機械精度設計與檢測-尺寸鏈概述

機械精度設計與檢測主編：李必文中南大學出版社第9章尺寸鏈

本章主要內(nèi)容

一、尺寸鏈的基本概念

二、工藝尺寸鏈的應用的計算方法

三、裝配尺寸鏈

§９.1尺寸鏈的基本概念

一、尺寸鏈

尺寸鏈指的是在零件加工或機器裝配過程中，由相互聯(lián)系的尺寸形成的封閉尺寸組。1.尺寸鏈的分類

(1)出現(xiàn)在零件中，稱之為零件尺寸鏈

(2)由工藝尺寸組成，稱之為工藝尺寸鏈

(3)出現(xiàn)在裝配中，稱之為裝配尺寸鏈2.尺寸鏈的含義

尺寸鏈的含義包含兩個意思：

(1)封閉性：尺寸鏈的各尺寸應構成封閉形式（并且是按照一定順序首尾相接的。

(2)關聯(lián)性：尺寸鏈中的任何一個尺寸變化都將直接影響其它尺寸的變化。二、尺寸鏈的有關術語

在零件加工或機器裝配過程中，最后自然形成（即間接獲得或間接保證）的尺寸。表示方法：下標加∑，如A∑、L∑。1.尺寸鍵的環(huán)構成尺寸鏈的每一個尺寸都稱為“環(huán)”?？煞譃榻M成環(huán)Ai封閉環(huán)A∑增環(huán)減環(huán)2.封閉環(huán)

(1)由于封閉環(huán)是最后形成的，因此在加工或裝配完成前,它是不存在的。

(2)封閉環(huán)的尺寸自己不能保證，是靠其它相關尺寸來保證的。2.1封閉環(huán)的特點：

(1)體現(xiàn)在尺寸鏈計算中，若封閉環(huán)判斷錯誤，則全部分析計算之結論，也必然是錯誤的。

(2)封閉尺寸通常是精度較高，而且往往是產(chǎn)品技術規(guī)范或零件工藝要求決定的尺寸。在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)往往代表裝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，通常在零件圖中不予標注。2.2封閉環(huán)的重要性:3.組成環(huán)

