尺寸链计算方法 公差计算
尺寸链计算及公差分析
尺寸链计算及公差分析
在尺寸链的建立中，首先需要确定整个产品装配过程中涉及到的零部件，并给每个零部件标明一个唯一的编号。
然后，根据设计要求，确定零
部件之间的尺寸限制关系，即零部件的上下游关系。
这些尺寸限制关系可
以用箭头表示，箭头的方向指向上游关系。
最后，根据尺寸限制关系，建
立整个产品的尺寸链。
在尺寸链的计算中，首先需要确定一个基准零件，即整个产品中的一
个参照零部件。
然后，根据基准零件，逐级计算其他零部件的尺寸，并将
结果填入尺寸链的箭头上。
计算的方法根据零部件之间的关系而定，例如，对于基准零件上下游有一个长度尺寸限制关系的情况，可以采用简单的加、减法来计算下游零件的尺寸。
公差分析的方法有很多种，其中最常用的方法是“最小公约数法”。
该方法的步骤如下：
1.根据尺寸链计算结果，确定每个零部件的上下公差。
2.根据装配要求和功能需求，分析哪个关键尺寸对产品性能影响最大。
3.找出影响关键尺寸的所有零部件，并选择其中公差最大的零部件作
为关键尺寸的控制零件。
4.根据控制零件的公差和功能要求，逐级计算其他零部件的公差。
5.根据计算结果，确定每个零部件的公差范围。
除了“最小公约数法”外，还有其他的公差分析方法，如模态分析法、半经验法等。
不同的方法适用于不同的工程情况，选择合适的方法可以提
高分析的准确性。
综上所述，尺寸链计算及公差分析是一种工程设计中常用的方法，它能够帮助设计工程师确定零部件之间的尺寸关系和公差范围，确保产品在装配过程中满足设计要求。
这对于产品的质量控制和工艺优化非常重要。
尺寸链计算方法公差计算
尺寸链计算方法公差计算尺寸链计算方法的基本思想是在产品尺寸链中选取一个基准尺寸，然后根据功能要求和制造工艺的可行性，确定其他相关尺寸的公差。
通过这种方法，可以保证整个尺寸链的各个部分都在可接受的范围内，并保证产品的功能和质量。
1.确定基准尺寸：选择尺寸链中的一个尺寸作为基准尺寸，通常选择最重要或最关键的尺寸作为基准尺寸。
2.确定公差的分配：根据产品的功能要求和制造工艺的可行性，确定每个尺寸的公差分配。
公差的分配要考虑到产品的装配要求、功能要求、材料特性和制造工艺。
3.确定公差的限制：根据产品的设计要求和功能要求，确定每个尺寸的公差上限和下限。
公差的上限和下限要满足产品的功能要求，同时保证产品的装配和使用的可靠性。
4.公差链计算：通过逐级计算，将每个尺寸的公差限制传递到下个尺寸，直到整个尺寸链的公差限制都确定下来。
公差链计算可以使用数学模型、计算机模拟或经验法则等方法。
5.其他公差的影响：除了尺寸链的公差，还需要考虑其他相关的公差，例如形位公差、表面质量公差等。
这些公差也需要根据产品的功能要求和制造工艺的可行性，进行相应的计算和控制。
尺寸链计算方法的优点是简单易用，并且能够满足产品的功能和质量要求。
然而，尺寸链计算方法也有一些限制，例如不适用于复杂的产品结构和功能要求。
因此，在实际应用中，还需要结合其他的公差计算方法，以达到更好的效果。
综上所述，尺寸链计算方法是一种常用的公差计算方法，通过确定基准尺寸和公差分配，可以保证产品的尺寸和功能要求，并保证产品的装配和使用的可靠性。
尺寸链计算方法是产品设计和制造过程中重要的一环，对于确保产品质量和功能达到设计要求具有重要意义。
尺寸链中封闭环的公差计算
尺寸链中封闭环的公差计算
在尺寸链中，封闭环的公差计算是确定各组成环公差与封闭环公差之间关系的重要步骤。
以下是封闭环公差的计算方法：
1、确定封闭环：封闭环是尺寸链中与其他组成环相互关联并最终确定的环。
2、识别组成环：组成环是影响封闭环尺寸的环，它们通过影响封闭环的尺寸来间接影响装配精度。
3、计算封闭环公差：封闭环的公差是由组成环的公差间接影响的。
封闭环的公差可以通过组成环的平均公差来计算，公式为：
4、ΔT = ΔT1 + ΔT2 + ... + ΔTn / n
