件尺寸链与工艺尺寸链
①装配尺寸链——全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链，如图4
②零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链，如图5
③工艺尺寸链——全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链，如图6。
工艺尺寸指工艺尺寸，定位尺寸与基准尺寸等。
装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链。
3.基本尺寸链与派生尺寸链
①基本尺寸链——全部组成环皆直接影响封闭环的尺寸链，如图7中尺寸链β。
②派生尺寸链——这一尺寸链的封闭环成为另一尺寸链组成环的尺寸链，如图7中γ。
4.直线尺寸链，平面尺寸链与空间尺寸链
①直线尺寸链——全部组成环平行于封闭环的尺寸链，如图1、图2、图5。
②平面尺寸链——全部组成环位于一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环的尺寸链，如图8。
③空间尺寸链——组成环位于几个不平行平面内的尺寸链，如图9。
三.尺寸链的算法
1.分析确定增环及减环
①用增环及减环的定义(组成环中的某类环的变动引起封闭环的同向变动为增环，引起封闭环的反向变动的环为减环)确定。
如图10中，A3为增环，A1、A2、A4、A5为减环。
②用“箭头法”确定：先从任一环起画单向箭头，一个接一个的画，包括封闭环，直到最后一个形成闭合回路，然后按箭头的方向判断，凡是与封闭环箭头同向的为减环，反向的为增环。
如图10中A1、A2、A4、A5与封闭环的箭头同向，因此是减环，A3的箭头与封闭环的箭头方向相反，所以是增环。
2.求封闭环的基本尺寸
封闭环的基本尺寸=所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和。
A0=A3-(A1+A2+A4+A5)
已知 A3=43，A1=30，A2=5，A4=3，A5=5
故A0=43-(30+5+3+5)=0
即封闭环的尺寸A0=0
3.求封闭环的公差
封闭环的公差=所有组成环的公差之和
T0=T1+T2+T3+T4+T5
已知T1=0.1，T2=0.05，T3=0.1，T4=0.05，T5=0.05
故T0=0.1+0.05+0.1+0.05+0.05=0.35mm
4.求封闭环的极限偏差
封闭环上偏差=所有增环上偏差之和减去所有减环下偏差之和封闭环下偏差=所有增环下偏差之和减去所有减环上偏差之和
已知：增环上偏差ESiy为：+0.20；
减环下偏差Eliz为：-0.10，-0.05，-0.05，0.05；
增环下偏差Eliy为：+0.10；
减环上偏差ESiz为：0，0，0，0。
故：封闭环上偏差ES0=+0.20-(-0.10-0.05-0.05-0.05)=+0.45mm
封闭环下偏差E10=+0.10-(0+0+0+0)=+0.10mm
即：封闭环上偏差ES0=+0.45mm；
下偏差E10=+0.10mm；
封闭环A0=O+0.45+0.10mm，其间隙大小为+0.1～0.45mm。
例1：如图11所示，滚子与轴之间有一个轴向间隙N，试求最大与最小活动间隙。
解：确定增环和减环
从图10箭头法判断30±0.1和30+0.5+0.3为增环，60±0.1为减环，N为封闭环。
求封闭环基本尺寸
N=30+30-60=0
求封闭环的极限偏差，根据公式：ESo=(+0.1+0.5)-(-0.1)=+0.7
E1o=(-0.1+0.3)-(+0.1)=+0.1
即：N=0+0.7+0.1mm
答：最大间隙为0.7mm，最小间隙为0.1mm。
例2：如图12所示零件，无法直接测量尺6±0.1，改测尺寸X，求X的基本尺寸和极限偏差。
解：确定封闭环和增环与减环
最后保证的尺寸是6±0.1，所以6±0.1是封闭环；100-0.1是减环，X是增环。
求X的基本尺寸
6=X-10
X=16
求X的极限偏差
+0.1=ESX- (-0.1)
X的上偏差ESX=0
-0.1=E1X-0
X的下偏差E1X=-0.1
X160-0.1mm
例3：如图13所示零件，若内外圆的同轴度公差为Φ0.5mm，试求壁厚N的基本尺寸和极限偏差。
解：将直径方向的尺寸变为半径方向尺寸，画尺寸链图，如图13右。
确定封闭环N和增环350-0. 2与减环30+0.250。
求壁厚N基本尺寸
N=35-(30+0)=5mm
求壁厚N的极限偏差
ESo=0-(0+0)=0
E1o=-0.2-(+0.2+0.25)=-0.65
壁厚N=50-0.65。