工艺尺寸链详解讲解共74页
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工艺尺寸链计算ppt课件
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注意：
设封计闭尺环寸
➢ 一个尺寸链中只能有一个封闭环（封闭性）；
➢ 封闭环的精度决定于其他环的精度（关联性）；
➢ 要求保证的尺寸(设计尺寸)为封闭环或不要求保证 的尺寸(非设计尺寸)为封闭环的说法都是错误的；
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5
（2）组成环：
A0
A2
在加工过程中直接获得的尺寸。记为：AA1 i ① 增环：
机械制造工艺
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1
2.4.5 工艺尺寸链
加工过程中，工件的尺寸是不断变化的，由毛坯尺寸 到工序尺寸，最后达到满足零件性能要求的设计尺寸。一 方面，由于加工的需要，在工序图以及工艺卡上要标注一 些专供加工用的工艺尺寸，工艺尺寸往往不是直接采用零 件图上的尺寸，而是需要另行计算；另一方面，当零件加 工时，有时需要多次转换基准，因而引起工序基准、定位 基准或测量基准与设计基准不重合。这时，需要利用工艺 尺寸链原理来进行工序尺寸及其公差的计准与设计基准不重合进行尺寸换算时，也需 要提高本工序的加工精度，使加工更加困难。同时， 也会出现假废品问题。
在进行工艺尺寸链计算时，还有一种情况必须注意。 当发现被换算的组成环公差过小，或为零，甚至出现 负值时，可采取以下措施： （1）提高前道工序尺寸的精度； （2）增大设计尺寸（封闭环）的公差； （3）改变定位基准（采用基准重合原则）或加工方式
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17
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即公差为零，这是由于组成环A1的公差与封闭环的公差 相等。尺寸x的公差为零，即x必须加工得绝对准确，这 实际上是不可能的。因此必须压缩A1的公差。
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这是由于组成环A1的公差远大于封闭环的公差。根据封闭 环的公差应大于或等于各组成环公差之和的原则，考虑到 加工内孔端面C的困难，应给其留有较大的公差，则应大 幅压缩A1的公差。
工艺尺寸链详解PPT课件
如下例：
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例如齿轮减速箱装配后，要求 轴承左端面与左端轴套之间的 间隙为L∑ 。此尺寸可通过事 先检验零件的实际尺寸L1、 L2、L3、L4、L5 ，就可预先 知L∑的实际尺寸是否合格?
L5
L∑ L2
L4
L1 L3
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2．已知封闭环，求组成环 根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差（或偏差），反过来计算各组成环基
循正态分布规律。若取公差带T=6σ，则封闭环的公差与各组成环的公差关系可表示
为：
正态分布各环公差计算公式
T
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N 1
Ti2
i 1
非正态分布时各环公差计算：
当零件尺寸分布下为非正态分布时，封闭环公差计算时须引入“相对分布系数 K”。K表示所研究的尺寸分布曲线的不同分布性质，即曲线的不同分布形状。
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3. 组成环
一个尺寸链中，除封闭环以外的其他各环，都是“组成环”。按其对封闭环的 影响可分为增环和减环。 表示为：Ai 、Li i=1,2,3……
增环：在尺寸链中，当其余组成环不变的情况下，将某一组成环增大，封闭环也 随之增大，该组成环即称为“增环”。
L2
L3 L∑ L4
L1
L2
L3
也即：
A1 A2 A A3 A4 A5 A6
A A4 A5 A6 A1 A2 A3
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由此可以推得多环尺寸链的基本尺寸的一般公式：
对于任何一个总数为N的独立尺寸链，若其中增环数为m，由于其封闭环只有有 一个，则减环数n为n=N－1－m。故：
m
n
A Ai Ai
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T/2 T/2 Δm A
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
彼此并无关系，因此可将它们看成是相互独立的随机变量。相 互独立的随机变量。经大量实测数据后，从概率的概念来看， 有两个特征数：
（1）算术平均值 ——这数值表示尺寸分布的集中位置。 （2）均方根偏差 δ ——这数值说明实际尺寸分布相对算术平 均值的离散程度。 独立随机变量之和的均方差为:
其中：
这是用概率法解尺寸链的数学基础，它反映土了木专封业闭建筑环学工误艺尺差寸链与随堂组讲成义 环误差
如下例：
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
例如齿轮减速箱装配 后，要求轴承左端面 与左端轴套之间的间 隙为L∑ 。此尺寸可通 过事先检验零件的实 际尺寸L1、L2、L3、 L4、L5 ，就可预先知 L∑的实际尺寸是否合 格?
