第10章工艺尺寸链计算题
工艺尺寸链习题
1.如题图 a 所示零件加工时，图样要求保证尺寸 6±0.1mm，但该尺寸不便于测量，只好通过度量 L 来间接保证。
试求工序尺寸 L 及其上下偏差。
A b2.如题图 b 所示零件若以 A 面定位，用调整法铣平面 C、D 及槽 E。
已知：L1=60±0.2mm，L2=20±0.4mm， L3=40±0.8mm，试确定铣三个面时的工序尺寸尺寸及其偏差。
3.如题图 c 所示零件已加工完成外圆、内孔及端面，现需铣床上铣出右端缺口，求调整刀具时的测量尺寸 H、A 及其偏差。
c4.如题图 d 中小轴的工艺过程为：车外圆至φ30.500.1 mm，铣键槽深度为H0TH ，热处理，磨外圆至φ 30+00..016036mm。
设磨后外圆与车后外圆的同轴度公差为φ0.05mm ，求保证键槽深度设计尺寸400 .2 mm 的键槽深度H0TH 。
D E5.如题图 e 所示衬套，材料为 20Cr，φ3000.021 mm 内孔表面要求磨削后保证渗碳层深度 0.800.3mm,试求：（1）磨削前精镗工序尺寸及偏差。
磨削余量0.03，精镗的经济精度9 级（2）精镗后热处理时渗碳层的深度。
—21.如下图所示轴套零件的轴向尺寸，其外圆、内孔及端面均已加工。
试求：当以A 面定位钻直径为φ 10mm孔时的工序尺寸 A1 及其偏差2. 设某一零件图上规定的外园直径为φ320-0.05mm，渗碳深度为0.5 ～08mm，现为了使此零件可与另一零件同炉进行渗碳，限定其工艺渗碳深度为0.8 ～1mm。
试计算渗碳前车削工序的工序尺寸。
—33.某零件工艺过程如下：（ 1）精车外圆至φ25.30-0.084；（ 2）划键槽线；（ 3）铣键槽至 A 1T；(4)渗碳深度 t0+ T t；（ 5）磨外圆至φ25-00.014，要求渗碳2 A深度 0.9 ～ 1.1mm（单边）。
试求：（1）计算洗键槽时用深度尺测量槽深尺寸A 1T A 2（2）渗碳时应控制的工艺渗碳层深度t0+T t—4。
工艺尺寸链计算
4)尺寸链的特性 ) (1)封闭性 ) 尺寸链的各环一定要封闭,不封闭不能构成尺寸链. 尺寸链的各环一定要封闭,不封闭不能构成尺寸链. (2)关联性 ) 尺寸链中每一尺寸发生变动,会引起尺寸链其它尺寸变动. 尺寸链中每一尺寸发生变动,会引起尺寸链其它尺寸变动. 1.6.2 工艺尺寸链的计算方法 零件尺寸和公差一般用基本尺寸, 零件尺寸和公差一般用基本尺寸,上偏差和下偏差形式给 举一例说明) 出(举一例说明). 举一例说明 一个尺寸链由n个环组成,其中只能有一个封闭环. 一个尺寸链由 个环组成,其中只能有一个封闭环. 个环组成 如果封闭环在尺寸链中的排序是第n个 如果封闭环在尺寸链中的排序是第 个,增环的排序从 1 排 到m个,则减环的排序就从 个 则减环的排序就从m+1到n-1个. 到 个 工艺尺寸链的计算方法有极值解法和概率解法, 工艺尺寸链的计算方法 极值解法和概率解法,这里主要 极值解法和概率解法 介绍极值解法,概率解法在装配尺寸链中介绍. 介绍极值解法,概率解法在装配尺寸链中介绍.
如果将箱体倒放,开口向下,用顶面作定位基准, 如果将箱体倒放,开口向下,用顶面作定位基准,中间支承可 以直接做在夹具体上. 以直接做在夹具体上. 但由于设计基准和定位基准不重合,采用调整法加工时, 但由于设计基准和定位基准不重合,采用调整法加工时, 直接保证的尺寸是镗孔中心线到顶面的距离A± 直接保证的尺寸是镗孔中心线到顶面的距离 ±ΔA. . 而原来镗孔中心线到底面的设计尺寸350±0.30由上道工序 ± 而原来镗孔中心线到底面的设计尺寸 由上道工序 尺寸600±0.20和本道工序尺寸 ±ΔA间接保证的,是工艺尺寸 和本道工序尺寸A± 间接保证的, 尺寸 ± 和本道工序尺寸 间接保证的 链的封闭环. 链的封闭环. 画出工艺尺寸链图, ± 尺寸为增环, ± 画出工艺尺寸链图,600±0.20尺寸为增环,A±ΔA尺寸为 尺寸为增环 尺寸为 减环,按工艺尺寸链的计算公式可得: ± 减环,按工艺尺寸链的计算公式可得:A±ΔA=250±0.10. ± . 可以看出: 可以看出: 采用顶面作定位基准时定位基准和设计基准不重合工序尺寸 的公差比直接采用底面作定位基准时的公差缩小了. 的公差比直接采用底面作定位基准时的公差缩小了. 缩小多少?设计基准和定位基准的最大变动量( 缩小多少?设计基准和定位基准的最大变动量(±0.20). ). 因此在可能的情况下应尽可能地用设计基准作为定位基准. 因此在可能的情况下应尽可能地用设计基准作为定位基准. 如果由于工艺原因确实不能实现设计基准和定位基准重合, 如果由于工艺原因确实不能实现设计基准和定位基准重合,就 要作工艺尺寸链的换算. 要作工艺尺寸链的换算.
