尺寸標(biāo)注、公差配合和尺寸鏈VIP

.,1,尺寸標(biāo)注、公差配合和尺寸鏈,.,2,尺寸標(biāo)注有多處錯(cuò)誤：1、尺寸標(biāo)注封閉；2、沒(méi)有基準(zhǔn)；3、公差不合理，加工不出來(lái);4、尺寸該不該都標(biāo)注公差？,.,3,1、992和1012的公差都為0.5，合理嗎？2、0.5的公差取值合理嗎？,.,4,日新二層三組跨屋面梁（2-05）,應(yīng)該以中心線為基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，僅標(biāo)注一邊就可,1、尺寸封閉；2、要避免鏈?zhǔn)綐?biāo)注；3、不需要公差；4、對(duì)稱件以中心線為基準(zhǔn)，僅標(biāo)注一邊即可,.,5,日新屋面端梁（2-06）,以中心線為基準(zhǔn)，僅標(biāo)注一邊即可,1、6個(gè)13的孔位置對(duì)稱，應(yīng)以中心線為基準(zhǔn)；2、孔位尺寸盡量采用階梯式標(biāo)注。3、1的公差太大，無(wú)法裝配，如改為階梯式標(biāo)注的為0.5,。,.,6,日新二層三組跨屋面端梁（2-08）,1、1275、1185、134為鏈?zhǔn)綐?biāo)注，公差值將取較小值；2.、上述三尺寸標(biāo)注位置應(yīng)該取孔中心；,應(yīng)該以中心線為基準(zhǔn)，階梯式標(biāo)注,.,7,日新地梁,針對(duì)該圖紙進(jìn)行討論,.,8,一、尺寸標(biāo)注,設(shè)計(jì)人員完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)后，必須將其思想傳遞到制造車(chē)間。這種思想的傳遞通常用圖樣的形式體現(xiàn)。產(chǎn)品的尺寸是“用線段、符號(hào)、注釋等定義一個(gè)零（部）件的尺寸和(或）幾何特征，并用合適的測(cè)量單位表達(dá)的，同時(shí)顯示在圖樣上或其他文檔上的一個(gè)數(shù)值”。,.,9,（一）標(biāo)注尺寸的基本規(guī)則,a.尺寸數(shù)值為零件的真實(shí)大小，與繪圖比例及繪圖的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān)。b.以毫米為單位，如采用其它單位時(shí)，則必須注明單位名稱。c.圖中所注尺寸為零件完工后的尺寸。d.每個(gè)尺寸一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在最能清晰地反映該結(jié)構(gòu)特征的視圖上。,.,10,e.尺寸配置合理,功能尺寸應(yīng)直接注出;同一要素的尺寸應(yīng)盡可能集中標(biāo)注;如孔的直徑和深度、槽的深度和寬度等;盡量避免在不可見(jiàn)的輪廓線上標(biāo)注尺寸。,.,11,正確：要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。完全：要標(biāo)注制造零件所需要的全部尺寸，不遺漏，不重復(fù)。清晰：尺寸布置要整齊、清晰，便于閱讀。合理：標(biāo)注的尺寸要符合設(shè)計(jì)要求及工藝要求。,（二）標(biāo)注尺寸的基本要求,.,12,一、基本方法形體分析法將組合體分解為若干個(gè)基本體和簡(jiǎn)單體，在形體分析的基礎(chǔ)上標(biāo)注三類(lèi)尺寸。定形尺寸確定各基本體形狀和大小的尺寸。定位尺寸確定各基本體之間相對(duì)位置的尺寸。要標(biāo)注定位尺寸，必須先選定尺寸基準(zhǔn)。零件有長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸，每個(gè)方向至少要有一個(gè)基準(zhǔn)。通常以零件的底面、端面、對(duì)稱面和軸線作為基準(zhǔn)?？