一個尺寸鏈中，除封閉環(huán)以外的其他各環(huán)，都是“組成環(huán)”。按其對封閉環(huán)的影響可分為增環(huán)和減環(huán)。表示為：Ai、Lii=1,2,3……增環(huán)：在尺寸鏈中，當其余組成環(huán)不變的情況下，將某一組成環(huán)增大，封閉環(huán)也隨之增大，該組成環(huán)即稱為“增環(huán)”。L1為增環(huán)L1、L4為增環(huán)減環(huán)：在尺寸鏈中，當其余組成環(huán)不變的情況下，將某一組成環(huán)增大，封閉環(huán)卻隨之減小，該組成環(huán)即稱為“減環(huán)”。L2、L3、L5為減環(huán)L2、L3、L4為減環(huán)三、、尺尺寸寸鏈鏈的的分分類類1.按按功功能能要要求求來來分分(1)工工藝藝尺尺寸寸鏈鏈：：在在零零件件加加工工工工序序中中，，由由有有關關工工序序尺尺寸寸、、設設計計尺尺寸寸或或加加工工余余量量等等所所組組成成的的尺尺寸寸鏈鏈。。(2)裝裝配配尺尺寸寸鏈鏈：：在在機機器器設設計計成成裝裝配配中中，，由由機機器器或或部部件件內(nèi)內(nèi)若若干干個個相相關關零零件件構構成成互互相相有有聯(lián)聯(lián)系系的的封封閉閉尺尺寸寸鏈鏈。。包包含含零零件件尺尺寸寸、、間間隙隙、、形形位位公公差差等等。。(3)工工藝藝系系統(tǒng)統(tǒng)尺尺寸寸鏈鏈：：在在零零件件生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程中中某某工工序序的的工工藝藝系系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)內(nèi)，，由由工工件件、、刀刀具具、、夾夾具具、、機機床床及及加加工工誤誤差差等等有有關關尺尺寸寸所所形形成成的的封封閉閉尺尺寸寸鏈鏈。。(3)空空間間尺尺寸寸鏈鏈:尺寸寸鏈鏈全全部部尺尺寸寸位位干干幾幾個個不不平平行行的的平平面面內(nèi)內(nèi)。。2．．按按照照各各構構成成尺尺寸寸所所處處的的空空間間位位置置，可可分分為為:(1)直直線線尺尺寸寸鏈鏈：尺尺寸寸鏈鏈全全部部尺尺寸寸位位于于兩兩根根或或幾幾根根平平行行直直線線上上，，稱稱為為線線性性尺尺寸寸鏈鏈。。(2)平平面面尺尺寸寸鏈鏈:尺寸寸鍵鍵全全部部尺尺寸寸位位于于一一個個或或幾幾個個平平行行平平面面內(nèi)內(nèi)。。3．．按按照照構構成成尺尺寸寸鏈鏈各各環(huán)環(huán)的的幾幾何何特特征征，可可分分為為：：(1)長長度度尺尺寸寸鏈鏈：：所所有有構構成成尺尺寸寸的的環(huán)環(huán)，，均均為為直直線線長長度度量量。。(2)角角度度尺尺寸寸鏈鏈：：構構成成尺尺寸寸鏈鏈的的各各環(huán)環(huán)為為角角度度量量，，或或平平行行度度、、垂垂直直度度等等。。4．．按按照照尺尺寸寸鍵鍵的的相相互互聯(lián)聯(lián)系系的的形形態(tài)態(tài)，又又可可分分為為：：（（1））獨獨立立尺尺寸寸鏈鏈：：所所有有構構成成尺尺寸寸鏈鏈的的環(huán)環(huán)，，在在同同一一尺尺寸寸鏈鏈中中。。（2））相相關關尺尺寸寸鏈鏈：：具具有有公公共共環(huán)環(huán)的的兩兩個個以以上上尺尺寸寸鏈鏈組組。。即即構構成成尺尺寸寸鏈鏈中中的的一一個個或或幾幾個個環(huán)環(huán)，，分分布布在在兩兩個個或或兩兩個個以以上上的的尺尺寸寸鏈鏈中中。。按其其尺尺寸寸聯(lián)聯(lián)系系形形態(tài)態(tài)，，又又可可分分為為并并聯(lián)聯(lián)、、串串聯(lián)聯(lián)、、混混聯(lián)聯(lián)三三種種。。并聯(lián)聯(lián)串聯(lián)聯(lián)混聯(lián)聯(lián)公共共環(huán)環(huán)同同屬屬于于不不同同尺尺寸寸鏈鏈中中，，公公共共環(huán)環(huán)尺尺寸寸及及公公差差改改變變將將同同時時影影響響各各個個尺尺寸寸鏈鏈，，所所以以，，在在解解尺尺寸寸鏈鏈時時，，一一般般不不輕輕易易改改變變公公共共環(huán)環(huán)尺尺寸寸。。1.極極值值法法（1））極極值值法法各各環(huán)環(huán)基基本本尺尺寸寸之之間間的的關關系系封閉閉環(huán)環(huán)的的基基本本尺尺寸寸A0等于于增增環(huán)環(huán)的的基基本本尺尺寸寸之之和和減減去去減減環(huán)環(huán)的的基基本本尺尺寸寸之之和和，，即即（2））各各環(huán)環(huán)極極限限尺尺寸寸之之間間的的關關系系封閉閉環(huán)環(huán)的的最最大大極極限限尺尺寸寸A0max等于于增增環(huán)環(huán)的的最最大大極極限限尺尺寸寸之之和和減減去去減減環(huán)環(huán)的的最最小小極極限限尺尺寸寸之之和和，，即即四、、尺尺寸寸鏈鏈計計算算的的基基本本公公式式封閉閉環(huán)環(huán)的的最最小小極極限限尺尺寸寸A0min等于于增增環(huán)環(huán)的的最最小小極極限限尺尺寸寸之之和和減減去去減減環(huán)環(huán)的的最最大大極極限限尺尺寸寸之之和和，，即即(3)各環(huán)環(huán)上上、、下下偏偏差差之之間間的的關關系系封閉閉環(huán)環(huán)的的上上偏偏差差ES(A0)等等于于增增環(huán)環(huán)的的上上偏偏差差之之和和減減去去減減環(huán)環(huán)的的下下偏偏差差之之和和，，即即封閉閉環(huán)環(huán)的的下下偏偏差差EI(A0)等等于于增增環(huán)環(huán)下下偏偏差差之之和和減減去去減減環(huán)環(huán)的的上上偏偏差差之之和和，，即即（4））各各環(huán)環(huán)公公差差之之間間的的關關系系封閉閉環(huán)環(huán)的的公公差差T(A0)等等于于各各組組成成環(huán)環(huán)的的公公差差T(Ai)之和和，，即即極值值法法解解算算尺尺寸寸鏈鏈的的特特點點是是：：簡便便、、可可靠靠，，但但當當封封閉閉環(huán)環(huán)公公差差較較小小，，組組成成環(huán)環(huán)數(shù)數(shù)目目較較多多時時，，分分攤攤到到各各組組成成環(huán)環(huán)的的公公差差可可能能過過小小，，從從而而造造成成加加工工困困難難，，制制造造成成本本增增加加，，在在此此情情況況小小，，常常采采用用概概率率法法進進行行尺尺寸寸鏈鏈的的計計算算。?！欤梗?