尺寸链计算试题

尺寸链计算试题
尺寸链计算试题

全国2001年10月高等教育自学考试

机械制造试题

课程代码:02230

第一部分选择题一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有

一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.碳溶入α-Fe中形成的固溶体,其晶格形式是( )

A.简单立方晶格

B.体心立方晶格

C.面心立方晶格

D.密排六方晶格

2.铁碳合金中的铁素体属于( )

A.置换固溶体

B.间隙固溶体

C.金属化合物

D.机械混合物

3.Fe-Fe3C相图中,GS线是平衡结晶时( )

A.奥氏体向珠光体转变的开始线

B.奥氏体向二次渗碳体转变的开始线

C.奥氏体向铁素体转变的开始线

D.奥氏体向δ固溶体转变的开始线

4.下列塑料中,属于热固性塑料的是( )

A.聚氯乙烯

B.聚苯乙烯

C.ABS

D.酚醛塑料

5.砂型铸造中可铸造的材料是( )

A.任何金属材料

B.以有色金属为主

C.以钢为主

D.仅限于黑色金属

6.金属的锻造性是指金属材料锻造的难易程度,以下材料锻造性较差的是( )

A.含碳量较高的钢

B.纯金属

C.单相固溶体

D.组织均匀的低碳钢

7.锻造几吨重的大型锻件,一般采用( )

A.自由锻造

B.模型锻造

C.胎模锻造

D.辊锻

8.制造铝合金薄壁杯形零件一般采用( )

A.正挤压

B.反挤压

C.复合挤压

D.径向挤压

9.焊接电源应具有下降的外特征,它保证( )

A.焊接电流稳定不变

B.短路电流不致过大

C.焊接电压稳定不变

D.空载电压为零

10.非熔化极氩弧焊所用的电极是( )

A.电焊条

B.碳棒

C.铈——钨棒

D.金属棒

11.钎焊的主要缺点是( )

A.变形大

B.接头强度较低,特别是冲击韧度较低

C.只能焊接同种金属

D.焊接温度高

12.在切削平面中测量的主切削刃与基面之间的夹角是( )

A.前角γ0

B.后角α0

C.主偏角κr

D.刃倾角λs

13.YT类硬质合金刀具主要用于加工( )

A.钢

B.铸铁

C.陶瓷

D.金刚石

14.在普通车床上装夹一个矩形截面的工件时应选用( )

A.三爪自定心卡盘

B.四爪单动卡盘

C.两顶尖

D.一端用卡盘另一端用中心架

15.在铣床上铣矩形直槽常用( )

A.圆柱铣刀

B.面铣刀

C.三面刃盘铣刀

D.角铣刀

16.电火花线切割加工是利用( )

A.电能和热能

B.电化学能

C.光能

D.特殊机械能

17.一般情况下,刨削加工使工件产生表面层残余应力的主要原因是( )

A.冷态塑性变形

B.热态塑性变形

C.弹性变形

D.金相组织变化

18.属于成形法加工齿形的是( )

A.剃齿

B.珩齿

C.铣齿

D.插齿

19.工件定位时的欠定位是指( )

A.少于六个自由度的限制

B.定位精度不够

C.不完全定位

D.技术要求应限制的自由度未被限制

20.柔性制造系统是( )

A.成组生产流水线

B.大量生产的自动生产线

C.组合机床自动线

D.小批量生产的自动加工线

第二部分非选择题

二、填空题(本大题共30空,每空1分,共30分)

