求解尺寸链的3种情形

尺寸链的求解通常有以下3种情形。

1）已知组成环，求封闭环

根据各组成环基本尺寸及公差（或偏差），来计算封闭环的基本尺寸及公差（或偏差），称为“尺寸链的正计算”。这种计算主要用在审核图纸，验证设计的正确性。

例如，齿轮减速箱装配后，装配图如图7-12所示，要求轴承左端面与左端轴套之间的间隙为L0。此时，可通过事先检验零件的实际尺寸L1、L2、L3、L4、L5，就可预先知L0的实际尺寸是否合格。

图7-12　齿轮减速箱装配图

2）已知封闭环，求组成环

根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差（或偏差），反过来计算各组成环基本尺寸及公差（或偏差），称为“尺寸链的反计算”。

例如，齿轮零件轴向尺寸加工，采用的工序如图7-13所示，现需要保证幅板厚度（10±0.15）mm，如何控制L1、L2、L3？

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图7-13　齿轮零件及其加工工序

（a）零件图；（b）工序1；（c）工序2；（d）工序3

工序安排如下：

（1）工序1，车外圆，车两端面后得L1=40 mm；

（2）工序2，车一端幅板，至深度L2；

（3）工序3，车另一端帽板，至深度L3，并保证幅板厚度为（10±0.15）mm。

由上述工序安排可知，幅板厚度10±0.15 mm是按尺寸L1、L2、L3加工后间接得到的。因此，为了保证（10±0.15）mm，势必要将L1、L2和L3的尺寸偏差限制在一定范围内。即已知封闭环L0=（10±0.15）mm，求出各组成环L1、L2和L3尺寸的上下偏差。

3）已知封闭环及部分组成环，求其余组成环

根据封闭环和其他组成环的基本尺寸及公差（或偏差），来计算尺寸链中某一组成环的基本尺寸及公差（或偏差）。其实质属于反计算的一种，也可称作“尺寸链的中间计算”。这种计算在工艺设计上应用较多，如基准的换算，工序尺寸的确定等。

总之，尺寸链的基本理论，无论对机器的设计，或零件的制造、检验，以及机器的部件（组件）装配，整机装配等，都很有实用价值。正确地运用尺寸链计算方法，可有利于保证产品质量、简化工艺、减少不合理的加工步骤等。尤其在成批、大量生产中，通过尺寸链计算，能更合理地确定工序尺寸、公差和余量，从而减少加工时间，节约原料，降低废品率，确保机器装配精度。