傮w尺寸零件長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的最大尺寸?？傮w尺寸、定位尺寸、定形尺寸可能重合，這時(shí)需作調(diào)整，以免出現(xiàn)多余尺寸。,（三）尺寸標(biāo)注方法,.,13,（四）尺寸標(biāo)注的合理性要求,標(biāo)注尺寸的合理性，就是要求圖樣上所標(biāo)注的尺寸既要符合零件的設(shè)計(jì)要求，又要符合生產(chǎn)實(shí)際，便于加工和測(cè)量，并有利于裝配。（1）主要尺寸（指直接影響零件質(zhì)量的尺寸）應(yīng)直接標(biāo)注，以保證設(shè)計(jì)的精度要求。（2）次要尺寸（指對(duì)零件質(zhì)量影響不大的尺寸）一般按形體分析的方法進(jìn)行標(biāo)注。（3）尺寸標(biāo)注應(yīng)符合工藝要求，即應(yīng)盡可能符合零件的加工順序和檢測(cè)方法。（4）不允許注成封閉尺寸鏈。（5）考慮測(cè)量方便。（6）同一加工方法的尺寸盡量集中標(biāo)注。（7）有聯(lián)系的尺寸應(yīng)協(xié)調(diào)一致。,.,14,（五）、標(biāo)注尺寸的基本原則,重要尺寸必須從設(shè)計(jì)基準(zhǔn)直接注出,零件上凡是影響產(chǎn)品性能、工作精度和互換性的重要尺寸（規(guī)格性能尺寸、配合尺寸、安裝尺寸、定位的尺寸），都必須從設(shè)計(jì)基準(zhǔn)直接注出。,重要尺寸必須從設(shè)計(jì)基準(zhǔn)直接注出,應(yīng)避免標(biāo)注成封閉尺寸鏈,適當(dāng)考慮按加工順序標(biāo)注尺寸,.,15,注意：,要注意構(gòu)件的中心線和重心線，在確定零件直接的相互位置、形狀尺寸時(shí)，要以構(gòu)件的中心線為基準(zhǔn)計(jì)算。如果以圖樣的投影關(guān)系為依據(jù)或隨便以某一端面為基準(zhǔn)來(lái)計(jì)算尺寸，很可能得出錯(cuò)誤結(jié)論；桁架類(lèi)構(gòu)件一般由型鋼構(gòu)成，型鋼的重心線是繪圖的基準(zhǔn)，也是放樣劃線的依據(jù)。因此在標(biāo)注此類(lèi)具有對(duì)稱關(guān)系的尺寸時(shí)，一般采用以中心線為基準(zhǔn)。在標(biāo)注不具對(duì)稱關(guān)系的構(gòu)件尺寸時(shí)，應(yīng)先確定基準(zhǔn)，基準(zhǔn)的選擇應(yīng)考慮加工和測(cè)量的需要。,.,16,基準(zhǔn)的概念及分類(lèi),基準(zhǔn)的定義：在零件圖上或?qū)嶋H的零件上，用來(lái)確定其它點(diǎn)、線、面位置時(shí)所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面，稱為基準(zhǔn)。,2、基準(zhǔn)的分類(lèi)1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：零件工作圖上用來(lái)確定其它點(diǎn)、線、面位置的基準(zhǔn)，為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2）工藝基準(zhǔn)：是加工、測(cè)量和裝配過(guò)程中使用的基準(zhǔn)，又稱制造基準(zhǔn)。,.,17,工藝基準(zhǔn)的分類(lèi),a、工序基準(zhǔn)：是指在工序圖上，用來(lái)確定加工表面位置的基準(zhǔn)。它與加工表面有尺寸、位置要求。b、定位基準(zhǔn)：是加工過(guò)程中，使工件相對(duì)機(jī)床或刀具占據(jù)正確位置所使用的基準(zhǔn)。c、度量基準(zhǔn)（測(cè)量基準(zhǔn)）：是用來(lái)測(cè)量加工表面位置和尺寸而使用的基準(zhǔn)。