21.金属的结晶过程是由__________和__________两个基本过程组成,并且这两个过程是同时

进行的。

22.在铁碳合金中,随着碳的质量分数的增加,其平衡组织中_______相减少,________相增

多。

23.ZL102属于__________合金,一般用_________工艺方法来提高其强度。

24.铸件在固态收缩阶段若收缩受阻,便在铸件内部产生内应力。这种内应力是铸件产生

__________和__________的主要原因。

25.铸件各部分的壁厚差异过大时,在厚壁处易产生__________缺陷,在薄壁与厚壁的连接处

因冷却速度不一致易产生__________缺陷。

26.常用的模锻设备有模锻锤、__________和__________。

27.金属材料的焊接性是指__________,钢的焊接性通常用__________来间接评定。

28.常用的刀具材料有__________、__________、陶瓷材料和超硬材料四类。

29.评定材料切削加工性的主要指标有__________、__________和切屑控制。

30.刀具磨损可分成__________、__________和急剧磨损三个阶段。

31.镗杆与镗床主轴是______连接的,孔的__________精度主要由镗模的精度保证。

32.砂轮的组成要素有__________、__________、粒度、硬度和组织。

33.用顶尖装夹车削细长轴工件时,工艺系统的变形主要取决于__________的变形,其切削点

的变形量可按__________梁计算。

34.机械加工中自激振动的频率接近或等于______,它属于不衰减振动,是由_______引起的。

35.按产品在装配过程中是否移动,装配组织形式可分为__________和__________两种。

三、简答题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)

36.简述灰铸铁的力学性能特点。

37.何谓刚体的自由度?工件定位的实质是什么?

38.铸造工艺图的绘制主要包括哪些内容?

39.拉深凸模、拉深凹模的尺寸和形状与冲裁凸模、冲裁凹模的尺寸和形状有何区别?

40.粗车、精车时切削用量三要素应该如何选择?

41.某机床主运动传动链表达式如下:

电机

()1440120 240

r/min --

φ

φ

Ⅰ-

26

72

-Ⅱ-

41

41

34

48

28

54

22

60

50

65

50

65

65

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26

104

20

80

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-Ⅲ

-主轴

问:①主轴共有几级转速?

②主轴的最高转速是多少?

四、分析计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)

42.如图所示为轴套零件加工φ40mm 沉孔的工序参考图,其余表面均已加工,因沉孔孔深的设计基准为小孔轴线,而尺寸30±0.15mm 又很难直接测量,问能否以测量孔深A 来保证?并计算A 的尺寸与偏差。

43.分析主轴零件加工工艺过程中是如何运用“基准先行”、“基准统一”、“基准重合”和“互为基准”的原则的?它们在保证加工精度方面起何作用?

全国2001年10月高等教育自学考试

机械制造试题参考答案

课程代码:02230

一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)

1.B

2.B

3.C

4.D

5.A

6.A

7.A

8.B

9.B 10.C

11.B 12.D 13.A 14.B 15.C

16.A 17.A 18.C 19.D 20.D

二、填空题(本大题共30空,每空1分,共30分)

21.形核 长大 22.铁素体(或F) 渗碳体(或Fe 3C)

23.铸造铝合金 变质处理 24.变形 裂纹

25.缩孔、缩松 (或缩孔、或缩松) 裂纹 26.摩擦压力机 曲柄压力机

27.焊接工艺的适应性 碳当量法 28.高速钢 硬质合金

29.刀具寿命 加工表面粗糙度 30.初期磨损 正常磨损

31.浮动 位置 32.磨料 结合剂

33.工件 简支 34.系统的固有频率 内部激振力

35.固定式 移动式

三、简答题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)

36.①灰铸铁的抗拉强度比钢低,塑性、韧性差。

②灰铸铁的抗压强度、硬度及耐磨性主要取决于基体,灰铸铁的抗压强度接近钢,珠

光体基体的灰铸铁具有较高的硬度及耐磨性。

37.一个自由运动的刚体在空间的x 、y 、z 三个坐标轴上有移动和转动两种运动形式,分

别用 、、 x y z 、、表示,称之为刚体的六个自由度。

工件定位的实质就是限制(或称约束)自由度。

38.①绘制铸件的分型面;

②绘制浇注位置、浇注系统;

③确定冒口的形状、尺寸与位置;