机械制造工艺学三种计算题
机械制造工艺学三种计算题(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除一：工艺尺寸链计算1 ：右图所示衬套，材料为38CrMoAlA ，孔径为040.00145+Φmm 的表面需要渗氮，精加工渗层厚度为005.0-（单边），加工过程为：(1)镗孔Φ080.00+； (2)粗磨Φ040.00+；(3)渗氮； (4)精磨Φ145040.00+。
求渗氮深度ｔ（单边）。
解：如图所示尺寸链。
＝（275144．＋）＋tmax －（2145）得tmax ＝＋－＝＝(275144．)＋tmin －(2145＋得tmin ＝＋－＝渗碳深度t ＝00500050．＋．－2．如图4-17所示齿轮内孔，加工工艺过程为：先粗镗孔至Ф + 0 mm,插键槽后，再精镗孔尺寸至Ф + 0mm,并同时保证键槽深度尺寸 + 0mm ，试求插键槽工序中的工序尺寸A 及其误差。
解：据题意，加工最后形成的深度尺寸+ 0㎜为封闭环尺寸，画尺寸链图（答案图4-2）。
根据公式计算计算工序尺寸A 及公差、极限偏差。
由画箭头方法可判断出A 、85+ 0mm 为增环，+ 0/2 mm 为减环。
A=（+2-85/2） =（+）mm=ES=（++2）mm=+EI=（0+2-0）mm=+85/2A答案图 4-23：(10分)如图所示零件加工时，图纸要求保证尺寸6±，因这一尺寸不便直接测量，只好通过度量尺寸L来间接保证，试求工序尺寸L?解：如图所示尺寸链图。
6±为封闭环。
=L max + L max =17(mm) =L min + L二：定位误差的计算1：(10分)已知ｄ１＝Φ2500210-.,ｄ2＝Φ4000250-.，两外圆同轴度Φ，V 型块夹角α＝90°,试计算：(1)铣键槽时的定位误差。
(2)若键槽深度要求A=-0170.，此定位方案可行否？解:(1)∆jb ＝＋＝∆jw ＝2sin21αd ∆＝ 45sin 2021.0⨯≈∆dw ＝∆jb ＋∆jw ＝＋＝(2)3工∆＝3170．〈∆dw ＝故不能满足加工要求,此方案不可行．2： (10分) 如图所示，以V 形铁为定位元件，加工零件上的一个斜面C ，试求其定位误差。
第10章工艺尺寸链计算题-精选文档
环名 A（增环） x（减环） B（封闭环）
基本尺寸 50 40 10
上偏差 0 +0.19 0
下偏差 -0.17 0 -0.36
2.工序基准是尚待加工的设计基准
例3.
加工一齿轮内孔和键槽 有关加工工序如下 2 ) 插键槽保证尺寸 3 ) 热处理 。 4） 磨内孔至图纸尺寸 求工序尺寸
解：
1）列尺寸链 2）判断各环性质
0 0.016
H1
H0
D2
R1
R2
a）
b）
图5.32 渗碳层深度尺寸换算
mm
解： 1）列尺寸链 2）判断各环性质 H0是最终的渗碳层厚度，是间 接保证的，因此是封闭环；H1、 R2为增环；R1为减环。 3）计算 环名 H1（增环） 基本尺寸 0.7 19 19.2 0.5 上偏差 +0.25 0 0 +0.3 下偏差 +0.008 -0.008 -0.05 0
R2（增环） D2/2
R1（减环） D1/2
0 . 250 最终结果 ：H 0 . 7 mm 1 0 . 008 H0（封闭环）
与封闭环方向相 同者为减环，相 反者为增环。
， 设计尺寸为 ：
0 . 05 0
：
D1 A1 D1 A1
R1 R 2
D 2 40 0 0 . 05 mm , H 43 . 3 0 0 . 2 mm 。 1 ) 镗内孔至 D 1 39 . 6 A 1。 D 2 40
0 . 05 0
A
例5.如图所示偏心零件 ， 表面 A要求渗碳 处理 ， 渗碳层深度规定为 0.5 ~ 0.8mm 。 与此有关的加工过程如 下： 1） 精车 A面， 保证直径尺寸 D1 38 .4 0 0.1 mm 2） 渗碳处理 ， 控制渗碳层深度 H 1 3） 精磨 A面， 保证直径尺寸 D2 38 确定 H 1的数值 。
工艺尺寸链题库讲解
1. 图示偏心轴零件表面P 要求渗氮处理。
渗氮层深度规定为0.5~0.8mm ，工艺安排为：（1）精车P 面，保证尺寸mm 01.04.38-Φ；（2）渗氮处理，控制渗氮层深度；（3）精磨P 面，保证尺寸mm 0016.038-Φ， 同时保证渗氮层深度0.5~0.8mm 。
画出尺寸链，指出封闭环、增环和减环；确定渗氮处理过程需要控制的渗氮解因为磨后渗氮层深度为间接保证尺寸，所以为封闭环L 0, L 0=mm 3.005.0，L 1=mm 005.02.19-，L 2为磨前渗氮层深度, L 3=mm 0008.019-。
L 1为减环, L 2、L 3为增环。
尺寸链如图所示（2分）： 因为∑∑=-+=∑-=mi n m j ji A A 111所以L 2的基本尺寸为0.5+19.2-19＝0.7mm 又因为：∑∑-+==-=1110n m q q mp p EI ES ES∑∑-+==-=1110n m q qmp p ESEI EI所以，ES L2＝0.25mm ，EI L2＝0.008mm ，即L 2＝mm 25.0008.07.0。
