7.补偿环——尺寸链中预先选定某一组成环，可以通过改变其大小或位置，使封闭环达到规定的要求，该组成环为补偿环。 二、尺寸链的形成 为分析与计算尺寸链的方便，通常按尺寸链的几何特征，功能要求，误差性质及环的相互关系与相互位置等不同观点，对尺寸链加以分类，得出尺寸链的不同形式。 1.长度尺寸链与角度尺寸链 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链 ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链 2.装配尺寸链，零件尺寸链与工艺尺寸链 ①装配尺寸链——全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链 ②零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链 ③工艺尺寸链——全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。工艺尺寸指工艺尺寸，定位尺寸与基准尺寸等。 装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链 装配尺寸链的解算示例
=（标准件） 封闭环的公称尺寸为零，即，先将各组
于内尺寸的组成环按基孔制，孔中心距按对称分布决定其极限偏差。不过需要留一个组成环，其极限偏差确定后计算得到。该组成环称为协调环。此处A s为垫圈，容易加工，且其他尺寸都便于用通用量具测量，故选A s为协调环。由此确定除协调环外各环的极限偏差 为:最后计算确定协调环 为: （2）不完全互换法。采用不完全互换法时，装配尺寸链采用概率法公式计算。当各组成环尺寸服从正态分布时封闭环公差T o 与各组成环公差T t的关系满足。若各组成环尺寸不服从正态分 布，则取封闭环公差T o与各组成环公差T t的关系满足。K依具体分布而定，一般可以取K=1.2~1.6。仍然以图57-4所以示的装配关系简图是基本尺寸，装配精度要求为例，设各组成环尺寸服从一个标准件A4的尺寸链，取各组成环的平均公差T（mm）为:
1
零件是组成机器（或工具、用具）的不可分拆的最小单元。设计机器时要落实到每个零件的设计；制造机器时以零件为基本制造单元，总是先制造出零件再装配成部件和整机。 零件图是表示零件结构、大小、及技术要求的图样。零件结构是指零件的各组成部分及其相互关系，而技术要求是指为保证零件功能在制造过程中应达到的质量要求。 零件图是表达设计信息的主要媒体，零件图体现设计人员的设计思想、设计意图，是制造和检验零件的依据。 因此，规范地、正确地、清晰地绘制零件图是对工程技术人员的最基本的要求。 2
第2节零件的尺寸标注 一、基准 1．基准的概念 尺寸的起点称为尺寸基准，是指零件在机器中或在加工、测量时，用以确定零件位置的一些面、线（底板的安装面、重要的端面、装配结合面、对称面、轴线等）。根据基准的作用不同，可以把零件的尺寸基准分成两类： （1）设计基准 （2）工艺基准 3
4 （1）设计基准 在设计零件时，保证功能、确定结构形状和相对位置时所选用的基准。 用来作为设计基准的，大多是工作时确定零件在机 器或机构中位置的面、线。
5 （2）工艺基准 在加工零件时，为保证加工精度和方便加工与测量而选用的基准。 用来作为工艺基准的，大多是加工时用作零件定位 的和对刀起点及测量起点的面、线。
2．基准的选择 选择基准就是确定在尺寸标注时，是从设计基准出发，还是从工艺基准出发。 从设计基准出发标注尺寸，优点：尺寸反映设计要求，能保证零件在机器上的工作性能。 从工艺基准出发标注尺寸，优点：尺寸的标注与零件的加工制造联系起来，尺寸反映了工艺要求，使零件便于制造、加工和测量。 最好将设计基准和工艺基准统一。这样，既能满足设计要求，又能满足工艺要求。 若两者不能统一时，应以保证设计要求为主。 6
第五章尺寸链原理及应用 在机械产品设计过程中，设计人员根据某一部件或总的使用性能，规定了必要的装配精度（技术要求），这些装配精度，在零件制造和装配过程中是如何经济可靠地保证的，装配精度和零件精度有何关系，零件的尺寸公差和形位公差又是怎样制定出来的。所有这些问题都需要借助于尺寸链原理来解决。因此对产品设计人员来说尺寸链原理是必须掌握的重要工艺理论之一。 §5-1 概述 教学目的：①尺寸链的基本概念，组成、分类； ②尺寸链的建立与分析； ③尺寸链的计算 教学重点：掌握工艺尺寸链的基本概念；尺寸链组成及分类 教学难点：尺寸链的作图 一、尺寸链的定义及其组成 1. 尺寸链的定义 由若干相互有联系的尺寸按一定顺序首尾相接形成的尺寸封闭图形定义为尺寸链。 在零件加工过程中，由同一零件有关工序尺寸所形成的尺寸链，称为工艺尺寸链，如图5-1所示。在机器设计和装配过程中，由有关零件设计尺寸形成的尺寸链，称为装配尺寸链，如图5-2所示。 图5-1 工艺尺寸链示例 图5-1是工艺尺寸链的一个示例。工件上尺寸A1已加工好，现以底面A定位，用调整法加工台阶面B，直接保证尺寸A2。显然，尺寸A1和A2确定以后，在加工中未予直接保证的尺寸A0也就随之
