1、在工艺尺寸链中，全部组成环平行于封闭环的尺寸链称为直线尺寸链。1直线尺寸链的基本计算公式 （1）极值法计算公式封闭环的基本尺寸：等于各组成环基本尺寸的代数和，即 ： L0增环减环 （公式12）封闭环的公差：等于各组成环的公差之和，即 ： （公式13）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，即 ： （公式14） 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，即 ： （公式15）,4.6 工艺尺寸链,4.6.1 直线尺寸链,将极限尺寸换算成平均尺寸： （公式16）将极限偏差换算成中间偏差： （公式17）封闭环中间偏差的平方等于各组成环中间偏差平方之和：
2、 （公式18）,（2）概率法计算公式,2. 直线尺寸链在工艺过程中的应用（1）工序基准和设计基准不重合时工艺尺寸的计算 在加工过程中，有时为了定位、加工、测量或调整方便，将零件图上的尺寸改变注法，由此而引起的工序尺寸计算，又称为尺寸换算。它是由设计基准与工序基准不重合而造成的，因此这种工序尺寸只牵涉基准转换而不涉及余量，可用工艺尺寸链来计算。例如： 测量基准和设计基准不重合 定位基准和设计基准不重合 （2）一次加工满足多个设计尺寸要求的工艺尺寸计算 （3）表面淬火、渗碳层深度及镀层、涂层厚度工艺尺寸链 （4）余量校核,（1）测量基准和设计基准不重合 图示(a)是皮带运输机滚筒零件图。尺寸720
3、+0.6的标注方法不便于测量，因此可改为图 (b)的标注方法，通过测量A2、A3的尺寸来保证A0720+0.6的尺寸，且A2=A3。要求确定工序尺寸A2、A3。,解：画出尺寸链图图示（c）。A0 720+0.6 为封闭环，是由尺寸Al、A2、A3间接得到的，A1750+0.4为增环，A2、A3为减环。,计算,由上求得A2、A3的工序尺寸为：,（1）定位基准和设计基准不重合 图示(a)是加工梯板的零件图，其高度方向的设计尺寸为 及 ，加工过程为： 以面1为基准加工面3，保证工序尺寸A1 为了定位和调整方便，仍然用面1为定位基准加工面2，保证工序尺寸A2，如图 (b)。 为满足设计尺寸 的要求，计
4、算工序2的工序尺寸A2。,解：画出尺寸链图图 (c)； A0 为封闭环，A1= 为增环， A2为减环；计算基本尺寸：上偏差：下偏差：因此，工序2的尺寸为 ，取入体方向为,（2）一次加工满足多个设计尺寸要求的工艺尺寸计算（这类工序尺寸，既涉及加工余量，也涉及基准转换。）,图示(a)为加工齿轮内孔和键槽的简图，设计尺寸为键槽深 及孔径 。加工过程如下：,拉(或镗)内孔，至尺寸 2r 拉(或插)键槽，至尺寸A热处理(淬火)；磨内孔，至尺寸 2R 。求工序尺寸A。,从加工过程看出，工序尺寸A是从尚需继续加工的孔表面标注的，键槽深 是通过工序1、2、4间接得到的。,解：列出尺寸链，如图(b)。尺寸A0=
5、43.6为封闭环，尺寸A和 为增环， 尺寸 为减环,为了分析磨孔时半径加工余量Z对键槽深度的影响，也可将尺寸链分解为两个并联的尺寸链进行计算，如图(c)，其公共环为余量Z。由尺寸R、r、Z所构成的尺寸链中，Z为封闭环，R为增环，r为减环，由此可计算出：基本余量：Z=R-r=20-19.8=0.2最大余量：Zmax=Rmax-rmin=20.025-19.8=0.225最小余量：Zmin=Rmin-rmax=20-19.85=0.15 因此由尺寸A0、A、Z所构成的尺寸链中，Z、A为增环，A0为封闭环，由此可计算出： 基本尺寸：A=A0-Z=43.6-0.2=43.4 上偏差： ESA=ESA0