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
2．已知封闭环，求组成环 根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差（或偏差），反
的。
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
2.2 封闭环的重要性:
(1) 体现在尺寸链计算中，若封闭环判断错误，则全部分析 计算之结论，也必然是错误的。
(2) 封闭尺寸通常是精度较高，而且往往是产品技术规范或 零件工艺要求决定的尺寸。
在装配尺寸链中，封闭环往往代表装配中精度要求的尺寸； 而在零件中往往是精度要求最低的尺寸，通常在零件图中不予 标注。
现，所以取作为封闭环尺寸的实际变动范围是合理的。
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
§3.3 工艺过程尺寸链 工艺尺寸链正确地绘制、分析和计算工艺过程尺寸链，是 编制工艺规程的重要手段。下面就来看看工艺尺寸链的具体运 用。 一、基准不重合时的尺寸换算 基准不重合时的尺寸换算包括：
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。
（1）算术平均值 ——这数值表示尺寸分布的集中位置。 （2）均方根偏差 δ ——这数值说明实际尺寸分布相对算术平 均值的离散程度。 独立随机变量之和的均方差为:
其中：
这是用概率法解尺寸链的数学基础，它反映土了木专封业闭建筑环学工误艺尺差寸链与随堂组讲成义 环误差
如下例：
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
例如齿轮减速箱装配 后，要求轴承左端面 与左端轴套之间的间 隙为L∑ 。此尺寸可通 过事先检验零件的实 际尺寸L1、L2、L3、 L4、L5 ，就可预先知 L∑的实际尺寸是否合 格?
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
2．已知封闭环，求组成环 根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差（或偏差），反
的。
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
2.2 封闭环的重要性:
(1) 体现在尺寸链计算中，若封闭环判断错误，则全部分析 计算之结论，也必然是错误的。
(2) 封闭尺寸通常是精度较高，而且往往是产品技术规范或 零件工艺要求决定的尺寸。
在装配尺寸链中，封闭环往往代表装配中精度要求的尺寸； 而在零件中往往是精度要求最低的尺寸，通常在零件图中不予 标注。
现，所以取作为封闭环尺寸的实际变动范围是合理的。
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
§3.3 工艺过程尺寸链 工艺尺寸链正确地绘制、分析和计算工艺过程尺寸链，是 编制工艺规程的重要手段。下面就来看看工艺尺寸链的具体运 用。 一、基准不重合时的尺寸换算 基准不重合时的尺寸换算包括：
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。
机械制造工艺学工艺尺寸链ppt课件
例６
四、 余量校核
例６：加工图示零件轴向尺寸30士0.02mm，工艺安排为:
1) 精车A面,自B处切断,保证两端面距离尺寸L1＝31士O.1mm ； 2) 以A面定位,精车B面,保证两端面距离尺寸L2＝30.4士0.05mm ,精车余量为 Z2 ： 3) 以B面定位磨A面 ,保证两端距离尺寸为L3＝30.15士0.02mm ,磨削余量为Z3 ； 4) 以A面定位磨B面 ,保证最终轴向尺寸L4＝30土0.02mm ,磨削余量为Z4 ；
确定插键槽工序的工序尺寸及极限偏差
计算步骤： 1）找出封闭环并建立尺寸链 2）计算插键槽的工序尺寸及其极限偏差
L1＝ 24.9+0.023mm L２＝插键槽工序尺寸 L３＝ 25+0.015mm L０ ＝ 53.8 十0.30mm
L2 53.7 00..2082m 53 m
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
例3
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
例3：加工带有键槽的内孔 ，该内孔有淬火处理的要求 ，工艺安排如下：
• 镗内孔至 ：49.800.046mm； 2）插键槽；3）淬火处理；4）磨 内孔 ,同时保证内孔直径和键槽深度两个设计尺寸的要求
2. 将极限偏差换算成中间偏差 ：
ESEI 2
式中 Δ—中间偏差 ；ES—上偏差 ；EI— 下偏差。
3. 封闭环统计公差与各组成环公差关系 ：
n 1
T0Q
工艺尺寸链
工艺尺寸链
