工序尺寸及其公差的确定与加工余量大小.doc

《工序尺寸及其公差的确定与加工余量大小.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工序尺寸及其公差的确定与加工余量大小.doc（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流工序尺寸及其公差的确定与加工余量大小.精品文档.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

2、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 m （图 3-83 ），毛坯为铸钢件，需淬火处理。其工艺路线如表 3-19 所示。 解题步骤如下： （ 1 ）根据各工序的加工性质，查表得它们的工序余量（见表 3-19 中的第 2 列）。 （ 2 ）确定各工序的尺寸公差及表面粗糙度。由各工序的加工性

3、质查有关经济加工精度和经济粗糙度（见表 3-19 中的第 3 列）。 （ 3 ）根据查得的余量计算各工序尺寸（见表 3-19 中的第四列）。 （ 4 ）确定各工序尺寸的上下偏差。按“单向入体”原则，对于孔，基本尺寸值为公差带的下偏差，上偏差取正值；对于毛坯尺寸偏差应取双向对称偏差（见表 3-19 中的第 5 列）。 （二）基准变换后，工序尺寸及公差的确定 在零件的加工过程中，为了便于工件的定位或测量，有时难于采用零件的设计基淮作为定位基准或测量基准，这时就需要应用工艺尺寸链的原则进行工序尺寸及公差的计算。 1 测量基准与设计基准不重合 在零件加工时会遇到一些表面加工后设计尺寸不便于直接测量的情

4、况。因此需要在零件上选一个易于测量的表面作为测量基准进行测量，以间接检验设计尺寸。 例 3-6 如图 3-84 所示的套微筒类零件，两端面已加工完毕，加工孔底 C 时，要保证尺寸 ，因该尺寸不便于测量，试标出测量尺寸。 解： 由于孔的深度可以用深度游标尺测量，因此尺寸可以通过 A= 和孔深 x 间接计算出来。列出尺寸链如图 3-84b 所示，尺寸显然是封闭环。 由式（ 3-21 ）得 由式（ 3-22 ）得 由式（ 3-24 ）得 由式（ 3-30 ）、式（ 3-31 ）得 通过以上的计算，可以发现，由于基准不重合而进行尺寸换算将带来两个问题： 换算结果明显提高了测量尺寸精度的要求。 如果按原

5、设计尺寸进行测量，其公差值为 0.35mm ，换算后的测量尺寸公差为 0.18mm ，公差值减小了 0.17mm ，此值恰另一组成环的公差值。 假废品现象。 按照工序图上测量尺寸 x ，当其最大值为 44.18mm ，最小尺寸为 44mm 时，零件为合格。假如 x 的实测尺寸偏大或偏小 0.17mm ，即 x 的尺寸为 44.35mm 或 43.85mm ，零件似乎是“废品”。但只要 A 的实际尺寸也相应为最大 60mm 和最小为 59.83mm ，此时算得 A 0 的相应尺寸分别为（ 60-44.35 ） = 15.65mm 和 (59.83-43.83)= 16mm ，此尺寸符合零件图上的

6、设计尺寸，此零件应为合格件。这就是假废品现象。 2 定位基准与设计基准不重合 零件加工中基定位基准与设计基准不重合，就要进行尺寸链换算来计算工序尺寸。 例 3-7 图 3 -85a 所示零件，尺寸 已经保证，现以 1 面定位加工 2 面，试计算工序尺寸 A 2 。 解： 当以 1 面定位加工 2 面时，应按 A 2 进行调整后进行加工，因此设计尺寸 A0=是本工序间接保证的尺寸，应为封闭环，其尺寸链图为图 3-58b 所示，则 A 2 的计算如下： 由式（ 3-21 ） 由式（ 3-22 ） 由式（ 3-24 ） 由式（ 3-30 ）和式（ 3-31 ） 故工序尺寸 在进行工艺尺寸链计算时，有