确定。尺寸A0、A1和A2构成了一个尺寸封闭图形，即工艺尺寸链，如图5-1b所示。 图5-2 装配尺寸链图 由上述可知，尺寸链具有以下三个特征 1）具有尺寸封闭性，尺寸链必是一组有关尺寸首尾相接所形成的尺寸封闭图。其中应包含一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的直接获得的尺寸。 2）尺寸关联性，尺寸链中间接保证的尺寸受精度直接保证的尺寸精度支配，且间接保证的尺寸精度必然低于直接获得的尺寸精度。 3）尺寸链至少是由三个尺寸（或角度量）构成的。 在分析和计算尺寸链时，为简便起见，可以不画零件或装配单元的具体结构。知依次绘出各 个尺寸，即将在装配单元或零件上确定的尺寸链独立出来，如图5-1b），这就是尺寸链图。尺寸链图中，各个尺寸不必严格按比例绘制，但应保持各尺寸原有的连接关系。 2.尺寸链的组成 组成尺寸链的每一个尺寸，称为尺寸链的尺寸环。各尺寸环按其形成的顺序和特点，可分为封闭环和组成环。凡在零件加工过程或机器装配过程中最终形成的环（或间接得到的环）称为封闭环，如图5-1中的尺寸A0。尺寸链中除封闭环以外的各环，称为组成环，如图5-1中的尺寸A1和A2。对于工艺尺寸链来说，组成环的尺寸一般是由加工直接得到的。 组成环按其对封闭环影响又可分为增环和减环。若尺寸链中其余各环保持不变，该环变动（增大或减小）引起封闭环同向变动（增大或减小）的环，称为增环。反之，若尺寸链中其余各环保持不变，由于该环变动（增大或减小）引起封闭环反向变动（减小或增大）的环，称为减环。图5-1
工艺尺寸链计算的基本公式 来源：作者：发布时间：2007-08-03 工艺尺寸链的计算方法有两种：极值法和概率法。目前生产中多采用极值法计算，下面仅介绍极值法计算的基本公式，概率法将在装配尺寸链中介绍。 图 3-82 为尺寸链中各种尺寸和偏差的关系，表 3-18 列出了尺寸链计算中所用的符号。 1 ．封闭环基本尺寸 式中 n ——增环数目； m ——组成环数目。 2 ．封闭环的中间偏差
式中Δ0——封闭环中间偏差； ——第 i 组成增环的中间偏差 ; ——第 i 组成减环的中间偏差。 中间偏差是指上偏差与下偏差的平均值： 3 ．封闭环公差 4 ．封闭环极限偏差 上偏差 下偏差 5 ．封闭环极限尺寸 最大极限尺寸 A 0max=A 0+ES 0 （ 3-27 ）最小极限尺寸 A 0min=A 0+EI 0 （ 3-28 ）6 ．组成环平均公差 7 ．组成环极限偏差 上偏差
下偏差 8 ．组成环极限尺寸 最大极限尺寸 A imax=A i+ES I （ 3-32 ） 最小极限尺寸 A imin=A i+EI I （ 3-33 ） 工序尺寸及公差的确定方法及示例 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 μ m
Auto CAD标注尺寸公差的方法 Notation methods of the dimension tolerance make used of the Auto CAD 江桂兰熊旭平 (平顶山工业职业技术学院河南平顶山467001) 摘要：零件图中的尺寸公差标注有各种形式，通过实例介绍利用计算机辅助设计CAD技术标注各种尺寸公差的方法 关键词：计算机辅助设计；Auto CAD；尺寸公差 0引言 美国Autodesk公司从1982年12月开始推出计算机辅助设计与绘图软件AutoCAD，从AutoCADR1.0起到目前AutoCAD2007功能日趋完善，深受广大工程技术人员的欢迎。 国家标准GB4458-84《机械制图》对零件图线性尺寸公差的标注式样，规定有3种：公差代号标注、极限公差标注、同时标注公差代号和极限偏差。本文介绍了利用计算机辅助设计与绘图软件（Auto CAD）标出符合国家标准的尺寸公差的方法。 1、标注公差带代号 根据尺寸注法（GB/T4458.4-1984和GB/T16675.2-1996）利用“标注样式管理器”建立正确尺寸标注样式，在此基础上，可用下列方法之一进行标注。 方法一：使用输入尺寸文本标注 在执行线性尺寸标注命令后，从尺寸标注提示 中选择文字（T）输入尺寸文本而替代测量值。 （即%%C20f7）→回车，用光标确定尺寸位置。 方法二：利用“编辑标注”按钮编辑尺寸 在执行线性尺寸标注命令后，调出“编辑标注” 图 1 标注公差带代号命令，从标注编辑类型中选择新建（N），弹出“多行文字编辑器”对话框，在<>符号前输入%%C，符号后输入f7，单击［确定］，选择已标注的线性尺寸→回车。 方法三：利用“特性”对话框编辑尺寸 在执行线性尺寸标注命令后，双击已标注的线性尺寸，弹出“特性”对话框，在［文字替代］输入%%C20f7后，关闭“特性”对话框。 方法四：利用“替代当前样式”标注 调出“标注样式管理器”对话框，选择“替代当前样式”，在“主单位选项卡”对话框中［前缀］输入%%C；［后缀］输入f7 。执行线性标注命令标注尺寸。 2、标注极限偏差 方法一：使用输入尺寸文本标注 在执行线性尺寸标注命令后，从尺寸标注提 示中选择多行文字（M），弹出“多行文字编辑 器”对话框，在<>符号前输入%%C，符号后输 入－0.020＾－0.041并且选取进行堆叠，单击
