4.4 工艺尺寸的计算(工艺学)
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机械制造工艺学习题参考解答(部分)
机械制造工艺学习题参考解答（部分）第一章1－8何谓六点定位原理？何谓“欠定位”？何谓“过定位”？举例说明之。
答:P.16,采用6个按一定规则布置的约束点，可以限制工件的6个自由度,实现完全定位，称为六点定位原理。
（P.17图1－12b））；根据工件加工面的位置、尺寸要求必须限制的自由度没有得到全部限制，称为欠定位，欠定位是不允许的。
（P。
21,图1－16）同一个自由度被两个或两个以上约束点约束，称为过定位（或称定位干涉）。
在一定条件下过定位是允许的。
(P。
21，图1－17，P。
22，图1－18）1—9在图示的加工工件中,试分别确定应限制的自由度。
答：a）应限制、、、、5个自由度。
底面1限制了、、，（用支承钉或平板）外圆2限制了、，（用扁V形铁，自动定心）(b) 应限制全部6个自由度槽1（用短圆销）限制,平面2（用支承钉）限制，外圆面3（用厚V形铁）限制、、、（c) 限制所有6个自由度平面1限制(三个支承钉或平板）、、平面2限制（用支承条）、,平面3限制（一个支承钉）。
（d) 应限制全部6个自由度。
底面1限制（用支承板）、、，孔2限制(用短圆销）、,外圆弧3限制（用扁V形铁,可移动的）。
1-10 根据六点定位原理，分析各图示定位方案，并判断各定位元件分别限制了哪些自由度？答：（a)左端卡盘限制、，右端尾顶尖限制、、，共限制5个自由度；（b）左端顶尖限制、、,右端滑动顶尖限制、，共限制5个自由度；(c)心轴+开口弹性套限制、、、4个自由度；(d)左端圆锥销限制、、，右端滑动圆锥销限制、，共限制5个自由度;（e）左侧两个短V形块限制、、、4个自由度，右侧一个短V形块限制、2个自由度，共限制6个自由度，完全定位；（f) 底面两块长支撑板限制、、，侧面下端两个支撑钉限制、,侧面上端菱形销限制，共限制6个自由度，完全定位。
第四章4－3简述机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容.答：P。
12。
优质、高生产率、低成本、利用现有生产条件和减轻工人劳动强度；步骤与内容（10项标题,简写）。
工艺规程设计工艺尺寸链计算
工艺规程设计工艺尺寸链计算一、引言工艺规程是指在产品设计和生产过程中，为了保证产品质量和生产效率，对产品制造过程中所涉及的工艺、设备、材料、工序、操作方法等进行详细规定和说明的文件。
工艺规程设计是产品制造过程中非常重要的一环，其中的工艺尺寸链计算更是至关重要。
二、工艺尺寸链的定义工艺尺寸链是指在产品制造过程中，由于各种因素的影响，产品的尺寸可能会发生变化，而这种变化会在整个制造过程中传递和累积，最终影响到产品的最终尺寸。
因此，为了保证产品的尺寸精度，需要对工艺尺寸链进行计算和控制。
三、工艺尺寸链计算的重要性工艺尺寸链的存在会对产品的尺寸精度产生影响，如果不加以计算和控制，可能会导致产品尺寸偏差过大，甚至无法满足设计要求。
因此，工艺尺寸链计算是非常重要的，它可以帮助制定合理的工艺规程，确保产品尺寸的精度。
四、工艺尺寸链计算的方法1. 确定影响尺寸的因素：在进行工艺尺寸链计算时，首先需要确定影响产品尺寸的因素，包括材料的热胀冷缩、加工工艺的误差、设备精度等。
2. 建立数学模型：根据影响尺寸的因素，建立相应的数学模型，用于描述尺寸变化的规律。
3. 进行计算和分析：利用建立的数学模型，对工艺尺寸链进行计算和分析，得出尺寸变化的规律和程度。
4. 制定控制措施：根据计算和分析的结果，制定相应的控制措施，包括调整工艺参数、优化设备精度、选择合适的材料等，以确保产品尺寸的精度。
五、工艺尺寸链计算的应用工艺尺寸链计算可以应用于各种不同的制造过程中，例如机械加工、注塑成型、铸造等。
通过对工艺尺寸链的计算和控制，可以有效地提高产品的尺寸精度，减少产品的尺寸偏差，提高产品的质量。
六、结论工艺尺寸链计算是工艺规程设计中非常重要的一环，它可以帮助制定合理的工艺规程，确保产品的尺寸精度。
通过对工艺尺寸链的计算和控制，可以有效地提高产品的质量，满足设计要求。
因此，在工艺规程设计过程中，应该重视工艺尺寸链的计算和控制，以确保产品制造过程中尺寸的稳定和精度。
机电一体化技术专业课程规范标准
数控编程加工课程标准课程名称：数控编程加工适用专业：机电一体化、电气专业1、前言1.1课程的性质《数控编程与加工实训》是机电一体化技术专业的课程，主要是数控加工工艺、数控编程、零件加工、CAD/CAM技术应用的内容，是一门综合性和实践性很强的课程。
前续理论课程：在学习本课程之前应学习《机械制图》、《机械基础》。
1.2设计思路教学过程采用工学结合，任务驱动，校企合作的方式，以实际产品中的典型零件为主线，将数控加工工艺及编程分为数控工艺与编程理论+仿真+实操，通过学习能够使学生能够将数控加工工艺、数控编程。
本课程建议学时为56学时，其中理轮26学时，操作30学时。
2、课程目标本课程其任务是采用工学结合，任务驱动，校企合作与实际生产相结合、同过实践加强对课程内容的理解，培养学生的理论基础和实际操作技能，最终形成的数控技术的应用能力。
知识与能力：熟悉掌握数控车床、数控铣床和数控加工中心的数控加工工艺编制要点及数控加工编程方法；熟练掌握数控车床、数控铣床和数控加工中心的操作的基本方法；过程与方法；认识本实训实践操作的一般过程，进而不断加深对事物的理解过程；认识本实训实践操作的基本方法，善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题的方法；养成独立思考的学习习惯，能对所学内容进行较为全面的比较、概括和阐释。