④确定机械加工余量;

⑤确定起模斜度;

⑥确定收缩量;

⑦决定型芯的数量、形状及安置方式。

39.拉深凸模上有凸模圆角,其圆角半径等于拉深件的内圆角半径。拉深凹模孔口有圆角,

其圆角半径较大(约为5~6倍的板厚)。拉深凸模与拉深凹模间的单边间隙略大于板厚(约为1.1~1.2倍的板厚)。

冲裁凸模和冲裁凹模的刃口均是锋利的。它们之间的间隙很小(一般双边间隙为2%~

10%的板厚)。

40.粗车时应先选一个尽量大的背吃刀量a p ,然后选一个比较大的进给量f,最后再根据

刀具寿命的允许,选一个合适的切削速度v c 。

精车时应选用较小的背吃刀量a p ,较小的进给量f 和较高的切削速度v c 。

41.①主轴转速级数为:4+4×2=12

②主轴的最高转速为:1440????=120240267241415665

200r /min 四、分析计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)

42.因采用直接测量孔深A ,其测量基准为右端面,与设计基准不重合,

故需进行尺寸换算。

画尺寸链图,并确定其封闭环与增、减环

计算:30=20+25-A,A=15

+0.15=+0.1+0-EIA, EIA=-0.05

-0.15=-0.1-0.05-ESA, ESA=0

A=15-0050

.mm (或14.950005mm +.)

43.“基准先行”的体现:主轴毛坯以外圆柱面为粗基

准,车端面打中心孔,为粗车外圆准备好定位基准;

其作用是有足够余量,并使余量较均匀;

“基准统一”的体观:无论是安装锥堵前或后,多道工序均用两中心孔定位,以提高各外圆的同轴度和外圆与各端面的垂直度;

“基准重合”的体现:各轴颈的直径其设计基准为中心线,采用两中心孔的定位基准也是中心线。无基准不重合误差,提高了加工精度;

“互为基准”的体现:加工内锥孔采用轴颈定位,加工轴颈以内锥孔定位,提高加工精度。

装配尺寸链的解算示例和尺寸链的计算

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。 二、尺寸链的形成 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。 1.长度尺寸链与角度尺寸链 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链 ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链 2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 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 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 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。工艺尺寸指工艺尺寸,定位尺寸与基准尺寸等。 装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链 装配尺寸链的解算示例

=(标准件) 封闭环的公称尺寸为零,即,先将各组

于内尺寸的组成环按基孔制,孔中心距按对称分布决定其极限偏差。不过需要留一个组成环,其极限偏差确定后计算得到。该组成环称为协调环。此处A s为垫圈,容易加工,且其他尺寸都便于用通用量具测量,故选A s为协调环。由此确定除协调环外各环的极限偏差 为:最后计算确定协调环 为: (2)不完全互换法。采用不完全互换法时,装配尺寸链采用概率法公式计算。当各组成环尺寸服从正态分布时封闭环公差T o 与各组成环公差T t的关系满足。若各组成环尺寸不服从正态分 布,则取封闭环公差T o与各组成环公差T t的关系满足。K依具体分布而定,一般可以取K=1.2~1.6。仍然以图57-4所以示的装配关系简图是基本尺寸,装配精度要求为例,设各组成环尺寸服从一个标准件A4的尺寸链,取各组成环的平均公差T(mm)为:

尺寸链计算方法

第十章装配精度与加工精度分析任何机械产品及其零部件的设计,都必须满足使用要求所限定的设计指标,如传动关系、几何结构及承载能力等等。此外,还必须进行几何精度设计。几何精度设计就是在充分考虑产品的装配技术要求与零件加工工艺要求的前提下,合理地确定零件的几何量公差。这样,产品才能获得尽可能高的性能价格比,创造出最佳的经济效益。进行装配精度与加工精度分析以及它们之间关系的分析,可以运用尺寸链原理及计算方法。我国业已发布这方面的国家标准GB5847—86《尺寸链计算方法》,供设计时参考使用。 第一节尺寸链的基本概念 一、有关尺寸链的术语及定义 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的封闭尺寸组,称为尺寸链。尺寸链分为装配尺寸链和工艺尺寸链两种形式。 (a)齿轮部件(b)尺寸链图(c)尺寸链图 图10-1 装配尺寸链示例 图10-1a为某齿轮部件图。齿轮3在位置固定的轴1上回转。按装配技术规范,齿轮左右端面与挡环2和4之间应有间隙。现将此间隙集中于齿轮右端面与挡环4左端面之间,用符号A0表示。装配后,由齿轮3的宽度A1、挡环2的宽度A2、轴上轴肩到轴槽右侧面的距离A3、弹簧卡环5的宽度A4及挡环4的宽度A5、间隙A0依次相互连接,构成封闭尺寸组,形成一个尺寸链。这个尺寸链可表示为图10-1b与图10-1c两种形式。上述尺寸链由不同零件的设计尺寸所形成,称为装配尺寸链。 图10-2a为某轴零件图(局部)。该图上标注轴径B1与键槽深度B2。键槽加工顺序如图10-2b所示:车削轴外圆到尺寸C1,铣键槽深度到尺寸C2,磨削轴外圆到尺寸C3(即图10-2a中的尺寸B1),要求磨削后自然形成尺寸C0(即图10-2a 中的键槽深度尺寸B2)。在这个过程中,加工尺寸C1、C2、C3和完工后尺寸C0构成封闭尺寸组,形成一个尺寸链。该尺寸链由同一零件的几个工艺尺寸构成,称为工艺尺寸链。

工艺尺寸链计算的基本公式[13P][521KB]

工艺尺寸链计算的基本公式 来源:作者:发布时间:2007-08-03 工艺尺寸链的计算方法有两种:极值法和概率法。目前生产中多采用极值法计算,下面仅介绍极值法计算的基本公式,概率法将在装配尺寸链中介绍。 图 3-82 为尺寸链中各种尺寸和偏差的关系,表 3-18 列出了尺寸链计算中所用的符号。 1 .封闭环基本尺寸 式中 n ——增环数目; m ——组成环数目。 2 .封闭环的中间偏差

式中Δ0——封闭环中间偏差; ——第 i 组成增环的中间偏差 ; ——第 i 组成减环的中间偏差。 中间偏差是指上偏差与下偏差的平均值: 3 .封闭环公差 4 .封闭环极限偏差 上偏差 下偏差 5 .封闭环极限尺寸 最大极限尺寸 A 0max=A 0+ES 0 ( 3-27 )最小极限尺寸 A 0min=A 0+EI 0 ( 3-28 )6 .组成环平均公差 7 .组成环极限偏差 上偏差

下偏差 8 .组成环极限尺寸 最大极限尺寸 A imax=A i+ES I ( 3-32 ) 最小极限尺寸 A imin=A i+EI I ( 3-33 ) 工序尺寸及公差的确定方法及示例 工序尺寸及其公差的确定与加 工余量大小,工序尺寸标注方法及定位基准的选择和变换有密切的关系。下面阐述几种常见情况的工序尺寸及其公差的确定方法。 (一)从同一基准对同一表面多次加工时工序尺寸及公差的确定 属于这种情况的有内外圆柱面和某些平面加工,计算时只需考虑各工序的余量和该种加工方法所能达到的经济精度,其计算顺序是从最后一道工序开始向前推算,计算步骤为: 1 .确定各工序余量和毛坯总余量。 2 .确定各工序尺寸公差及表面粗糙度。 最终工序尺寸公差等于设计公差,表面粗糙度为设计表面粗糙度。其它工序公差和表面粗糙度按此工序加工方法的经济精度和经济粗糙度确定。 3 .求工序基本尺寸。 从零件图的设计尺寸开始,一直往前推算到毛坯尺寸,某工序基本尺寸等于后道工序基本尺寸加上或减去后道工序余量。 4 .标注工序尺寸公差。 最后一道工序按设计尺寸公差标注,其余工序尺寸按“单向入体”原则标注。 例如,某法兰盘零件上有一个孔,孔径为,表面粗糙度值为R a0.8 μ m