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.轴套类零件 这类零件一般有轴、衬套等零件，在视图表达时，只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注，就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。为了便于加工时看图，轴线一般按水平放置进行投影，最好选择轴线为侧垂线的位置。 在标注轴套类零件的尺寸时，常以它的轴线作为径向尺寸基准。由此注出图中所示的Ф14 、Ф11（见A-A断面）等。这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准（轴类零件在车床上加工时，两端用顶针顶住轴的中心孔）统一起来了。而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面（轴肩）或加工面等。 如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩，被选为长度方向的主要尺寸基准，由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸；再以右轴端为长度方向的辅助基，从而标注出轴的总长96。 2.盘盖类零件 这类零件的基本形状是扁平的盘状，一般有端盖、阀盖、齿轮等零件，它们的主要结构大体上有回转体，通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。在视图选择时，一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图，同时还需增加适当的其它视图（如左视图、右视图或俯视图）把零件的外形和均布结构表达出来。如图中所示就增加了一个左视图，以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。
在标注盘盖类零件的尺寸时，通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准，长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。 3.叉架类零件 这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。由于它们的加工位置多变，在选择主视图时，主要考虑工作位置和形状特征。对其它视图的选择，常常需要两个或两个以上的基本视图，并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说，右视图是没有必要的，而对于T字形肋，采用剖面比较合适。
一、公差与配合的概念 (一)零件的互换性 在成批生产进行机器装配时,要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来,不经任何选择或修配,任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求,零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性,可给机器装配、修理带来方便,也为机器的现代化大生产提供了可性。 (二)公差的有关术语 零件在加工过程中,足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响,不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性,必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内,为例,说明公差的有关术语(轴,类同)。 1、基本尺寸 根据零件的强度与结构要求,设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸 通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。它就是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。
4、尺寸偏差(简称偏差) 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有: 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 上、下偏差统称为极限偏差,上、下偏差可以就是正值、负值或零。 国家标准规定:孔的上偏差代号为ES,孔的下偏差代号为EI;轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei、 5、尺寸公差(简称公差) 允许尺寸的变动量。 尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差 因为最大极限尺寸总就是大于最小极限尺寸,亦即上偏差总就是大于下偏差,所以尺寸公差一定为正值。 如图１a所示的孔径: 基本尺寸＝?30 最大极限尺寸＝?30、010 最小极限尺寸= ?29、990 上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30、010-30=+0。010 下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29、990-30=-0、010 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸
第八节尺寸公差与配合注法（GB/T 4458.5-2003） 公差是反映对制造零件精度要求的，配合是反映相配零件之间存在的间隙或过盈情况的，即互相结合的松紧关系。所以，标注公差与配合是图样中不可缺少的内容。 本标准规定了机械图样中尺寸公差与配合公差的标注方法, 适用于机械图样中尺寸公差(线性尺寸公差和角度尺寸公差)与配合的标注方法。本标准从2003年12月1日实施，并自实施之日起代替GB/T 4458.5-1984《机械制图尺寸公差与配合注法》。 一、基本要求 1、公差带的代号及公差等级的代号等要符合GB/T 1800《极限与配合基础》的规定。 2、字体的写法应符合GB/T 14691-1993《技术制图字体》的规定。 3、尺寸注法要符合GB/T 4458.4-2003《机械制图尺寸注法》的规定。 二、在零件图上的公差注法 （一）线性尺寸公差的注法 在图样中标注线性尺寸公差的方法，常用的有标注公差带代号、标注极限偏差、同时标注公差带代号和极限偏差等三种形式。 1、标注公差带代号 随着公差与配合标准化工作的进展，对于采用标准公差的尺寸，可以直接标注公差带代号，这对于用量规（公差带的代号往往就是量规的代号）检验的场合十分简便。标注公差带代号对公差等级和配合性质的概念都比较明确，在图样中标注也简单。但缺点是具体的尺寸极限偏差不能直接看出。 （注意：当采用公差带代号标注线性尺寸的公差时，公差带的代号应注在基本尺寸的右边，如图2-160、图2-161）。 图2-160 注写公差带代号的公差注法(一) 图2-161 注写公差带代号的公差注法(二) 2、标注极限偏差
在基本尺寸后标注极限偏差的方法，尺寸的实际大小比较直观，为单件、小批生产所欢迎。至于标注极限偏差的具体方法，现说明如下： ①极限偏差数字的高度：GB/T 4458.5-2003仍规定极限偏差数字比基本尺寸的数字小一号，其优点是突出了基本尺寸，标注极限偏差所占地位较小。 ②极限偏差标注的位置：上偏差应注在基本尺寸数字的右上方，下偏差注在基本尺寸数字的右下方，并且下偏差的数字必须与基本尺寸数字注在同一底线上，如图2-162、图2-163。 图2-162 注写极限偏差的公差注法(一) 图2-163注写极限偏差的公差注法(二) ③在标注极限偏差时，上下偏差的小数点必须对齐，小数点后右端的“0”一般不予注出；如果为了使上、下偏差值的小数点后的位数相同，可以用“0”补齐，如图2-164。 图2-164 极限偏差的注法(一) ④当极限偏差中的某一偏差（上偏差或下偏差）为“零”时，用数字“0”标出，这个“0”为个位数，应与另一偏差（下偏差或上偏差）小数点前的个位数对齐，但“0”前不加符号“+”或“-”，后不加小数点，如图2-165。 图2-165 极限偏差的注法(二) ⑤当公差带相对于基本尺寸对称地配置，即上下偏差的绝对值相同时，极限偏差数字可以只注写一次，并应在极限偏差数字与基本尺寸之间注出符号“±”，且两者数字高度相同，如图2-166。 图2-166 极限偏差的注法(三)
机械零件图纸标注技巧 1.轴套类零件 这类零件一般有轴、衬套等零件，在视图表达时，只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注，就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。为了便于加工时看图，轴线一般按水平放置进行投影，最好选择轴线为侧垂线的位置。 在标注轴套类零件的尺寸时，常以它的轴线作为径向尺寸基准。由此注出图中所示的Ф14 、Ф11（见A-A断面）等。这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准（轴类零件在车床上加工时，两端用顶针顶住轴的中心孔）统一起来了。而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面（轴肩）或加工面等。
如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩，被选为长度方向的主要尺寸基准，由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸；再以右轴端为长度方向的辅助基，从而标注出轴的总长96。 2.盘盖类零件 这类零件的基本形状是扁平的盘状，一般有端盖、阀盖、齿轮等零件，它们的主要结构大体上有回转体，通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。在视图选择时，一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图，同时还需增加适当的其它视图（如左视图、右视图或俯视图）把零件的外形和均布结构表达出来。如图中所示就增
加了一个左视图，以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。 在标注盘盖类零件的尺寸时，通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准，长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。 3.叉架类零件 这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。由于它们的加工位置多变，在选择主视图时，主要考虑工作位置和形状特征。对其它视图的选择，常常需要两个或两个以上的基本视图，并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说，右视图是没有必要的，而对于T，采用剖面比较合适。