（4分）P2. 下列三图中：A ）表示了零件的部分轴向尺寸，B ）、C ）为有关工序示意图，在B ）工序中加工尺寸mm 01.050-和mm 1.0010+，在C ）工序中，加工尺寸h H ∆+0，试计算H 和Δh 值。
(12分)解设计尺寸中没包括mm H 膆0,图B 给出的是按照设计要求的尺寸mm 01.050-和mm 1.0010+,基准重合.图C 的加工尺寸mm H 膆0则转换了基准,从而间接保证了mm 3.004.mm 3.004为封闭环, mm H 膆0,mm 1.0010+为减环, mm 01.050-为增环. (3分)尺寸链如图所示: (1分)因为∑∑=-+=∑-=mi n m j ji A A 111,所以H 的基本尺寸为50-4-10＝36mm.又因为∑∑-+==-=111n m q qmp p EIES ES ，∑∑-+==-=111n m q qmp p ESEI EI 所以，ES H ＝-0.2mm ，EI H ＝-0.3mm ，即H ＝mm 362.03.0--,即H ＝mm 7.351.00，Δh =0.1mm(8分)H mm1.0010+mm01.050-mm 3.004mm膆3. 加工下述零件，以B 面定位，加工表面A ，保证尺寸10＋0.20 mm ，试画出尺寸链，指出封闭环、增环和减环并求出工序尺寸L 及公差。
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
尺寸链计算及例题解释
2） 按等精度原则
按等公差级分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环 的公差取相同的公差等级，公差值的大小根据基本尺寸的大 小，由标准公差数值表中查得。
3） 按实际可行性分配原则
按具体情况来分配封闭环的公差时,第一步先按等公差值或 等公差级的分配原则求出各组成环所能分配到的公差，第二 步再从加工的难易程度和设计要求等具体情况调整各组成环 的公差。
2、按几何特征及空间位置分类
1） 长度尺寸链—全部环为长度的尺寸链 2） 角度尺寸链—全部环为角度的尺寸链 3）直线尺寸链—— 全部组成环平行于封闭 环的尺寸链。 4）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。 5） 空间尺寸链——组成环位于几个不平行 平面内的尺寸链。
R2
建立尺寸链，如图 b, 在该尺寸链中，H0 是 最终的渗碳层深度，
是间接保证的，因而
是封闭环。计算该尺
寸链，可得到：
a)
H1 0.700..02058
图4-33 渗碳层深度尺寸换算b)
2006-3
28
4. 多尺寸保证时的尺寸换算
例4-5 如图所示轴套，其加工工序如图所示，试校 验工序尺寸标注是否合理。
假废品。采用专用检具可减小假废品出现的可能性。
由新建立的尺寸链可解出：
A4
600.02 0.36
假废品的出现
只要测量尺寸的超差量小于或等于其余组成环 尺寸公差之和，就有可能出现假废品，为此应对该 零件各有关尺寸进行复检和验算，以免将实际合格 的零件报废而导致浪费。
假废品的出现，给生产质量管理带来诸多麻烦， 因此，不到非不得已，不要使工艺基准与设计基准 不重合。
5. 工序尺寸的标注
尺寸链考试题及答案
尺寸链考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 尺寸链中，哪一项是必须考虑的因素？A. 公差B. 材料C. 温度D. 湿度答案：A2. 在尺寸链分析中，下列哪项不是基本尺寸链的组成部分？A. 封闭环B. 组成环C. 补偿环D. 基准环答案：C3. 尺寸链中，哪一项是用于补偿其他尺寸误差的？A. 封闭环B. 组成环C. 补偿环D. 基准环答案：C4. 尺寸链分析的目的是什么？A. 确定零件的重量B. 确定零件的尺寸C. 确定零件的加工方法D. 确定零件的公差分配答案：D5. 尺寸链中，封闭环的公差是如何确定的？A. 根据组成环的公差直接计算B. 根据组成环的公差间接计算C. 根据补偿环的公差直接计算D. 根据补偿环的公差间接计算答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 尺寸链中，封闭环的公差等于组成环公差的______。
答案：代数和2. 在尺寸链分析中，基准环是指______。
答案：用于确定其他尺寸的参考尺寸3. 补偿环的作用是______。
答案：补偿其他尺寸的误差4. 尺寸链分析中，组成环的公差分配应遵循______原则。
答案：经济合理5. 尺寸链的类型包括______和______。
答案：直线尺寸链；角度尺寸链三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述尺寸链分析的步骤。
