本書采用人物對話的形式撰寫,圍繞尺寸鏈的應(yīng)用案例展開,生動有趣,容易學(xué)習(xí)。 以作者在企業(yè)中學(xué)習(xí)尺寸鏈的真實成長經(jīng)歷為主線,貼近企業(yè)實際狀況,有利于快速掌握尺寸鏈這個工具,進而提高其設(shè)計和工藝工作的水平。本書按尺寸鏈計算工作的流程分為4章,第1章,闡述了尺寸鏈工作中*重要的一個環(huán)節(jié):甄別封閉環(huán);第2章,闡述了尺寸鏈工作中*復(fù)雜的一個環(huán)節(jié):繪制傳遞圖;第3章,闡述了尺寸鏈工作中*關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié):巧用計算法;第4章,闡述了尺寸鏈工作中*實用的一個環(huán)節(jié):篩選解決環(huán)。本書內(nèi)容由淺入深,符合認知規(guī)律,同時又充分結(jié)合國家相關(guān)設(shè)計手冊,幫助讀者更好地在實踐中應(yīng)用已有的技術(shù)資料。
本書可作為尺寸鏈相關(guān)培訓(xùn)的教材,也可供機械設(shè)計、機械加工工藝設(shè)計相關(guān)技術(shù)人員及機械相關(guān)專業(yè)師生使用。
一套方法:減少尺寸鏈工作難度
兩個方向:產(chǎn)品設(shè)計與工藝過程
三組技巧:傳遞圖、推理公式、運算邏輯數(shù)字化
若干案例:貫穿分析全過程,多維度展示解決方案
尺寸鏈是在零件加工或機器裝配過程中,由互相聯(lián)系的尺寸按一定順序首尾相接排列而成的封閉尺寸組,是機械設(shè)計工作和工藝工作中不可或缺的一項技能。它可以幫助設(shè)計工程師在設(shè)計階段發(fā)現(xiàn)可能存在的功能性問題,并及時合理優(yōu)化零件的極限偏差。它也可以幫助工藝工程師在早期發(fā)現(xiàn)工藝過程的問題,比如黑皮等。
正確地使用尺寸鏈這個工具,可以提高設(shè)計和工藝工作的水平,降低制造成本,在產(chǎn)品開發(fā)早期杜絕一些可能發(fā)生的問題。
本書按尺寸鏈計算工作的流程分為4章。
第1章,闡述了尺寸鏈工作中重要的一個環(huán)節(jié):甄別封閉環(huán)。文中用6個不同的案例展開,一方面介紹封閉環(huán)的形成過程,另一方面,從多個角度展示封閉環(huán)可能存在的場景。
第2章,闡述了尺寸鏈工作中復(fù)雜的一個環(huán)節(jié):繪制傳遞圖。包含掛面圖、追蹤法、珠簾圖、幾何矢量圖、極限邊界圖、幾何公差的傳遞圖以及修飾符號的傳遞圖。
第3章,闡述了尺寸鏈工作中關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié):巧用計算法。本書把它分為兩個部分:運算邏輯和運算數(shù)據(jù)。關(guān)于運算邏輯部分由第2章的傳遞圖決定;關(guān)于運算數(shù)據(jù)操作部分,本書介紹了列表法,以及如何用Excel簡化微積分法、極值法和概率法。
第4章,闡述了尺寸鏈工作中實用的一個環(huán)節(jié):篩選解決環(huán)。主要介紹了根據(jù)計算結(jié)果來判斷問題所在,以及常規(guī)的解決方法。
本書特色如下:
1)本書以人物對話的方式展開,提高了可讀性。
2)本書大量引用作者工作中遇到的實踐案例,提高了內(nèi)容的實踐性。
3)為確保知識的完整性,本書同時介紹了零件設(shè)計尺寸鏈、裝配尺寸鏈和工藝過程尺寸鏈。
本書所用圖樣僅限介紹尺寸鏈計算方法,不可用于指導(dǎo)制圖工作。
由于編者水平有限,書中難免存在錯誤和不足,懇請廣大讀者批評指正,在此深表感謝。
前言
第1章擒賊擒王——甄別封閉環(huán)1