２２工藝藝尺寸寸鏈鏈的的應應用用的的解解算算方方法法一、、工工藝藝尺尺寸寸鏈鏈的的建建立立1、、首首先先確確定定封封閉閉環(huán)環(huán)一般般均均為為無無法法直直接接加加工工或或直直接接測測量量的的設設計計尺尺寸寸考慮慮工工藝藝方方法法2、、其其次次查查找找組組成成環(huán)環(huán)從封封閉閉環(huán)環(huán)的的兩兩端端面面同同時時開開始始，，同同步步地地按按照照工工藝藝過過程程的的順順序序，，分分別別向向前前查查找找該該表表面面最最近近一一次次加加工工的的加加工工尺尺寸寸，，之之后后再再進進一一步步向向前前查查找找此此加加工工尺尺寸寸的的工工序序基基準準的的最最近近一一次次加加工工時時的的加加工工尺尺寸寸，，如如此此繼繼續(xù)續(xù)向向前前查查找找，，直直至至兩兩條條路路線線最最后后得得到到的的加加工工尺尺寸寸的的工工序序基基準準重重合合(為為同同一一個個表表面面)注意環(huán)環(huán)數(shù)最最少3、畫畫出尺尺寸鏈鏈二、增增減環(huán)環(huán)的判判斷1、回回路法法在在尺寸寸鏈線線圖中中，常常用帶帶單箭箭頭的的線段段表示示各環(huán)環(huán)，箭箭頭僅僅表示示查找找尺寸寸鏈組組成環(huán)環(huán)的方方向。。與封封閉環(huán)環(huán)箭頭頭方向向相同同的環(huán)環(huán)為減減環(huán)，，與封封閉環(huán)環(huán)箭頭頭方向向相反反的環(huán)環(huán)為增增環(huán)。A3A2A0A1A1、、A3為增環(huán)環(huán)，A2為減環(huán)環(huán)B2、B4、B5為增環(huán)環(huán)，B1、B3為減環(huán)環(huán)B0B2B4B5B1B3注意：：為了快快速確確定組組成環(huán)環(huán)的性性質，，可先先在尺尺寸鏈鏈圖上上平行行于封封閉環(huán)環(huán)，沿沿任意意方向向劃一一箭頭頭，然然后沿沿此箭箭頭方方向環(huán)環(huán)繞尺尺寸鏈鏈一周周，平平行于于每一一個組組成環(huán)環(huán)尺寸寸依次次畫出出箭頭頭，箭頭指指向與與封閉閉環(huán)方方向相相反的的組成成環(huán)為為增環(huán)環(huán)，反之之箭頭指指向與與封閉閉環(huán)方方向相相同的的組成成環(huán)為減環(huán)。。2、直觀觀法與封閉環(huán)環(huán)串聯(lián)的的尺寸是是減環(huán)；；與封閉閉環(huán)共基基線并聯(lián)聯(lián)的尺寸寸是增環(huán)。。串聯(lián)的組組成環(huán)性性質相同同，共基基線并聯(lián)聯(lián)的組成成環(huán)性質質相反。?；鶞什恢刂睾蠒r的的尺寸換換算包括括：①①測測量基準準與設計計基準不不重合時時的尺寸寸換算；；②②定位位基準與與設計基基準不重重合時的的尺寸換換算。三、工藝藝基準與與設計基基準不重重合時工工序尺寸寸及其公公差的確確定工藝尺寸寸鏈正確確地繪制制、分析析和計算算工藝過過程尺寸寸鏈，是是編制工工藝規(guī)程程的重要要手段。。下面就就來看看看工藝尺尺寸鏈的的具體運運用。一、基準準不重合合時的尺尺寸換算算1.測量量基準與與設計基基準不重重合時的的尺寸換換算測量基準準與設計計基準不不重合的的尺寸換換算在生生產(chǎn)實際際中是經(jīng)經(jīng)常遇到到的。如如圖所示示：圖中要加加工三個個圓弧槽槽，設計計基準為為與Φ50同心心圓上的的交點,若為單單件小批批生產(chǎn)，，通過試試切法獲獲得尺寸寸時，顯顯然在圓圓弧槽加加工后，，尺寸就就無法測測量，因因此，在在擬定工工藝過程程時，就就要考慮慮選用圓圓柱表面面或選用用內(nèi)孔上上母線為為測量準準來換算算出尺寸寸。設計基準準解：以ΦΦ50下下母線為為測量基基準時，，可畫出出如下尺尺寸鏈：：在該尺寸寸鏈中，，外徑是是由上道道工序加加工直接接保證的的，尺寸寸t應在在本測量量工序中中直接獲獲得，均均為組成成環(huán)；而而R5是是最后自自然形成成且滿足足零件圖圖設計要要求的封封閉環(huán)。。故該尺寸寸鏈中，，外徑是是增環(huán)，，t是減減環(huán)。求基本尺尺寸：∴t＝45求t的的上、下下偏差：：∴Δxt＝0∴Δst＝+0.2故測量尺尺寸t為為：驗算：T5=T50+T45，即0.3=0.1+0.2同理，以以選內(nèi)孔孔上母線線C為測測量基準準時，可可畫出如如下尺寸寸鏈：這時，外外圓半徑徑為增環(huán)環(huán)，內(nèi)孔孔半徑及及尺寸h為減環(huán)環(huán)，R5仍為封封閉環(huán)。。計算后可可得h的的測量尺尺寸為：：2．定位位基準與與設計基基準不重重合時的的尺寸換換算圖中：設設計尺寸寸為：350±±0.30。設計計基準為為下底面面，為使使鏜孔夾夾具能安安置中間間導向支支承，加加工中以以箱體頂頂面作為為定位基基準。此此時，，A為工工序尺寸寸。則A的計算算為：基本尺寸寸：A=600-350=250又因為：：即：由于尺寸寸350和600均為為對稱偏偏差，故故：A＝＝250±0.10如果有另另一種情情況，若若箱體圖圖規(guī)定350±±0.30（要求求不變））600±0.40,（（公差放放大）。。則因為為T600>T300（即0.80＞＞0.60）），就無無法滿足足工藝尺尺寸鍵的的基本計計算式的的關系，，即使本本工序的的加工誤誤差TA=0，，也無法法保證獲獲得360±±0.30尺尺寸在允允許范圍圍之內(nèi)。。這時就就必須采采取措施施：(1)與與設計計部門協(xié)協(xié)商，能能否將孔孔心線尺尺寸350要求求放低（（例如要要放大到到T350>T600,往往是是難以同同意的））；(2)改改變定定位基準準，即用用底面定定位加工工（這時時雖定位位基準與與設計基基準重合合，但中中間導向向支承要要用吊裝裝式，裝裝拆麻煩煩）；分析：(3)提提高上上工序的的加工精精度，即即縮小600±±0.40公差，，使T600<T350（比如上上例中T350=0.60,而而TA=0.20,T600=0.40是允允許的））；(4)適適當選選擇其他他加工方方法，或或采取技技術革新新，使上上工序和和本工序序尺寸的的加工精精度均有有所提高高（比如如使壓縮縮T600=0.50，TA=0.10），，這樣也也能保證證實現(xiàn)350土土0.30的技技術要求求。二、多工工序尺寸寸換算在實際生生產(chǎn)中，，特別當當工件形形狀比較較復雜，，加工精精度要求求較高，，各工序序的定位位基準多多變等情情況下，，其工藝藝過程尺尺寸鏈比比較復雜雜，有時時一下不不易辨清清，尚需需作進一一步深入入分析。。下面介介紹幾種種常見的的多工序序尺寸換換算。1.從待待加工的的設計基基準標注注尺寸時時的計算算（中間間工序尺尺寸計算算）如圖所示示的某一一帶鍵糟糟的齒輪輪孔，按按使用性性能，要要求有一一定耐磨磨性，工工藝上需需淬火后后磨削，，則鍵槽槽深度的的最終尺尺寸不能能直接獲獲得，因因其設計計基準內(nèi)內(nèi)孔要繼繼續(xù)加工工，所以以插鍵槽槽時的深深度只能能作加工工中間的的工序尺尺寸，擬擬訂工藝藝規(guī)程時時應把它它計算出出來。工序1:鏜鏜內(nèi)孔至至

