第六章 工艺规程设计2-尺寸链

6试题库之第六章 工艺规程设计要点

第六章工艺规程设计 一、单项选择 1.选择精基准时，有时可设法在零件上专门加工一组供工艺定位用的辅助基准是： （）C A．符合基准重合加工；B．便于互为基准加工；C．便于统一基准加工；D．使定位准确夹紧可靠，夹具结构简单，工件安装方便。 2.一个部件可以有（）基准零件。A A．一个；B．两个；C．三个；D．多个。 3.（）是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。A A．工序；B．工位；C．走刀；D．工步 4.轴类零件定位用的顶尖孔是属于( )：A A．精基准；B．粗基准；C．辅助基准；D．自为基准。 5.不能提高零件被加工表面的定位基准的位置精度的定位方法是（）。c A．基准重合；B．基准统一；C．自为基准加工；D．基准不变。 6.经济加工精度是在（）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。D A ．最不利；B．最佳状态； C ．最小成本；D．正常加工。 7.在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面性能使之变成所需零件的过程称 为（）。B A．生产过程；B．工艺过程；C．工艺规程 8.直线尺寸链采用极值算法时，其封闭环的下偏差等于（）。C A．增环的上偏差之和减去减环的上偏差之和； B．增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和； C．增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和； D．增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和。 9.装配系统图表示了（）。① ①装配过程②装配系统组成③装配系统布局④机器装配结构 10.装配尺寸链组成的最短路线原则又称（）原则。③ ①尺寸链封闭②大数互换③一件一环④平均尺寸最小 工序余量公差等于( )。① ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 11.构成工序的要素之一是（）。A A．同一台机床；B．同一套夹具；C．同一把刀具；D．同一个加工表面 12.工时定额由下列几种时间组成的，其中改变工件的尺寸、形状相对位置所花的时 间属于（ A ） A．基本时间B．辅助时间C．生理与休息时间D．布置工作地 13.确定最小加工余量依据之一是（C ） A．上工序的工序尺寸B．本工序的工序尺寸 C．上工序的工序尺寸公差D．本工序的工序尺寸公差

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

尺寸链原理及应用

第五章尺寸链原理及应用 在机械产品设计过程中，设计人员根据某一部件或总的使用性能，规定了必要的装配精度（技术要求），这些装配精度，在零件制造和装配过程中是如何经济可靠地保证的，装配精度和零件精度有何关系，零件的尺寸公差和形位公差又是怎样制定出来的。所有这些问题都需要借助于尺寸链原理来解决。因此对产品设计人员来说尺寸链原理是必须掌握的重要工艺理论之一。 §5-1 概述 教学目的：①尺寸链的基本概念，组成、分类； ②尺寸链的建立与分析； ③尺寸链的计算 教学重点：掌握工艺尺寸链的基本概念；尺寸链组成及分类 教学难点：尺寸链的作图 一、尺寸链的定义及其组成 1. 尺寸链的定义 由若干相互有联系的尺寸按一定顺序首尾相接形成的尺寸封闭图形定义为尺寸链。 在零件加工过程中，由同一零件有关工序尺寸所形成的尺寸链，称为工艺尺寸链，如图5-1所示。在机器设计和装配过程中，由有关零件设计尺寸形成的尺寸链，称为装配尺寸链，如图5-2所示。 图5-1 工艺尺寸链示例 图5-1是工艺尺寸链的一个示例。工件上尺寸A1已加工好，现以底面A定位，用调整法加工台阶面B，直接保证尺寸A2。显然，尺寸A1和A2确定以后，在加工中未予直接保证的尺寸A0也就随之