答案：尺寸链分析的步骤包括：确定封闭环，找出所有组成环，分析各组成环对封闭环的影响，确定各组成环的公差，最后进行公差分配。
2. 说明尺寸链中基准环的作用。
答案：基准环在尺寸链中的作用是作为其他尺寸的参考，它通常是固定的或已知的尺寸，用于确定其他组成环的位置和尺寸。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 假设一个尺寸链中，封闭环的公差为±0.5mm，组成环A的公差为±0.3mm，组成环B的公差为±0.4mm，试计算组成环C的公差。
答案：组成环C的公差为±0.5mm - (±0.3mm + ±0.4mm) = ±0.2mm。
工艺尺寸链计算题
环名 2L2（增环） 增环）
基本尺寸 上偏差 下偏差 66 -0.15 -0.28
最后结果：L 2 = 33−0..075 mm − 0 140
4．有表面处理工序的工艺尺寸链计算 表面处理是指表面渗碳﹑渗氮等渗入类以及镀 铬﹑镀锌等镀层类的表面处理。渗入类表面处 理通常在精加工以前完成渗入，精加工后应使 渗入层厚度符合设计要求，因此设计要求的渗 入层厚度为封闭环。镀层类表面处理在大多数 情况下是通过控制电镀工艺参数来保证镀层厚 度的，因此最后获得的电镀后的零件尺寸为封 闭环。
工艺尺寸链的应用
例2. 图所示零件，设计尺寸为10-0.360。因尺寸不便测量， 图所示零件，设计尺寸为10 A0 = A − A 改测尺寸x。试确定尺寸x的数值和公差。 z =1 z j = n +1 j
n m
∑
n
∑
解： 1）列尺寸链 B A 2）判断各环性质 X
ES 0 = ∑ ES z −
z =1
下偏差 +0.04 0 -0.015 0 0
0 结果：A 1 = 43.1+0..16 = 43.140.12 mm + 0 04
例4. 连杆厚度尺寸要求如图所示。为了使连杆在加工过程中安装方便，开始加 工时小头的厚度亦按大头要求加工，到加工后期再将小头铣薄。有关的加 工工序如下：
30±0.1
a）
下偏差 +0.025 0 0 0
R1（减环） 键槽深度H为磨内孔间接 R1（减环） 得到，是封闭环。其余各 D1/2 环的判断如图。 H（封闭环） 封闭环）
3）计算
+ 最后结果为 : A1 = 43.1+0..175 = 43.125 0 0.15 mm + 0 025
机械制造技术(尺寸链计算)
例题1图示零件加工时，图样要求保证尺寸10±0.1,但这一尺寸不便直接测量,要通过测量尺寸L来间接保证,试求工序尺寸L及其上、下偏差。
解：⑴画尺寸链图550-0.05L±0.054010±0.1图中：10±0.10-----------------封闭环。
40±0.05、L--------------增环。
55 0-0.05-------------------减环。
⑵根据定义计算：①∵ 10=（40+L）- 55∴工序尺寸L=10+55-40=25②∵ +0.10=(+0.05+ES L)-(-0.05)∴其上偏差ES L=+0.10-0.05-0.05=0③ ∵-0.10=(-0.05+EIL )-0 ∴其下偏差EIL=-0.10+0.05=-0.05答：工序尺寸及其上下偏差为25 0-0.05 。
例题2 如图所示零件，镗孔前表面A 、B 、C 已加工好。
镗孔时，为了使工件装夹方便，选择了A 面为定位基准，此时通过测量尺寸L 来间接保证20±0.15，试求工序尺寸L 及其上、下偏差。
-0.06解：⑴ 画尺寸链图100-0.06L50+0.1020±0.15图中：20±0.15------------封闭环L 、100-0.06------------增环 50+0.10----------- 减环⑵根据定义计算：①∵ 20=（10+L）- 50∴工序尺寸 L = 20+50–10=60②∵ +0.15=（0+ ES L）- 0∴其上偏差 ES L=+0.15③∵ -0.15=(-0.06+EI L)-(+0.10)∴其下偏差EI L=-0.15+0.10+0.06=+0.01答：工序尺寸及其上下偏差为60+0.15+0.01。
例题3 如图所示的箱体零件需要加工孔D，面底面A、孔B和孔C均已加工，各设计尺寸如图示。
尺寸链试题及答案
12・1填空： 1、零、部件或机器上若干 秤尾相接 并形成 封闭环图形得尺寸系统称为尺寸链。
2、 尺寸链按应用场合分装配尺寸链零件尺寸链与II 艺尺寸链. 3、 尺寸链由封闭环与组成环构成.4、 组成环包含增环 与减环 。
5、 封闭环得基本尺寸等于所有 增环 得基本尺寸之与减去所有 减环 得基本尺 寸之与・6、 当所有得增环都就是最大极限尺寸，而所有得减环都就是最小极限尺寸，封闭环必为 最大极限 ___________ 寸.7、 所有得增环下偏差之与减去所有减环上偏差之与，即为封闭环得 下偏差。