情感态度与价值观：培养学生能主动参与数控加工的基本理论探究。
培养学生具备辩证思维的能力。
培养学生具有热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神。
让学生加强职业道德意识。
3、课程内容和要求4、实施建议4.1 教材编写( l ）必须依据本课程标准编写教材。
教材应充分体现任务驱动、项目导向的课程设计思想。
( 2 ）以工作项目为主线设计教材结构，结合职业资格鉴定中、高级标准的要求，将本课程涉及的职业活动，分解成若干典型的工作任务，按完成工作任务的需要组织教材内容。
( 3 ）通过典型零件的数控加工，加强实践内容，强调在操作中理解与应用理论。
如何设定合理的注塑工艺参数？
如何设定合理的注塑工艺参数？注塑调机是指对具体模具而言，不断调整啤机的各种参数，直到啤出合格的塑胶件。
塑胶啤机的各种参数大致可以分类如下各项：一、初步综合参数：对于一套具体模具，在上模啤作之前，首先需考虑下列三个参数:1.1 容模尺寸：即为注塑机的Moho×Move× (Mothmi~Mothma)。
它的各项必须大于模具与之相对应的各项：Mwid×Mlen×Mthi (宽×高×厚)1.2 最大射胶量：即为注塑机所能射出的最大塑胶的重量SHWT(g)。
所啤塑胶的每啤总重必须小于(或等于)85%SHWT，大于(或等于)15%SHWT。
(当每啤总重>85%SHWT会降低注塑效益)1.3 锁模力：即为模具合模后所能承爱的最大分开力。
它的大小约与所啤塑件的投影面积成正比，粗略计算公式如下：锁模力(吨)=型腔的投影面(英寸2)×材料压力系数其中材料压力系数PS、PE、PP类为1.7；ABS、AS、PMMA类为2；PC、POM、NYLON类为3。
对具体的模具而言，实际应用的锁模力≤啤机额定锁模力×90%，锁模力过大对啤机无益，且会造成模具变形。
二、温度参数(T)：啤作生产过程中的温度是根据不同胶料其设置不同，它可分为如下几种：2.1 局料温度：啤作生产时需要将原料中的水份的含量局干到一定百分比以下，称之为局料。
因为水份含量高过一定比例的原料会引起气花、剥层等缺陷。
2.2 炮筒温度：炮筒由料斗到炮咀可分为：输送段、压缩段、计量段,每段的加热温度统称为炮筒温度。
炮筒温度由低到高。
另炮咀温度通常略低于计量末端之温度。
2.3 模具温度：指模腔表面温度。
根据模具型腔各部分的形状不同而设定温度不同。
一般是难走胶的部位模温要求高一点，前模的温度略高于后模温度。
当各部位设定温度后，要求其温度波动要小，所以往往需使用恒温机、冷水机等辅助设备来调节模温。
套筒——课程设计说明书解析
机械制造工艺学课程设计说明书课题 : 套筒学生姓名：专业：机械工程及自动化学号：班级：指导教师：成绩：_______机械工程学院2011年12月《机械制造工艺学课程设计》任务书一、设计题目：套筒二、设计内容1，对零件进行工艺分析在对零件的加工工艺规程进行制定之前，首先对零件进行工艺分析。
内容包括：(1)分析零件的作用以及零件图上的技术要求(2)分析零件的主要加工表面的尺寸，形状，以及位置精度，表面粗糙度以及设计基准等；(3)分析零件的材质，热处理以及机械加工的工艺性2，确定毛坯毛坯的选择主要以生产类型确定，并考虑零件的复杂程度，加工表面以及非加工表面的技术要求等几方面综合考虑，使整个工艺过程更加经济合理。
3，制定零件的机械加工工艺路线（1）制定加工工艺路线在对零件进行工艺分析的基础上，制定零件的工艺路线，并划分粗，精加工阶段。
可以先考虑几个方案，分析比较后，再从中选择比较合理的加工方案。
（2）选择定位基准进行必要的工序尺寸计算。
根据基准选择原则，合理选定各工序的定位基准。
当某工序的基准不重合的时候需要对其工序尺寸进行计算。
（3）确定工序集中与分散的程度，合理安排各表面的加工顺序。
（4）确定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差。
（5）选择机床以及工，夹，量，刀具。
（6）确定各加工工序的技术要求和检验方法。
（7）确定各工序的时间用量和时间定额。
（8）填写工艺文件。
三，设计工作量1．机械加工工艺卡片一张；2．机械加工工序卡片一套；3．设计说明书一份。
四，设计分组按学号的先后每四人一组，最后两组是五个人一组。
五，设计时间2011年12月19日到12月25日六，参考书籍机械制造工艺学清华大学王先逵主编金属材料切削加工手册机械设计手册附：套筒工作图目录序言.............................5. 一，对零件进行工艺分析.. (6)二，确定毛坯 (6)三，制定零件的机械加工工艺路线 (6)四，工序尺寸计算以及公差 (7)五，选择机床以及工，夹，量，刀具 (7)六，检测方法 (8)七，确定各工序的切削用量和时间定额 (9)设计体会 (11)参考书目 (12)序言所谓机械加工工艺规程，是指规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
硝化纤维素的工艺设计——硝化工序的工艺设计
硝化纤维素的工艺设计——硝化工序的工艺设计摘要硝化纤维素(缩写为NC)是天然纤维素的硝化产物，是一种重要的工业原材料，在国民经济中占有重要的地位。
硝化纤维素的生产工艺主要包括硝化工序和安定处理两方面。
