公差分析基本知识
公差分析

☆.產品設計變更的可行性評估. 產品設計變更的可行性評估.
設計變更後的組裝性的檢查,看部件的配合性. 設計變更後的組裝性的檢查,看部件的配合性.
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公差分析--公差分析---做公差分析和方法和步驟 ★. 做公差分析方法和步驟
☆. 原始數據的收集. 原始數據的收集.
(規格,實際量測數據) 規格,實際量測數據)
☆.互換性的分類: 互換性的分類:
按照互換範圍的不同,可分為完全互換(絕對互換)和不完全互換(有限互換)。完全互換在機械製造中 按照互換範圍的不同,可分為完全互換(絕對互換)和不完全互換(有限互換)。完全互換在機械製造中 應用廣泛。但是,在單件生產的機器中(特重型、特高精度的儀器),往往採用不完全互換。這是因為在這種 情況下,完全互換將導致加工困難(甚至無法加工)或製造成本過高。為此,生產中往往把零、部件的精度適 當降低,以便於製造。然後再根據實測尺寸的大小,將製成的相配零、部件各分成若干組。使每組內尺寸差別 比較小。最後再把相應組的零、部件進行裝配。這樣既解決了零部件的加工困難,又保證了裝配的精度要求。
☆.Shielding Frame折彎角度從90設計變更性99的評估. Frame折彎角度從90設計變更性99的評估.
此設計變更的可行性評估,折彎角度變更後shielding Frame內空間能否容納高度增加後的電容,干涉 此設計變更的可行性評估,折彎角度變更後shielding Frame內空間能否容納高度增加後的電容,干涉 性的檢查。
☆.Shielding Frame折彎角度從90設計變更性99的評估. Frame折彎角度從90設計變更性99的評估.
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公差分析--公差分析---結束 ★.結束
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尺寸公差知识点总结

尺寸公差知识点总结为了确保制造的零件能够在装配过程中相互配合,满足设计要求,工程师和制造商通常会在零件的图纸上标注尺寸公差。
尺寸公差是指在规定的尺寸范围内允许的变化范围,它包括两个部分:基本尺寸和公差。
基本尺寸是零件上的理论尺寸,而公差则是允许的尺寸变化范围。
尺寸公差的使用可以有效地控制零件的尺寸,确保零件能够在装配过程中相互配合,并且满足设计要求。
本文将就尺寸公差的定义、分类、标注、计算和应用等方面进行详细的介绍。
一、尺寸公差的定义尺寸公差是指在规定的尺寸范围内允许的变化范围,它包括两个部分:基本尺寸和公差。
基本尺寸是零件上的理论尺寸,通常由一条粗实线表示。
公差则是允许的尺寸变化范围,它由上偏差和下偏差两部分组成,通常用字母T表示。
上偏差表示零件允许的最大尺寸,下偏差表示零件允许的最小尺寸。
例如,一个孔的基本尺寸为25mm,公差为±0.1mm,则上偏差为25.1mm,下偏差为24.9mm。
公差可以通过最大材料条件、无限制公差等方式来表示。
尺寸公差的使用可以有效地控制零件的尺寸,确保零件能够在装配过程中相互配合,并且满足设计要求。
它对于确保零件的质量、提高产品的互换性、降低生产成本等方面都具有重要的作用。
二、尺寸公差的分类根据尺寸公差的特点和作用,可以将其分为等差公差、不等差公差和无公差。
1、等差公差等差公差是指在规定的尺寸范围内,零件上的各个尺寸公差都是相等的。
这种公差适用于要求较为简单的零件,使得制造过程更加简便。
2、不等差公差不等差公差是指在规定的尺寸范围内,零件上的各个尺寸公差是不相等的。
这种公差适用于对零件要求较高的情况,可以更好地控制零件的尺寸,并且确保零件能够在装配过程中相互配合。
3、无公差无公差是指制造图样上没有公差的标注,即零件的加工尺寸与图样上的基本尺寸要完全相等。
这种情况在要求较为简单的零件上较为常见。