5、其中，ΔT 是封闭环的公差，ΔTi 是组成环的公差，n 是组成环的数量。
6、分析组成环对封闭环的影响：根据组成环对封闭环的影响程度，确定其对封闭环的贡献大小。
可以通过对组成环的平均公差进行加权平均来进一步优化封闭环的公差，以实现更精确的控制。
7、确定调整方案：根据计算结果和实际需求，制定调整方案以优化各组成环的公差，以实现更精确的控制。
需要注意的是，尺寸链分析是一个迭代的过程，需要不断调整和优化各组成环的公差，以达到最佳的装配效果。
同时，还应考虑其他因素如制造工艺、测量方法等对封闭环公差的影响。
工艺尺寸链组成环公差及偏差的计算方法
１ ）计 算原理 ：即规定各 组成环 的精度相 等 ，
由此确定 各组成 环的公 差值 。极 值法计 算时 ，则
为式 （ ４ ） ：
≥∑
概率法 计算 时 ，则为式 （ ５ ） ：
厂 ｒ一
【 ４ ）
（ Ｉ ）等公 差计算 法
难 度要有 良好 的判断能力 。 ２ 上下偏 差的设计 方法
（ ９ ’ 称 分 布 法 进 行 分 配 。
（ ２ ） 单向入体 分布上 下偏 差的设计 方法 １ ）分 配原 理 ：设 工艺尺 寸链 计 算后 某组 成
ｏ 寸 ）
：
ｌ
概率 法计算 时 ，其大小 为式 （ ２ ） ：
一
２ ）特点 ：各 组成 环精 度等 级 的一致 ，使 工
（ ２ ）
艺成本得 到 比较好 的控 制 ．是设计 性计算 时 的优
选方 法。
Ｖ 『 ｊ
概率 法近似计 算时 ，其大小 为式 （ ３ ） ：
× Ｔ ｏ （ ３ ）
躲
２ ）特 点 ：使加 工 工艺过 程 和生产 效 能得 到 充分优 化 ，但对 设计人 员的技术 水平 要求 高 ，对
踊
一
环Ａ 的 公 差 为 ， 其 上 下 偏 差 分 别 为 Ｅ Ｓ Ａ 、 ，组成环 的上 下偏 差按照 单 向分布 、人体 方
向取 公 差值 为偏 差 值 的原 则设 计 。即 Ａ 是 被 包
１ ）计 算 原 理 ：即规 定 各组 成 环 公 差相 等 。 极 值法计算 时 ，其大小 为式 （ １ ） ：
：
７ ＂ ｏ Ｉ ＞ ＼ ／ ２
尺寸链公差计算方法
尺寸链公差计算方法尺寸链公差计算方法可真是个有趣又实用的东西啊！先来说说它的步骤吧。
这就像是搭积木，你得先把那些相关的尺寸都找出来，这些尺寸就像是一群小伙伴，相互之间有着某种联系。
然后呢，确定封闭环，封闭环就像是这群小伙伴围起来的那个小空间，它的大小是由其他小伙伴决定的。
接着，分析组成环，是增环还是减环，增环就像是往小空间里加东西，会让封闭环变大，减环呢，就像是从里面拿走东西，会让封闭环变小。
之后就可以根据公式来计算公差啦。
这步骤一环扣一环，哪一环出了错，那结果可就像建歪了的房子，能好吗？注意事项也不少哦。
你得特别仔细地确定各个尺寸之间的关系，要是搞错了增环和减环，那可就糟透了。
这就好比你在做蛋糕，把糖当成盐放进去，那蛋糕能好吃吗？还有啊，测量尺寸的时候一定要精准，就像射击运动员瞄准靶心一样，差一点都不行。
再讲讲安全性和稳定性吧。
在尺寸链公差计算中，安全性和稳定性可太重要啦。
准确的公差计算就像给机器穿上了合适的盔甲，保护着它正常运转。
如果公差计算得不合理，就像给人穿了不合身的衣服，这儿紧那儿松的，机器在运行的时候就可能会出故障，那多危险啊。
公差计算得好，机器就稳稳当当的，像个踏实的老黄牛一样干活，你说好不好呢？应用场景那可太多啦。
在机械制造行业，就像汽车制造，每个零件的尺寸公差都得计算好，不然汽车组装起来就会像个东倒西歪的醉汉。
还有电子产品制造，小到一个手机，里面的各种零件尺寸公差要是不合适，手机能好用吗？这尺寸链公差计算方法的优势可明显了。
它能让产品的质量更有保证，就像给产品上了一道保险锁。
而且还能提高生产效率呢，不用反复地调整尺寸，这不就像给生产开了个快车道吗？来个实际案例吧。
比如说制造一个发动机的活塞。