其中的硝化工序主要包括纤维素的烘干、纤维素的输送，硝硫混酸的配制以及硝化反应过程。
采用的主要设备有气动烘干联动机、配酸机、输酸泵、硝化机以及酸回收设备。
本文结合具体生产实际，以年产10000 t 硝化纤维素为标准，通过工艺选择和理论计算确定出硝化工艺中主要设备的尺寸大小和工艺参数，并对某些在实际生产中出现的不足进行改进，确定出最佳的工艺参数。
关键词：硝化纤维素，生产工艺，硝化混酸，生产设备THE TECHNOLOGY DESIGN FOR NITRIFYING CELLULOSE——NITRIFYING PROCESS DESIGNABSTRACTNitrifying cellulose (abbreviation for NC) is the nitrified product of natural cellulose，which is a kind of important industrial raw material. It has a very important status in the national economy. It's producing technology contains two sides, nitrifying and stabilizing. The nitrifying mainly includes the carding, the drying, the conveying of cellulose and compounding the mixed acid which is mixed by nitric acid and sulfuric acid. The major equipments are dryer, mix acid machine and the nitrifying machine.This article combined with practicing in the industry and choosing the proper equipment after the theoretical calculation. It can produce 10000 t NO.1NC every year. At last, this design has improved the defects which appeared in previous producing.KEYWORDS: nitrifying cellulose, producing technology, mixed acid, equipment目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 引言 (1)1.1 硝化纤维素的分类及用途 (1)1.2 硝化纤维素的主要物化性能和质量指标 (3)1.2.1 硝化纤维素的结构 (3)1.2.2 硝化纤维素的溶解性能 (3)1.2.3 硝化纤维素的粘度 (4)1.2.4 硝化纤维素的质量指标 (5)1.3 国内外工艺研究情况 (6)1.3.1 国内外纤维素酯化技术简介 (6)1.3.2 国内外纤维素安定处理技术简介 (8)1.4 本文的主要设计工作 (8)2 工艺流程 (9)2.1 生产工艺概述 (9)2.2 连续式生产工艺流程 (9)3 物料衡算 (13)3.1 纤维素用量的物料衡算 (13)3.2 硝化混酸用量的物料衡算 (15)3.2.1 硝化混酸的需要量 (15)3.2.2 硝化混酸的损失量 (16)3.2.3 硝化反应时混酸的组成及硝化反应后废酸的质量组成 (17)3.2.4 确定配酸及多余废酸量 (18)4 主要设备的设计 (20)4.1 气动烘干联动机 (20)4.1.1 气动烘干管的管道内径、外径及长度的确定 (20)4.1.2 收缩—扩张漏斗的计算 (21)4.2 风机的计算与选择 (21)4.3 配酸机 (23)4.4 酸计量槽工艺尺寸的确定 (23)4.5 输送酸管道直径以及泵的计算与选择 (24)4.5.1 输送酸管道的计算与选择 (24)4.5.2 输酸泵的计算与选择 (25)4.6 酸回收设备的计算 (26)4.6.1 圆形设备HYOK中酸回收工艺流程 (26)4.6.2 圆形设备HYOK工作过程 (27)4.6.3 圆形设备HYOK工艺计算 (29)4.6.3.1 置换段长度的计算 (29)4.6.3.2 各置换段雨淋面积及雨淋器数量的确定 (29)4.6.3.3 圆形传动筛板直径的确定 (31)4.7 硝化机的选择 (31)4.7.1 搅拌式硝化机的构造 (31)4.7.2 搅拌式硝化机的技术规格 (32)结语 (34)参考文献 (35)致谢 (36)1引言硝化纤维素(以下缩写为NC)是天然纤维素的硝化产物，是一种重要的工业原材料，在国民经济中占有重要的地位。
工艺学课后习题及答案
2.13何谓工艺尺寸链？如何判定工艺尺寸链的封闭环和增、减环？
答案：
工艺尺寸链：尺寸链是指由相互联系的按一定顺序排列的封闭尺寸组，在零件的加工过程中，由有关尺寸组成的尺寸链称为工艺尺寸链。
判定工艺尺寸链的封闭环和增、减环：（1）封闭环，根据尺寸链的封闭性，封闭环是最终被间接保证精度的那个环，尺寸链的封闭环是由零件
答案：
加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。
采用近似的成形运动或近似的刀削刃轮廓，虽然会带来加工原理误差，但往往可简化机构或刀具形状，或可提高工作效率，有时因机床结构或刀