8、 封闭环公差等于 _____________ ・9、 如图所示，若加工时以I 面为基准切割A2与A3,则尺寸 A 1 为封闭环;若以 I 面为基准切割A1与A 2 ,则尺寸 A3 为封闭环。
10、 “入体原则”得含义为：当组成环为包容尺寸时取_ 偏差为零.12—2选择题：一个尺寸链至少由 —个尺寸组成，有 __个封闭环。
1、 什么叫尺寸链？它有何特点？答：在一个零件或一台机器得结构中，总有一些互相联系得尺寸，这些尺寸按一立顺序连接成一个封 闭得尺寸组，称为尺寸链。
尺寸链具有如下特性：（1） 封闭性:组成尺寸链得各个尺寸按一立得顺序排列成封闭得形式。
（2） 相关性：英中一个尺寸得变动将会影响其它尺寸变动。
2、 如何确定尺寸链得封闭环？能不能说尺寸链中未知得环就就是封闭环？答:装配尺寸链得封闭环往往就是机器上有装配精度要求得尺寸，如保证机器可靠匸作得相对位置尺寸 或保证零件相对运动得间隙等。
在建立尺寸链之前•必须查明在机器装配与验收得技术要求中规怎得 所有集合精度要求项目，这些项目往往就就是这些尺寸链得封闭环。
零件尺寸链得封闭环应为公差等级要求最低得环，一般在零件图上不需要标注•以免引起加工中得 混乱.工艺尺寸链得封闭环就是在加工中自然形成得，一般为被加工零件要求达到得设讣尺寸或工艺过 程中需要得尺寸。
尺寸链和统计分析计算题
2.下图所示为某轴端，其要求为外径φ，外圆渗碳层深度0.9～1.1mm，工艺过程如下：工序Ⅰ，粗车外圆至φ工序Ⅱ，精车外圆至φ工序Ⅲ，划键槽线工序Ⅳ，铣键槽深度至尺寸A工序Ⅴ，渗碳处理，深度为t工序Ⅵ，磨外圆至φ试求：（1）用深度尺测量槽深尺寸A（2）渗碳时控制的工艺渗碳层深度t2、解：（1）a建立尺寸链：（4分）b 21.2为封闭环,（1分）12.5、12.65为增环，A为减环。
（1分）21.2=12.5+12.65-A A=3.95 （1分）0=0+0-EIA EIA=0 （1分）-0.14=-0.007-0.042-ESA ESA=0.091 （1分）c 故工序尺寸A=3.95mm （1分）(2) a 建立尺寸链：b 0.9为封闭环,（1分）12.5、 t为增环，12.65为减环。
（1分）0.9=12.5+t-12.65 t=0.750.2=0+ESt-（-0.042） ESt=0.1580=-0.007+EIt-0 EIt=0.007c故工序尺寸t=0.75mm（计算结果完全正确，可以直接给分）加工误差的统计分析1.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆，要求保证直径φ11±0.02mm，第一台加工1000件，其直径尺寸按正态分布，平均值=11.005mm,均方差=0.004mm。
第二台加工500件，其直径尺寸也按正态分布，且=11.015mm，=0.0025mm。
试求：（1）在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，确定工序能力系数，并指出哪台机床的精度高？（2）加工中有无变值系统误差和常值系统误差，有无废品产生？如有，可否修复？并分析其产生的原因及提出改进的方法。
解：两台机床上加工的两批小轴，其加工直径的分布曲线如下图所示。
（2分）（1）第一台机床的精度 6σ=6×0.004=0.024mm（1分）第二台机床的精度 6σ=6×0.0025=0.015mm（1分）所以，6σ<6σ,故第二台机床的精度高。
工艺尺寸链习题课
基本尺寸 增环 减环 封闭环
注意以下几点：
上偏差 50 ？ 10 -0.1 ？ 0
下偏差 -0.2 ？ -0.2
x = 40
0 0.1
mm
（1）直接测量的尺寸比零件图规定的尺寸精度高了许多（公差值由0.2减小到0.1）。 因此，当封闭环（设计尺寸）精度要求较高而组成环精度又不太高时，有可能会出现 部分组成环公差之和等于或大于封闭环公差，此时计算结果可能出现零公差或负公差， 显然这是不合理的。解决这种不合理情况的措施，一是适当压缩某一个或某些组成环 的公差，但要在经济可行范围内；二是采用专用量具直接测量设计尺寸。 （2）“假废品”问题。如果某一零件的实际尺寸为 x=39.85mm，按照计算的测量尺 0 寸x=40 mm来看，此件超差，但此时如果A1恰好等于49.8mm，则封闭环 0.1 0 A0=49.8-39.85=9.95mm，仍然符合 10 mm的设计要求，是合格品。这就是所谓 0.2 “假废品”问题。判断真假废品的基本方法是：当测量尺寸超差时，如果超差量小于 或等于其它组成环公差之和时，有可能是假废品，此时应对其它组成环的尺寸进行复 检，以判断是否是真废品；如果测量尺寸的超差量大于其它组成环公差之和时，肯定 是废品，则没有必要复检。 （3）对于不便直接测量的尺寸，有时可能有几种可以方便间接测量该设计尺寸的方 案，这时应选择使测量尺寸获得最大公差的方案（一般是尺寸链环数最少的方案）。
0.20 4.磨内孔至 850.035 mm ，同时间接保证键槽深度 90.4 mm的要求。 0 0
求尺寸A=?