三、尺寸公差的标注方式在图纸上标注尺寸公差是非常重要的,可以通过以下几种方式来进行标注:1、直线公差标注直线公差标注是最简单直观的一种标注方式,通常采用线段和箭头来表示公差的范围。
公差与配合的基础知识

公差与配合的基础知识公差与配合的基础知识一、引言在机械加工和制造领域,公差与配合是非常重要的概念,用于确定零件之间的尺寸关系和互相配合的关系。
准确的公差与配合设计可以确保零件之间的良好连接、运动顺畅和互换性能。
本文将介绍公差与配合的基础知识,包括公差的定义、分类以及常见的配合类型与标记方法。
二、公差的定义与分类1. 公差的定义公差是指允许的尺寸偏差范围,用于确定零件所允许的尺寸变化。
公差通常表示为上下限值,即最大允许尺寸与最小允许尺寸之间的差异。
2. 公差的分类公差可以按照尺寸偏差的正负方向来分类,包括正公差、负公差和零公差。
(1)正公差:指允许的尺寸偏大的范围。
例如,长度为10mm的零件,公差为±0.2mm,则其正公差为0.2mm。
(2)负公差:指允许的尺寸偏小的范围。
例如,长度为10mm的零件,公差为±0.2mm,则其负公差为-0.2mm。
(3)零公差:指允许的尺寸偏差范围为零,即要求零件尺寸完全准确。
对于零公差配合,需要非常高的加工精度,通常用于要求严格的零件连接。
三、常见的配合类型与标记方法1. 配合类型配合类型是指零件之间的相对运动状态和连接特点。
常见的配合类型包括下面几种:(1)间隙配合:零件之间存在一定的间隙,方便拆卸和安装。
例如,轴与孔的配合常采用间隙配合。
(2)过盈配合:零件之间有一定的过盈量,经过压入或加热可实现紧固连接。
例如,轴与轴承的配合常采用过盈配合。
(3)干涉配合:零件之间存在相互干涉,无法无间隙地组装在一起。
例如,销与销孔的配合常采用干涉配合。
2. 配合标记方法配合标记方法是用于表示零件之间配合关系的标识符号。
常见的配合标记方法有以下几种:(1)基本偏差系统:基本偏差系统主要采用字母标记来表示公差等级和配合类型,如H、N、P、A、B等,这种方法适用于广泛的零件配合设计。
(2)线性尺寸公差系统:线性尺寸公差系统通过数值表示公差的上下限值,对每个线性尺寸都进行具体的标记,如0.02、0.05等。
公差方面的知识点总结

公差方面的知识点总结1. 公差的定义公差是用来表示允许的尺寸变化范围的。
在零件的设计和制造过程中,通常会规定一组公差,用来指导零件的尺寸和形位公差。
公差分为尺寸公差和形位公差两种。
尺寸公差是指规定了零件尺寸的上下限,也就是规定了零件的最大和最小尺寸。
例如,一个直径为20mm的孔可能规定的尺寸公差是±0.05mm,那么这个孔的允许尺寸范围是19.95mm到20.05mm。
形位公差是指规定了零件特征之间的位置关系的公差。
它包括位置公差和方位公差。
位置公差规定了特征之间的位置误差的最大允许值,方位公差规定了特征之间的方向误差的最大允许值。
2. 公差的作用公差在制造和测量中起着非常重要的作用。
它能够保证零件在允许的尺寸范围内能够正常工作,同时也能够控制制造成本,并确保零件的质量。
首先,公差能够确保零件的互换性。
当零件有着严格的公差要求时,不同厂家生产的零件能够互换使用,提高了零件的通用性。
其次,公差能够控制零件的质量。
通过严格控制公差,可以减少零件之间的差异,提高零件的一致性和可靠性。
再次,公差能够控制制造成本。
合理的公差可以减少制造过程中的浪费,提高生产效率,降低制造成本。
最后,公差能够指导测量和检验。
在零件的设计和制造过程中,公差直接影响着测量和检验的方法和精度,因此合理的公差设计能够更好地指导测量和检验。
3. 公差的表示方法公差通常由上限和下限、加减公差或公差值等方式来表示。
上限和下限的方式适合表示尺寸公差,加减公差适合表示形位公差。
在图纸上,尺寸公差通常用符号±来表示,例如直径为20mm的孔的公差可以表示为Φ20±0.05mm。
形位公差通常用符号∥和⊥来表示,分别表示位置公差和方位公差。
4. 公差的选择原则在制造工程中,公差的选择是一个非常重要的环节。