具形状的简化而使近似加工的精度比使用准确切削刃轮廓及准确成形运动进行加工所得到的精度还要高。因此，有加工原理误差的加工方法在生产
园表面及其端面，可以很好的保证各外圆表面的同轴度以及外圆与端面的垂直度，加工效率高并且所用夹具结构简单。
采用支承轴径定位，因为支承轴径既是装配基准，也是各个表面相互位置的设计基准，这样符合基准重合的原则，不会产生基准不重合误差，容
易保证关键表面间的位置精度。
主轴通孔的加工不能安排在最后，所以安排工艺路线时不可能用主轴本身的中心孔作为统一的基准，而要使用中心孔和外圆表面互为基准，这样
答案：
基准是指用以确定生产对象几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。
设计基准是指在零件图上标注设计尺寸所采用的基准。
工艺基准是指在零件的工艺过程中所采用的基准。
在工序图中，用以确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置所采用的基准，称为工序基准。
在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准，称为定位基准。
采用一面两孔的定位方式在各种箱体加工中的应用十分广泛例如page115一面两孔定位夹具这种定位方式夹具结构简单装卸工件方便定位稳定可靠并且在一次装夹中可以加工除定位面以外的所有个平面和孔系也可以作为从粗加工到精加工大部分工序的定位基准实现基准统一
答案：
工艺尺寸链：尺寸链是指由相互联系的按一定顺序排列的封闭尺寸组，在零件的加工过程中，由有关尺寸组成的尺寸链称为工艺尺寸链。
判定工艺尺寸链的封闭环和增、减环：（1）封闭环，根据尺寸链的封闭性，封闭环是最终被间接保证精度的那个环，尺寸链的封闭环是由零件
答案：
加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。
采用近似的成形运动或近似的刀削刃轮廓，虽然会带来加工原理误差，但往往可简化机构或刀具形状，或可提高工作效率，有时因机床结构或刀
具形状的简化而使近似加工的精度比使用准确切削刃轮廓及准确成形运动进行加工所得到的精度还要高。因此，有加工原理误差的加工方法在生产
园表面及其端面，可以很好的保证各外圆表面的同轴度以及外圆与端面的垂直度，加工效率高并且所用夹具结构简单。
采用支承轴径定位，因为支承轴径既是装配基准，也是各个表面相互位置的设计基准，这样符合基准重合的原则，不会产生基准不重合误差，容
易保证关键表面间的位置精度。
主轴通孔的加工不能安排在最后，所以安排工艺路线时不可能用主轴本身的中心孔作为统一的基准，而要使用中心孔和外圆表面互为基准，这样
答案：
基准是指用以确定生产对象几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。
设计基准是指在零件图上标注设计尺寸所采用的基准。
工艺基准是指在零件的工艺过程中所采用的基准。
在工序图中，用以确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置所采用的基准，称为工序基准。
在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准，称为定位基准。
采用一面两孔的定位方式在各种箱体加工中的应用十分广泛例如page115一面两孔定位夹具这种定位方式夹具结构简单装卸工件方便定位稳定可靠并且在一次装夹中可以加工除定位面以外的所有个平面和孔系也可以作为从粗加工到精加工大部分工序的定位基准实现基准统一
机械制造工艺学 第二章 机械加工工艺规程设计
南 通 大 学
附表:常用材料相对比价
材料 相对价格系数 1 1.75 8.05 8.27 8.05 10.04 11.5 14.2
铸铁 钢 铝 锌 铅 紫铜 黄铜 青铜
南 通 大 学
§2.2
工艺路线的制订
一、定位基准的选择
（一） 粗基准的选择
在选择粗基准时，一般应遵循下列原则：
1.保证互相位置要求的原则
锪端面 D, 保证尺寸12.95+0.4
D
Ø 12+0.027
南 通 大 学
工序30: 车端面B,保证50-0.3倒角1×450
4
1×450
50-0.3
工序40: 检验
南 通 大 学
工序50: 铣A面,保证3±0.1
3.2 4 3±0.1
工序60: 去毛刺
南 通 大 学
工序70: 铣两侧面 C,D至8,保证61±0.15
南 通 大 学
L2 L0
B C
12 -0.070
A
零 件 图
30-0.03
L1
南 通 大 学
例2: 应尽可能选用设计基准作为精基准
A--A
2-ø18 H11 ø30H7 其余
b
90
b
ø30H7孔,B面
都已加工好,现
要钻2-ø18 H11
R30
孔,如何定位?
a
A
h
A
6.3
B
南 通 大 学
方案 A 工件
工序尺寸: 本道工序中,定位基准至加工面之间的尺寸。 一般情况下，工序尺寸的公差按“入体原则”标注。 例:
单边与双边余量 及
入体标注
单边与双边余量 及
入体标注
工序尺寸及其公差的确定
.
example
数控加工工艺学
.
1.1 工艺尺寸链
在零件加工过程中，由相互连接的尺寸形成 封闭的尺寸组称为尺寸链
.
1.1 工艺尺寸链
尺寸 链的 组成
环
封闭环 组成环 增环
减环 补偿环
.
example
封闭环：尺寸链中在装配过 程或加工过程最后（自然或
间接）形成的一环
增环
减环
环 组成环：尺寸链中对 封闭环有影响的全部 环
.