确定。尺寸A0、A1和A2构成了一个尺寸封闭图形，即工艺尺寸链，如图5-1b所示。 图5-2 装配尺寸链图 由上述可知，尺寸链具有以下三个特征 1）具有尺寸封闭性，尺寸链必是一组有关尺寸首尾相接所形成的尺寸封闭图。其中应包含一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的直接获得的尺寸。 2）尺寸关联性，尺寸链中间接保证的尺寸受精度直接保证的尺寸精度支配，且间接保证的尺寸精度必然低于直接获得的尺寸精度。 3）尺寸链至少是由三个尺寸（或角度量）构成的。 在分析和计算尺寸链时，为简便起见，可以不画零件或装配单元的具体结构。知依次绘出各 个尺寸，即将在装配单元或零件上确定的尺寸链独立出来，如图5-1b），这就是尺寸链图。尺寸链图中，各个尺寸不必严格按比例绘制，但应保持各尺寸原有的连接关系。 2.尺寸链的组成 组成尺寸链的每一个尺寸，称为尺寸链的尺寸环。各尺寸环按其形成的顺序和特点，可分为封闭环和组成环。凡在零件加工过程或机器装配过程中最终形成的环（或间接得到的环）称为封闭环，如图5-1中的尺寸A0。尺寸链中除封闭环以外的各环，称为组成环，如图5-1中的尺寸A1和A2。对于工艺尺寸链来说，组成环的尺寸一般是由加工直接得到的。 组成环按其对封闭环影响又可分为增环和减环。若尺寸链中其余各环保持不变，该环变动（增大或减小）引起封闭环同向变动（增大或减小）的环，称为增环。反之，若尺寸链中其余各环保持不变，由于该环变动（增大或减小）引起封闭环反向变动（减小或增大）的环，称为减环。图5-1

机械制造技术基础(第三版)第六章课后题答案

6-1什么是生产过程，工艺过程和工艺规程？ （1）生产过程——将原材料转变为成品的过程。 （2）工艺过程——在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。 （3）工艺规程——把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件称为工艺规程。 6-2何谓工序、工步、走刀？ （1）工序是指一个（或一组）工人，在一台机床上（或一个工作地点），对同一工件（或同时对几个工件）所连续完成的那部分工艺过程。 （2）工步是在加工表面不变，加工工具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 （3）走刀又叫工作行程，是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。 6-3零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些？ （1）零件获得尺寸精度的方法：试切法、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法。 （2）零件获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。 （3）零件获得位置精度的方法：找正法、装夹法。 6-4不同生产类型的工艺过程的特点：p222-223表6-4. 6-5试述工艺规程的设计原则、设计内容、设计步骤。 （1）工艺规程的设计原则：1所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量（或机器的装配质量），达到设计图样上规定的各项技术要求。2应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场。3设法降低制造成本。4注意减轻劳动工人的劳动强度、保证生产安全。 （2）工艺规程的设计内容及步骤：1分析研究产品的零件图及装配图。2确定毛坯。3拟定工艺路线，选择定位基准。4确定各工序所采用的设备。5确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具。6确定各主要工序的技术技术要求及检验方法。7确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差。8确定切削用量。9确定工时定额。10技术经济分析。11填写工艺文件。 6-6拟定工艺路线需完成那些工作？ 拟定工艺路线须完成的工作：1确定加工方法。2安排加工顺序。3确定夹紧方法。4安排热处理。5检验及其它辅助工序（去毛刺、倒角等）。 6-7试简述粗、精基准的选择原则，为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许使用一次？ （1）粗基准的选择原则：1选重要表面做粗基准。2选不加工面做粗基准。3粗基准一个方向只用一次。4选定位夹紧可靠的平面做粗基准。 （2）精基准的选择原则：1基准重合。2基准统一。3自为基准。4互为基准。 （3）由于粗基面的定位基准很低，所以粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次，否则定位误差太大。6-8 a）1以外圆为粗基准加工内孔和一端面;2以内孔和已加工端面为定位基准加工外圆和另一端面。 b）以不加工外圆为粗基准加工内孔、大外圆和小孔、端面。 C）1以外圆为粗基准加工内孔、大外圆和大端面；2以内孔和大端面为精基准加工外圆和小孔。 d）1以两孔为粗基准加工上下两端面；2以一端面为精基准加工两孔。 6-9一般情况下机械加工过程要划分为那几个阶段为什么？ （1）机械加工过程的划分：1粗加工阶段。2半精加工阶段。3精加工阶段。4光整加工阶段。 （2）划分原因：1合理的划分加工阶段可以合理的使用机床。2对保证加工质量有利。3妥善安排热处理。4及时发现缺陷。 6-10简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，适用于什么场合？ （1）工序集中：特点：1生产率高2减少了操作工人和生产面积3缩短了工艺路线4缩短了加工周期5位置精度高6维修费时，生产准备量大。适用场合：多工位组合机床，加工中心，柔性生产线等单件小批生产。