尺寸链计算(带实例)

尺 寸 链 的 计 算 一、尺寸链的基本术语: 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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 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。 1.长度尺寸链与角度尺寸链 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链,如图1 ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链,如图3

2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 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 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 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。

尺寸链计算工具用户操作手册(V2.0)

尺寸链计算工具 用户操作手册科技论坛:https://www.360docs.net/doc/967413130.html, 老牛工作室 2007年9月

尺寸链计算工具用户操作手册目录 目录 序 0 关于本手册 0 本手册适用对象及目的 0 本手册约定 0 第一章概述 (4) 第二章系统运行环境 (5) 1.硬件设备 (5) 2.软件环境 (5) 第三章系统使用操作 (6) 1. 系统操作界面及功能划分介绍 (6) 2. 系统主要操作流程及功能介绍 (7) 2.1常用功能介绍 (7) 2.2绘图功能介绍 (10) 2.3设置环属性功能介绍 (11) 2.4输入方程组功能介绍 (13) 2.5环计算功能介绍 (14) 与我们联系 (18) 科技论坛:https://www.360docs.net/doc/967413130.html,

尺寸链计算工具用户操作手册序序 关于本手册 《尺寸链计算工具用户操作手册》主要介绍“尺寸链计算工具”的运行环境及使用方法。 本手册适用对象及目的 1.适用对象:制造行业从事工艺、装配、零件设计的人员 2.目的: ●了解本系统的功能及特点 ●了解本系统的运行环境 ●掌握本系统的基本操作方法 本手册约定 1.鼠标操作约定 单击快速按下并释放鼠标的左键按钮 双击连续两次快速按下并释放鼠标的左键按钮 菜单菜单栏中每一个,即为菜单,例如:本系统中的“文件”、“编辑”等菜单菜单项菜单的下一级功能,例如:本系统中的“文件”菜单下的“新建”菜单项。 2. 通用格式约定 3.标志约定

本手册采用醒目标志,表示用户在操作过程中应该引起特别注意的地方,标志图形及其意义如下: 4.术语汇编 术语汇编是对系统中涉及的专用术语进行简单通俗的说明(参见附录1)。 手册中有‘※’的地方请参见附录1。

尺寸链反计算例题

例题:加工如图所示一链轮传动机构。要求链轮与轴承端面保持间隙N为0.5~0.95mm试确定机构中有关尺寸的平均公差等级和极限偏差。

解: ⑴绘尺寸链图. (2)间隙N 装配后得到的,故为封闭环。由尺寸链图中知:A1为增环、A2、A3、A4为减环。总环数N=5 (3)按平均公差法确定各组成环公差及偏差 T平均=T N/N-1 式中T N=(0.95-0.5)mm=0.45mm T平均=0.45/(5-1)=0.1125mm 根据加工难易程度及基本尺寸大小,分配各环公差为 T1=0.15mm T2=0.07mm T3=0.15mm 为满足公式TN=T1+T2+T3+T4 TN应进行计算:

T4=TN-(T1+T2+T3) ={0.45-(0.15+0.07+0.15)}mm=0.08mm 封闭环的基本尺寸及上、下偏差如下 N=A1-(A2+A3+A4) ={150-(8+133.5+8)}mm=0.5mm ES N=N MAX-N=0.95-0.5=0.45mm EI N=N MIN-N=0.5-0.5=0 为组成环公差带分布符合“向体内原则”,则按 EI1=ES2=S3=ES4=0 于是各组成环的尺寸为 A1=150+0.15 0mm A2=8 0 -0.07 mm A3=133.5 0 -0.15 mm A4=8 0 -0.08 mm 本题亦可按平均等级法确定各组成环公差及偏差。 18.如图4-17所示齿轮内孔,加工工艺过程为:先粗镗孔至Ф 84.8+0.07 0mm,插键槽后,再精镗孔尺寸至Ф85.00+0.036 mm,并同时保 证键槽深度尺寸87.90 +0.23 mm,试求插键槽工序中的工序尺寸A及其误差。