11探尋封閉環(huán)及其公差來源1
111設(shè)備誤差偶遇工藝基準不重合1
112夾具定位誤差4
113零件誤差5
12建立尺寸鏈6
121尺寸鏈的分類6
122繪制尺寸鏈圖8
123增環(huán)、減環(huán)和補償環(huán)8
124基本計算公式9
125列表法9
13尺寸鏈的應(yīng)用10
131二類封閉環(huán)的研究對象10
132研究未知子環(huán)的公稱尺寸與極限偏差12
133余量環(huán)13
練習(xí)題16
第2章順藤摸瓜——繪制傳遞圖17
21傳遞圖17
211傳遞圖的形式17
212傳遞圖的優(yōu)點17
213傳遞圖案例18
22線性尺寸的尺寸鏈圖18
221尺寸鏈在零件設(shè)計中的應(yīng)用18
222直徑環(huán)的處理19
223孔軸同中心結(jié)構(gòu)的裝配19
224裝配偏移20
225極限偏差尺寸鏈的弊端23
23幾何公差的尺寸鏈圖24
231形狀公差24
232無間道——基準面的平面度誤差25
233起止面——面對面裝配的平面度誤差26
234懸空起止面27
235方向公差28
236位置度29
237同軸度32
238對稱度33
239跳動33
2310輪廓度34
24幾何公差修飾符號35
241不對稱輪廓度35
242有傾斜面的輪廓度35
243位置度的大實體補償36
244位置度的小實體補償37
245回馬槍——實體中心到基準的距離38
246基準補償39
247同時要求和分開要求SIM/SEP REQT41
25線性工藝尺寸鏈44
251掛面圖——直線分布工藝44
252追蹤法——巧妙厘清傳遞圖45
253珠簾圖——徑向加工工藝47
26幾何矢量尺寸鏈48
261設(shè)計成形刀具——幾何矢量關(guān)系的加工面48
262實體定位結(jié)構(gòu)——幾何矢量關(guān)系50
27黑匣子尺寸鏈52
練習(xí)題53
第3章精打妙算——巧用計算法55
31線性尺寸鏈計算55
311計算數(shù)值的性質(zhì)55
312誤差疊加的數(shù)學(xué)方法55
313從求解環(huán)區(qū)分55
314求解方法和公式56
315方向公差疊加簡化計算57
32巧用Excel——總分表關(guān)聯(lián)取值列表59
33熱處理膨脹的影響63
34幾何矢量的尺寸鏈計算64
341大值、小值法64
342全微分的工程意義64
343巧妙理解全微分求解尺寸鏈65
344全微分法分析案例67
35概率法69
351已知子環(huán)求封閉環(huán)69
352不同CPK值的求解70
練習(xí)題70
第4章有的放矢——篩選解決環(huán)73
41調(diào)整公稱尺寸與極限偏差的區(qū)別73
411調(diào)整極限偏差73
412尺寸與極限偏差共同調(diào)整74
413調(diào)整公稱尺寸75
42常用極限偏差調(diào)整思路77
421打土豪——貢獻率77
422公共環(huán)77
423收嚴產(chǎn)品過程精度78
424優(yōu)化工藝79
425補償環(huán)79
426成形刀具81
43巧用幾何公差知識解決尺寸鏈問題82
431孔組撞到實效邊界82
432同心預(yù)定位結(jié)構(gòu)分析83
433一面二銷結(jié)構(gòu)設(shè)計88
434用實效邊界分析一面三銷的干涉情況89
練習(xí)題92
答案95
附錄98
附錄A尺寸鏈秒殺神器應(yīng)用98
附錄B軸承座工藝參數(shù)與封閉環(huán)值分析表107
附錄C《全微分法尺寸鏈計算神器》109
附錄D導(dǎo)數(shù)微分計算基本公式與運算法則110
附錄E尺寸鏈計算公式112