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    [转载]尺寸链计算详解 [复制链接]

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    离线200713
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2008-05-26
    关键词: 尺寸链
    尺寸链计算详解  ]! ZZRe  
    Ic3a\FTr\  
    一、尺寸链的基本术语: }0&Fu?sP  
    2m$C;j!D  
    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。 $?ss5: S  
    %s}{5Qcl/  
    2.环——列入尺寸链中的每一个尺寸称为环。如上图中的A0、A1、A2、A3、A4、A5都是环。长度环用大写斜体拉丁字母A,B,C……表示;角度环用小写斜体希腊字母α,β等表示。 W%rUa&00  
    E?]$Y[KJKs  
    s(X\7Hz_nC  
    ^C K!=oO  
    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。 gPn0-)<  
    x}ZXeqt{ {  
    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。 D&fOZVuqZ  
    H7uh"/A  
    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。 xjp0w7L)J  
    O C;~ H{  
    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。 EwBrOq`C  
    tO&n$$  
    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 d\-*Fmp(S  
    `"~GqFwy~  
    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。 3_RdzW}f  
    \FO`WUAF  
    1.长度尺寸链与角度尺寸链 /\e_B6pF<  
    vAP1PQX;  
    ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链,如图1 %S%UMA.  
    ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链,如图3 HMD\)vMK6  
    U^}7DJ  
    zSA"f_e  
    [VX5r1-F  
    2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 xsU%?"r  
    T Q![  
    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 "Pc}-&  
     `\##M=  
    I>8_gp\1  
    fNda&  
    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 pa^_D~  
    B W)@.!C  
    ]fDb|s48  
    uNEl]Q]<e]  
    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。 aY4v'[  
    V}`ri~  
    GsO(\hR6^  
    I@qGDKz;  
    装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链。 qQf NT.  
    N*[b 26  
    3.基本尺寸链与派生尺寸链 x ;SY80D  
    ml2/}}  
    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。 W$7H "tg  
    CY':'aWfa<  
    u-jV@Tz  
    Ne;0fk O  
    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。 2WLLI8  
    "1\GU1x  
    4.直线尺寸链,平面尺寸链与空间尺寸链 W9} ,f  
    p5"pQe S  
    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。 'pUJREb  
    DBGU:V,85  
    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。 8,F|*YA  
    iW2\;}y  
    ?c8( <_I+  
    )zy ;!  
    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。 '5Kj "aD%  
    Ttl m&d+C  
    s;l"'6:_  
    FzSL[S4i  
    三.尺寸链的算法 cDYO Ju.  
    uF[*@N  
    1.分析确定增环及减环 0nBDF79  
    J8@.qC'!  
    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。 +BO kHXk1  
    `t9k!y!GV  
    Z0v?3v}9^  
    LN.*gG l  
    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。 ]ZP!y  
    ]a.^F  
    2.求封闭环的基本尺寸 $y.0h(  
    KSS]%66Y  
    封闭环的基本尺寸=所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和。 Y~!A"$   
    wKpb%3  
    A0=A3-(A1+A2+A4+A5) pd`m//G  
    2yFT` 5+H4  
    已知 A3=43,A1=30,A2=5,A4=3,A5=5 G=gU|& (  
    uzmYkBv  
    故A0=43-(30+5+3+5)=0 f.%3G+  
    Zl'/Mx g  
    即封闭环的尺寸A0=0 _cC!rq U1  
    Tb;,t=;u  
    3.求封闭环的公差 (GGosXU-v  
    gMZ+kP`  
    封闭环的公差=所有组成环的公差之和 {jwLVKT$  
    =j~:u.hc'  
    T0=T1+T2+T3+T4+T5 NX8hFwR  
    &w`DF,k|  
    已知T1=0.1,T2=0.05,T3=0.1,T4=0.05,T5=0.05 vf#d  
    g]N'6La  
    故T0=0.1+0.05+0.1+0.05+0.05=0.35mm <}'=@a  
    K0B<9Wi |  
    4.求封闭环的极限偏差 p_]b=3wt~  
    9LBZMQ  
    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 D@.qdRc3  
    SYf1dbc..u  
    已知:增环上偏差ESiy为:+0.20; ~#P]NWW%.  
