尺寸标注、公差配合和尺寸链

链中各环均为角度，角度环的代号用小写斜体希腊字 母α 、β 、γ 、……等表示。
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按各环在空间中的位置分
1）直线尺寸链
链中各环均位于同一平面内且平行于封闭环的尺寸链。
2）平面尺寸链 链中各环位于同一平面或平行的几个平面内，且某些组 成环不平行于封闭环的尺寸链。 3）空间尺寸链
链中各环位于几个不平行的平面内。
a.冲压件的未注公差：用于非配合尺寸及不 包括在尺寸链中的尺寸，选用IT15级； b.冷作、焊接尺寸用公差：用于非配合尺寸 及不包括在尺寸链中的尺寸，选用IT18级。
图纸未注公差可参照相应加工工艺的相关标 准。（参见附表冲压件未注公差尺寸极限偏差-金 向阳-101115.xls）
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2.2配合的选择
★ 应避免标注成封闭尺寸链 ★ 适当考虑按加工顺序标注尺寸
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注意：
要注意构件的中心线和重心线，在确定零件直接的相 互位置、形状尺寸时，要以构件的中心线为基准计算。如 果以图样的投影关系为依据或随便以某一端面为基准来计 算尺寸，很可能得出错误结论；桁架类构件一般由型钢构 成，型钢的重心线是绘图的基准，也是放样划线的依据。 因此在标注此类具有对称关系的尺寸时，一般采用以中心 线为基准。 在标注不具对称关系的构件尺寸时，应先确定基准， 基准的选择应考虑加工和测量的需要。
产品的尺寸是“用线段、符号、注释等定义 一个零（部）件的尺寸和(或）几何特征，并用合 适的测量单位表达的，同时显示在图样上或其他 文档上的一个数值”。
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（一）标注尺寸的基本规则
a. 尺寸数值为零件的真实大小，与绘图比 例及绘图的准确度无关。
b. 以毫米为单位，如采用其它单位时，则
必须注明单位名称。
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封闭环、增环、减环
尺寸链封闭环是在装配或加工过程中最后 形成的一环，装配尺寸链中，封闭环是由机器 装配精度决定的；工艺尺寸链中，封闭环必须 在加工顺序确定后才能判断。
若在其他组成环不变的条件下，某一组成 环的尺寸增大，封闭环的尺寸也随之增大，则 该组成环称为增环；某一组成环的尺寸增大， 封闭环的尺寸随之减小，则该组成环称为减环。
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完全互换法
完全互换法又称为极值法，其出发点 是从各环的最大极限尺寸和最小极限尺寸 出发来计算的，它能保证零、部件的互换 性。
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为什么封闭环公差比任何一个组成环 公差都大？设计时应遵循什么原则？
用完全互换法解尺寸链，封闭环公差 等于各组成环公差之和，故封闭环公差比 任何一个组成环公差都大。当封闭环公差 一定时，组成环越多，各组成环分配公差 值越小，故设计时应尽量减少尺寸链组成 环，即应遵循最短尺寸链原则。
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解尺寸链的目的
解尺寸链的目的是为了正确合理地确 定尺寸链中各环尺寸的公差和极限偏差， 习惯上称为正计算和反计算。
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解尺寸链的方法
解尺寸链的方法有极值法、概率法、 分组装配法等。 极值法具有完全互换性；概率法又称 为大数互换法，可在生产实践中，放大组 成环公差，使零件易于加工，同时又能满 足封闭环的技术要求。分组装配法只能实 现组内互换，适用于大量生产中要求精度 高、尺寸链环数少、形状简单、测量分组 方便的零件。
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尺寸链的分类
按应用范围分
1）装配尺寸链 链中各环属于相互联系的不同零件和部件。
2）零件尺寸链
链中各环均为同一零件设计尺寸。 3）工艺尺寸链 链中各环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。
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按几何特征分
1）长度尺寸链 链中各环均为长度尺寸，长度环的代号用大写斜体英 文字母A、B、C„„等表示。
2）角度尺寸链
c. 图中所注尺寸为零件完工后的尺寸。
d. 每个尺寸一般只标注一次，并应标注在 最能清晰地反映该结构特征的视图上。
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e. 尺寸配置合理 功能尺寸应直接注出; 同一要素的尺寸应尽可能集中标注;
如孔的直径和深度、槽的深度和宽度等;
尽量避免在不可见的轮廓线上标注尺寸。
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（二）标注尺寸的基本要求
正确：要符合国家标准的有关规定。 完全：要标注制造零件所需要的全部尺寸，不 遗漏，不重复。 清晰：尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。 合理：标注的尺寸要符合设计要求及工艺要求。
（7）有联系的尺寸应协调一致。
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（五）、标注尺寸的基本原则 ★重要尺寸必须从设计基准直接注出
零件上凡是影响产品性能、工作精度和互换性的重要 尺寸（规格性能尺寸、配合尺寸、安装尺寸、定位的尺 寸），都必须从设计基准直接注出。
★ 重要尺寸必须从设计基准直接注出
零件上凡是影响产品性能、工作精度和互换性的重要尺 寸（规格性能尺寸、配合尺寸、安装尺寸、定位的尺寸）， 都必须从设计基准直接注出。
尺寸标注、公差配合和尺寸链
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尺寸标注有多处错误： 1、尺寸标注封闭； 2、没有基准； 3、公差不合理，加工不出来; 4、尺寸该不该都标注公差？
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1、992和1012的公差都为 ±0.5，合理吗？ 2、±0.5的公差取值合理吗？