工序序2：：插鍵槽槽至尺寸寸A；工工序3：熱熱處理；；

工序序4：：磨內(nèi)孔孔至?！，F(xiàn)在要求求出工藝藝規(guī)程中中的工序序尺寸A及其公公差（假假定熱處處理后內(nèi)內(nèi)孔的尺尺寸漲縮縮較小，，可以忽忽略不計計）。工序為：：按加工路路線作出出如圖四四環(huán)工藝藝尺寸鏈鏈。其中中尺寸46為要要保證的的封閉環(huán)環(huán),A和20為增環(huán)環(huán),19.8為為減環(huán)。。按尺寸鏈鏈基本公公式進行行計算：：解：方法法一+0.30＝(+0.025＋△sA)－0∴∴△△sA＝0.275+0＝(0＋△△xA)－（（+0.05））∴∴△xA＝＝0.050基本尺寸寸：偏差：因此A的的尺寸為為：按“入體體”原則則，A也也可寫成成：方法一看看不到尺尺寸A與與加工余余量的關關系，為為此引進進的半徑徑余量Z3/2，此此時可把把方法一一中的尺尺解：方法法二在圖（B）中，，余量Z3/2為封封閉環(huán)，，在圖（（C）中中，則46為封封閉環(huán)，，而Z3/2為為組成環(huán)環(huán)。由此此可見，，要保證證尺寸46，就就要控制制Z3的變化；；而要控控制Z3的變化，，又要控控制它的的兩個組組成環(huán)19.8及20的變化化。故工工序尺寸寸A，既既可從圖圖（A））求出，，也可從從圖（B、C））求出。。但往往往前者便便于計算算，后者者便于分分析。寸鏈分解解成兩個個各三環(huán)環(huán)尺寸鏈鏈。2.零零件進行行表面工工藝時的的工序尺尺寸換算算機器上有有些零件件如手柄柄、罩殼殼……等等需要進進行鍍鉻鉻、鍍銅銅、鍍鋅鋅等表面面工藝，，目的是是為美觀觀和防銹銹，表面面沒有精精度要求求，所以以也沒有有工序尺尺寸換算算的問題題；但有有些零件件則不同同，不僅僅在表面面工藝中中要控制制鍍層厚厚度，也也要控制制鍍層表表面的最最終尺寸寸，這就就需要用用工藝尺尺寸鏈進進行換算算了。計計算方法法按工藝藝順序而而有些不不同。例1：大大量生產(chǎn)產(chǎn)中，一一般采用用的工藝藝：車———磨———鍍層層。圖（a））中圓環(huán)環(huán)，外徑徑鍍鉻，，要求保保證尺寸寸，，并希望望鍍層厚厚度0.025～0.04（（雙邊為為0.05～0.08），求求鍍前尺尺寸。。機械加工工時，控控制鍍前前尺寸和和鍍層厚厚度（由由電鍍液液成份及及電鍍時時參數(shù)決決定）直直接獲得得，而零零件尺寸寸是鍍后后間接保保證的，，所以它它是封閉閉環(huán)。列出如圖圖工藝尺尺寸鏈，，解之得得：解：A＝28－0.08＝＝27.920＝0＋＋△sA∴∴△△sA＝0-0.045＝＝-0.03+△xA∴∴△xA＝＝－0.015即：鍍前前尺寸為為例2：單單件、小小批生產(chǎn)產(chǎn)中,由由于電鍍鍍工藝不不穩(wěn)定，，或由于于對鍍層層的精度度、表面面粗糙度度要求很很高時，，大量生生產(chǎn)中采采用的工工藝：車車—磨——鍍層工工藝不能能滿足要要求。故故采用工工藝：車車—磨——鍍層——磨。圖中圓環(huán)環(huán)，外徑徑鍍鉻，，要求保保證尺寸寸，，Ra為為0.2，仍希希望鍍層層厚度0.025～0.04（雙邊邊為0.05～～0.08），，求鍍前前尺寸。。0＝0－－△xA∴∴△△xA＝0-0.03＝－－0.03－△△sA∴∴△△xA＝0.016A＝28－0.08＝＝27.92即：鍍前前尺寸為為解：根據(jù)據(jù)已知條條件，繪繪出尺寸寸鏈三、孔系系座標尺尺寸換算算例如：如如圖為箱箱體零件件的工序序簡圖，，其中兩兩孔I－－II之之間的中中心距L∑=100±0.01，，β＝30°，，Lx＝86，，Ly＝50。。由于兩兩孔是在在座標鏜鏜床上加加工，為為了保證證滿足孔孔距尺寸寸對于于座標尺尺寸Lx,Ly,應控制制多大公公差？這種尺寸寸換算通通常是屬屬于平面面工藝尺尺寸鏈的的一種應應用。列出尺寸寸鏈圖（（如圖b），它它由L∑、Lx、Ly三尺寸組組成的封封閉圖形形。其中中L∑是加工結結束后才才獲得的的，故是是封閉閉環(huán)，Lx、Ly是組成環(huán)環(huán)。若把把Lx、Ly向尺寸寸線上投投影，就就將此平平面尺寸寸鏈轉化化為三尺尺寸組成成的線性性尺寸鏈鏈了（如如圖c））。解：顯然Lx、Ly均是增環(huán)環(huán)。此例例的解算算，實質質上就是是一般的的反計算算問題。。由尺寸鏈鏈基本公公式:若用等公公差法分分配，即即:而:TLx＝TLy＝TLM故:即:∴如公差差帶對稱稱分布，，可在工工序圖上上標鏜孔孔工藝尺尺寸為：：R=Rxcosββ+RysinββdR=d(Rxcosββ)+d(Rysinββ)=cosβd(Rx)－Rxsinββdβ+sinββd(Ry)+Rycosββdββ=cosβd(Rx)+sinβd(Ry)∵－Rxsinββdβ+Rycosββdββ＝－Rcosββsinβdβ+Rsinβcosββdββ＝0若：d(Rx)＝d(Ry)則：d(Rx)＝d(Ry)＝R/(sinβ+cosβ)推導：四、圖表表跟蹤法法求解尺寸寸鏈時，，有時同同一方向向上有的的較多個個尺寸，，加工時時定位基基準又需需多次轉轉換，這這時，工工序尺寸寸相互聯(lián)聯(lián)系的關關系相當當復雜，，其工序序尺寸、、余量及及公差的的確定問問題，就就需要從從整個工工藝過程程的角度度，用工工藝過程程尺寸鏈鏈作綜合合計算。。圖表跟蹤蹤法便是是進行這這種綜合合計算的的有效方方法。下下面結合合實例進進行說明明。如圖所示示為一軸軸套零件件，零件件端面加加工時，，有關軸軸向尺寸寸的加工工順序為為：工工序1:（1））以大端端面A定定位，車車小端面面D，保保持全長長工序尺尺寸A1±TA1/2（留留余量3毫米））；（（2）車車小外圓圓到端面面B，保保證尺寸寸。。工工序2:（1））以小端端面D定定位，精精車大端端面A，，保持全全長尺寸寸A2±TA2/2(留磨削削余量0.2毫毫米)（（2））鏜大孔孔，保持持到C面面的孔深深尺寸A3±TA3/2；；