    OAiv3"p  
    减环下偏差Eliz为:-0.10,-0.05,-0.05,0.05; gs/ocu  
    .p o,.}  
    增环下偏差Eliy为:+0.10; G3]#Du  
    h 6?Z  
    减环上偏差ESiz为:0,0,0,0。 '3sySsD&O  
    W#^.)V  
    故:封闭环上偏差ES0=+0.20-(-0.10-0.05-0.05-0.05)=+0.45mm '|yCDBu  
    =O8>[u;  
    封闭环下偏差E10=+0.10-(0+0+0+0)=+0.10mm Ya!%o> J%t  
    k.c.7%|~;  
    即:封闭环上偏差ES0=+0.45mm; +?Cy8Ev?  
    uM,Ps}  
    下偏差E10=+0.10mm; TXyiCS3  
    W[j, QU  
    封闭环A0=O+0.45+0.10mm,其间隙大小为+0.1~0.45mm。 GP %hf{  
    xYW &Mfka  
    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。 'DpJ#w\81  
    h7T),UL  
    j!%^6Io4  
    IFS_DW  
    解:确定增环和减环 y5O &9Ckw  
    Ar,n=obG  
    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。 f.66N9BHL,  
    7OG:G z+)x  
    求封闭环基本尺寸 N#-pl:J(  
    rMZuiRz*  
    N=30+30-60=0 XQfmD;U  
    v*dw'i  
    求封闭环的极限偏差,根据公式:ESo=(+0.1+0.5)-(-0.1)=+0.7 b8YdONdy  
    Sl^PELU  
    E1o=(-0.1+0.3)-(+0.1)=+0.1 SZ$WC8AX  
    idX''%"  
    即:N=0+0.7+0.1mm b.\xPb  
    c>>.>^5  
    答:最大间隙为0.7mm,最小间隙为0.1mm。 $7g+/3Fu^  
    Z(Y:  
    例2:如图12所示零件,无法直接测量尺6±0.1,改测尺寸X,求X的基本尺寸和极限偏差。 \M._x"  
    NIbK3`1  
    J,u-)9yBA<  
    Sx e6&  
    解:确定封闭环和增环与减环 w=rD8 @  
    rvd%z7Z1o  
    最后保证的尺寸是6±0.1,所以6±0.1是封闭环;100-0.1是减环,X是增环。 &{+0a[rN  
    a\}MJ5]  
    求X的基本尺寸 =EA:fq  
    qz (x  
    6=X-10 n;N79`mZC  
    s<k2vbhI  
    X=16 i 61k  
    i-5,* 0e6m  
    求X的极限偏差 e3:L]4t  
    V(DY!f_%  
    +0.1=ESX- (-0.1) 2xX:Q'\2  
    kV5)3%?  
    X的上偏差ESX=0 ,#&7+e!]>P  
    5~:/%+F0=  
    -0.1=E1X-0 Px \cT  
    y;8&J{dd  
    X的下偏差E1X=-0.1 |b.xG_-s1  
    .#|?-5q/iN  
    X160-0.1mm b7Zo~ Z  
    \ I523$a  
    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。 )hj:Xpj9#  
    9_O4 yTL  
    PzNPwd  
    ~tW~%]bs2Q  
    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。 @&WHX#  
    zp1ym}9M  
    求壁厚N基本尺寸 -YKy"   
    ';/J-l/SE  
    N=35-(30+0)=5mm fZ7AGP   
    9N}\>L)_  
    求壁厚N的极限偏差 g]2L[4  
    f6`GU$H  
    ESo=0-(0+0)=0 C=r2fc~w  
    %'HDP3  
    E1o=-0.2-(+0.2+0.25)=-0.65 31G0 B_T  
    0zq'Nf?#3  
    壁厚N=50-0.65 ;' uQBx}  
    lYQ|NL():  
    (作者:北京南口轨道交通机械有限责任公司 郑文虎)
     
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    离线hifk
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    只看该作者 1楼 发表于: 2009-06-10
    非常感谢 学习了
    离线shuangfeng
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    只看该作者 2楼 发表于: 2009-08-20
    拜读了,很详细哦,不错不错
    离线liu1190
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    只看该作者 3楼 发表于: 2009-08-29
    不错,支持一下,
    离线qq31300304
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    只看该作者 4楼 发表于: 2009-10-05
    学习了 Z nc(Q  
    离线银河系
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    只看该作者 5楼 发表于: 2009-10-06
    不错,支持一下,
    离线lxqfish
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    只看该作者 6楼 发表于: 2012-12-26
    做个标记~~!