d、裝配基準(zhǔn)：是裝配過(guò)程中用以確定零部件在產(chǎn)品中位置的基準(zhǔn)。,.,18,二、公差與配合,1、術(shù)語(yǔ),.,19,2、公差與配合的選擇,機(jī)械制圖中的尺寸必有公差，有的在圖面上直接標(biāo)注，有的為未注公差。公差的大小需根據(jù)零部件之間的配合要求和加工工藝確定。2.1、公差等級(jí)的選擇在滿足使用要求的前提下，應(yīng)盡可能選擇較低的公差等級(jí)，以降低加工成本。,.,20,公差選擇原則,我公司產(chǎn)品公差選擇可按如下原則選擇：a.沖壓件的未注公差：用于非配合尺寸及不包括在尺寸鏈中的尺寸，選用IT15級(jí)；b.冷作、焊接尺寸用公差：用于非配合尺寸及不包括在尺寸鏈中的尺寸，選用IT18級(jí)。圖紙未注公差可參照相應(yīng)加工工藝的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。（參見(jiàn)附表沖壓件未注公差尺寸極限偏差-金向陽(yáng)-101115.xls）,.,21,2.2配合的選擇,凡是存在裝配關(guān)系的構(gòu)件間就存在配合，必須標(biāo)注公差。我公司產(chǎn)品零部件之間的配合一般為間隙配合。下圖為公差配合標(biāo)注實(shí)例：,配合長(zhǎng)度要避免到圓角部位，否則將造成干涉,公差值的選擇根據(jù)實(shí)際裝配關(guān)系而定,.,22,孔間距偏差根據(jù)軸（即螺栓、螺釘?shù)龋┡c孔的配合性質(zhì)而定。其計(jì)算通常用尺寸鏈極大極小法。在計(jì)算孔間距偏差時(shí)一般做下列假釋?zhuān)嚎椎奈恢贸叽缙钊Q于配合間隙的大小和連接方法，而與孔間距本身尺寸無(wú)關(guān)；孔與軸的尺寸已知，即最小間隙已知。孔間隙的作用，在于是軸能自由通過(guò)孔進(jìn)行連接，即用這個(gè)間隙來(lái)補(bǔ)償兩個(gè)被連接件孔間距在制造過(guò)程中所引起的誤差。,三、孔間距偏差,.,23,在連接中必須分清兩種不同的連接結(jié)構(gòu)：螺栓（見(jiàn)圖1）；螺釘（見(jiàn)圖2）。,最小間隙S為S=d0-d式中d0孔的最小極限尺寸；d軸的最大極限尺寸。,孔間距偏差的計(jì)算公式,.,24,表鏈?zhǔn)脚c階梯式孔間距偏差的計(jì)算,當(dāng)在一條直線上有很多孔(大于3個(gè)）時(shí)，偏差值根據(jù)尺寸標(biāo)注的方法不同，其值也不相同，計(jì)算式按上表?？讛?shù)n3一般不推薦按鏈?zhǔn)椒?biāo)注，因偏差值隨孔數(shù)增加而減少，孔數(shù)愈多，孔間距偏差愈小，加工愈困難，若按階梯式法標(biāo)注，其孔間距與孔數(shù)無(wú)關(guān)。,.,25,四、尺寸鏈基本概念,為了保證加工和裝配的順利進(jìn)行，并達(dá)到預(yù)定的工作要求。要在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程中，正確分析和確定零件各部分尺寸或各零部件之間尺寸關(guān)系，合理確定構(gòu)成零件的各部分尺寸或各有關(guān)零部件的幾何精度（尺寸公差、形狀和位置公差），它們之間的關(guān)系需用尺寸鏈來(lái)計(jì)算和處理。,.,26,什么叫尺寸鏈,尺寸鏈?zhǔn)侵冈跈C(jī)器裝配或加工過(guò)程中，由相互連接的尺寸形成封閉的尺寸組。它有多種不同形式和分類(lèi)。,.,27,尺寸鏈與尺寸鏈線圖在零件加工或機(jī)器裝配過(guò)程中，由相互連接的尺寸形成封閉的尺寸組，稱為尺寸鏈。,.,28,圖示工件如先以A面定位加工C面，得尺寸A1然后再以A面定位用調(diào)整法加工臺(tái)階面B，得尺寸A2，要求保證B面與C面間尺寸A0；A1、A2和A0這三個(gè)尺寸構(gòu)成了一個(gè)封閉尺寸組，就成了一個(gè)尺寸鏈。