工藝藝3：：以小端端面D定定位，磨磨大端面面A保證證最終尺尺寸。。例：制訂工藝藝過程時時，需確確定工序序尺寸A1，A2，A3和A4及其公差差，并驗驗算磨削削余量Z3訂得是否否恰當。。解：從以以上加工工順序，，可畫出出工藝過過程尺寸寸鏈（如如圖a））。存在著基基準轉換換；磨削削余量Z3既是直接接獲得的的尺寸A4的封閉環(huán)環(huán)，又是是封閉環(huán)環(huán)的的組成環(huán)環(huán)，其實實際切除除量的大大小會影影響的的精精度。根根據(jù)封閉閉環(huán)公差差為各組組成環(huán)公公差之和和的性質質，故組組成環(huán)Z3的變化量量必須小小于封閉閉環(huán)尺尺寸的的公差值值0.50（圖圖b）；；而Z3又是封閉閉環(huán)，所所以它的的組成環(huán)環(huán)的公差差又應小小于Z3的變化量量（圖c）。解解算這類類復雜工工序尺寸寸可以應應用圖表表法?？梢钥闯龀觯涸O計計尺寸是是間間接保證證的，是是工藝尺尺寸鏈的的封閉環(huán)環(huán)；與設設計尺寸寸相應應的工藝藝尺寸A3是一個含含有工序序間余量量的工序序尺寸；；整個工工藝過程程中，其具體方方法步驟驟如下：：1.作圖圖表（1）按按適當?shù)牡谋壤嫯嫵龉ぜ唸D；；（（2）填填寫工藝藝過程及及工序間間余量；；（（3））利用圖圖例符號號，標定定各工序序的定位位基準、、測量基基準、加加工表面面、工序序尺寸寸和終結結尺寸線線。（（4））由終結結尺寸向向上作““跡線””（遇加加工表面面轉彎，，畫成工工序尺寸寸的平行行線，遇遇測量基基準則繼繼續(xù)沿表表面向上上），最最后匯交交于某一一表面而而得一封封閉圖形形——構構成尺寸寸鏈圖，，確定封封閉環(huán)為為。（（5）為計計算方便便，均用用雙向對對稱偏差差標注尺尺寸和公公差。如如用圖表跟跟蹤法計計算工序序尺寸工序號工序名稱工序尺寸工序公差工序間余量基本最大最小變動量1車小端52.75±0.253