制造工程基础-第5章+机械加工工艺规程制订

第五章机械加工工艺规程制订机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来体现。因此，机械加工工艺规程设计是一项重酬而又严肃的工作。它要求设计者必须具备丰富的生产实践经验和广博的机械制造工艺基础理论知识。

本章内容： v工艺规程设计的内容和基本要求 v工件的定位原理 v定位基准及选择 v定位基准及选择 v工艺路线的制订 v工艺方案的比较与技术经济分析

第一节工艺规程设计的内容和基本要求1. 机械产品生产过程与机械加工工艺过程 机械产品生产过程是指从原材料到该机械产品出厂的全部劳动过程。它既既包括毛坯的制造、机械加工、热处理、装配、检验、试车、油漆等主要劳动过程，还包括包装、储存和运输等辅助劳动过程。 机械加工工艺过程是机械产品生产过程的一部分。是对 机械产品中的零件采用各种加工方法（例如：切削加工、磨削加工、电加工、超声加工、电子束及离子束加工等）直接改变毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度及力学物理性能。使之成为合格零件的全部劳动过程。

2.机械加工工艺过程的组成 为能具体确切地说明工艺过程，一般将机械加工工艺过程分为工序、安装、工位、工步和走刀。 a. 工序 机械加工工艺中的工序是指：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分加工过程。根据这一定义，只要工人、工作地点、工作对象（工件）之一发生变化或不是连续完成，应成为另一个工序。因此，同一个零件，同样的加工内容可以有不同的工序安排。

如图所示阶梯轴零件的加工内容为：v加工小端面 v对小端面钻中心孔 v加工大端面 v对大端面钻中心孔 v车大端外圆 v对大端倒圆 v车小端外圆 v对小端倒圆 v铣键槽 v去毛刺

尺寸精度设计示例

尺寸精度设计示例 例题：设孔、轴配合的基本尺寸为Ф30mm，要求间隙在+0.020～+0.055mm之间,试确定孔和轴的精度等级和配合代号,并画出尺寸公差带图和配合公差带图。 解：1）选择基准制。 本例无特殊要求，故选用基孔制。 则,孔的基本偏差代号为:H,且EI=0 2）选择公差等级 由使用要求可知: Xmax1= +0.055mm=+55μm， Xmin1= +0.020mm=+20μm； 要求采用间隙配合。 Tf1＝Xmax1－Xmin1＝Th1+Ts1＝+55-（+20）＝35μm 假设：Th=Ts=Tf1/2=35/2=17.5μm 查表2-2(p17)得： 孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。 ∵IT6和IT7属于高的公差等级 ∴应选取孔比轴低一级的配合 则：孔：IT7，Th=21μm， 轴：IT6，Ts=13μm； 孔的公差带为H7；且：ES=+21μm,EI=0 验算：所选取的孔和轴的配合公差为： Tf=Th+Ts=21+13=34μm

6试题库之第六章-工艺规程设计

6试题库之第六章-工艺规程设计

第六章工艺规程设计 一、单项选择 1.选择精基准时，有时可设法在零件上专门加工一组供工艺定位用的辅助基准 是：（）C A．符合基准重合加工； B．便于互为基准加工；C．便于统一基准加工； D．使定位准确夹紧可靠，夹具结构简单，工件安装方便。 2.一个部件可以有（）基准零件。A A．一个；B．两个；C．三个；D．多个。 3.（）是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。A A．工序； B．工位； C．走刀； D．工步 4.轴类零件定位用的顶尖孔是属于( )：A A．精基准；B．粗基准；C．辅助基准；D．自为基准。 5.不能提高零件被加工表面的定位基准的位置精度的定位方法是（）。c A．基准重合；B．基准统一；C．自为基准加工；D．基准不变。 6.经济加工精度是在（）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。D A ．最不利； B．最佳状态； C ．最小成本； D．正常加工。 7.在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面性能使之变成所需零件的过程 称为（）。B A．生产过程；B．工艺过程；C．工艺规程 8.直线尺寸链采用极值算法时，其封闭环的下偏差等于（）。C A．增环的上偏差之和减去减环的上偏差之和； B．增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和； C．增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和； D．增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和。 9.装配系统图表示了（）。① ①装配过程②装配系统组成③装配系统布局④机器装配结构 10.装配尺寸链组成的最短路线原则又称（）原则。③ ①尺寸链封闭②大数互换③一件一环④平均尺寸最小 工序余量公差等于 ( )。① ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 11.构成工序的要素之一是（）。 A A．同一台机床； B．同一套夹具； C．同一把刀具； D．同一个加工表面 12.工时定额由下列几种时间组成的，其中改变工件的尺寸、形状相对位置所 花的时间属于（ A ） A．基本时间 B．辅助时间 C．生理与休息时间 D．布置工作地 13.确定最小加工余量依据之一是（ C ） A．上工序的工序尺寸 B．本工序的工序尺寸 C．上工序的工序尺寸公差 D．本工序的工序尺寸公差