6、-ESZ=0.35-0.025=+0.315 下偏差： EIA=EIA0-EIZ=0-(-0.05)=+0.05因此，工序尺寸A为 或计算结果与上面解法完全一样。,计算基本尺寸 A=A0-R+r=43.6-20+19.8=43.4上偏差：ESA=ESA0-ESR+EIr=0.35-0.025+0=0.315下偏差：EIA=EIA0-EIR+ESr=0-0+0.05=0.05因此，工序尺寸为： 或取入体方向标注为：,解：列出尺寸链，如上图。L1 19.2-0.05 mmL2渗碳工序的工序尺寸（磨前的渗碳层深度）L3 19-0.008 mmL0最后应保证的渗碳层深度0.50.8 = mm，为封闭环
7、。求解该尺寸链得： mm,1) 精车P面，保证尺寸 mm； 2) 渗碳处理，控制渗碳层深度；3) 精磨P面，保证尺寸 mm ，同时保证渗碳层深度0.50.8mm求磨前的渗碳层深度。,（3）表面淬火、渗碳层深度及镀层、涂层厚度工艺尺寸链,图示偏心轴零件，表面P的表层要求渗碳处理，渗碳层深度规定为0.50.8 mm，其工艺安排如下：,如图示轴套类零件的外表面要求镀铬，镀层厚度规定为0.0250.04mm，镀后不再加工，但应保证外径尺寸： mm。求镀前磨削工序的工序尺寸。,解：列出尺寸链，如上图。L014-0.0225mm，为封闭环L1镀前磨削工序的工序尺寸L2=0.025+0.015 mm求解该尺
8、寸链得： mm,（4）余量校核,加工图示零件轴向尺寸30士0.02mm，工艺安排为: 1) 精车A面,自B处切断,保证两端面距离尺寸L131士O.1mm ； 2) 以A面定位,精车B面,保证两端面距离尺寸L230.4士0.05mm ,精车余量为 Z2 ： 3) 以B面定位磨A面 ,保证两端距离尺寸为L330.15士0.02mm ,磨削余量为Z3 ； 4) 以A面定位磨B面 ,保证最终轴向尺寸L430土0.02mm ,磨削余量为Z4 ；现校核加工余量Z2、Z3和Z4,解：建立各自的尺寸链 并求解得：Z20.6士0.15mm；Z30.25士0.07mm；Z40.150.04mm,磨削余量偏大，应进
9、行适当的调整： 1）令 Z40.l土0.04mm ，求得：L330.10.02mm 2）令 L230.250.025mm ，求得：Z30.15 士0.07mm 3）令Z2不变，求得L130.85士0.1mm,3. 工序尺寸与加工余量计算图表法,当零件在同一方向上加工尺寸较多，并需多次转换工艺基准时，建立工艺尺寸链进行余量校核都会遇到困难，并且易出错。图表法能准确地在找出全部工艺尺寸链，并且能把一个复杂的工艺过程用箭头直观地在表内表示出来。 关于图表的制作和应用的例子，请读者自行参阅有关资料。,封闭环和所有组成环均处于同一平面或几个互相平行的平面内，其中某些组成环不平行于封闭环的尺寸链称为平面尺
10、寸链。,4.6.2 平面尺寸链,图11(a)，在坐标镗床上加工箱体零件上的两个孔，中心距为L01000.10;水平夹角为30。求坐标尺寸Lx、Ly的基本尺寸及公差。,图11 平面尺寸链计算,解：画出尺寸链图。 由尺寸Lx、Ly、L0组成一平面尺寸链图11(b)。 中心距L0是封闭环，在加工中是由Lx、Ly间接得到的。Lx、Ly是组成环。此题是已知封闭环求组成环的反问题。,计算 计算平面尺寸链时，将各组成环向封闭环作投影，分别为L1、L2，L1、L2、L0构成了新的尺寸链且是线性尺寸链。 基本尺寸：Lx=L0cos100cos3086.6 Ly=L0sin100sin3050,公差：设本例题采用等公差法进行计算。TLx TLyT0TL1TLx cosT0cos30TL2TLy sinT0sin30因 TL0=TL1+TL2T0(cos30+ sin30)公差带按对称分布，则有：Lx86.60.073，Ly500.073,