公差的选择要根据零件的使用要求、制造工艺和生产设备等因素来进行综合考虑。
首先,公差的选择要根据零件的使用要求。
不同的零件对公差的要求是不同的,有的零件对尺寸精度要求高,有的零件对形位精度要求高,因此在设计公差时要根据零件的使用要求来进行选择。
公差知识大全

公差知识大全加工后的零件不仅有尺寸公差,构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置与理想几何体规定的形状和相互位置还不可避免地存在差异,这种形状上的差异就是形状公差,而相互位置的差异就是位置公差,统称为形位公差(tolerance of form and position)。
基本概念尺寸公差:简称公差,是指最大极限尺寸减最小极限尺寸之差的绝对值,或上偏差减下偏差之差。
它是容许尺寸的变动量。
形状公差:指单一实际要素的形状所允许的变动量。
不涉及基准,它的方向和位置均是浮动的,只能控制被测要素形状误差的大小。
位置公差:是关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
位置公差是限制被测要素对基准要素所要求的几何关系上的错误。
根据两者几何关系不同,位置公差又分为定向公差、定位公差、跳动公差。
定向公差是关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。
定向公差带的方向是固定的,它由基准确定,而其位置则可在尺寸公差带内浮动。
定位公差是关联实际要素在位置上允许的变动全量。
定位公差带相对于基准的位置是固定的。
定位公差带既控制被测要素的位置误差,又控制被测要素的方向误差和形状误差。
跳动公差是关联实际要素绕基准轴线旋转一周或若干次旋转时所允许的最大跳动量。
包括圆跳动和全跳动。
公差等级:指确定尺寸精确程度的等级,国标规定分为20个等级,从IT01、IT0、IT1、IT2~IT18, 数字越大,公差等级(加工精度)越低,尺寸允许的变动范围(公差数值)越大,加工难度越小。
公差符号尺寸公差是一个没有符号的绝对值。
极限偏差= 极限尺寸- 基本尺寸,上偏差= 最大极限尺寸-基本尺寸,下偏差= 最小极限尺寸- 基本尺寸。
在基本尺寸相同的情况下,尺寸公差愈小,则尺寸精度愈高。
尺寸公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差,或等于上偏差与下偏差之差。
形状公差包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度。
平面度:符号为一平行四边形,是限制实际平面对理想平面变动量的一项指标。
公差考试知识点总结

公差考试知识点总结公差是指零件尺寸与公称尺寸之间的差距,是表示零件尺寸偏离公称尺寸的范围,是工程制图中的重要概念之一。
在工程制图中,公差的正确表示和处理对于保证零件制造质量、提高生产效率和降低成本都具有重要意义。
因此,掌握公差的知识是每一个工程技术人员都应该具备的基本能力。
本文将从公差的概念、表示方法、公差的基本原则、公差的设计和公差的影响等方面进行详细的总结和介绍。
一、公差的概念公差是指零件尺寸与公称尺寸之间的差距。
在实际生产中,由于材料、工艺、设备等各种因素的影响,零件的尺寸往往无法完全满足设计要求,因此需要设置一定的公差范围,以满足不同零件的实际制造需求。
二、公差的表示方法1. 数字表示法:使用数字直接表示公差大小。
例如,5H7表示基孔直径为5,轴直径为7,公差为H。
2. 分数表示法:使用分数来表示公差大小。
例如,10±0.05表示公差为0.05mm。
3. 符号表示法:使用符号来表示公差。
例如,H7表示公差大于零的基轴孔公差。
三、公差的基本原则1. 公差的选择原则:在设计中应充分考虑零件的使用和制造条件,合理选择公差,以保证产品功能的可靠性和经济性。
2. 公差的协调原则:在零件装配时,保证零件间的配合精度。
3. 公差的可控原则:制定出可实现、可控制、易维护的公差标准。