活塞的各个部分尺寸之间存在着尺寸链关系。
如果活塞的直径公差计算不准确，那和气缸壁之间的配合就会出问题。
要是太紧了，就像两个人挤在一个特别小的空间里，动都动不了，发动机就没法正常运转；要是太松了，就像一个大胖子穿了个大好几号的衣服，动力传输就会有损失。
尺寸链计算和公差叠加
尺寸链计算和公差叠加尺寸链计算和公差叠加是机械工程学中常用的一种计算方法，它以度量尺寸计算构造元件和机械设备的相对位置为基础，可以明确指定每个元件和机械系统的定位要求，从而满足设计性能计算要求。
尺寸链计算可以分为直接尺寸链计算法和公差叠加法两种形式。
本文针对这两种方法进行深入分析，分别介绍其原理、特点、应用场景以及计算步骤。
一、尺寸链计算法尺寸链计算法是用于定义机械设备空间布局的一种工具，它采用位置坐标系统来定义各种机械元件的相对位置。
它的原理是在构造的三维空间中，用空间坐标表示机械元件的坐标位置，然后通过一系列计算步骤，根据不同元件之间的相对尺寸计算出其他元件坐标位置。
它的计算特点是：计算结果准确，不受尺寸变化的影响，可以有效地计算出构件的空间布局，简化设计过程，降低设计的复杂程度。
在机械设计中，尺寸链计算法可以实现从草图到实物的直接构造，从而更加方便、快捷地进行机械空间布局设计。
二、公差叠加公差叠加法是另一种常用的计算尺寸构造元件位置的方法，主要用于计算机械系统中多个元件或构件间联合运动和固定位置之间的精密位置关系。
它的原理是根据尺寸度量结果，利用公差叠加法计算出实际尺寸度量值，从而确定每个构件的定位位置。
公差叠加的计算步骤也比较简单，可以根据公差值进行循环叠加，以计算出机械设备的定位位置。
不同于尺寸链计算法的计算结果准确，公差叠加法可以根据实际公差值调节各元件的精度。
三、尺寸链计算和公差叠加比较尺寸链计算法和公差叠加法都是机械设计中常用的一种计算方法，它们都可以实现机械设备空间布局的计算，从而满足设计性能计算要求。
但是，二者也存在一定的区别。
首先，它们的原理不同：尺寸链计算法是利用三维坐标下的相对尺寸，根据计算公式计算出其他元件的坐标位置；而公差叠加法是根据尺寸度量和公差叠加参数，计算出构件的定位位置。
其次，它们的计算结果也不同：尺寸链计算法的计算结果准确，不受尺寸变化的影响；而公差叠加法可以根据实际公差值调节各元件的精度。
尺寸链公差计算案例
尺寸链公差计算案例摘要：1.尺寸链公差计算的概念和重要性2.尺寸链的组成和分类3.尺寸链公差计算的方法和步骤4.尺寸链公差计算的案例分析5.尺寸链公差计算对制造业的意义正文：一、尺寸链公差计算的概念和重要性尺寸链公差计算是工程设计和制造中常用的一种方法，它是由一组相互连接的尺寸形成的封闭尺寸组。
在工艺尺寸换算、控制关键尺寸的公差、保证产品的制造精度等方面具有重要作用。
尺寸链公差计算能够帮助企业优化零件加工工艺路线，避免累计误差，减少装配现场的修锉调整，降低产品的返修率，从而节约成本。
二、尺寸链的组成和分类尺寸链是由一组相互关联的尺寸形成的封闭尺寸组，包括线性尺寸链（一维）、平面尺寸链（二维）和空间尺寸链（三维）。
尺寸链中的组成环可以分为增环和减环。
增环是指随着环的变大，封闭环也变大；减环则相反。
组成环里还包括上偏差和下偏差，上偏差等于增环的上偏差和减环的下偏差和，下偏差等于增环的下偏差和减环的上偏差和。
三、尺寸链公差计算的方法和步骤尺寸链公差计算的方法主要包括两种：直接法和间接法。
直接法是根据尺寸链中各组成环的基本尺寸和公差，通过计算得到封闭环的基本尺寸和公差；间接法是通过计算各组成环的上偏差和下偏差，进而得到封闭环的基本尺寸和公差。
尺寸链公差计算的步骤如下：1.确定尺寸链的组成环，分析各环之间的相互关系；2.计算各组成环的基本尺寸和公差；3.计算各组成环的上偏差和下偏差；4.根据上偏差和下偏差计算封闭环的基本尺寸和公差；5.分析计算结果，检查尺寸链公差的合理性。