4.加工余量的校核
例如图3-27a所示零件，其轴向尺寸的加工过程为： 1）车端面A； 0.3 2）车端面B保证尺寸49.5 0 mm； 3）车端面C保证总长80 0 mm； 0.2 4）磨削台阶面B保证尺寸30 0 0.14mm。 试校核台阶面B的加工余量。
工艺基础、尺寸链计算试题
工艺基础、尺寸链计算试题1、尺寸链中增环的数量（）？ [单选题] *A、可以为0B、至少1(正确答案)C、没有限制D、至少22、尺寸链中减环的数量（）？ [单选题] *A、可以为0(正确答案)B、至少1C、至少2D、至少33、封闭环的公差是（）？ [单选题] *A、所有增环公差的和B、所有减环公差的和C、所有增环和减环公差的总和(正确答案)D、所有增环公差的和减所有减环公差的和4、刀具的前刀面是（）？ [单选题] *A、切屑流过的面(正确答案)B、加工后表面对着的面C、前进方向的面D、过刀尖及回转中心的面1、切削加工工艺参数包含（）？ *A、切削速度(正确答案)B、切削走刀次数(正确答案)C、进给量(正确答案)D、加工效率1、尺寸链越多，增、减环公差越大，封闭环的公差就越大 [单选题] *对(正确答案)错2、增环与减环数量相等时，封闭环公差最小 [判断题] *对错(正确答案)3、加工工艺包括切削工艺、冲压工艺、焊接工艺、热处理工艺、特殊加工工艺等[判断题] *对(正确答案)错4、加工中心、数控机床的加工精度就比传统人工操作加工工艺精度高 [单选题] *A、正确B、错误(正确答案)5、因为磨削加工比铣削加工的效率低、精度高，所以只有在精加工时才采用磨削加工 [单选题] *A、正确B、错误(正确答案)1、铣加工一键槽二端半圆：宽10，深3.2，总长25，用铣刀直径为Φ10，分三次走刀，转速为350r/min,进给量为0.2mm/r,计算切削速度v和切削加工时间h [填空题] *_________________________________2、计算封闭环尺寸及上、下偏和公差：由一封闭环加10（+0.2，0），15（+0.1，0）二个增环和5（0，-0.1）一个减环组成尺寸链 [填空题] *_________________________________。
机制技术习题解答工艺尺寸链计算
Σ δ Li=δ L6=0.2
δ L3=0.2,即：δ L3=Σ δ Li=0.2 ⑷、结果:计算正确, L6δ L6= 10
0 +0.2
工艺尺寸链计算
习题十一 工序尺寸链计算
解：定位方案比较： 定位方案1：工序尺寸为 L4δ L4=40+0.05+0.05 定位方案2：工序尺寸为 L δ L5=20 0
-0.1
10
+0.2
0
工艺尺寸链计算
习题十一 工序尺寸链计算
解：以工件孔内端面B定位时，其工序尺寸为L6。 ⑴、建立尺寸链
L3 L6
L1 L2 A L3
B
①、确定封闭环：L3
②、查找组成环：L6
L6
③、画尺寸链图：尺寸链如图所示。
④、确定封闭环：增环：L6
⑵、计算:计算结果为：L6δ L6= L3δ L3=10 ⑶、验算：
显然无法保证加工要求。
⑷、结果:不能满足加工要求。 减环L1 封闭环L3
-60
10
-(-0.05) -(0.05)
工艺尺寸链计算
习题十一 工序尺寸链计算
解：以工件右端面定位时，其工序尺寸为L5。 ⑴、建立尺寸链
L1 L2 A L3
B
①、确定封闭环：L3
②、查找组成环：L2、L5
L2 L3 L5
L5
机械制造技术
工艺尺寸链计算
工艺尺寸链计算
习题十一 工序尺寸链计算
L1 L2 A
图示为一套筒零件，现在铣床上 采用调整法加工A面，要求保证尺 寸 为 L3＝100+0.2mm, 已 知 ： L1=60±0.05，L2＝300+0.1mm，试求 分别以工件左端面定位、以工件 右端面定位及以工件孔内端面B定 位的工序尺寸及偏差，并比较那 种定位方案为好。
工艺尺寸链习题解
⼯艺尺⼨链习题解⼯艺尺⼨链习题解1、图⽰零件，在镗D ＝ mm 的内径后，再铣端⾯A ，得到要求尺⼨为 mm ，问⼯序尺⼨B 的基本尺⼨及上、下偏差应为多少？解：设计尺⼨ mm ，不便测量，是间接保证尺⼨，为封闭环，建⽴尺⼨链如图。
∵B0max =B2max+Bmax∴Bmax = B0max -B2max=540-(500+0.15)=40 -0.15 (mm)⼜∵B0min =B2min+Bmin∴Bmin= B0min -B2min=(540-0.35) - 500 = 40-0.35 (mm)则：35.015.040--=B mm 即2.0085.39-=B mmTI+T2=0.15+(-0.15+0.35)=0.35=T0 (合格)答B 的基本尺⼨为2.0085.39-=B mm 。
2、图⽰零件，成批⽣产时，⽤端⾯B 定位加⼯表⾯A ，以保证尺⼨，试标注铣缺⼝时的⼯序尺⼨及公差。
解：设计尺⼨10为封闭环（间接保证），建⽴尺⼨链如下：增环：A1、A3，减环：A2 。
∵A0max =A1max+A3max –A2min∴A3max = A0max – A1max + A2min=(10+0.2) – (25+0.06)+(60 -0.05 )=45+0.09(mm)⼜∵A0min =A1min+A3min- A2max∴ A3min =A0min – A1min+ A2max =10 –25+(60+0.05)=45+0.05mm答: 铣缺⼝时的⼯序尺⼨45为标注如下:试校核⼯序3精车端⾯的余量是否合适？若余量不够应如何改进3、下图为某零件的加⼯路线图。
⼯序1：粗车⼩端⾯外圆、肩⾯及端⾯；⼯序2：车⼤外圆及端⾯；⼯序3：精车⼩端外圆、肩⾯及端⾯。
试校核⼯序3精车端⾯的余量是否合适？若余量不够应如何改进?解：按⼯艺过程画初组成精车端⾯余量的尺⼨链图，如下：4、加⼯图⽰零件，加⼯⼯序为：车外圆Ф80.5-0.1mm ，铣键槽尺⼨达到A ，磨外圆尺⼨达到Ф80-0.05mm Zmax= 52 + 20.5 - (22-0.3) - (50-0.2)=1(mm)Zmin = 51.5 + 20.4 – 22 – 50 = - 0.1(mm) 最⼩余量为负值，这是不允许的。