四、公差的设计1. 公差的原则:公差应根据零件的功能、用途和工艺要求合理选择,并使零件在实际制造中易于加工和成品质量容易控制。
2. 公差的计算:公差的计算应准确、合理,应根据零件的使用情况、装配情况、加工精度等因素进行综合考虑。
3. 公差的控制:设计中应尽量减少公差,合理分配在各个零件上,并尽量选用适合的公差等级。
五、公差的影响1. 对产品质量的影响:合理选择公差有利于提高产品的质量,降低不良品率。
2. 对生产成本的影响:公差的大小和精度直接影响到生产过程的成本。
3. 对产品性能的影响:公差的合理控制能够保证产品满足使用要求,提高产品性能。
通用公差基本知识
通用公差基本知识在制造业中,通用公差是一个非常重要的概念。
它关系到产品的质量、性能以及生产成本等诸多方面。
对于从事相关工作的人员来说,深入理解通用公差的基本知识是至关重要的。
通用公差,简单来说,就是在产品设计和制造过程中,允许的尺寸、形状、位置等方面的变动范围。
为什么要有通用公差呢?想象一下,如果对每个零部件的尺寸、形状等都要求极其精确,没有任何的偏差,那制造过程将会变得极其困难,成本也会大幅增加。
而且,在很多情况下,过度追求高精度并没有实际的意义,只要在一定的范围内变动,不影响产品的正常使用和性能就可以了。
通用公差可以分为尺寸公差、形状公差和位置公差三大类。
尺寸公差是指允许尺寸的变动量。
比如,一个零件的长度标注为100mm ± 05mm,这就意味着这个零件的实际长度可以在 995mm 到1005mm 之间。
尺寸公差又可以分为线性尺寸公差和角度尺寸公差。
线性尺寸公差比如轴的直径、板的厚度等;角度尺寸公差则像零件之间的夹角等。
形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。
常见的形状公差包括直线度、平面度、圆度和圆柱度。
直线度就是限制实际直线对理想直线变动量的一项指标。
假如有一根轴,要求其轴线必须是笔直的,不能有弯曲,这就是对直线度的要求。
平面度呢,是限制实际平面对理想平面变动量的指标。
比如一块平板,要保证其表面非常平整,不能有凹凸不平的地方,这就是对平面度的要求。
圆度是指在同一截面上,实际圆对理想圆的变动量。
而圆柱度则是指实际圆柱面对理想圆柱面的变动量。
位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
它包括定向公差、定位公差和跳动公差。
定向公差有平行度、垂直度和倾斜度。
平行度是指一个平面或直线相对于另一个平面或直线平行的程度;垂直度则是指一个平面或直线相对于另一个平面或直线垂直的程度;倾斜度是指一个平面或直线相对于另一个平面或直线倾斜的程度。
定位公差包括同轴度、对称度和位置度。
同轴度用于控制轴类零件的同轴程度;对称度用于控制对称零件的对称程度;位置度则用于控制零件上的点、线、面等要素的位置精度。
MLP 基础知识
图表示了零件 A 与零件 B 简单的焊接关系.零件 A 有主次定位孔,两个夹持点; 零件 B 有主次定位孔,两个夹持点.,求焊接总成中装配孔 H 的公差。 因为制造因素零件 A、B 的公差由以下几部份构成:
D= 3(0.32 + 0.52 ) +1.42 =1.8mm=±0.9mm
通过计算可以得出装配孔 H 的公差为: 零件 A 和零件 B 的贴合面公差表示法为 5.2 CV7 前罩和翼子板的间隙公差的分析:
(3) 检具上的零间隙面都是夹紧面。
(4) 定位孔与定位面在设计中的关系 方案 1:零件的定位面和定位孔分开,主要用于夹具定位销
的三维可调,侧重于夹具的调试。
方案一
方案 2:零件的定位面和定位孔位置一致,主要用于夹具定位 销只需要一维可调的部位,同时,对非常复杂的夹具, 为了获得较好的焊钳通道,通常也选用方案 2。
¾ 定位孔一般要求不小于φ6,最好大于φ8。 ¾ 长圆孔(slot)大小要求见下表:
d
D
d≤10 10<d≤20
d>20
d+2 d+4 d+6
长(L)
宽(L)
螺母 M5 M6 M8 M10
图6