7、时可能出现算出的工序尺寸公差过小，还可能出现零公差或负公差。遇到这种情况一般可采取两种措施：一为压缩各组成环的公差值；二是改变定位基准和加工方法。如图 3-58 可用 3 面定位，使定位基准与设计基准重合，也可用复合铣刀同时加工 2 面和 3 面，以保证设计尺寸。 3 从尚须继续加工的表面上标注的工序尺寸 例 3-8 如图 3 -86a 为一齿轮内孔的简图。内孔尺寸为 ，键槽的深度尺寸为 ，内孔及键槽的加工顺序如下： （ 1 ）精镗孔至 ； （ 2 ）插键槽深至尺寸 A 3 （通过尺寸换算求得）； （ 3 ）热处理； （ 4 ）磨内孔至尺寸，同时保证键槽深度尺寸。 解 ：根据以上加工顺序，可以

8、看出磨孔后必须保证内孔的尺寸，同时还必须保证键槽的深度。为此必须计算镗孔后加工的键槽深度的工序尺寸 A3 。图3-86b 画出了尺寸链图，其精车后的半径 ，磨孔后的半径 mm ，以及键槽深度 A 3 都是直接保证的，为组成环。磨孔后所得的键槽深度尺寸 A 0= 是间接得到的，是封闭环。 由式（ 3-21 ） 由式（ 3-22 ） 由式（ 3-24 ） 由式（ 3-30 ）和式（ 3-31 ） 4 保证渗碳层、渗氮层厚度的工序尺寸计算 有些零件的表面需要进行渗碳、渗氮处理，而且在精加工后还要保证规定的渗层深度。为此必须正确确定精加工前的渗层深度尺寸。 例 3-9 图 3-87 所示为一套筒类零件

9、，孔径为 的表面要求渗氮，精加工后要求渗氮层深度为 0.3 0.5mm ，即单边深度为 ，双边深度为试求精磨前渗氮层的深度 t 1 。 该表面的加工顺序为：磨内孔至尺寸 ；渗氮处理；精磨孔至 ，并保证渗层深度为 t 0 。 解 ：由图 3-87d 所示，可知尺寸 A 1 、 A 2 、 t 1 、 t 0 组成了一工艺尺寸链。显然 t 0 为封闭环， A 1 、 t 1 为增环， A 2 为减环。 t 1 求解如下： 由式（ 3-21 ） 由式（ 3-22 ） 由式（ 3-24 ） 由式（ 3-30 ）和式（ 3-31 ） 最后得出了 所以渗氮层深度应为 。 5 零件电镀时工序尺寸的计算 有些

10、零件的表面需要电镀，电镀后有两种情况：一是为了美观和防锈，对电镀表面无精度要求；另一种对电镀表面有精度要求，既要保证图纸上的设计尺寸，又要保证一定的镀层厚度。保证电镀表面精度的方法有两种：一种是对镀前控制表面加工尺寸并控制镀层厚度；另一种是镀后进行磨削加工来保证尺寸精度。这两种方法在进行尺寸链计算时，其封闭环是不同的。 例 3-10 如图 3 -88a 所示为圆环体，其表面镀铬后直径为 ，镀层厚度（双边厚度）为 0.05 0.08mm. ，外圆表面加工工艺是：车磨镀铬。试计算磨削前的工序尺寸 A 2 。 解： 圆环的设计尺寸是由控制镀铬前的尺寸和镀层厚度来间接保证的，封闭环应是设计尺寸 。画出尺寸链图如图 3-88b 所示 由式（ 3-21 ） 由式（ 3-22 ） 由式（ 3-24 ） 由式（ 3-30 ）和式（ 3-31 ） 例 3-11 仍以图 3 -88a 圆环工件表面镀铬。其外圆直径改为 ，而加工工艺采用车粗磨镀铬精磨。精磨后镀层厚度在直径上 0.05 0.08mm 。求镀前粗磨时的工序尺寸 A 2 。 解： 因所要求的镀层厚度是精磨后间接得到的，故为封闭环。画出尺寸链图如图 3 -88c 。