尺寸链的特性
.
工艺尺寸链计算的基本公式
▪ 尺寸链的计算，是指计算封闭环与组成环的基本尺寸、公差及 极限偏差之间的关系。尺寸链的计算，是指计算封闭环与组成环的 基本尺寸、公差及极限偏差之间的关系。工艺尺寸链常见的有直线 尺寸链和平面尺寸链，其中，直线尺寸链最常见，它是指各环尺寸 方向一致的尺寸链。尺寸链的计算方法有极值法和统计法两种，对 于环数少的尺寸链常用极值法计算，对于环数多的尺寸链用统计法 计算。
▪ （1）正计算形式
已知各组成环的基本尺寸、公差及极限偏差， 求封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差。
.
1.2 工序尺寸及其公差的确定
（2）反计算形式
已知封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差，求各 组成环的基本尺寸、公差及极限偏差。
.
1.2 工序尺寸及其公差的确定
（3）中间计算形式
已知封闭环和部分组成环的基本尺寸、公差及极 限偏差，求其余组成环的基本尺寸、公差及极限偏 差。
数控加工工艺学
.
工序尺寸及其公差的确定
工序尺寸是加工过程中各个工序应保证的加工 尺寸，其公差即工序尺寸公差。正确地确定工序尺 寸及其公差是制订工艺规程的重要工作之一。零件 的加工过程，是毛坯的形状和尺寸通过切削加工逐 步向成品演变的过程。
机械制造工艺学课程设计指导书(doc 47页)
机械制造工艺学课程设计指导书(doc 47页)设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。
(3)培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。
(4)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
1．1．2 要求本次设计要求编制一个零件的机械加工工艺规程，按教师的指定设计其中一道工序的专用夹具，并撰写设计说明书。
学生应认真、有计划地按时完成设计任务，必须以负责的态度对待自己所作的技术决定、数据和计算结果，注意理论与实践的结合，以期使整个设计在技术上是先进的，在经济上是合理的，在生产中是可行的。
1．2 设计的内容和步骤本设计的主要内容和步骤大致如下：(1)确定生产类型(一般为中批或大批生产)，对零件进行工艺分析，画零件图。
(2)确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件-毛坯合图)。
(3)拟订零件的机械加工工艺过程，选择各工序的加工设备和工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具)，确定各工序加工余量和工序尺寸，计算和选择各工序的切削用量和工时定额，进行技术经济分析。
(4)填写工艺文件：工艺过程卡片(或工艺卡片)、工序卡片（也可视工作量大小只填部分主要工序的工序卡片）。
(5)设计指定工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图1～3张。
(6)撰写设计说明书。
1．3 设计注意事项1．3．1 对设计的图纸基本要求（1）本次设计所需绘制的图纸包括：零件图、毛坯图、专用夹具装配总图和主要零件图；（2）所有图纸的幅面、标题栏格式和明细栏格式必须符合国家标准。
（3）绘图时，比例的选择、线型的设置及应用、视图的布置及表达、尺寸与公差配合的标注、技术要求的书写等应符合有关标准的规定。
1．3．2 对工艺文件填写的要求（1）本次设计所需填写的工艺文件包括：工艺过程卡片(或工艺卡片)、工序卡片。
（2）所有工艺过程卡片(或工艺卡片)、工序卡片格式见附录3。
（3）零件简图的绘制。
在机械加工工艺卡片上要求绘制零件简图，在其上应标注主要的加工尺寸；各加工表面可用拉丁字母或阿拉伯数字标明，如图形过大，允许另用纸绘图附在工艺卡片上。
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2
4.4.1 工艺尺寸链
工艺尺寸链 尺寸链 装配尺寸链
3
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链的环 —— 指组成尺寸链的每一个尺寸
封闭环( A0)——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）。 组成环( Ai )——尺寸链中除封闭环以外的各环。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。 增环( Ai )——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 减环( Ai )——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 补偿环：在计算尺寸链中，预先选定的组成环中的某 一环，且可通过改变该环的尺寸大小和位置使封闭环 达到规定的要求。
尺寸链计算的关键（即方法）：
正确画出尺寸链图，找出封闭环，确定增环和减环
①作尺寸链图：按照加工顺序依次画出各工序尺寸及零件 图中要求的尺寸，形成一个封闭的图形；或按装配关系形成封 闭的图形 ②找封闭环 ：根据工艺过程，找出间接保证的尺寸 A0 为 封闭环。 ③ 确定增环和减环 可用以下简便的方法得到：
14
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
★ 各组成环偏离正态分布时，公差计算公式：
T0
K T
i 1
n 1
2 2 i i
6 i Ki 1 Ti
为计算方便，作如下近似处理：令 k1=k2=…=kn=k，得 到近似概率算法公差计算公式（k值常取1.2～1.7）， （建议采用kM＝1.5） ：
小于或等于其他组成环公差之和（例题中 注意假废品问题： L2=0.16mm ）时，就有可能出现假废品。
封闭环 增环
减环
23
4.4.3 工艺尺寸链的解算（工序间尺寸和公差的计算）