¾ 若想把螺母孔作为定位孔,以下是定位销和螺母孔的关 系
螺纹内径 φ4.1
φ4.9
定位销
0 φ3.8
-0.05
MLP 及公差分析基础知识
一、 MLP 部分 1. MLP 的概念 MLP 的全称是”Main locate position”的缩写.即零部件主定位系 统。所谓主定位系统是指夹具及检具的定位和夹紧系统。定位系统 包括主定位孔和次定位孔及定位面,夹紧系统主要表现在夹紧点和 夹紧面。这里一般定位面同时就是夹紧面,也就是夹紧点的夹持的 面,也就是检具上的那些零位面。
统计公差分析方法概述
统计公差分析方法概述公差分析方法是一种用于确定产品或系统中各种因素之间的相互关系和限制的工程方法。
它被广泛应用于各种制造和设计领域,包括机械、电子、航空航天、汽车等。
公差分析的目标是确保产品或系统在正常运行条件下能够满足设计要求。
本文将概述几种常见的公差分析方法。
一、基本术语和概念在介绍具体的公差分析方法之前,有必要先了解一些基本术语和概念。
1. 公差(Tolerance):公差是指在设计和制造过程中所允许的误差或偏差范围。
公差可以是线性的,也可以是角度的。
2. 上限(Upper Limit)和下限(Lower Limit):上限是指公差范围的最大值,下限是指公差范围的最小值。
3. 偏差(Deviation):偏差是指产品或系统与其设计要求之间的差异。
4. 平均值(Mean):平均值是指一系列测量值的算术平均数。
5. 标准偏差(Standard Deviation):标准偏差是指一系列测量值与其平均值之间的平均差异。
6. Cp和Cpk指数:Cp指数是指一个过程的上下限规格范围与标准差之比。
Cpk指数是指一个过程的上限或下限与该过程能够达到的最大或最小值之间的差异与三倍的标准差之比。
二、公差分析方法1. 极差法(Range Method)极差法是一种简单直观的公差分析方法。
它通过测量一系列零件或产品的最大值和最小值来确定公差范围。
极差(Range)= 最大值 - 最小值优点:简单易懂,容易理解。
缺点:只考虑了最大值和最小值,没有考虑其他测量值的变化情况。
2. 平均偏差法(Average Deviation Method)平均偏差法是一种计算平均偏差和标准偏差的公差分析方法。
它可以提供关于产品或系统的整体偏差情况的信息。
平均偏差(Average Deviation)= 所有测量值的总和 / 测量值的个数标准偏差(Standard Deviation)= 各个偏差值与平均偏差之差的平方和的平均数的平方根优点:考虑了所有测量值的变化情况,能够提供更准确的分析结果。
产品分析之公差分析(一)
产品分析之公差分析(一)公差分析是指在满足产品功能、性能、外观和可装配性等要求的前提下,合理定义和分配零件和产品的公差,优化产品设计,以最小的成本和最高的质量制造产品。
公差分析作为面向制造和装配的产品设计中非常有用的工具,可以帮助产品设计工程师实现以下目的:1、合理设定零件和产品的公差以降低产品制造和装配成本。
2、判断零件的可装配性,判断零件是否会在装配过程中发生干涉。
3、判断零件装配后产品关键尺寸是否满足外观、质量以及功能等要求。
4、优化产品的设计,这是公差分析非常重要的一个目的。
当通过公差分析发现产品设计不满足要求时,一般有两种方法来解决问题。
其一是通过亚格的零件公差来达到要求,但这会增加零件的制造成本;其二是通过优化产品的设计(例如增加装配定位特征)来满足产品设计要求,这是最好的方法,也是公差分析的意义所在。
5、公差分析除了用于产品设计中,还可用于产品装配完成后,当产品的装配尺寸不符合要求时,可以通过公差分析来分析制造和装配过程中出现的问题,寻找问题的根本原因。
公差分析的方法分类1*.极值法(wC) (简单上下公差相加减,取最值)极值法是建立在零件100%互换的基础上,是应用范围最广泛、操作最简便的方法。
零部件都设计为名义值,然后假定公差完全向一个或另一个公差积累,最终的结果仍能满足产品的功能要求。