車臺階39.90±0.103

2車大端49.95±0.102.8

鏜孔36.45±0.106

3磨大端49.75±0.050.20.350.05±0.152.計算算工序尺尺寸及公公差（1）分分配封閉閉環(huán)公差差。對工藝過過程和跡跡線封閉閉圖形進進行分析析，可知知，A3—A4—A2——36.25四個個尺寸構構成尺寸寸鏈，且且36.25±±0.25為封封閉環(huán)。。把封閉環(huán)環(huán)公差值值±0.25分配給給各組成成環(huán)A2、A3、和A4，?。海?）計計算工序序尺寸的的基本尺尺寸。按對稱稱偏差的的標注方方法，先先取對稱稱標注的的平均尺尺寸為A4的基本尺尺寸：49.75加加上磨削削余量Z3，得A2的基本尺尺寸:49.75＋＋0.20=49.95再再加加上大端端面上的的車削余余量Z2，得A1的基本尺尺寸:49.95＋2.80=52.75同同理，可可得A3的基本尺尺寸:36.25＋＋0.20=36.45(3）填填寫工序序尺寸及及公差。。按雙向對對稱公差差標注，，必要時時再轉標標成單向向“入體體”公差差。由于于，A1未參與尺尺寸鏈，，故可按按粗車的的經(jīng)濟精精度取，，因因此可得得各工序序尺寸：：3、驗算算（1）驗驗算封閉閉環(huán)（a）按按平均尺尺寸與雙雙向對稱稱偏差驗驗算：：（b）按按單向入入體公差差驗算：：AΣ=A3＋A4－A2=36.45＋＋49.75－－49.95=36.25TΣ=TA3+TA4+TA2=2×(0.10+0.05+0.10)=2×0.25=0.5工序3中中已參照照有關工工藝資料料和生產(chǎn)產(chǎn)經(jīng)驗取取基本磨磨削余量量Z3=0.20，由由以上分分析可知知：Z3是A2、A4的封閉環(huán)環(huán)，可直直接利用用該關系系進行驗驗算，得得：磨削余量量的變動動量：（2）驗驗算工序序間余量量最大磨削削余量：：Z3max=（49.94+0.10））-（49.75-0.05）=50.05-49.75=0.35最小磨削余余量:Z3min=（49.95-0.10））-（49.75+0.05）=49.85-49.80=0.05可可見，磨削削余量是安安全的（Z3min＞0），也也較合理（（Z3max不過大）。?；灸ハ饔嘤嗔?4.推算毛毛坯尺寸利用上表，，向下畫毛毛坯輪廓線線的延長線線，并取工工序1中小小端面的粗粗車余量和和臺階面粗粗車余量均均為3；工工序2鏜孔孔時的毛坯坯余量為6；再參照照有關手冊冊取出毛坯坯公差并經(jīng)經(jīng)圓整后得得：分別標為:40±1、、34±±1、56±1.5※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※§９.３裝配尺寸鏈鏈任何機器都都由許多零零件和部件件，按照一一定的技術術要求組而而合成的，，機器裝配配可分為組組裝、部裝裝和總裝。。組組裝：由若若干零件組組合成組件件。部部裝：若若干組件個個零件組成成部件?？偪傃b裝：由部件件、組件、、零件組合合。裝裝配完成成的機器，，大都必須須滿足一定定的裝配精精度。裝配配精度是衡衡量機器質質量的一個個重要指標標。要達到到裝配精度度，固然與與組成機器器的每一個個零件的加加工精度有有關，但與與裝配的工工藝技術也也有很大關關系，有時時甚至必須須依靠裝配配工藝技術術才能達到到產(chǎn)品質量。特別在機器器精度要求求較高、批批量較小時時。在長期的裝裝配實踐中中，人們根根據(jù)不同的的機器、不不同的生產(chǎn)產(chǎn)類型和條條件，創(chuàng)造造了許多巧巧妙的裝配配工藝方法法、這些保保證裝配精精度的工藝藝方法，可可以歸納為為四種：完全互換法法分級選配法法修配法調節(jié)法一、互換裝裝配法互換法的優(yōu)優(yōu)點是:1.裝配配工作簡單單、生產(chǎn)率率高；2.有有利于組織織流水生產(chǎn)產(chǎn)；3.便于于將復雜的的產(chǎn)品在許許多工廠中中協(xié)作生產(chǎn)產(chǎn)；4.同時時也有利于于產(chǎn)品的維維修和配件件供應。缺缺點：難難以適應裝裝配精度要要求很高的的場合?；Q裝配法法，就是機機器中每個個零件按圖圖紙加工合合格以后，，不需再經(jīng)經(jīng)過任何選選擇、修配配和調節(jié)，，就達到完完全互換要要求，可以以把它們裝裝配起來，，并能達到到規(guī)定的裝裝配精度和和技術要求求。什么是互換換裝配法例：如圖所所示為齒輪輪箱部件，，裝配后要要求軸向竄竄動量為0.2～0.7mm。即。。已知其他他零件的有有關基本尺尺寸是：A1=122,A2=28、A3=5、A4=140、、A5=5,試試決決定定其其上上下下偏偏差差。?；Q換法法常常有有極極值值解解法法和和概概率率解解法法：：1.極極值值解解法法（1））畫畫出出裝裝配配尺尺寸寸鏈鏈，，校校驗驗各各環(huán)環(huán)基基本本尺尺寸寸。。封閉閉環(huán)環(huán)基基本本尺尺寸寸為為:基本本尺尺寸寸正正確確。。（2））確確定定各各組組成成環(huán)環(huán)尺尺寸寸的的公公差差大大小小和和分分布布位位置置。。為為了了滿滿足足封封閉閉環(huán)環(huán)公公差差要要求求TΣ＝0.5，，各各組組成成環(huán)環(huán)公公差差Ti的累累積積值值ΣΣTi不得得超超過過此此0.50值值，，即即應應滿滿足足:問題題：：如何何既既方方便便又又經(jīng)經(jīng)濟濟合合理理的的分分配配確確定定各各組組成成環(huán)環(huán)的的公公差差Ti。。