机械加工工艺规程设计5_1

第五章机械加工工艺规程设计 典型案例 在机械加工中，常会遇到诸如轴类、套类、盘类、杆类、箱体类等各种各样零件。虽然它们形状各异，但在考虑它们的加工工艺时却存在许多共性。如图5-1所示套类零件，当安排其加工工艺时，必然要考虑这样一些问题，如该零件的主要技术要求有哪些? 哪些表面是零件的主要加工表面？这些表面用什么方法加工、分几次加工？各表面的加工顺序如何？每个工序（工步）的加工余量多大？如何确定各道工序的工序尺寸及其公差？另外还要考虑零件的材料、毛坯形式、工件如何定位和夹紧等问题。上述这些问题均要在本章中进行讨论。 图5-1 轴套零件 5.1 概述 一、机械加工工艺规程及其作用 将产品或零部件的制造工艺过程的所有容用图、表、文字的形式规定下来的工艺文件汇编称为工艺规程。 机械加工工艺规程的作用可概括为： ⑴组织、管理和指导生产。生产的计划、调度，工人的操作，质量的检查等都是以机械加工工艺规程为依据，一切生产人员都不得随意违反机械加工工艺规程，工艺规程是产品质量保证的根本所在。 ⑵机械加工工艺规程是各项生产准备工作的技术依据。在产品投入大批量生产以前，需要做大量的生产准备和技术准备工作，例如：厂房的改造或规划建设；设备的改造或新设备的购置和订做；关键技术的分析与研究；工装的设计制造或选购等。这些工作都必须根据机械加工工艺规程来展开。 ⑶技术的储备和交流。工艺规程体现了一个企业的工艺技术水平，它是一个企业技术得以不断发展的基石，也是先进技术得以推广、交流的技术文件，所有的机械加工工艺规程几乎都要经过不

断的修改与补充才能不断吸收先进经验，以适应技术的发展。 二、工艺规程的设计原则 ⑴必须可靠的保证零件图纸上所有技术要求的实现。在设计机械加工工艺规程时，如果发现图纸某一技术要求规定的不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改图纸或不按图纸要求去做。 ⑵在规定的生产纲领和生产批量下，一般要求工艺成本最低。 ⑶充分利用现有生产条件，少花钱，多办事。 ⑷尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全，创造良好、文明的劳动条件。 三、工艺规程设计所需的原始资料 在制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料： ⑴零件图和产品整套装配图； ⑵产品的生产纲领和生产类型； ⑶产品的质量验收标准； ⑷毛坯情况； ⑸本厂的生产条件和技术水平； ⑹国外生产技术发展情况。 四、工艺规程设计的步骤 制订工艺规程的主要步骤大致如下： ⑴零件的工艺性分析。主要分析零件的结构工艺性、技术要求、生产类型等容。 ⑵确定毛坯。依据零件在产品中的作用和生产纲领以及零件本身的结构特点，确定毛坯的种类、制造方法、精度等容。工艺人员在设计机械加工工艺规程之前，首先要熟悉毛坯的特点。例如，其分型面，浇口和铸钢件冒口的位置以及铸件公差和拔模斜度等。这些容均与工艺路线的制订密切相关。 ⑶拟定工艺路线，选择定位基准。这是工艺规程设计的核心容。 ⑷确定各工序的设备和工装。设备和工装的选择需要与零件的生产类型、加工质量、结构特点相匹配，对需要改装和重新设计的专用设备和工艺装备应提出具体设计任务书。 ⑸确定主要工序的生产技术要求和质量验收标准。 ⑹确定各工序的余量，计算工序尺寸和公差。 ⑺确定各工序的切削用量。在单件、小批生产中，切削用量多由操作者自行决定，机械加工工艺卡中一般不作明确规定。在中批，特别是在大批大量生产时，为了保证生产的合理性和节奏均衡，在工艺规程中对切削用量有详尽的规定，并不得随意改动。