3. 工序基准是尚待继续加工的设计基准时的中间工序尺寸计算： 例1如图所示加工过程如下： 0.10 ① 镗孔至 39.60 ② 插键槽，工序尺寸A1 ③ 热处理
取A1为 协 调 环
求：A1、A2的尺寸
n 1 3 1 0.175
① 求各组成环的平均公差： TA平 均
EIA0 EIA1 ESA 2
0.4 ESA1 ( 0.15)
得 ：ESA 0.25 TA 0.35 1 0
② 根据平均公差和制造工艺的复杂程度确定各组成环的公差： 0.05 EIA1 0 得 ：EIA1 0.05
封闭环 减环 增环
24
上例解法2：
在尺寸链（1）中： Z为封闭环。 Z=20-19.8=0.2 ESZ=0.025-0=0.025 EIZ=0-0.05=-0.05
从封闭环开始，给每一个环画出箭头， 最后再回到封
闭环，像电流一样形成回路。凡箭头方向与封闭环方
向相反者为增环，箭头方向与封闭环方向相同者为减环。
19
4.4.3 工艺尺寸链的解算
例1 设计尺寸如图所示，加 工过程如下： 正计算：
A 0 A i A i A1 A 2 60 35 25
Δ= α
2
T
分布中心
图 分布系数与不对称系数
16
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
几种常见误差分布曲线的分布系数 k 和分布不对称系数 α的数值见教材表5-7。
几种常见误差分布曲线表
分布 特征 正态分布 三角分布 均匀分布 瑞利分布 αT/2 分布 曲线 偏态分布 外尺寸 αT/2 内尺寸 αT/2
封闭的形式。
2. 制约性（关联性）：某一尺寸的变化将影响其他 尺寸的变化(即尺寸链中的封闭环随着所有组成环
的变动而变动)。
3. 方向性：如果将每一尺寸作为一个矢量，那么尺 寸链的图形是一个矢量多边形。 传递系数：各组成环对封闭环影响大小的系数。
7
4.4.1 工艺尺寸链
L0 1 传递系数（ ）： L1
0.25 A1 60 A1 =0.2 0.2 取： T TA ，TA2=0.15 0.05
0.2 0 ③ 按入体原则分配各组成环的偏差： ESA 0 ESA 1 EIA2 0.25 ( 0 .15 ) 0 . 40 A 60 A 35 1 0 2 0.15
组成环的平均尺寸： A iM
A i max A i min ESA i EIA i Ai 2 2
封闭环的平均尺寸： A A 0 max A 0 min A ESA 0 EIA 0 0M 0
2 2
A 0M A iM
i 1
m
i m 1
A
n 1
4.4 工艺尺寸的计算
本节要点
尺寸链的基本概念
尺寸链计算的基本公式
工艺尺寸链的解算
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链定义
在零件加工或机器装配过程中，由相互联系的尺寸形成 的封闭尺寸组，其中有一个尺寸的精度受他所有尺寸精 度的影响，这样的尺寸组称为尺寸链 ★ 工艺尺寸链—— 在加工过程中，由 同一零件有关工序 尺寸所形成的尺寸 链。 ★ 装配尺寸链 —— 在机器设计和装配过 程中，由有关零件尺 寸形成的尺寸链。
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
尺寸链的计算方法：
极值法：
A0 Ai Ai
i 1 i m1
m
n1
A 0 max A i max A i min
i 1 i m1
n1
m
n1
A 0 min A i min A i max
i 1
m
0.1 C
图5-26 工艺尺寸链
图示尺寸链中，尺寸 A0 是加工过程间接保证的，因而是 尺寸链的封闭环；尺寸A1和A2是在加工中直接获得的，因 而是尺寸链的组成环。其中， A1为增环， A2为减环。 尺寸链方程为： A0 A1 A2
6
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链的特性
尺寸链的特性 1. 封闭性：必须由一系列互相关联的尺寸排列成为
4.4.3 工艺尺寸链的解算
（基准不重合时的工序尺寸计算）
1. 设计基准与定位基准不重合的工序尺寸计算：
根据极值解法公式： 例：工件在以前工序已加工出 封闭环 增环 减环 L0=L1+L2-L3 表面A、B、C。保证了尺寸 10=L1+30-60 + 0.04 60±0.05mm和30 0 ,本工 L1=40 序以A面为定位基准，加工D ESL0=ESL1+ESL2-EIL3 面，求工序尺寸L1？ 0.18=ESL1+0.04-(-0.05) ESL1=+0.09
02 i2
i 1
n 1 i 1
0
2 i i 1
★ 各组成环为正态分布时，公差计算公式：
T0
T
2
i
Ki
6 i 1 Ti
k为相对分散（布）系数，定义如下： （它表示第i个 组成环误差的分布与封闭环通常服从的正态分布差别 的程度） 6 i KT Ki i i i Ti 6
iM
11
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
☞极值法又称完全互换法，也是常用方法。此法
是按误差综合最不利的情况，即各增环均为最大
（或最小）极限尺寸而减环均为最小（或最大）
极限尺寸，来计算封闭环极限尺寸的。此法简便、
可靠，其缺点是当封闭环公差较小、组成环数目
较多时，会使组成环的公差过于严格。
12
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
3σ
3σ
α
K
0 1
0 1.22
0 1.73
-0.28 1.14
0.26 1.17
-0.26 1.17
17
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
四、计算举例： 1. 2. 3. 正计算：已知各组成环的尺寸Ai，求A0 反计算：已知A0，求各组成环尺寸Ai 中间计算：已知A0 及部分Ai，求其余的组成环
18
EIA0 EIA i ESA i 0 0 0
i 1 i m 1
m
n 1
0.40 A0 250
0 设计简图