尺寸链概念及尺寸链计算方法

尺寸链的计算 一、尺寸链的基本术语: 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。 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。 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尺寸,称为封闭环。如上图中A0。封闭环的下角标“0”表示。 4.组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部尺寸,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。 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。 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。

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 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。 1.长度尺寸链与角度尺寸链 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链,如图1 ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链,如图3

2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 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 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

尺寸链计算方法 公差计算

尺寸链计算 一.基本概念 尺寸链是一组构成封闭尺寸的组合。 尺寸链中的各个尺寸称为环。零件在加工或部件在装配过程中,最后得到的尺寸称为封闭环。组成环又分为增环和减环,当尺寸链中某组成环的尺寸增大时,封闭环的尺寸也随之增大,则该组成环称为增环。反之为减环。 补偿环:尺寸链中预先选定的某一组成环,可以通过改变其大小或位置,使封闭环达到规定要求。 传递系数ξ:表示各组成环对封闭环影响大小的系数。增环ξ为正值,减环ξ为负值。通常直线尺寸链的传递系数取+1或-1. 尺寸链的主要特征: ①.尺寸连接的封闭性;②.每个尺寸的变化(偏差)都会影响某一尺寸的精度。 二.尺寸链的分类 1.按应用范围分 工艺尺寸链:在零件加工过程中,几个相互联系的工艺尺寸形成的封闭链。 装配尺寸链:在设计或装配过程中,由几个相关零件的有关尺寸形成的封闭链。 2. 按构成尺寸链各环的空间位置分 线性尺寸链:各环位于平行线上 平面尺寸链:各环位于一个平面或相互平行的平面,各环不平行排列。 空间尺寸链:各环位于不平行的平面,需投影到三个座标平面上计算。 3.按尺寸链的形式分 a)长度尺寸链和角度尺寸链 b)装配尺寸链装、零件尺寸链和工艺尺寸链 c)基本尺寸链与派生尺寸链 基本尺寸链指全部组成环皆直接影响封闭环的尺寸链 派生尺寸链指一个尺寸链的封闭环为另一个尺寸链组成环的尺寸链。 d)标量尺寸链和矢量尺寸链 三. 基本尺寸的计算 把每个基本尺寸看成构成尺寸链的各环,验算其封闭环是否符合设计要求。是设计中尺

寸链计算时首先应该进行的工作。

目前产品生产中经常出现错误的环节,大部分是基本尺寸链错误。特别是测绘设计的产品。由于原机的制造误差,测量系统的误差以及尺寸修约的误差,往往会使测绘设计与原设计产生很大的偏差,所以必须进行基本尺寸链的计算 四. 解尺寸链的主要方法 根据零件尺寸的要求和相关标准确定零件尺寸公差,然后按照解尺寸链的最短途径原理 的方法对尺寸公差进行验算和修正。 为了提高零件的装配精度,与其有关各零件表面形成的尺寸链环数必须最少。 a) 极值法(完全互换法) 各组成环的公差之和不得大于封闭环的公差 即 Σδi ≤δN 不适合环数很多的尺寸链 b) 概率法(不完全互换法) 设A 表示组成环的算术平均值 ,σ表示均方根偏差,则一般各环的公差取±3σ。 σ= ∑-i n A Xi /)( c) 选配法 将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度,然后选择合适的零件 进行装配。 尺寸链计算程序 ① 基本尺寸计算 依据产品标准、产品装配图、零件图 ② 公差设计计算 可以先按推荐的公差等级标准选取公差值,然后按互换法进行计算调整,决定各组成环的公差与极限偏差。 ③ 公差校核计算 校核封闭环公差与极限偏差。 五. 计算举例 1. 零件尺寸链计算 09.013± 09.015±