四、尺寸链公差计算的案例分析假设有一个线性尺寸链，由三个组成环A、B、C 组成，其中A 环的基本尺寸为100mm，公差为±0.1mm；B 环的基本尺寸为200mm，公差为±0.2mm；C 环的基本尺寸为300mm，公差为±0.3mm。
现要求计算该尺寸链的公差。
根据直接法，首先计算各组成环的基本尺寸和公差：A 环：基本尺寸100mm，公差±0.1mm；B 环：基本尺寸200mm，公差±0.2mm；C 环：基本尺寸300mm，公差±0.3mm。
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＝∑-in AXi/)(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1.零件尺寸链计算图中38.5,38.5为增环;尺寸链计算①.基本尺寸计算L0＝38.5－15+13+7＝3.5②.尺寸链公差计算按极值法进行验算;查GB1804－m,7的公差为±0.2,38.5的公差为±0.3;根据Σδi≤δN°Σδi＝0.3－－0.09－0.09－0.2＝0.68∴封闭环L0min＝3.5－0.68＝2.82L0max＝3.5＋0.68＝4.18按概率法进行计算8算术平均值A＝0.1＋0.1＋0.2÷3＝0.13σ＝0.1－0.132＋0.1－0.132＋0.2－0.132÷3＝0.047∴40的公差±3ο＝±0.14显然公差缩小了很多;与40相配合的尺寸只须按±0.14考虑即可;反之,在总体尺寸公差相同的情况下,零件精度可以放宽,大大降低制造成本;2轴孔配合的计算可按公差配合关系进行选择3.装配尺寸链计算在低压断路器的设计中,一般按基本尺寸计算,当有装配关系时,均留有一定间隙值, 可以适当地添加如0.2或0.1的公差值,欢迎各位来讨论空间尺寸链的公差计算.总之,尺寸公差计算方法在欧美可能有时采用对称公差进行计算,通过位置度和轮廓度来替代尺寸上的公差,这样能更加可靠.参考GB/5847－1986尺寸链计算算方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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±
38.5 图中38.5、15、13、7为组成环，3.5为封闭环。
其中15、13、7为减环，
38.5为增环。
尺寸链计算
①. 基本尺寸计算
L 0＝38.5－（15+13+7）＝3.5
②. 尺寸链公差计算
按极值法进行验算。
查GB1804－m ，7的公差为±0.2，38.5的公差为±0.3。
根据 Σδi ≤δN °
Σδi ＝0.3－（－0.09－0.09－0.2）＝0.68
∴ 封闭环L 0min ＝3.5－0.68＝ 2.82 L 0max ＝3.5＋0.68＝ 4.18
按概率法进行计算
算术平均值A ＝(0.1＋0.1＋0.2)÷3＝0.13
σ＝ ［（0.1－0.13）2＋（0.1－0.13）2＋（0.2－0.13）］2÷3 ＝0.047
∴ 40的公差±3ο＝±0.14
显然公差缩小了很多。
与40相配合的尺寸只须按±0.14考虑即可。
反之，在总体尺寸公差相同的情况下，零件精度可以放宽，大大降低制造成本。
2 轴孔配合的计算
可按公差配合关系进行选择
3. 装配尺寸链计算
在低压断路器的设计中，一般按基本尺寸计算，当有装配关系时，均留有一定间隙值， 可以适当地添加如0.2或0.1的公差值,欢迎各位来讨论空间尺寸链的公差计算.
总之,尺寸公差计算方法在欧美可能有时采用对称公差进行计算,通过位置度和轮廓度来替代尺寸上的公差,这样能更加可靠.
7
L 0 8
参考GB/5847－1986尺寸链计算算方法
（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
可复制、编制，期待你的好评与关注）。