2*.统计平方公差法 (RSS) /均方根法(C公差平方=A平方+B平方) 统计平方公差法考虑了零件尺寸的统计分布即大多数的零部件在它们的公差范围内呈正态概率分布,建模更接近于实际产品的生产过程。
该方法是以一定的置信水平为依据(通常假定各组成环以及封闭环公差服从正态分布,且装配函数为线性关系,取置信水平P=99.73%),不要求100%互换,只要求大数互换。
3.蒙特卡罗法当所求解问题是某种随机事件出现的概率,或者是某个随机变量的期望值时,通过某种“实验”的方法,以这种事件出现的频率估计这一随机事件的概率,或者得到这个随机变量的某些数字特征,并将其作为问题的解。
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公差分析
一、误差与公差
二、尺寸链
三、形位公差及公差原则
一、误差与公差
(一)误差与公差的基本概念
1。
误差
误差——指零件加工后的实际几何参数相对于理想几何参数之差。
(1)零件的几何参数误差分为尺寸误差、形状误差、位置误差及表面粗糙度。
尺寸误差——指零件加工后的实际尺寸相对于理想尺寸之差,如直径误差、孔径误差、长度误差。
形状误差(宏观几何形状误差)—-指零件加工后的实际表面形状相对于理想形状的差值,如孔、轴横截面的理想形状是正圆形,加工后实际形状为椭圆形等。
相对位置误差——指零件加工后的表面、轴线或对称面之间的实际相互位置相对于理想位置的差值,如两个面之间的垂直度,阶梯轴的同轴度等.
表面粗糙度(微观几何形状误差)——指零件加工后的表面上留下的较小间距和微笑谷峰所形成的不平度。
2。
公差
公差--指零件在设计时规定尺寸变动范围,在加工时只要控制零件的误差在公差范围内,就能保证零件的互换性。
因此,建立各种几何公差标准是实现对零件误差的控制和保证互换性的基础.
(二)误差与公差的关系
由图1可知,零件误差是公差的子集,误差是相对于单个零件而言的;公差是设计人员规定的零件误差的变动范围。
(三)公差术语及示例
图2
以图2为例:
基本尺寸——零件设计中,根据性能和工艺要求,通过必要的计算和实验确定的尺寸,又称名义尺寸,图中销轴的直径基本尺寸为Φ20,长度基本尺寸为40。
实际尺寸—-实际测量的尺寸.
极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个极限值。
两个极限值中大的是最大极限尺寸,小的是最小极限尺寸. 公差 零件误差
零件误差 图1
尺寸偏差—-某一尺寸(实际尺寸,极限尺寸)减去基本尺寸所得到的代数差.
上偏差=最大极限尺寸-基本尺寸,用代号(ES)(孔)和es(轴)
下偏差=最小极限尺寸-基本尺寸,用代号(ES)(孔)和es(轴)
尺寸公差——允许尺寸的变动量
尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸
公差带
零线—-在极限与配合图解中,标准基本尺寸是一条直线,以其为基准确定偏差和公差。
通常,零件沿水平方向绘制,正偏差位于其上,负偏差位于其下,如下图。
图3公差带图解
公差带——在公差带图解中,由代表上极限偏差和下极限偏差的两条直线所限定的一个区域。
它是由公差带大小和其相对零线的位置来确定。
二、尺寸链
尺寸链——在机器装配或零件加工过程中,相互有联系的尺寸按照一定顺序形成的封闭的尺寸组.
图4尺寸链
上图尺寸链中:A1、A2、A3、A4、A5、A6为组成环,X为闭环。
封闭环-—加工或装配中最后自然形成的、需要保证的的那个尺寸。
组成环-—尺寸链中封闭环以外的其他环(在尺寸链中是已知量)组成环又分为增环和减环
增环——当某一组成环增加(减小),其他组成环都不变时,封闭环也增加(减小)。
减环-—当某一组成环减小(增加),其他组成环都不变时,封闭环增加(减小)。
尺寸链建立
1、确定要计算的目标值(闭环)。
2、找到与目标值相关的所有零件尺寸。
3、根据装配关系,建立尺寸链,目标尺寸是相关零件安照一定的装配顺序得到的。
尺寸链计算类型
尺寸链计算类型有三种:正计算、反计算、中间计算.