3、公差与配合的标注 （l）在装配图中的标注 国家标准规定，在装配图上标注公差与配合时，配合代号一般用相结合的孔与轴的公差带代号组合表示，即在基本尺寸的后面将代号写成分数的形式，分子为孔的公差带代号。分母为轴的公差带代号。孔和轴的公差带代号分别由基本偏差代号与公差等级两部件组成。 也可以注写成Φ５０Ｈ７／Ｋ６和Φ５０Ｆ８／ｈ７的形式。 当配合代号的分子中出现基孔制代号H，而分母中同时出现基轴制代号h 时，则称为基准件相互配合，如Φ５０Ｈ７／Ｋ６，它既可以视为基孔制，也可视为基轴制，是一种最小间隙为零的间隙配合。如分子分母均无基准件代号，则属于某一孔公差带与某一轴公差带组成的配合．在装配图中公差号配合的标注见图８． （2）零件图中尺寸公差的标注 在零件图中尺寸公差的标注形式有三种：
l）在基本尺寸后面只标注公差带代号。公差带代号应注写在基本尺寸的右边，如图9 所示，这种标注形式适合于大批量生产的零件。 2）在基本尺寸后面标注极限偏差、表示极限偏差的数字要比基本尺寸的数字小一号，如图9．b所示，偏差值一般要注写三位有效数字，上偏差注写在基本尺寸的右上力；下偏差应与基本尺寸注写在同一底线上。若其中有一个偏差值为零时，要以占位，并与上偏差或下偏差小数点前的个位数字对齐。如果上下偏差数值相同。符号相反，则应首先在基本尺寸的右边注上“士”号，再填写偏差数字，其高度与基本尺寸数字相同，如图10所示．这种标注形式适合于单件或小批量生产的零件。 3）在基本尺寸的后面同时标注公差带代号和极限偏差数值，此时极限偏差数值应加括号，如图9c所示。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！ 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
一、关于尺寸 （1）功能尺寸系指对于机件的工作性能、装配精度及互换性起重要作用的尺寸。功能尺寸对于零件的装配位置或配合关系有决定性的作用，因而常具有较高的精度。这些尺寸是尺寸链中重要的一环，常为了满足设计要求而直接注出。例如，有装配要求的配合尺寸，有连接关系的定位尺寸、中心距等。 （2）非功能尺寸系指不影响机件的装配关系和配合性能的一般结构尺寸。这些尺寸一般精度都不高。例如，无装配关系的外形轮廓尺寸、不重要的工艺结构（如倒角、倒圆、退刀槽、凹槽、凸台、沉孔）的尺寸等。 （3）公称尺寸是某一要素或零件尺寸的名义值。例如，平垫圈的公称尺寸是与之相配的螺栓的公称直径，而实际上该垫圈的孔径要大于这个公称尺寸。 （4）基本尺寸是设计时给定的、用以确定结构大小或位置的尺寸。基本尺寸又是确定尺寸公差的基数，它与公称尺寸的性质是不同的。 （5）参考尺寸是指在图样中不起指导生产和检验作用的尺寸。它仅仅是为了便于看图方便而给出的参考性尺寸。参考尺寸只有基本尺寸而不带公差，为了区别于其他未注公差的尺寸，标注时应加圆括号表示。 （6）重复尺寸是指某一要素的同一尺寸在图样中重复注出，或对机件的结构尺寸注成封闭的尺寸链，因其中一环由图样中的其他尺寸和存在的几何关系可以推算出来，此时又不加圆括号者，这都称为重复尺寸。机件每一要素的尺寸一般都只能标注一次，不应重复出现，以避免尺寸之间产生不一致或相互矛盾的错误。 二、正确地选择尺寸基准 要合理标注尺寸，必须恰当地选择尺寸基准，即尺寸基准的选择应符合零件的设计要求并便于加工和测量。零件的底面、端面、对称面、主要的轴线、中心线等都可作为基准。
图7-7 轴承座的尺寸基准 1．设计基准和工艺基准 根据机器的结构和设计要求，用以确定零件在机器中位置的一些面、线、点，称为设计基准。根据零件加工制造、测量和检验等工艺要求所选定的一些面、线、点，称为工艺基准。 图7-7所示为轴承座。轴承孔的高度是影响轴承座工作性能的功能尺寸，图中尺寸40±0.02以底面为基准，以保证轴承孔到底面的高度。其他高度方向的尺寸，如10、12、58均以底面为基准。 在标注底板上两孔的定位尺寸时，长度方向应以底板的对称面为基准，以保证底板上两孔的对称关系，如俯视图中尺寸65。其他长度方向的尺寸，如主视图中φ10、45、35，俯视图中90、8均以对称面为基准。
尺寸链中形位公差的判别与解算 杜官将，薛小强 摘要：从零件形位公差要素所采用的公差原则入手，讨论了在尺寸链计算中，是否应该考虑形位公差的影响以及形位公差组成环性质的判别方法，并通过实例加以说明。 关键词：公差原则，形位公差；尺寸链 中囤分类号：TG801 文献标识码：A 0引言 在机械加工或装配的过程中，尺寸链是求解工序尺寸或装配精度的重要手段。在查找尺寸链组成环时，除了零件上的长度尺寸外，还经常涉及到零件上的形位公差。尺寸精度、形位精度是保证机械零件功能要求的基础，二者既相互联系，又相互制约，公差原则是处理尺寸公差与形位公差关系的重要原则。以往在计算尺寸链时，通常把与线性尺寸环相连接的零件要素作为具有理想形状和理想位置来处理，或把形位公差包含在尺寸公差之内处理。随着检测技术以及人们对产品质量要求的不断提高，我们认识到在工程中若回避或忽略形位误差的影响，可能会造成零件的报废或产品不合格，给生产带来不应有的经济损失。 文献[1，2]等对形位公差在尺寸链中的处理作了有益的探索，但主要针对同轴度、对称度等少数形位公差，缺乏较全面的分析。