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日新二层三组跨屋面梁（2-05）
应该以中心线为 基准标准，仅标 注一边就可
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二、公差与配合
• 1、术语
术语 基本尺寸 实际尺寸 极限尺寸 偏差 定义 通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸 通过测量获得的某一孔、轴的尺寸 一个孔或轴允许的两个极端。实际尺寸应位于其中，也可达到极限尺寸。 某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减其基本尺寸所得的代数差 最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差为上偏差；最小极限尺寸减其基本尺寸 的代数差为下偏差。上、下偏差统称为极限偏差。 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负 最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差，或上偏差减去下偏差之差。它是允许尺寸 的变动看、量。尺寸公差是一个没有符号的绝对值 基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系称配合。配合有基 孔制和基轴制。分间隙配合、过渡配合和过盈配合。属于哪一类配合，取决于孔、 轴公差带的相互关系。 组成配合的孔、轴公差之和称配合公差。它是允许间隙或过盈的变动量。 配合公差是一个没有符号的绝对值 18
链式与阶梯 混合式
当在一条直线上有很多孔(大于3个）时，偏差值根据尺寸标注的方法 不同，其值也不相同，计算式按上表。 孔数n＞3一般不推荐按链式法标注，因偏差值随孔数增加而减少，孔 数愈多，孔间距偏差愈小，加工愈困难，若按阶梯式法标注，其孔间距与 孔数无关。
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四、尺寸链基本概念
为了保证加工和装配的顺利进行，并达到预定 的工作要求。要在设计与生产过程中，正确分析和 确定零件各部分尺寸或各零部件之间尺寸关系，合 理确定构成零件的各部分尺寸或各有关零部件的几 何精度（尺寸公差、形状和位置公差），它们之间
间隙 过盈 尺寸公差 配合及配合 公差
2、公差与配合的选择
机械制图中的尺寸必有公差，有的在图面上直接标注， 有的为未注公差。 公差的大小需根据零部件之间的配合要求和加工工艺 确定。
2.1、公差等级的选择
在满足使用要求的前提下，应尽可能选择较低的公差 等级，以降低加工成本。
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公差选择原则
我公司产品公差选择可按如下原则选择：
1、尺寸封闭； 2、要避免链式标注； 3、不需要公差； 4、对称件以中心线为基 准，仅标注一边即可
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日新屋面端梁（2-06）
以中心线为基 准，仅标注一 边即可
1、6个13的孔位置对称，应以中 心线为基准； 2、孔位尺寸尽量采用阶梯式标注。 3、±1的公差太大，无法装配， 如改为阶梯式标注的为±0.5,。
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正计算、反计算特点
正计算是已知各组成环的尺寸和极限 偏差，计算封闭环的公差和极限偏差，通 常由工艺人员在产品投产前，根据工艺条 件或管理质量中获得的数据，进行公差校 核设计。反计算是已知封闭环的公差和极 限偏差，计算各组成环的尺寸和极限偏差， 用于产品设计。
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“向体原则”的含义
向体原则”的含义是：当组成环是轴 时，取其上偏差为零；当组成环是孔时， 取其下偏差为零。
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环
封闭环
增环 组成环
减环
尺寸链中的每一个尺寸称为环
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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。
增环 A1 A0 A2 A3 减环
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举例：
封闭环
箭头法判断增减环
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尺寸链的特征
尺寸链的两个基本特征是： 1、各尺寸链相互连接成封闭形式， 即封闭性； 2、链中某一尺寸的变动直接受其它 尺寸变动的影响，即具有制约性。
a、 工序基准： 是指在工序图上，用来确定加工表面 位置的基准。它与加工表面有尺寸、位置要求。 b、 定位基准： 是加工过程中，使工件相对机床或刀 具占据正确位置所使用的基准。 c、 度量基准（测量基准）： 是用来测量加工表面位 置和尺寸而使用的基准。
d、 装配基准： 是装配过程中用以确定零部件在产品 中位置的基准。
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孔间距偏差的计算公式
在连接中必须分清两种不同的连接结构：螺栓（见图1）；螺钉（见图2）。
最小间隙S为 S=d0-d 式中 d0 —孔的最小极限尺寸； d —轴的最大极限尺寸。
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表
尺寸标注法
链式与阶梯式孔间距偏差的计算
简图 偏差计算式
链式
阶梯式
△L=S/(n-1)
△L=S/2 △L=S/2 △L=S/(n-1)
通常以零件的底面、端面、对称面和轴线作为基准。
⑶ 总体尺寸 零件长、宽、高三个方向的最大尺寸。 总体尺寸、定位尺寸、定形尺寸可能重合，这时需作调整，以免出现多余 尺寸。
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（四）尺寸标注的合理性要求
标注尺寸的合理性，就是要求图样上所标注的尺寸既要符合零件 的设计要求，又要符合生产实际，便于加工和测量，并有利于装配。