正计算——已经各组成环的尺寸公差,计算封闭环的尺寸公差。
主要用来验算设计的正确性。
反计算——已知封闭环的公差,通过等精度法或等公差法对组成环进行公差分配。
主要用在设计上,即根据机器的使用要求来分配各零件的公差.
中间计算-—已知封闭环的公差和部分组成环的公差,求某一组成环的公差,通常用在加工工艺上。
尺寸链计算方法
极值法-—各组成环都按照极限值进行尺寸链计算的方法。
基本公式
设尺寸链中组成环的个数为m,其中有n个增环,A1为组成环的基本尺寸,对于直线尺寸链计算公式如下:
1)封闭环的基本尺寸
封闭环的基本尺寸是尺寸链中所有增环的基本尺寸之和减去尺寸链中所有减环的基本尺寸
2)最大最小极限尺寸
封闭环的最大极限尺寸是尺寸链中所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和,同理得封闭环最小极限尺寸•
同理
3)封闭环的上下偏差
封闭环的上偏差等于尺寸链中所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和,同理可得封闭环的下偏差
=
同理:=
4)封闭环的公差
-=+
5)封闭环的实际误差
在零件加工过程中,当各环的实际误差不等于各环的公差时,封闭环的实际误差等于所有组成环的误差之和
=
6)封闭环的中间尺寸与中间偏差
封闭环的中间尺寸是最大值与最小值之和的平均值
=
封闭环的中间尺寸等于所有增环的中间尺寸之和减去所有减环中间尺寸之和
-
中间偏差是上下偏差的平均值,也是公差带的中心坐标,封闭环的中间偏差为:
=
中间偏差,公差及极限偏差的关系
-
概率法
概率法--运用概率论理论来求解封闭环尺寸与组成环尺寸之间的关系.
正态分布
如果X~(,),Y~(,)是相互独立的正态分布随机变量,那么:
X+Y~(+ , + )
X—Y~(- ,—)
在大批量的生产中,一个尺寸链中的个组成环尺寸的获得彼此没有关系,因此,可将他们看成是相互独立的随机变量,经大量实测数据后,从概率的概念来看,有两个特征数:
算术平均数:这个数值表示尺寸的分布集中的位置
均方根偏差说明实际尺寸分布相对于算术平均值的离散程度
将极限尺寸换算成平均尺寸
平均尺寸表示尺寸分布的集中位置,在平均尺寸附近出现的概率较大当组成环的尺寸分布规律符合正态分布时,封闭环的尺寸分布规律也符合正态分布,封闭环中间偏差的平方等于所有组成环中间偏差的平方和
=
根据概率论,若将各组成环是为随机变量,则封闭环也是随机变量,且有:
(1)封闭环尺寸的平均值等于各组成环尺寸平均值的代数和
(2)封闭环尺寸的方差等于各组成环尺寸的方差之和即:
传递系数:各组成环对封闭环影响大小的系数
假设尺寸链各环尺寸的分布范围与尺寸公差相一致尺寸链中各组成环的平均尺寸等于各组成环的尺寸的平均值各尺环的尺寸公差都等于各环尺寸标准差的6倍,即6σ组成环尺寸分布偏离正态分布时,用下面公式进行近似:
当量公差
概率解法时计算的公差,是正态分布下所取得误差范围内的尺寸变动,尺寸出现在6σ范围内的概率99.73%,由于超出之外的概率为0.27%,这个数值很小,实际上可认为不至于出现,所以取6σ作为封闭环尺寸的实际变动范围是合理的。
蒙特卡洛法
蒙特卡洛法--以中心极限定理和大数定律为理论基础,使用随机数进行随机模拟的一种数学方法
三、形位公差及公差原则
(一)形位公差
形位公差——零件设计时规定的形状与位置相对于理想形状与位置的变动范围.
表1形位公差分类表。