本文从零件形位公差要素所采用的公差原则入手，理清形位公差与尺寸公差之间的关系，从而确定形位公差是否应该计入尺寸链，以及尺寸链中形位公差环性质的判别方法，从而为涉及形位公差的尺寸链的求解提供思路。 1 形位公差作为尺寸链组成环的条件 由于零件功能要求的不同，所采用的公差原则也不同[3]。公差原则分为独立原则和相关原则，相关原则又可分为包容原则和最大实体原则。根据零件尺寸及形位公差所采用的公差原则．在建立尺寸链的过程中，对形位公差的处理方法也有所不同。 1．1 对于按包容要求设计的零件要素 包容要求是被测实际要素处处不得超越最大实体边界的一种要求，它只适用于单一尺寸要素(圆柱面、两平行平面)的尺寸公差与形位公差之间的关系。采用包容要求的尺寸要素，应在其尺寸极限偏差或公差代号后加注符号“E”。包容要求的实质就是用零件的尺寸公差控制其形位公差，因此，形位公差不会对封闭环产生影响，在尺寸链的建立过程中，只需计入零件的尺寸及公差，而相应的形位公差不应计入尺寸链。 1．2对于按独立原则设计的零件要素 独立原则是指图样上给定的各个尺寸和形状、位置要求都是独立的，应该分别满足各
机械制图的公差与配合及其标注方法一、公差与配合的概念 （一）零件的互换性 在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。 （二）公差的有关术语 零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸
根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸 通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸；较小的一个称为最小极限尺寸。 4、尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有： 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 上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。 国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差） 允许尺寸的变动量。 尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差
因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。 如图１a所示的孔径： 基本尺寸＝?30 最大极限尺寸＝?30.010 最小极限尺寸= ?29.990 上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30.010-30=+0。010 下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29.990-30=-0.010 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸 =3。010-29.990=0.020 =ES-EI=+0.010-（-0.010）=0.020 如果实际尺寸在?30.010与?29.990这间，即为合格。 6、零线、公关带和公差带图 如图1b所示，零线是在公差带图中用以确定偏差的一条基准线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。在零线左端标上“0”“+”、“—”号，零线上方偏
線性尺寸鏈公差分析. 程序設計用于（1D）線性尺寸鏈公差分析。程序解決以下問題： 1公差分析，使用算術法"WC"（最差條件worst case）綜合和最優化尺寸鏈，也可以使用統計學計算"RSS"(Root Sum Squares)。 2溫度變化引起的尺寸鏈變形分析。 3使用"6 Sigma"的方法拓展尺寸鏈統計分析。 4選擇裝配的尺寸鏈公差分析，包含組裝零件數的最優化。 所有完成的任務允許在額定公差值內運行，包括尺寸鏈的設計和最優化。 計算中包含了ANSI, ISO, DIN以及其他的專業文獻的數據，方法，算法和信息。標准參考表：ANSI B4.1, ISO 286, ISO 2768, DIN 7186 計算的控制，結構及語法。 計算的控制與語法可以在此鏈接中找到相關信息"計算的控制，結構與語法". 項目信息。 “項目信息”章節的目的，使用和控制可以在"項目信息"文檔裏找到. 理論－原理。 一個線性尺寸鏈是由一組獨立平行的尺寸形成的封閉環。他們可以是一個零件的相互位置尺寸(Fig.A)或是組裝單元中各個零件尺寸(Fig. B). 一個尺寸鏈由分開的部分零件（輸入尺寸）和一個封閉零件（結果尺寸）組成。部分零件（A,B,C...）可以是圖面中的直接尺寸或者是按照先前的加工工藝，組裝方式。所給尺寸中的封閉零件（Z）表現爲加工工藝或組裝尺寸的結果，結果綜合了部分零件的加工尺寸，組裝間隙或零件的幹涉。結果尺寸的大小，公差和極限直接取決于部分尺寸的大小和公差，取決于部分零件的變化對封閉零件變化的作用大小，在尺寸鏈中分爲兩類零件： - 增加零件- 部分零件，該零件的增加導致封閉零件的尺寸增加 - 減少零件- 部分零件，封閉零件尺寸隨著該零件的尺寸增加而減小 在解決尺寸鏈公差關系的時候，會出現兩類問題： 5公差分析- 直接任務，控制 使用所有已知極限偏差的部分零件，封閉零件的極限偏差被設置。直接任務在計算中是明確的同時通常用于在給定圖面下檢查零件的組裝與加工。 6公差合成- 間接任務，設計