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尺寸链基本概念
尺寸链定义
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，称为尺寸链 ★ 工艺尺寸链——在加工过程中，由同一零件有关工序 尺寸所形成的尺寸链 ★ 装配尺寸链—— 在机器设计和装配过 程中，由有关零件尺 寸形成的尺寸链
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尺寸链基本概念
尺寸链的环 —— 指组成尺寸链的每一个尺寸
A3 350.25 0
A0 100..24 0 34
0 A2 100.15
A1 15 0.09
例4 如图所示尺寸链，已 知：35 00.25 mm ， ， A3 求封闭环A0的大小和偏差。 A3 解 用竖式法求解，列表如下：
A0
A1 A2
环名 A3(增环) A1(减环) 基本尺寸 35 -15 -10 10 上偏差 0 +0.09 +0.15 +0.24
尺寸链方程 —— 确定尺寸链中封闭环（因变量）和
组成环（自变量）的函数关系式，其一般形式为：
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A0 Aj
j 1
m
k m 1
n
Ak
（4-12）
尺寸链基本概念
【例 3】 工艺尺寸链示例（图4.5a）：工件A、C面已加工 好，现以A面定位用调整法加工B面，要求保证B、C面距离 A0
封闭环——在零件加工过程或机器装配过程中最终形 成的环（或间接得到的环） 组成环——尺寸链中除封闭环以外的各环。对于工艺 尺寸链来说，组成环的尺寸一般是由加工直接得到的
增环——该环变动（增大或减小）引起封闭环同向 变动（增大或减小）的环 减环——该环变动（增大或减小）引起封闭环反向 变动（减小或增大）的环
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尺寸链基本概念
尺寸链定义
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，称为尺寸链 ★ 工艺尺寸链——在加工过程中，由同一零件有关工序 尺寸所形成的尺寸链 ★ 装配尺寸链—— 在机器设计和装配过 程中，由有关零件尺 寸形成的尺寸链
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尺寸链基本概念
尺寸链的环 —— 指组成尺寸链的每一个尺寸
A3 350.25 0
A0 100..24 0 34
0 A2 100.15
A1 15 0.09
例4 如图所示尺寸链，已 知：35 00.25 mm ， ， A3 求封闭环A0的大小和偏差。 A3 解 用竖式法求解，列表如下：
A0
A1 A2
环名 A3(增环) A1(减环) 基本尺寸 35 -15 -10 10 上偏差 0 +0.09 +0.15 +0.24
尺寸链方程 —— 确定尺寸链中封闭环（因变量）和
组成环（自变量）的函数关系式，其一般形式为：
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A0 Aj
j 1
m
k m 1
n
Ak
（4-12）
尺寸链基本概念
【例 3】 工艺尺寸链示例（图4.5a）：工件A、C面已加工 好，现以A面定位用调整法加工B面，要求保证B、C面距离 A0
封闭环——在零件加工过程或机器装配过程中最终形 成的环（或间接得到的环） 组成环——尺寸链中除封闭环以外的各环。对于工艺 尺寸链来说，组成环的尺寸一般是由加工直接得到的
增环——该环变动（增大或减小）引起封闭环同向 变动（增大或减小）的环 减环——该环变动（增大或减小）引起封闭环反向 变动（减小或增大）的环
第九讲工艺尺寸链
第九讲工艺尺寸链一．工艺尺寸链的概念1．尺寸链的定义——互相联系的，按一定顺序排列成的封闭尺寸图形①封闭性——首尾相接②工艺性——随工艺方案变化而变2．工艺尺寸链的组成封闭环——最后自然形成的尺寸，A0组成环——直接获得的尺寸↘增环——该环增大，封闭环相应增大，减环——该环增大，封闭环相应减小，3．增、减环的判定方法——设封闭环为减环方向，沿减环方向绕尺寸链顺次画箭头，即为各组成环方向4．工艺尺寸链的建立①封闭环的确定——间接得到②组成环的查找——从定位面到加工面的尺寸——直接得到【例】①以A面定位，车D面得尺寸A1，并车B面，保证400-0.2②以D面定位，精车A面得尺寸A2，并车C面，尺寸为A3③以D面定位，磨A面保证尺寸500-0.5尺寸360+0.5间接获得——封闭环C面——车→尺寸A3基准——磨前A面A面——磨→尺寸500-0.5基准——D面磨前A面——精车A面→尺寸A2基准——D面二．工艺尺寸链计算的基本公式——极值法和概率法1．封闭环基本尺寸=所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和2．