通常常，，把把封封閉閉環(huán)環(huán)公公差差（（TΣ＝0.5））分分配配到到各各組組成成環(huán)環(huán)公公差差（（Ti））的的方方法法有有三三種種:1)等等公公差差2)等等精精度度3)按按加加工工難難易易程程度度即將將TΣ平均均分分攤攤到到各各個個組組成成環(huán)環(huán)Ti；再按按公公差差分分配配的的““入入體體原原則則””，，將將各各環(huán)環(huán)T；；寫寫成成偏偏差差:①按按等等公公差差分分配配問題題：：A4如如何何取取。。今特特意意留留下下一一個個環(huán)環(huán)A4作為為該該尺尺寸寸鏈鏈的的““協(xié)協(xié)調調環(huán)環(huán)””，，即即A4的上上、、下下偏偏差差應應通通過過計計算算獲獲得得：：故：：進行行驗驗算算：：TΣ=T1+T2+T3+T4+T5=0.10+0.10+0.10+0.10+0.10=0.50,計計算算結結果果符符合合裝裝配配精精度度要要求求。。等等公公差差法法計計算算方方便便，，但但未未考考慮慮各各零零件件的的基基本本尺尺寸寸差差異異，，因因此此各各零零件件的的精精度度等等級級不不同同，，顯顯然然不不太太合合理理。。在在同同一一尺尺寸寸鏈鏈中中基基本本尺尺寸寸大大致致差差不不多多的的情情況況下下，，此此法法應應用用廣廣泛泛。。②按按等等精精度度分分配配假定定這這臺臺機機器器中中每每個個零零件件都都是是同同樣樣的的精精度度等等級級，，則則分分配配公公差差時時，，凡凡基基本本尺尺寸寸大大的的零零件件給給公公差差較較大大，，反反之之較較小小，，這這較較為為合合理理。。據(jù)據(jù)《《公公差差與與技技術術測測量量》》書書中中知知，，公公差差T=a××I式式中中，，a————公公差差等等級級系系數(shù)數(shù)；；I————公公差差單單位位。。而用等等精精度度法法分分配配公公差差時時，，可可查查表表得得出出該該尺尺寸寸鏈鏈中中各各組組成成環(huán)環(huán)基基本本尺尺寸寸相相應應的的公公差差單單位位值值(Ij)，，再求求出““平均均公差差等級級系數(shù)數(shù)(ααM)”：：A、B———分別別為尺尺寸分分段的的首尾尾兩個個尺寸寸值這樣，，便可可得出出各組組成環(huán)環(huán)公差差值：：T1=2.52×64=0.160mmT2=1.31×64=0.084mmT3=0.73×64=0.048mmT4=2.52×64=0.160mm若仍選選留A4為“協(xié)協(xié)調環(huán)環(huán)”，，則其其他各各組成成環(huán)按按“入入體原原則””可寫寫出其其上下下偏差差值,即:協(xié)調環(huán)環(huán)（A4）的偏偏差值值計算算得：：故：進行驗驗算：：TΣ=T1+T2+T3+T4+T5=0.160+0.084+0.048+0.160+0.048=0.50，計計算結結果符符合裝裝配精精度要要求。。③按加加工難難易程程度分分配法法：根據(jù)零零件要要求和和加工工要求求來分分配的的公差差，是是更為為科學學合理理的方方法。。但需需要設設計人人員有有較豐豐富的的經(jīng)驗驗。1°A1、A2加工較較難，，精度度等級級應略略為降降低。。2°A3、A5加工方方便，，可適適當提提高精精度等等級。。3°°A4加工難難度中中等。。按等精精度中中求得得平均均精度度等級級為IT10。。今今取A1、A2大于10級級，而而A3、A5取9級級。即即：：TA1=0.17TA2=0.1TA3=TA5=0.3TA4=TΣ－(T1+T2+T3+T5)=0.17如上例例中：：結果符符合裝裝配后后封閉閉環(huán)的的技術術要求求。取A4為協(xié)調調環(huán)，，其余余組成成環(huán)分分別為為：則，協(xié)協(xié)調環(huán)環(huán)：2.概概率解解法（（大大數(shù)互互換法法）指機器器或部部件的的所有有合格格零件件，在在裝配配時無無須選選擇、、修配配或改改變其其大小小或位位置，，裝入入后即即能使使絕大大多數(shù)數(shù)裝配配對象象達到到裝配配精度度的裝裝配方方法當裝配配精度度要求求較高高，而而尺寸寸鏈的的環(huán)數(shù)數(shù)又較較多（（大于于4環(huán)環(huán)）時時，應應采用用概率率解法法。按等精精度分分配公公差的的概率率解法法：∵，概概率解解法中中的封封閉環(huán)環(huán)：∴平均均公差差等級級系數(shù)數(shù)127≈64×2幾乎是是放大大了一一倍∴T1＝2.52××127=320μm=0.32mmT2＝1.31××127=160μm=0.16mmT3＝T5=0.73××127=90μm=0.09mmT4＝2.52××127=320μm=0.32mm仍以A4為為“協(xié)協(xié)調環(huán)環(huán)”，，按““入體體原則則”將將其余余組成成環(huán)寫寫成偏偏差形形式，，即：：求協(xié)調調環(huán)A4A4的平均均基本本尺寸寸為：：即：A4M＝139.88∴驗算：：≤0.50注意：：以互換換法解解尺寸寸鏈所所允許許的公公差較較小，，當再再規(guī)定定的生生產(chǎn)條條件下下難以以加工工時，，應采采用其其它裝裝配方方法。。3.選選配法（1）直接選配法（2）分組選配法（3）復合選配法將配合零件件按經(jīng)濟精精度制造，，然后，選選擇合適的的零件進行行裝配，以以保證裝配配精度的一一種方法。