电机尺寸链计算

电机尺寸链计算 计算尺寸链的目的在于了解电机零部件的关键部位之间的相互位置关系。它是由一系列相互有关的尺寸及其公差组成。尺寸链计算就是根据设计或工艺上的耍求,对产品零部件进行几何分析,以此来决定产品零件尺寸、形状和相互位置及其允许误差,使产品零件能正确进行装配,并保证在工作时能满足预定的技术条件。 电机的尺寸链主要分径向与轴向二大类: 一、径向尺寸链:主要表现为径向装配误差导致的气隙不均匀度, 与气隙均匀度相关的因素如下: 1、机壳止口面对定子铁心内圆面的径向跳动; 2、端盖止口与机壳止口的径向间隙; 3、端盖止口面与轴承室内圆面的间隙; 4、轴承外圈对端盖轴承室内圈的间隙; 5、转子铁心外圆面对轴承档外圆面的径向跳动; 6、机壳与端盖接触面的端面跳动对轴承中心所造成的径向偏差; 7、轴承外圈对内圈的径向跳动;

其中:A1尺寸为前端盖止口半径+; A2尺寸为转子铁心外径的半径尺寸; A3尺寸为机壳止口半径与定子铁心内径的半径差值; A4尺寸为前端盖止口半径与定子铁心止口半径的差值; 二、轴向尺寸链:主要表现为三方面: (一)、电机定、转子的对称度,与其相关的因素如下: 1、机壳前、后止口端面之间的轴向尺寸(B1); 2、机壳止口端面与端盖轴承室底面之间的轴向尺寸(B2); 3、轴承宽度尺寸(B3); 4、轴的轴承定位端面与轴的转子铁心定位端面之间的轴向尺寸(B4); 5、转子端板的厚度尺寸(B5); 6、转子铁心的轴向长度尺寸(B6); 7、定子铁心的轴向长度尺寸(B7);

8、机壳止口端面与机壳的定子铁心定位端面之间的轴向尺寸(B8); (二)、电机的轴向窜量,与其相关的因素如下; 1、机壳前、后止口端面之间的轴向尺寸(B1); 2、机壳止口端面与端盖轴承室底面之间的轴向尺寸(B2); 3、轴承宽度尺寸(B3、B5);