第五章工艺规程设计

第五章工艺规程设计(2 天津科技大学机械工程学院 主讲:王平 第三节成组加工工艺规程设计 一、概述 ●成组技术是利用事物之间的相似性,将许多具有相似信息 的研究对象归并成组,并用大致相同的方法来解决这一组研究对象的设计和制造问题;应用成组技术组织生产,可以扩大同类零件的生产数量,故能用大批量生产方式组织中小批量产品的生产。 ●成组技术起源与20世纪50年代,现在其应用已遍及产品 设计、制造加工和生产管理等诸多领域。 二、零件的分类编码 ●零件编码就是用数字表示零件的特征,代表零件特征的每 一个数字成为特征码。 ●目前世界上已有几十种分类编码系统。 ●我国1984年制定了“机械零件编码系统(简称JLBM-1系 统”。 ●该系统由名称类别码、形状及加工码和辅助码共15个码位 组成。

●如图5-32和表5-8、表5-9、表5-10、表5-11、表5-12.

三、成组加工工艺规程设计 1.为产品零件划分零件 组 (1特征码位法 (2码域法 (3特征位码域法 2.为零件组编制成组加工 工艺规程 (1综合零件法 (2综合工艺路线法

第四节计算机辅助机械加工 工艺规程设计 一、计算机辅助工艺规程设计方法 1. 派生法 在成组工艺基础上,将编码相同或相近的零件组成成零件组,然后使用综合零件法,为每一组零件制定成组工艺规程,存储在数据库中;具体应用时,调出该工艺规程进行编辑修改即可。 如图5-36所示。

2. 创成法 它根据输入零件的图形和信息,按存储在计算机内的工艺决策算法和逻辑推理方法,从无到有地生成零件的工艺规程。 3.综合法 是一种以派生法为主、创成法为辅的工艺规程设计方法,兼取两者之长。 二、派生法计算机辅助工艺规程设计原理 1.工艺信息数字化 (1零件编码矩阵化 (2零件组特征矩阵化 (3综合零件的设计

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

机械制造技术基础(第2版)第五章课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答 第五章工艺规程设计 5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？ 答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程； 工艺规程——记录合理工艺过程有关容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。 5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计容及设计步骤。 5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作？ 5-4试简述粗、精基准的选择原则，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？ 答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。 粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。 5-5加工习题5-5图所示零件，其粗、精基准应如何选择（标有 符号的为加工面，其余为非加工面）？习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求外圆同轴，端面与孔轴线垂直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀；习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。 习题5-5图

解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。 5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？ 答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。 5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，各用于什么场合？ 5-8什么是加工余量、工序余量和总余量？ 答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层； 工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值； 总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。 5-9 试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响？ 5-10习题5-10图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？

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

尺寸链的计算(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

尺寸精度及其设计习题课

尺寸精度及其设计习题课 一、判断题〔正确的打√，错误的打X〕 1.公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。 2.基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同 3.国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。 4.图样标注φ200 -0.021 mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 5.孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。 6.某孔要求尺寸为φ20-0.046 -0.067，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。 7.未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。 8.基本偏差决定公差带的位置。 9.实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。 10.同一公差等级的孔和轴的标准公差数值一定相等。 11.某一孔或轴的直径正好加工到基本尺寸，则此孔或轴必然是合格件。 12.零件的实际尺寸越接近其基本尺寸就越好。 13.公差是极限尺寸代数差的绝对值。 14.φ10f6、φ10f7和φ10f8的上偏差是相等的,只是它们的下偏差各不相同。 15.为了得到基轴制的配合，不一定要先加工轴，也可以先加工孔。 16.实际尺寸较大的孔与实际尺寸较小的轴相装配，就形成间隙配合。 17.若某配合的最大间隙为２０微米，配合公差为３０微米，则该配合一定是过渡配合。 18.φ80 H8/t7 和φ80 T8/h7的配合性质相同。 19.公差通常为正，个别情况下也可为负。 20.间隙配合不能应用于孔与轴相对固定的联结中。 21.某基孔制配合，孔的公差为２７微米，最大间隙为１３微米，则该配合一定是过渡配合。 22.尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。 23.孔φ50R6与轴φ50r6的基本偏差绝对值相等，符号相反。 24.某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。 25.最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称。 26.各级a--h的轴与基准孔必定构成间隙配合。 27.因为公差等级不同，所以φ50H7与φ50H8的基本偏差值不相等。 28.数值为正的偏差称为上偏差，数值为负的偏差称为下偏差 29.配合公差越大，则配合越松。 30.一般来讲，φ50 F6比φ50 p6难加工。 31.孔与轴的配合性质用极限间隙或极限过盈来表示。 32.按极限尺寸的平均值加工出的尺寸是比较理想的。 33.若已知φ30f7的基本偏差为-0.02mm，则φ30F8的基本偏差一定是+0.02mm。 34.公差带相对于零线的位置，是用基本偏差来确定的。 35.配合公差主要是反映配合的松紧。 36.过渡配合的孔，轴公差带一定互相重叠。 37.一光滑轴与多孔配合，其配合性质不同时，应当选用基孔制配合。 38.基孔制配合要求孔的精度高，基轴制配合要求轴的精度高。 39.优先选用基孔制是因为孔难加工，所以应先加工孔、后加工轴。 40.工作时，若孔的工作温度高于轴的温度，对于过盈配合则应增大其过盈量。 41.轴、孔的加工精度愈高，则其配合精度也愈高。 42.配合即是孔和轴公带之间的关系。