第八节尺寸公差与配合注法（GB/T ） 公差是反映对制造零件精度要求的，配合是反映相配零件之间存在的间隙或过盈情况的，即互相结合的松紧关系。所以，标注公差与配合是图样中不可缺少的内容。 本标准规定了机械图样中尺寸公差与配合公差的标注方法, 适用于机械图样中尺寸公差(线性尺寸公差和角度尺寸公差)与配合的标注方法。本标准从2003年12月1日实施，并自实施之日起代替GB/T 《机械制图尺寸公差与配合注法》。 一、基本要求 1、公差带的代号及公差等级的代号等要符合GB/T 1800《极限与配合基础》的规定。 2、字体的写法应符合GB/T 14691-1993《技术制图字体》的规定。 3、尺寸注法要符合GB/T 《机械制图尺寸注法》的规定。 二、在零件图上的公差注法 （一）线性尺寸公差的注法 在图样中标注线性尺寸公差的方法，常用的有标注公差带代号、标注极限偏差、同时标注公差带代号和极限偏差等三种形式。 1、标注公差带代号 随着公差与配合标准化工作的进展，对于采用标准公差的尺寸，可以直接标注公差带代号，这对于用量规（公差带的代号往往就是量规的代号）检验的场合十分简便。标注公差带代号对公差等级和配合性质的概念都比较明确，在图样中标注也简单。但缺点是具体的尺寸极限偏差不能直接看出。 （注意：当采用公差带代号标注线性尺寸的公差时，公差带的代号应注在基本尺寸的右边，如图2-160、图2-161）。 图2-160 注写公差带代号的公差注法(一) 图2-161 注写公差带代号的公差注法(二) 2、标注极限偏差 在基本尺寸后标注极限偏差的方法，尺寸的实际大小比较直观，为单件、小
批生产所欢迎。至于标注极限偏差的具体方法，现说明如下： ①极限偏差数字的高度：GB/T 仍规定极限偏差数字比基本尺寸的数字小一号，其优点是突出了基本尺寸，标注极限偏差所占地位较小。 ②极限偏差标注的位置：上偏差应注在基本尺寸数字的右上方，下偏差注在基本尺寸数字的右下方，并且下偏差的数字必须与基本尺寸数字注在同一底线上，如图2-162、图2-163。 图2-162 注写极限偏差的公差注法(一) 图2-163注写极限偏差的公差注法(二) ③在标注极限偏差时，上下偏差的小数点必须对齐，小数点后右端的“0”一般不予注出；如果为了使上、下偏差值的小数点后的位数相同，可以用“0”补齐，如图2-164。 图2-164 极限偏差的注法(一) ④当极限偏差中的某一偏差（上偏差或下偏差）为“零”时，用数字“0”标出，这个“0”为个位数，应与另一偏差（下偏差或上偏差）小数点前的个位数对齐，但“0”前不加符号“+”或“-”，后不加小数点，如图2-165。 图2-165 极限偏差的注法(二) ⑤当公差带相对于基本尺寸对称地配置，即上下偏差的绝对值相同时，极限偏差数字可以只注写一次，并应在极限偏差数字与基本尺寸之间注出符号“±”，且两者数字高度相同，如图2-166。 图2-166 极限偏差的注法(三) 3、同时标注公差带代号和极限偏差
出入加工现场，各种繁杂的加工工序图纸，你是否都看得懂为客户设计加工方案，有木有因为尺寸的标注产生疑问这次给大家带来不一样的经典——机械设计中尺寸标注类知识！再也不用担心看不懂图纸啦！ 1、常见结构的尺寸注法 常见孔的尺寸注法（盲孔、螺纹孔、沉孔、锪平孔）；倒角的尺寸注法。 盲孔 螺纹孔 沉孔 锪平孔 倒角 2、零件上的机械加工结构 退刀槽和砂轮越程槽 在零件切削加工时，为了便于退出刀具及保证装配时相关零件的接触面靠紧，在被加工表面台阶处应预先加工出退刀槽或砂轮越程槽。 车削外圆时的退刀槽，其尺寸一般可按"槽宽×直径"或"槽宽×槽深"方式标注。磨削外圆或磨削外圆和端面时的砂轮越程槽。 钻孔结构 用钻头钻出的盲孔，在底部有一个120°的锥角，钻孔深度指的是圆柱部分的深度，不包括锥坑。在阶梯形钻孔的过渡处，也存在锥角120°圆台，其画法及尺寸注法。 用钻头钻孔时，要求钻头轴线尽量垂直于被钻孔的端面，以保证钻孔准确和避免钻头折断。三种钻孔端面的正确结构。
凸台和凹坑 零件上与其他零件的接触面，一般都要加工。为了减少加工面积，并保证零件表面之间有良好的接触，常常在铸件上设计出凸台，凹坑。螺栓连接的支撑面凸台或支撑面凹坑的形式；为了减少加工面积，而做成凹槽结构。 3、常见零件结构 轴套类零件 这类零件一般有轴、衬套等零件，在视图表达时，只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注，就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。为了便于加工时看图，轴线一般按水平放置进行投影，最好选择轴线为侧垂线的位置。 在标注轴套类零件的尺寸时，常以它的轴线作为径向尺寸基准。由此注出图中所示的 Ф14 、Ф11（见A-A断面）等。这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准（轴类零件在车床上加工时，两端用顶针顶住轴的中心孔）统一起来了。而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面（轴肩）或加工面等。 如图中所示的表面粗糙度为的右轴肩，被选为长度方向的主要尺寸基准，由此注出13、28、和等尺寸；再以右轴端为长度方向的辅助基，从而标注出轴的总长96。 