TA 0.4
20
4.4.3 工艺尺寸链的解算
反计算：
0.40 已知： A 25 TA 0.35 ESA 0 0.05 1 EIA 0 ESA 20
概率法：
A 0M AiM
i 1
m
A
i m 1
A
n 1
iM
正态分布：
TA 0 TA 0
Amin
n1
2 TA i i 1 6σ n1 2 TA i
非正态分布：
2 ki Amax i 1
ki=1.2~1.7
13
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
由概率理论可知：随机变量之和（封闭环）的方差等于 这些变量（组成环）的方差之和。因此封闭环尺寸误差的 方差等于： n 1 n 1
EIA0 EIA1 ESA 2 0.05 0 0.05 验算： ESA0=0.2-(-0.15)=0.35，EIA0=0-0=0
A0 250 仍不满足要求 ④ 取其中一个组成环为协调环，按尺寸链的关系式计算：
⑤ 验算：
21
0.40 A 0 25 0.05 0.35 满 足 设 计 要 求
0 如图所示设计尺寸： 100 40 0.3 0.16
加工时通过测量L1尺寸控制台肩位 置。求： L1=？ L1MAX=30.14mm， L1MIN=30mm 根据极值解法公式： 当测得：L1mm =30.3 mm时, L1=40-10=30 ESL mm 如果 :L mm,则:L0=9.7 mm 1=EIL 2-EIL 0=-0.16-(-0.3)=0.14 2=40 EIL1=ESL2-ESL0=0-0=0 mm 仍然是合格品。 这就出现了所谓的“假废品”。只要测量尺寸超 0.14 L1L1 30 mm 差量（例题中 －L =30.30－30.14=0.16mm ） 0 1MAX
4.4.1 工艺尺寸链
工艺尺寸链 尺寸链 装配尺寸链
3
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链的环 —— 指组成尺寸链的每一个尺寸
封闭环( A0)——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）。 组成环( Ai )——尺寸链中除封闭环以外的各环。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。 增环( Ai )——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 减环( Ai )——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 补偿环：在计算尺寸链中，预先选定的组成环中的某 一环，且可通过改变该环的尺寸大小和位置使封闭环 达到规定的要求。
尺寸链计算的关键（即方法）：
正确画出尺寸链图，找出封闭环，确定增环和减环
①作尺寸链图：按照加工顺序依次画出各工序尺寸及零件 图中要求的尺寸，形成一个封闭的图形；或按装配关系形成封 闭的图形 ②找封闭环 ：根据工艺过程，找出间接保证的尺寸 A0 为 封闭环。 ③ 确定增环和减环 可用以下简便的方法得到：
14
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
★ 各组成环偏离正态分布时，公差计算公式：
T0
K T
i 1
n 1
2 2 i i
6 i Ki 1 Ti
为计算方便，作如下近似处理：令 k1=k2=…=kn=k，得 到近似概率算法公差计算公式（k值常取1.2～1.7）， （建议采用kM＝1.5） ：
小于或等于其他组成环公差之和（例题中 注意假废品问题： L2=0.16mm ）时，就有可能出现假废品。
封闭环 增环
减环
23
4.4.3 工艺尺寸链的解算（工序间尺寸和公差的计算）
3. 工序基准是尚待继续加工的设计基准时的中间工序尺寸计算： 例1如图所示加工过程如下： 0.10 ① 镗孔至 39.60 ② 插键槽，工序尺寸A1 ③ 热处理
取A1为 协 调 环
求：A1、A2的尺寸
n 1 3 1 0.175
① 求各组成环的平均公差： TA平 均
EIA0 EIA1 ESA 2
0.4 ESA1 ( 0.15)
得 ：ESA 0.25 TA 0.35 1 0
② 根据平均公差和制造工艺的复杂程度确定各组成环的公差： 0.05 EIA1 0 得 ：EIA1 0.05
封闭环 减环 增环
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上例解法2：
在尺寸链（1）中： Z为封闭环。 Z=20-19.8=0.2 ESZ=0.025-0=0.025 EIZ=0-0.05=-0.05
从封闭环开始，给每一个环画出箭头， 最后再回到封
闭环，像电流一样形成回路。凡箭头方向与封闭环方
向相反者为增环，箭头方向与封闭环方向相同者为减环。
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4.4.3 工艺尺寸链的解算
例1 设计尺寸如图所示，加 工过程如下： 正计算：
A 0 A i A i A1 A 2 60 35 25
Δ= α
2
T
分布中心
图 分布系数与不对称系数
16
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
几种常见误差分布曲线的分布系数 k 和分布不对称系数 α的数值见教材表5-7。
几种常见误差分布曲线表
分布 特征 正态分布 三角分布 均匀分布 瑞利分布 αT/2 分布 曲线 偏态分布 外尺寸 αT/2 内尺寸 αT/2
封闭的形式。
2. 制约性（关联性）：某一尺寸的变化将影响其他 尺寸的变化(即尺寸链中的封闭环随着所有组成环
的变动而变动)。
3. 方向性：如果将每一尺寸作为一个矢量，那么尺 寸链的图形是一个矢量多边形。 传递系数：各组成环对封闭环影响大小的系数。
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4.4.1 工艺尺寸链
L0 1 传递系数（ ）： L1