,.,29,按應(yīng)用范圍分,尺寸鏈的分類(lèi),1）裝配尺寸鏈鏈中各環(huán)屬于相互聯(lián)系的不同零件和部件。2）零件尺寸鏈鏈中各環(huán)均為同一零件設(shè)計(jì)尺寸。3）工藝尺寸鏈鏈中各環(huán)為同一零件工藝尺寸所形成的尺寸鏈。,.,30,按幾何特征分,1）長(zhǎng)度尺寸鏈鏈中各環(huán)均為長(zhǎng)度尺寸，長(zhǎng)度環(huán)的代號(hào)用大寫(xiě)斜體英文字母A、B、C等表示。2）角度尺寸鏈鏈中各環(huán)均為角度，角度環(huán)的代號(hào)用小寫(xiě)斜體希臘字母、等表示。,.,31,按各環(huán)在空間中的位置分,1）直線尺寸鏈鏈中各環(huán)均位于同一平面內(nèi)且平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。2）平面尺寸鏈鏈中各環(huán)位于同一平面或平行的幾個(gè)平面內(nèi)，且某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。3）空間尺寸鏈鏈中各環(huán)位于幾個(gè)不平行的平面內(nèi)。,.,32,封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán),尺寸鏈封閉環(huán)是在裝配或加工過(guò)程中最后形成的一環(huán)，裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)是由機(jī)器裝配精度決定的；工藝尺寸鏈中，封閉環(huán)必須在加工順序確定后才能判斷。若在其他組成環(huán)不變的條件下，某一組成環(huán)的尺寸增大，封閉環(huán)的尺寸也隨之增大，則該組成環(huán)稱為增環(huán)；某一組成環(huán)的尺寸增大，封閉環(huán)的尺寸隨之減小，則該組成環(huán)稱為減環(huán)。,.,33,環(huán)尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸稱為環(huán),.,34,增、減環(huán)判別方法,在尺寸鏈圖中用首尾相接的單向箭頭順序表示各尺寸環(huán)，其中與封閉環(huán)箭頭方向相反者為增環(huán),與封閉環(huán)箭頭方向相同者為減環(huán)。,舉例：,.,35,箭頭法判斷增減環(huán),.,36,尺寸鏈的特征,尺寸鏈的兩個(gè)基本特征是：1、各尺寸鏈相互連接成封閉形式，即封閉性；2、鏈中某一尺寸的變動(dòng)直接受其它尺寸變動(dòng)的影響，即具有制約性。,.,37,解尺寸鏈的目的,解尺寸鏈的目的是為了正確合理地確定尺寸鏈中各環(huán)尺寸的公差和極限偏差，習(xí)慣上稱為正計(jì)算和反計(jì)算。,.,38,解尺寸鏈的方法,解尺寸鏈的方法有極值法、概率法、分組裝配法等。極值法具有完全互換性；概率法又稱為大數(shù)互換法，可在生產(chǎn)實(shí)踐中，放大組成環(huán)公差，使零件易于加工，同時(shí)又能滿足封閉環(huán)的技術(shù)要求。分組裝配法只能實(shí)現(xiàn)組內(nèi)互換，適用于大量生產(chǎn)中要求精度高、尺寸鏈環(huán)數(shù)少、形狀簡(jiǎn)單、測(cè)量分組方便的零件。,.,39,完全互換法,完全互換法又稱為極值法，其出發(fā)點(diǎn)是從各環(huán)的最大極限尺寸和最小極限尺寸出發(fā)來(lái)計(jì)算的，它能保證零、部件的互換性。,.,40,為什么封閉環(huán)公差比任何一個(gè)組成環(huán)公差都大？設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循什么原則？,用完全互換法解尺寸鏈，封閉環(huán)公差等于各組成環(huán)公差之和，故封閉環(huán)公差比任何一個(gè)組成環(huán)公差都大。