封闭环中间偏差=所有增环中间偏差之和减去所有减环中间偏差之和3．封闭环最大极限尺寸=所有增环最大极限尺寸之和减去所有减环最小极限尺寸之和4．封闭环最小极限尺寸=所有增环最小极限尺寸之和减去所有减环最大极限尺寸之和5．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6．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7．封闭环公差=各组成环公差之和8．封闭环平均尺寸=所有增环平均尺寸之和减去所有减环平均尺寸之和三．工艺尺寸链的应用1.基准不重合时工序尺寸及公差的确定<1）测量基准与设计基准不重合时尺寸的换算【例】尺寸不便测量，改测量孔深A2，通过<A1）间接保证尺寸<A0），求工序尺寸A2及偏差。
解:①画尺寸链②封闭环A0=，增环A1=，减环A2③计算封闭环基本尺寸：10=50-A2∴A2=40封闭环上偏差：0=0-EI2∴EI2=0封闭环下偏差：0.36=-0.17-ES2∴ES2=0.19④验算封闭环公差T0=0.36，T1+T2=0.17+0.19=0.36计算正确◆假废品——A2为39.83——不合格若A1为49.83，A0=49.83-39.83=10，合格——A2为40.36——不合格若A1为50，A0=50-40.36=9.64，合格◆需对有关尺寸复检，并计算实际尺寸<2）定位基准与设计基准不重合时尺寸的换算【例】A、B、C面已加工。
工艺尺寸链
x 600..08 0 2
A1 100.08 A 500.2
封闭环的要求，必然要提高组
成环的加工精度。
x 600..06 0 14 A1 100..04 0 06 A 500.1
40
共57页
五、工艺尺寸链解算
例
x 600..1 0 2
A1 100.1
4
工艺尺寸 链示例
共57页
一、尺寸链的定义 和组成
空转齿轮在装配后，要
求保证一定的轴向间隙B0。
装配时箱体内壁尺寸B1和齿
轮宽度尺寸B2已是确定值。 通过装配将这两个尺寸联系 起来，并形成了装配间隙B0。 这里的尺寸B1、B2和B0 也构成了一个尺寸链。
5
装配尺寸链的示例
共57页
一、尺寸链的定义 和组成
17
共57页
二、尺寸链的分类
(三) 按尺寸链间相互联系形态
尺寸链可分为独立尺寸链和并联尺寸链等形式。
1. 独立尺寸链 这种尺寸链的所有环都只属子一个尺寸链，因此无 论怎么变化都不会影响其它尺寸链。 前面例子中的尺寸链都属于独立尺寸链。
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共57页
二、尺寸链的分类
2. 并联尺寸链 这种尺寸链是由两个或两个以上尺寸链通过公共环联系起 来，并构成并联的形式。
尺寸链可分为工艺尺寸链和装配尺寸链。
(二) 按尺寸链各环的几何特征和所处空间位置 直线尺寸链 尺寸链可分为 角度尺寸链 平面尺寸链
空间尺寸链
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共57页
二、尺寸链的分类
1. 直线尺寸链
直线尺寸链由彼此平行的直线尺寸所组成。
14
共57页
二、尺寸链的分类
2. 角度尺寸链
各环均为角度尺寸的尺寸链叫角度尺寸链。
土木专业建筑学工艺尺寸链随堂讲义
A1 A2
封闭环 A∑
2. 封闭环
在零件加工或机器装配过程 中，最后自然形成（即间接获 得或间接保证）的尺寸。表示 方法：下标加∑，如A∑、L∑。
L2
L3 L∑ L4
L1
L2
L3 L∑ L4
L1
2.1 封闭环的特点：
(1) 由于封闭环是最后形成的，因此在加工或装配完成前,它 是不存在的。
(2) 封闭环的尺寸自己不能保证，是靠其它相关尺寸来保证 的。
如下例：
例如齿轮减速箱装配 后，要求轴承左端面 与左端轴套之间的间 隙为L∑ 。此尺寸可通 过事先检验零件的实 际尺寸L1、L2、L3、 L4、L5 ，就可预先知 L∑的实际尺寸是否合 格?
L5
L∑ L2
L4
L1 L3
2．已知封闭环，求组成环 根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差（或偏差），反
过来计算各组成环基本尺寸及公差（或偏差），称为“尺寸 链的反计算”。
求解尺寸链的情形：
1．已知组成环，求封闭环
2．已知封闭环，求组成环
尺寸链的正计算 尺寸链的反计算
3.已知封闭环及部分组成环，求其余组成环 尺寸链的中间计算
1．已知组成环，求封闭环 根据各组成环基本尺寸及公差（或偏差），来计算封
闭环的基本尺寸及公差（或偏差），称为“尺寸链的正计 算”。这种计算主要用在审核图纸，验证设计的正确性。
基本尺寸 增 环 + 60 减 环 - 16 封闭环 + 44
于是得到封闭环 A 44440400..3157
Es（上偏差） 0.00
+ 0.35 + 0.35
Ei（下偏差） - 0.17 0.00
- 0.17
3.各环公差的计算