工艺尺寸链及其计算
工艺尺寸链及其计算——切削加工工艺尺寸链一、尺寸链当零件加工时，多次转换工艺基准，引起测量基准、定位基准与设计基准不重合，这时，就会出现工艺尺寸链，装配过程中会出现装配工艺尺寸链一）概念：在零件加工或机器装配过程中，由一系列相互联系的尺寸按一定顺序首尾相接排列形成的封闭图形，称为尺寸链。
图 1 定位套的尺寸联系图2 阶台零件的尺寸联系1、工艺尺寸链的概念(1)工艺尺寸链的定义在零件加工或机器装配过程中，由一系列相互联系的尺寸按一定顺序首尾相接排列形成的封闭图形，称为尺寸链。
(2)工艺尺寸链的组成① 环组成工艺尺寸链的各个尺寸都称为工艺尺寸链的环。
② 封闭环工艺尺寸链中间接得到的环称为封闭环。
用A 0 ”、“ L0”表示。
③ 组成环组成环分增环和减环两种。
④ 增环当其余各组成环保持不变，某一组成环增大，封闭环也随之增大，该环即为增环。
如、，⑤ 减环当其余各组成环保持不变，某一组成环增大，封闭环反而减小，该环即为减环。
如、，(3)工艺尺寸链的特征① 关联性② 封闭性(4)尺寸链简图的作法① 确定封闭环即加工后间接得到的尺寸。
② 查找组成环。
查找组成环必须掌握的基本特点为：组成环是加工过程中“直接获得”的，而且对封闭环有影响。
③ 按照各组成环对封闭环的影响，确定其为增环或减环确定增环或减环。
二、尺寸链的计算方法：极值法极值法是从最坏情况出发来考虑问题的，即当所有增环都为最大极限尺寸而减环恰好都为最小极限尺寸，或所有增环都为最小极限尺寸而减环恰好都为最大极限尺寸，来计算封闭环的极限尺寸和公差。
一）封闭环的基本尺寸A0式中 K 为增环的环数， m 为减环的环数（下同）。
二）封闭环的极限尺寸三）封闭环的极限偏差四）封闭环的公差TT ＝ ES －Ｅ I ＝（ 6 ）三、尺寸链的计算示例一）定位基准与设计基准不重合时工序尺寸计算在零件加工过程中有时为方便定位或加工，选用不是设计基准的几何要素作定位基准，在这种定位基准与设计基准不重合的情况下，需要通过尺寸换算，标注有关工序尺寸及公差，并按换算后的工序尺寸及公差加工，以保证零件的原设计要求。
工艺尺寸链计算习题.ppt
（3）复合选配法（组内选配法）
先将零件测量分组，然后在组内再直接选配。配合件 组内公差可不等，装配精度可达很高。
例：发动机中活塞销与销孔的配合精度很高
分组选配法的特点：
１.零件制造精度不高，却可获得很高的装配精度； 2. 组内零件可以互换，装配效率高；
３.增加零件测量、分组、存贮、运输工作量，组不宜太多。
验算公差 T0 =T1 +T3+T2
④ 中间工序尺寸A1的计算
T1 = 0.2–0.031–0.0195 =0.1495 齿轮上内孔及键槽的 加工顺序如下： 工序1：镗内孔至Ф 39.6+0.062 ； 0 工序2：插槽至尺寸A1 ；
工序3：热处理—淬火；
工序4：磨内孔至Ф 40+0.039 0， 同时保证键槽深度43.3+0.2。 0 A1上偏差 0.2= ESA1 +0.0195–0 ESA1= 0.2 – 0.0195 = 0.1805 解：① 作出尺寸链图； ②按照加工顺序确定封闭环A0 ； A1下偏差 0 = EIA1+0 – 0.031 EIA1= 0.031 ③画箭头分出增环A1、A3和减环 A2； 故插键槽时的工序尺寸A1 =43.1+0.1805 +0.031
ESA4=Δ4+T4/2=+0.026 EIA4=Δ4－T4/2=－0.166
③ 核算封闭环的极限偏差
Δ0=(Δ1+Δ2)-(Δ3+Δ4+Δ5)= (0.2+0.1)-(-0.04-0.07-0.04)=0.45 T02= T12 + T22 + T32 + T42+ T52 求封闭环极限偏差，得： ESA0=Δ0+T0/2 =0.70 T0=0.5
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b）
下偏差 +0.04
0 -0.015
0 0
结果：A
1
43
.10.16 0.04
43
.14
0.12 0
mm
例4. 连杆厚度尺寸要求如图所示。为了使连杆在加工过程中安装方便，开始加 工时小头的厚度亦按大头要求加工，到加工后期再将小头铣薄。有关的加 工工序如下：
30±0.1
a）
L1
L2
b）
L2 c）
L
30±0.1
L1 L2 L0 L2
a）
L1
L2
b）
L2 c）
Hale Waihona Puke 解:1.列尺寸链2.判断各环性质
L0为铣削小头端面时 间接获得,故为封闭 环,L1为减环,L2为增 环。
3.计算
L1 L2 L0 L2
环名
基本尺寸 上偏差 下偏差
2L2（增环） 66 L1（减环） 36
-0.15 -0.28 +0.18 -0.25
.10.175 0.025
43
.125
0.15 0
mm
同轴度、对称度在尺寸链中的处理
当同轴度、对称度为技术要求时，则为封闭环；在加工过程中出现，则为组
成环；基本尺寸为0，上下偏差为其公差的一半，即
e
0
t 2
把它作为一个尺寸环来计算，可把它置于有相对位置要求的任一尺寸一方。
如上例若已知磨孔与镗孔的同轴度误差为0.03，则
A
例5.如图所示偏心零件， 表面A要求渗碳 处理， 渗碳层深度规定为0.5 ~ 0.8mm。 与此有关的加工过程如下：
1） 精车A面， 保证直径尺寸D1 38.400.1mm 2） 渗碳处理， 控制渗碳层深度H1 3） 精磨A面， 保证直径尺寸D2 3800.016 mm 确定H1的数值。
H1 H0
-0.36=-0.17-ESx , ESx=+0.19
因此，
x
40
0.19 0
mm
A（增环）
50
x（减环）
40
B（封闭环） 10
0 +0.19 0
-0.17 0
-0.36
2.工序基准是尚待加工的设计基准
与封闭环方向相 同者为减环，相
例3.