裝配工人從許多待裝配的零件中，憑經(jīng)驗挑選合格的零件通過試湊進行裝配的方法。優(yōu)點：簡單，不需要將零件分組，但挑選零件時間長，勞動量大，裝配質量取決于工人的技術水平，不宜用于節(jié)拍要求較嚴的大批大量生產(chǎn)。這種裝配方法沒有互換性。實質

其實質是零件按經(jīng)濟精度制造，公差適當放大，零件加工容易，按實際尺寸測量分組，對應組完全互換裝配，達到裝配精度要求。將上述兩種方法的綜合，即將零件預先測量分組，裝配時再在各對應組內(nèi)憑工人經(jīng)驗直接選配。特點：配合件公差可以不等，裝配質量高，且裝配速度較快，能滿足一定的生產(chǎn)節(jié)拍要求?，F(xiàn)以汽車發(fā)發(fā)動機活塞塞、活塞銷銷和連桿組組裝為例，，對分組裝裝配法進行行分析。圖圖９-24a所示為發(fā)動動機活塞、、活塞銷和和連桿的組組裝簡圖，，其中活塞塞銷與活塞塞銷孔為過過盈配合，，活塞銷與與連桿小頭頭孔為間隙隙配合。根據(jù)裝配技技術要求，，活塞銷孔孔直徑D與與活塞銷直直徑d在冷冷態(tài)裝配時時，應有0.0025～0.0075mm的過過盈量，即即Ymin=Dmax