用通用软件快速计算复杂尺寸链

用通用软件快速计算复杂尺寸链 西南工学院王基生张俊俊 摘要用计算机计算是求解复杂尺寸链较好的方法,但编制计算机专用计算程序不是人人都可以做的。文章研究了如电子表格EXCEL等通用软件用于计算尺寸链的方法,使不需要编程即可进行尺寸链的极值法和概率法计算机计算成为现实。 关键词尺寸链EXCEL 表格解法通用软件 1 概述 在机械的设计、制造与装配中,为了保证零件的加工精度和机器装配性能,广泛存在着尺寸链的计算问题。对于多环复杂尺寸链,手工计算较为麻烦且容易出错,文献[1]通过介绍计算机计算较好地解决了这一问题。但是,编制计算机专用计算程序比较费时,需要懂计算机语言,而且又能随时随地使用。本文通过介绍新的计算机计算方法,使这一问题得到了圆满的解决。 2 计算原理 文献[1]所介绍的计算机计算是基于文献[2]中的表格解法进行的。在计算机编程中,用数组代替表格进行计算和分析,再通过适当的屏幕显示中表格形式。由于计算机软件技术的发展,上述工作可由通用的计算机软件来代替,比如EXCEL。EXCEL是微软(Mi2crosoft)公司出版的电子表格软件,其中对表格的处理 很有特色。它可以进行表格中指定数据区的求和、开方等计算。利用它就可以方便、及时地进行复杂尺寸链的计算机辅助计算。 3 极值法求解 现以文献[3]例题为例来说明计算方法。已知一个 有四环尺寸的尺寸链(尺寸链图略),其中增环为A1= 40+0.2+0.1mm,A2=20+0.1 0mm,减环为A3=59 .5-0.1 -0.4 mm。 例题求得的封闭环为A0=0.5+0.7 +0.2mm。 为了分析方便,将其利用表格解法(极值法)得到的结果列于表1中。 现在用EXCEL来重新求解。假设表1的数据输入到EXCEL中是表2的情况。左边的1、2、3、4、是EXCEL表格的行标识,对应的1 ~3行是组成环,第4行是封闭环。在正计算情况下,第4行的封闭环数据,是空的而待求;在中间计算情况下,第1~3行中的某一行数据是空的而待求;在反计算情况下,当分配了第1~3行中的某两行数据后,其相依环是空的而待求,这时的情况与中间计算相同。上边的A、B、C、D 是EXCEL的列标识,对应的A列是基本尺寸、B列上偏差、C列是下偏差、D列是公差。 基本尺寸、上偏差和下偏差的填入应按表格解法的原则(参见文献[2]),即填入的若是减环,则其基本尺寸取负值,上偏差与下偏差对调并同时变符号;如果中间计算待求的是减环,则从表中取出的计算结果,其基本上尺寸应取正值,而上偏差与下偏差对调并同时变符号。 表1 极值法求解原题及解 序号 环类 基本尺寸 A上偏差 ES下偏差 E1公差

尺寸链计算题

一.定位基准与设计基准不重合 例1.要镗的孔ΦD 设计尺寸100±0.15mm ,(镗孔前A 、B 、C 已加工)设计基准C 孔轴线,而镗孔时A 面定位。 解: 二. 从待加工的设计基准标注工序尺寸 例1.课本57,例1-2 例2.课本58,例1-3 mm A A A A 30028080100123=+-=+-=∑mm EI ES ES ES A A A A 15.00015.0123=+-=+-=∑mm ES EI EI EI A A A A 01.0123=+-=∑mm A 15 .001 .03300 ++ =

三.设计基准与测量基准不重合 图12-5 例1.C 面设计基准为B ,测量基准为A 。 解:A2=A ∑+A1=30+10=40mm ESA2=ESA ∑+EIA1=0+(-0.1)= -0.1mm EIA2=EIA ∑+ESA1=-0.2+0=-0.2mm 四.工序尺寸的基准有加工余量时工艺尺寸链的计算 图12-6 例1.(1)镗孔至?49.8+0.1. (2)插键槽至尺寸A1. (3)磨内孔至?50+0.05,同时间接保证键槽深度54.3+0.3. 解:A1=A ∑+A2-A3=54.3+24.9-25=54.2mm ESA1=ESA ∑+EIA2-ESA3=0.3+0-0.025= 0.275mm EIA1=EIA ∑+ESA3-ESA3=0+0.05-0=0.05mm mm A 275 .005.022.54++=mm A 1 .02.0240--=

五.一次加工后要保证多个设计尺寸时的工艺尺寸链的计算图12-7 例1.(1)A为基准车B,保证A1; (2) B为基准车C,保证A2; (3)磨?D和A面,保证40+0.1,同时间接保证80±0.15. 建立尺寸链求得A2. 六.为保证表面处理(淬火、渗碳、电镀)层深度而进行的工艺尺寸链计算图12-8 例1.外圆加工顺序:(1)精车到尺寸?40.4-0.1;(2)表面渗碳处理,渗碳层深度A2;(3)精磨至?40.4-0.016,同时保证渗碳层深度为0.5~0.8mm. 经计算A2=0.7+0.25 008 .0

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