0.25 A1 60 A1 =0.2 0.2 取： T TA ，TA2=0.15 0.05
0.2 0 ③ 按入体原则分配各组成环的偏差： ESA 0 ESA 1 EIA2 0.25 ( 0 .15 ) 0 . 40 A 60 A 35 1 0 2 0.15
组成环的平均尺寸： A iM
A i max A i min ESA i EIA i Ai 2 2
封闭环的平均尺寸： A A 0 max A 0 min A ESA 0 EIA 0 0M 0
2 2
A 0M A iM
i 1
m
i m 1
A
n 1
4.4 工艺尺寸的计算
本节要点
尺寸链的基本概念
尺寸链计算的基本公式
工艺尺寸链的解算
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链定义
在零件加工或机器装配过程中，由相互联系的尺寸形成 的封闭尺寸组，其中有一个尺寸的精度受他所有尺寸精 度的影响，这样的尺寸组称为尺寸链 ★ 工艺尺寸链—— 在加工过程中，由 同一零件有关工序 尺寸所形成的尺寸 链。 ★ 装配尺寸链 —— 在机器设计和装配过 程中，由有关零件尺 寸形成的尺寸链。
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
尺寸链的计算方法：
极值法：
A0 Ai Ai
i 1 i m1
m
n1
A 0 max A i max A i min
i 1 i m1
n1
m
n1
A 0 min A i min A i max
i 1
m
0.1 C
图5-26 工艺尺寸链
图示尺寸链中，尺寸 A0 是加工过程间接保证的，因而是 尺寸链的封闭环；尺寸A1和A2是在加工中直接获得的，因 而是尺寸链的组成环。其中， A1为增环， A2为减环。 尺寸链方程为： A0 A1 A2
6
4.4.1 工艺尺寸链
尺寸链的特性
尺寸链的特性 1. 封闭性：必须由一系列互相关联的尺寸排列成为
4.4.3 工艺尺寸链的解算
（基准不重合时的工序尺寸计算）
1. 设计基准与定位基准不重合的工序尺寸计算：
根据极值解法公式： 例：工件在以前工序已加工出 封闭环 增环 减环 L0=L1+L2-L3 表面A、B、C。保证了尺寸 10=L1+30-60 + 0.04 60±0.05mm和30 0 ,本工 L1=40 序以A面为定位基准，加工D ESL0=ESL1+ESL2-EIL3 面，求工序尺寸L1？ 0.18=ESL1+0.04-(-0.05) ESL1=+0.09
02 i2
i 1
n 1 i 1
0
2 i i 1
★ 各组成环为正态分布时，公差计算公式：
T0
T
2
i
Ki
6 i 1 Ti
k为相对分散（布）系数，定义如下： （它表示第i个 组成环误差的分布与封闭环通常服从的正态分布差别 的程度） 6 i KT Ki i i i Ti 6
iM
11
4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
☞极值法又称完全互换法，也是常用方法。此法
是按误差综合最不利的情况，即各增环均为最大
（或最小）极限尺寸而减环均为最小（或最大）
极限尺寸，来计算封闭环极限尺寸的。此法简便、
可靠，其缺点是当封闭环公差较小、组成环数目
较多时，会使组成环的公差过于严格。
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4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
3σ
3σ
α
K
0 1
0 1.22
0 1.73
-0.28 1.14
0.26 1.17
-0.26 1.17
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4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
四、计算举例： 1. 2. 3. 正计算：已知各组成环的尺寸Ai，求A0 反计算：已知A0，求各组成环尺寸Ai 中间计算：已知A0 及部分Ai，求其余的组成环
18
EIA0 EIA i ESA i 0 0 0
i 1 i m 1
m
n 1
0.40 A0 250
0 设计简图
TA 0.4
20
4.4.3 工艺尺寸链的解算
反计算：
0.40 已知： A 25 TA 0.35 ESA 0 0.05 1 EIA 0 ESA 20
概率法：
A 0M AiM
i 1
m
A
i m 1
A
n 1
iM
正态分布：
TA 0 TA 0
Amin
n1
2 TA i i 1 6σ n1 2 TA i
非正态分布：
2 ki Amax i 1
ki=1.2~1.7
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4.4.2 工艺尺寸链计算的方法
由概率理论可知：随机变量之和（封闭环）的方差等于 这些变量（组成环）的方差之和。因此封闭环尺寸误差的 方差等于： n 1 n 1
EIA0 EIA1 ESA 2 0.05 0 0.05 验算： ESA0=0.2-(-0.15)=0.35，EIA0=0-0=0
A0 250 仍不满足要求 ④ 取其中一个组成环为协调环，按尺寸链的关系式计算：
⑤ 验算：
21
0.40 A 0 25 0.05 0.35 满 足 设 计 要 求
0 如图所示设计尺寸： 100 40 0.3 0.16
加工时通过测量L1尺寸控制台肩位 置。求： L1=？ L1MAX=30.14mm， L1MIN=30mm 根据极值解法公式： 当测得：L1mm =30.3 mm时, L1=40-10=30 ESL mm 如果 :L mm,则:L0=9.7 mm 1=EIL 2-EIL 0=-0.16-(-0.3)=0.14 2=40 EIL1=ESL2-ESL0=0-0=0 mm 仍然是合格品。 这就出现了所谓的“假废品”。只要测量尺寸超 0.14 L1L1 30 mm 差量（例题中 －L =30.30－30.14=0.16mm ） 0 1MAX