反者为增环。
加工一齿轮内孔和键槽， 设计尺寸为：
D2 4000.05 mm, H 43.300.2 mm。
基本尺寸 0.7 19 19.2 0.5
上偏差 +0.25
0 0 +0.3
下偏差 +0.008 -0.008 -0.05
0
，
该环放在R1或R2上都可以。
e 0 0.015
e
H
A1
A1
H
D1
R1 R2
D2
a）
b）
同轴度、对称度在尺寸链中的处理
e
H
A1
A1
D1
H
R1 R2
环名 A1（增环） R2（增环） e（增环） R1（减环） H（封闭环）
D2 a）
基本尺寸 43.1 20 0 19.8 43.3
上偏差 +0.160 +0.025 +0.015 0.025 +0.2
环名
基本尺寸
上偏差
下偏差
1）列尺寸链 2）判断各环性质
A1（增环）
43.1
R2（增环）
20
D2/2
键槽深度H为磨内孔间接 R1（减环）
19.8
得到，是封闭环。其余各 D1/2
环的判断如图。
H（封闭环） 43.3
+0.175 +0.025
0.025
+0.2
+0.025 0
0
0
3）计算
最后结果为
:
A1
43
工艺尺寸链的应用
1．定位（测量）基准与设计基准不重合时的尺寸换算
例1.
如图所示压条零件，若
A1
30
0 0.1
mm
,
A0
10
0.1mm。
求调整尺寸A2。
解
A1
1）列尺寸链
C B A0
A2
A0
A1 A2
2）判断各环性质
a) A
b)
A0为封闭环，A1为增环， A2为减环
3）计算
环名
A1（增环） A2（减环） A0（封闭环）
有关加工工序如下：
1)镗内孔至D1 39.600.05 mm 2)插键槽保证尺寸A1。 3)热处理。
HH R1 R2
4） 磨内孔至图纸尺寸D2 4000.05 mm
D1 D1
A1
A1
A1 A1
eH
R1 RR12 R2
图5.29 齿轮内孔及键槽的工艺尺寸链 DD2 2
求工序尺寸A1。
a
b
）
）
解：
L0（封闭环） 30
+0.1 -0.1
最后结果 ：L
2
33 0.075 0.140
mm
4．有表面处理工序的工艺尺寸链计算
表面处理是指表面渗碳﹑渗氮等渗入类以及镀 铬﹑镀锌等镀层类的表面处理。渗入类表面处 理通常在精加工以前完成渗入，精加工后应使 渗入层厚度符合设计要求，因此设计要求的渗 入层厚度为封闭环。镀层类表面处理在大多数 情况下是通过控制电镀工艺参数来保证镀层厚 度的，因此最后获得的电镀后的零件尺寸为封 闭环。
z 1
j n1
解：
n
m
1）列尺寸链
ES0 ESz EI
B
X
z 1
j n1
A
n
m
2）判断各环性质
EI0 EI z ES
z 1
j n1
B
10
0 0.36
为封闭环
，A
50
0 0.17
为增环
，x
为减环
3）计算
环名
基本尺寸 上偏差 下偏差
10=50-x , x=40
0=0-EIx , EIx=0
基本尺寸
30 20 10
上偏差
0 0 +0.1
下偏差
-0.1 -0.1 -0.1
结果：A
2
20
0 0.1
mm
Bx 410 0000.。1093m6为m封闭环 ，A
50
0 0.02
为增环
，x
为减环 ，
工艺尺寸链的应用
例2改. 测图尺所寸示x。零试件确，定设尺计寸尺x寸的为数1值0-和0.3公60。差A0因。尺n寸不Az便测m量，Aj
D2
R1
R2
a）
b）
图5.32 渗碳层深度尺寸换算
解：
1）列尺寸链 2）判断各环性质 H0是最终的渗碳层厚度，是间 接保证的，因此是封闭环；H1、 R2为增环；R1为减环。 3）计算
最终结果 ：H
1
0.7
0.250 0.008
mm
环名
H1（增环）
R2（增环） D2/2
R1（减环） D1/2
H0（封闭环）