當(dāng)封閉環(huán)公差一定時(shí)，組成環(huán)越多，各組成環(huán)分配公差值越小，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少尺寸鏈組成環(huán)，即應(yīng)遵循最短尺寸鏈原則。,.,41,正計(jì)算、反計(jì)算的特點(diǎn),正計(jì)算是已知各組成環(huán)的尺寸和極限偏差，計(jì)算封閉環(huán)的公差和極限偏差，通常由工藝人員在產(chǎn)品投產(chǎn)前，根據(jù)工藝條件或管理質(zhì)量中獲得的數(shù)據(jù)，進(jìn)行公差校核設(shè)計(jì)。反計(jì)算是已知封閉環(huán)的公差和極限偏差，計(jì)算各組成環(huán)的尺寸和極限偏差，用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)。,.,42,“向體原則”的含義,向體原則”的含義是：當(dāng)組成環(huán)是軸時(shí)，取其上偏差為零；當(dāng)組成環(huán)是孔時(shí)，取其下偏差為零。,.,43,概率法與極值法的效果比較,按完全互換法計(jì)算的尺寸來(lái)加工工件各組成環(huán)的尺寸，無(wú)需進(jìn)行挑選或修配就能將工件裝到機(jī)器上，且能達(dá)到封閉環(huán)的精度要求。由于在成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)中，零件實(shí)際尺寸的分布是隨機(jī)的，多數(shù)情況下可考慮成正態(tài)分布或偏態(tài)分布，因此，可在生產(chǎn)實(shí)踐中，采用概率法，放大組成環(huán)公差，使零件易于加工，同時(shí)又能滿足封閉環(huán)的技術(shù)要求。,.,44,二、完全互換法計(jì)算尺寸鏈,用完全互換法（又稱極值法）解尺寸鏈?zhǔn)菑母鳝h(huán)的最大極限尺寸和最小極限尺寸出發(fā)來(lái)計(jì)算的，所以它能保證零、部件的完全互換。,.,45,設(shè)尺寸鏈的組成環(huán)為n個(gè)，其中m個(gè)增環(huán)，n-m個(gè)減環(huán)，L0為封閉環(huán)的基本尺寸，Li為第i個(gè)組成環(huán)的基本尺寸。,(一)、基本公式,.,46,封閉環(huán)的基本尺寸L0尺寸鏈中封閉環(huán)的基本尺寸為所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基本尺寸之和。,.,47,封閉環(huán)的極限尺寸封閉環(huán)的最大極限尺寸等于所有增環(huán)的最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最小極限尺寸之和；,封閉環(huán)的最小極限尺寸等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最大極限尺寸之和,.,48,封閉環(huán)的極限偏差封閉環(huán)的上偏差等于所有增環(huán)的上偏差之和減去所有減環(huán)的下偏差之和；,封閉環(huán)的下偏差等于所有增環(huán)的下偏差之和減去所有減環(huán)的上偏差之和,.,49,封閉環(huán)的公差封閉環(huán)的公差T等于所有組成環(huán)公差之和,.,50,1、校核計(jì)算已知各組成環(huán)的基本尺寸和極限偏差，求封閉環(huán)的基本尺寸和極限偏差，以校核幾何精度設(shè)計(jì)的正確性和求工序間的加工余量。,（二）、尺寸鏈的計(jì)算,.,51,二、完全互換法計(jì)算尺寸鏈,OK?,.,52,2.設(shè)計(jì)計(jì)算已知封閉環(huán)的基本尺寸和極限偏差及各組成環(huán)的基本尺寸，求各組成環(huán)的極限偏差，即合