四 川 工 程 职 业 技 术 学 院 课 时 授 课 教 案 / 学年第 期 课程名称： 数控加工工艺 授课班级： （三专）数控01-1、2 授课时间： 第 周星期 第 节 课 题： 工艺尺寸链 教学目的： 掌握基准重合时，工序尺寸及其公差的计算 掌握基准不重合时，工序尺寸及其公差的计算 重点、难点： 工艺尺寸链的定义、组成、求解 使用教具： 课件 课后作业： 1 课后记录： 年 月 日 授课主要内容 一、工序尺寸及公差 每道工序完成后应保证的尺寸称为该工序的工序尺寸。工件上的设计尺寸及其公差是经过各加工工序后得到的。每道工序的工序尺寸都不相同，它们是逐步向设计尺寸接近的。为了最终保证工件的设计要求，各中间工序的工序尺寸及其公差需要计算确定。 工序余量确定后，就可计算工序尺寸。工序尺寸及其公差的确定，则要根据工序基准或定位基准与设计基准是否重合，采取不同的计算方法。 基准重合时，工序尺寸及其公差的计算 这是指加工的表面在各工序中，均采用设计基准作为工艺基准，其工序尺寸及其公差的确定比较简单。 计算顺序是： 1．确定工序余量； 2．确定各工序的基本尺寸； 3．按各工序的经济精度，确定工序尺寸的公差； 4．按“入体原则”确定上下偏差。 二、工艺尺寸链 工艺尺寸链的定义 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。加工中各有关工艺尺寸组成的尺寸链称为工艺尺寸链。组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环。 工艺尺寸链组成 1）封闭环：加工间接获得（或装配中最后形成）的尺寸称为封闭环。其余尺寸叫组成环：除封闭环以外其余各个尺寸叫组成环。 2）增环：组成环中，由于该环的变动引起封闭环同向变动（同向变动是指该环增大时封闭环也增大，该环减小时封闭环也减小）的环称为增环。 3）减环：组成环中，由于该环的变动引起封闭环反向变动（反向变动是指该环增大时封闭环减小，该环减小时封闭环增大）的环则称为减环。 增环和减环的判断用箭头表示法。凡与封闭环箭头方向相同的环即为减环；与封闭环箭头方向相反的环即为增环。 尺寸链简图 为简便起见，通常不绘出该零件（或装配部分）的具体结构，也不严格按比例，依次绘出各有关尺寸，排列出封闭尺寸图形叫尺寸链简图。除可用定义直接判定增环、减环外，还可在绘制尺寸链图时，用首尾相接的单箭头线顺序表示各环。 尺寸链的计算公式 尺寸链的计算，是指计算封闭环与组成环的基本尺寸、公差及极限偏差之间的关系。计算方法分为极值法和统计（概率）法两类。极值法多用于环数少的尺寸链；统计（概率）法多用于环数多的尺寸链。极值法的特点是简单可靠，其基本公式如下： 1）封闭环的基本尺寸 封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和。 ＝－ 2）封闭环的上偏差 封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和。 ES=－ 3）封闭环的下偏差 封闭环的下偏差等于所有增环的下偏差之和减去所有减环的上偏差之和。 EI=－ 4）封闭环的公差：封闭环的公差组成环公差的代数和。 T= 三、解工艺尺寸链实例 例：图示轴承碗，当以端面B定位车内孔端面C时,A的尺寸不便测量,若先按尺寸A车出端面A，再以A为测量基准车出x，则可间接保证A。显然，上述A、A和x构成的尺寸链中，A是封闭环，为较全面地了解尺寸换算中的问题，我们设计尺寸A和A给出三种不同的公差，分别讨论。 解：当A＝30 A＝ 10时，求x及其公差。 x的基本尺寸 ∵A＝ x －A 则 x＝ A+A＝30+10＝40 （mm） x的上下偏差 ∵＝－ 则 ＝+＝0+（－0.1）＝ －0.1 ∵＝－ 则＝+＝（－0.2）+0 ＝ －0.2 最后求得： x ＝ 40 mm。 当＝30 A＝10时， 则＝0+（－0.2）＝ －0.2 ＝ －0.2+0 ＝ －0.2 即公差为零，这是由于组成环A的公差与封闭环的公差相等。可知尺寸x的公差为零，即x必须加工得绝对准确，这实际上是不可能的。因此必须压缩A的公差。