最新机器装配工艺过程设计

1
0.05
表6-1
基本尺寸
A1 41
A2 -17
A3 -7
A4 -17
A0
0
ES
+0.009 +0.018 +0.015 +0.018 +0.15
EI
+0.05 0 0 0
+0.05
(2)概率法 极值法优点是简单可靠, 缺点是在封闭环 公差较小组成环数量较多时，各组成环公差会 很小，使零件加工困难，增加零件制造成本。 因此，在成批生产或大量生产中，当装配 精度要求高，组成环数目又较多时，应用概率 法解尺寸链比较合理。
解：(1)分析和建立装配尺寸链 封闭环尺寸为
A0 mm 0.15
0
0.05
(2) 确定各组成环公差。 相依环公差:
T(A )T(A 0)0.1m m 0.0m 5 m
cp i
n1 51
确定各环公差:
AA107mmA70 mm
2
4
0.043
3
0.037
T(A) T(A )2 T(A )2 T(A )2 T(A )2
m n1
A0 Ai Ai
i1
im1
当各组成环的尺寸分布曲线属于对称
分布，而且分布中心与公差带中心重合时，
则其尺寸分布算术平均值 等A于该尺寸
公差带中心尺寸，此时有
m
n1
A0M AiM AiM
i1
im1
例：如上图利用概率法求各组成环公差 及上下偏差 (设各零件加工符合正态分布)。
A00.2mm
0
0.7
(2) 组成环确定：遵守尺寸链最短路线原则。 (3) 画出尺寸链图。
装配尺寸链的计算方法
装配尺寸链应用于两方面： (1)正计算—用于验算。 (2)反计算—用于设计。 计算方法有： （1）极值法 （2）概率法
(1)极值法
极值法正计算与工艺尺寸链同。
极值法反计算:选相依尺寸—选择加
分布曲线
三角分布 均匀分 瑞利分布 布
e• T 2
偏态分布
外尺寸 内尺寸
e• T 2
e• T 2
e
0
0
0 0.23 0.26 -0.26
k
1 1.22 1.73 1.4 -1.17 1.17
2）各环平均尺寸的计算
根据概率论原理，各环的基本尺寸是
以尺寸分布的集中位置即用算术平均 A
来表示，所以装配尺寸链中有
(3) 计算相依尺寸及其偏差
A A T (A 1 ) 4.0 13 0 .03 m 8 5 5 m 4 0 .01 7 m 35 m
解: (1) 分析和建立尺寸链图
封闭环尺寸是
A0
A4
A3
A2
A0
00.15 0.05
A1
（2）确定各组成环公差：
T c(p A i)T n (A 1 0)5 0 .1 10 .0m 25m
选择A1为“相依尺寸
A2
A4
1
70
0.0 1
8
mm(IT7级)
A3 700.015 mm(IT7级)
A1 —相 依 尺 寸
装配尺寸链是保证装配精度的依据。
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A3
A4
4
3
装配尺寸链的建立
2
5
最短路线原则--
要求装配尺寸链中所 占据的组成数目最少，
1
即每个有关零件仅以
一个组成环0
A1 A4
A5
A 4
A5
A 5
建立装配尺寸步骤：
(1) 封闭环确定：装配间隙0.2~0.7mm 为装配
精度要求， 即
②计算相依尺寸上下偏差
m 1
n1
ES (A y ) ES (A 0 ) ES (A i ) EI (A i )
i1
im 1
m 1
n1
EI (A y ) EI (A 0 ) EI (A i ) ES (A i )
i1
im 1
m
n2
ES (A y ) EI (A 0 ) EI (A i ) ES (A i )
的分散范围为其均分均误差的6倍。
令尺寸的公差为 T(A)6，则封闭 i
环公差为
n1
T(A) T(A)2
0
i1
i
如零件尺寸不属于正态分布时，则引入一 个相对分布系数K，则有：
T(A)
n1
K(T A)2
0
i1
i
不同分布曲线的相对分布系数值见表8-2
表6-2 一些尺寸分布曲线的K和e值
分布特征 正态分 布
机器装配工艺过程设计
6.1 概述
装配—根据技术要求将若干零件接合成部件 或将若干个零件和部件接合成产品 的劳动过程。
装配内容—零部件的清洗、接合、调整、试 验、检验、油漆和包装。
6.2 装配尺寸链
装配尺寸链的概念 装配尺寸链— 是以某项装配精度指标或装
配要求作为封闭环，查找所有与该项精度指标 或装配要求有关零件尺寸或位置要求作为组成 环而形成的尺寸链。
1
0
2
4
3
0.12 0.0432 0.0432 0.0372mm
0.07mm
(2) 计算相依尺寸的平均尺寸
A0M
0.15 0.05 2
0.1mm
A2M
A4M
17 17 0.043 16.8785mm 2
7 7 0.037
A3M
6.9815mm 2
A1M A0M A2M A4M A3M 41.0385mm
i1
im 1
m
n2
EI (A y ) ES (A 0 ) ES (A i ) EI (A i )
i1
im 1
例：如图，冷态下的
轴向装配间隙为
0.05~0.15mm,A1=41 mm, A2=A4=17mm， A3=7mm。求各组成 环的公差及偏差。
12
3
4 5
A0
A4 A3 A2
A1
图6-4 双联转子泵轴向关系简图
工容易或生产上受限制较少的组成环。
1) 分析建立装配尺寸链
2)确定组成环公差。
①求平均公差
T (A)T(A0)
cp
i
n1
②计算相依尺寸公差
n2
T(A)T(A) T(A)
y
0
i 1
i
T(A ) y
—“相依尺寸”公差
3) 确定组成环上下偏差 ① 按入体原则确定即 ： 包容面 (孔)下偏差为零； 被包容面(轴)上偏差为零。
(3) 计算相依尺寸偏差
ES(A)ES(A)EI(A)EI(A)EI(A)
1
0
2
3
4
0.15mm(0.01)8mm(0.01)5mm(0.01)8mm
0.09m 9 m
EI(A)EI(A)ES(A)ES(A)ES(A)
1
0
2
3
4
0.05mm0mm0mm0mm0.05mm
(4) 故“相依尺寸”为：
A41 mm 0.099
1) 各环公差计算
独立随机变量之和的均方根误差 与这 0
些随机变量相应的值 有如下关系: i
n1
2
0
i1
i
在装配尺寸链中, 其组成环是彼此独立
的随机变量，因此作为组成环合成封闭环的
数值也是一个随机变量。
当尺寸链中各组成环的尺寸误差分布
都遵循正态分布规律则其封闭环必将遵循
正态分布规律此时尺寸的随机误差即尺寸