盘盖类零件 这类零件的基本形状是扁平的盘状，一般有端盖、阀盖、齿轮等零件，它们的主要结构大体上有回转体，通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。在视图选择时，一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图，同时还需增加适当的其它视图（如左视图、右视图或俯视图）把零件的外形和均布结构表达出来。如图中所示就增加了一个左视图，以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。 在标注盘盖类零件的尺寸时，通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准，长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。 叉架类零件 这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。由于它们的加工位置多变，在选择主视图时，主要考虑工作位置和形状特征。对其它视图的选择，常常需要两个或两个以上的基本视图，并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。踏脚座零
一、公差与配合的概念 （一）零件的互换性 在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。 （二）公差的有关术语 零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸 根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸 通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸；较小的一个称为最小极限尺寸。
4、尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有： 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 上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。 国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差） 允许尺寸的变动量。 尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差 因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。 如图１a所示的孔径： 基本尺寸＝?30 最大极限尺寸＝?30.010 最小极限尺寸= ?29.990 上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30.010-30=+0。010 下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29.990-30=-0.010 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸
形位公差的标注 （1）代号中的指引线前头与被测要素的连接方法 当被测要素为线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。 当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐，见右图b；
当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的前头可以直接指在轴线或中心线上，见右图c。 。 （2）基准要素连接的方法： 当基准要素为素线及表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。 当基准要素为轴线或中心平面时，基准符号应与该尺寸线对齐，见下图b。 当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号可以直接靠近公共轴线或中心线标注，见下图c。
（3）当基准符号不便直接与框格相连时，则采用基准代号标注，其标注方法与采用基准符号时基本相同，只是此时公差框格应为三格或多格，以填写基准代号的字母，见下图。 （4）当位置公差的两要素，被测要素和基准要素允许互换时，即为任选基准时，就不再画基准符号，两边都用箭头表示，见下图。
（5）当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致时，可以将这些框格画在一起，共用一根指引线箭头，见下图。 （6）若多个被测要素有相同的形位公差（单项或多项）要求时，可以在从框格引出的指引线上绘制多个箭头并分别与各被测要素相连，见下图。
（7）如需给出被测要素任一长度（或范围）的公差值时，其标注方法见图a。如不仅给出被测要素汪一长度（或范围）的公差值，还需给出被测要素全长（或整个要素）内的公差值，其标注方法见下图b。 ８附加说明的标注 当形位公差有附加要求时，应在框格内的公差数值后加注有关符号，如表2所示。