《机械制造基础》第5章 机械加工工艺规程的制定

河南科技大学教案首页 课程名称机械制造基础任课教师邓效忠 第五章机械加工工艺规程的制定计划学时14 教学的目的和要求： 要求学生掌握定位基准和表面加工方法的选择原则，能够拟定工艺路线，会运用工艺尺寸链确定工序尺寸及其公差，使学生具有编制中等复杂零件加工工艺规程的能力。 重点： 工件定位基准的选择；工序顺序的确定；工艺尺寸链及其应用。 难点： 工艺尺寸链及其应用。 思考题： 1．什么叫基准?基准分哪儿种? 2．精、粗定位基准的选择原则各有哪些?如何分析这些原则之间出现的矛盾? 3．零件表面加工方法的选择原则是什么？ 4．制定机械加工工艺规程时，为什么要划分加工阶段？ 5．切削加工顺序安排的原则是什么？ 6．什么叫工序集中？什么叫工序分散？各用于什么场合？ 7．什么叫工序余量？影响工序余量的因素是什么？ 8．什么叫尺寸链？它具有哪些特征？ 9．什么叫工艺规程？它有什么作用？ 10．如何确定尺寸链中的增环、减环和封闭环？ 第5章机械加工工艺规程设计

5.1 概述 一、机械加工工艺规程及其作用 将产品或零部件的制造工艺过程的所有内容用图、表、文字的形式规定下来的工艺文件 汇编称为工艺规程。 二、工艺规程设计所需的原始资料 ⑴零件图和产品整套装配图；⑵产品的生产纲领和生产类型；⑶产品的质量验收标准； ⑷毛坯情况；⑸本厂的生产条件和技术水平；⑹国内外生产技术发展情况。 三、工艺规程设计的步骤 ⑴零件的工艺性分析。⑵确定毛坯。⑶拟定工艺路线，选择定位基准。⑷确定各工序的设备和工装。⑸确定主要工序的生产技术要求和质量验收标准。⑹确定各工序的余量，计算工序尺寸和公差。⑺确定各工序的切削用量。⑻确定工时定额。⑼填写工艺卡。 5.2 机械加工工艺规程设计 一、零件的结构工艺性分析 结构工艺性是指产品的结构是否满足优质、高产、低成本制造的一种性质。零件结构工艺性举见教材表5-4。 二、确定毛坯 三、定位基准的选择 粗基准是指未经机械加工的定位基准，而精基准则是经过机械加工的定位基准。 1．粗基准的选择原则 粗基准选择的主要目的是：保证非加工面与加工面的位置关系；保证各加工表面余量的合理分配。因此，选择粗基准时应考虑下列一些问题： ⑴余量分配原则粗基准的选择应保证工件各表面加工时余量足够或均匀的要求。 图5-2所示零件的毛坯大小头的余量分别为8mm、5mm，其同轴度误差为0～3mm，若以φ108mm大头外圆为粗基准，先车小头，此时当毛坯大小头同轴度误差大于2.5mm时，则小头的加工余量不足而导致废品；反之若以φ55mm小头为粗基准，先车大头，则可避免出现废品。

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