李瑞姣
摘 要:從在解尺寸鏈的過程中涉及的主要概念、在實(shí)際教學(xué)中解尺寸鏈的一些方法兩方面進(jìn)行研究,指出學(xué)生只要快速找出尺寸鏈圖上的封閉環(huán)、判定組成環(huán)中的增環(huán)和減環(huán),就能夠輕松地掌握“解尺寸鏈”的知識。
關(guān)鍵詞:尺寸鏈;教學(xué);應(yīng)用;分析
中圖分類號:G718.1;G424 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)06-0098-01
一、在解尺寸鏈的過程中涉及的主要概念
(1)尺寸鏈?zhǔn)侵冈诩庸すぜ倪^程中,把相互關(guān)聯(lián)的尺寸按照一定的排列順序形成的一種封閉尺寸組合,叫作尺寸鏈。在尺寸鏈中有多個(gè)組成尺寸,我們稱尺寸鏈中的每一個(gè)組成尺寸叫作環(huán)。在這些環(huán)中有一些環(huán)是直接控制工件的尺寸的,這一些環(huán)叫組成環(huán),有一些環(huán)是間接保證工件尺寸的,被稱為封閉環(huán)。在工件加工過程中,按照組成環(huán)對尺寸鏈封閉環(huán)的影響,我們把組成環(huán)又分為減環(huán)和增環(huán)。什么是增環(huán)?增環(huán)指在尺寸鏈中,當(dāng)某一個(gè)組成環(huán)減小時(shí),保持其他組成環(huán)不變,而封閉環(huán)減??;當(dāng)增大某一個(gè)組成環(huán)時(shí),其他條件不變,而封閉環(huán)增大,這一些組成環(huán)被稱為增環(huán)。減環(huán)指的是在尺寸鏈中,在增大其中的某一個(gè)組成環(huán)時(shí),保持其他組成環(huán)不變,而封閉環(huán)減小,當(dāng)其中的某一個(gè)組成環(huán)減小時(shí),其他組成環(huán)不變,而封閉環(huán)增大,這一類組成環(huán)就叫減環(huán)。
(2)按照尺寸鏈的應(yīng)用范圍把尺寸鏈進(jìn)行分類:尺寸鏈有設(shè)計(jì)尺寸鏈(也叫零件尺寸鏈)、加工工藝尺寸鏈和裝配尺寸鏈這三種。設(shè)計(jì)尺寸鏈?zhǔn)侵冈谠O(shè)計(jì)機(jī)械零件件時(shí),在設(shè)計(jì)圖上畫出的那些封閉的尺寸組合。工藝尺寸鏈?zhǔn)侵冈诹悴考募庸すに囘^程中,每一道加工工序的加工尺寸形成一種封閉的尺寸組合。裝配尺寸鏈?zhǔn)窃跈C(jī)器或零部件在裝配的過程中,各個(gè)零件或者部件間的有關(guān)尺寸形成了互相聯(lián)系、互相影響的一種封閉尺寸組合。
二、在實(shí)際教學(xué)中解尺寸鏈的一些方法
(1)用常規(guī)法解尺寸鏈。解尺寸鏈的一般步驟是:先畫出機(jī)械零件的尺寸鏈圖,接著找出尺寸鏈中的組成環(huán)和封閉環(huán),最后根據(jù)組成環(huán)中增環(huán)和減環(huán)的定義,判定組成環(huán)中的增環(huán)和減環(huán)。1)根據(jù)圖紙尺寸做出機(jī)械零部件尺寸鏈圖的方法。封閉的組合尺寸,按照加工工藝順序,從第一個(gè)工藝尺寸的工藝基準(zhǔn)出發(fā),把尺寸鏈中的各個(gè)組合尺寸也就是相應(yīng)的各組成環(huán)依據(jù)一定的繪圖比例,按照一定的順序逐個(gè)全部畫出,用首尾相接的單線箭頭按繪制出尺寸圖,畫出的封閉的尺寸組合圖就是尺寸鏈圖。2)如何找出尺寸鏈圖中的封閉環(huán)和組成環(huán)。一些機(jī)械零件的工作圖上,組合尺寸中的封閉環(huán)的尺寸一般情況下不在圖紙上面標(biāo)注出來,只在零件圖上標(biāo)注了封閉環(huán)尺寸除外的有關(guān)尺寸,我們只要建立起封閉的尺寸鏈圖,組合尺寸中封閉環(huán)的尺寸就形成了。封閉環(huán)的特點(diǎn)是它是加工工藝過程中間接保證的尺寸,它的公差值最大,等于尺寸鏈中所有組成環(huán)的公差之和。我們確定了組合尺寸的封閉環(huán)之后,就要找出尺寸鏈圖中的組成環(huán)。如何找出組成環(huán)呢?查找組成環(huán)有一定的原則,這些原則就是:組成環(huán)的尺寸與封閉環(huán)的尺寸是直接相關(guān)聯(lián)的,并且是由機(jī)械零部件在加工中得到的尺寸。只要根據(jù)這些原則來查找,組成環(huán)是不難找到的。是不是所有的組成環(huán)都可以這樣查找呢?不是這樣的。如果組合尺寸鏈中的某一個(gè)組成環(huán)包含于多條尺寸鏈中,從而成為多條尺寸鏈中的公共環(huán),這樣我們就不能用常規(guī)方法去簡單地計(jì)算,這個(gè)環(huán)的判定就要更客觀更加全面的考慮。3)怎樣判定組成環(huán)中的增環(huán)、減環(huán)。我們可以根據(jù)最原始的方法定義法來判定。我們也可以用另一種判別方法回路法來判定增環(huán)和減環(huán):回路法就是先在尺寸鏈圖中的封閉環(huán)處朝著某一方向畫上箭頭,接著順著箭頭,向與封閉環(huán)箭頭方向背離的方向,順著各尺寸鏈的尺寸線和基線畫出一條回路線。然后再在每一個(gè)組成環(huán)尺寸上方與回路方向一致的方向上標(biāo)出箭頭,可以根據(jù)組成環(huán)上方的箭頭方向來判定增環(huán)和減環(huán):組成環(huán)上方的箭頭與封閉環(huán)處箭頭方向一致的,就是增環(huán);反之,如果組成環(huán)上方的箭頭方向和封閉環(huán)處箭頭相反的,那就是減環(huán)。
(2)利用極值法來計(jì)算尺寸鏈。我們在解尺寸鏈時(shí),不用管尺寸鏈中每個(gè)環(huán)的實(shí)際尺寸的排列情況,只考慮尺寸鏈中每個(gè)環(huán)的尺寸的最大值和尺寸的最小值來進(jìn)行計(jì)算。尺寸鏈中封閉環(huán)的基本尺寸在數(shù)值上等于尺寸鏈組成環(huán)中所有增環(huán)的基本尺寸之和減去尺寸鏈組成環(huán)中所有減環(huán)基本尺寸之和的差。尺寸鏈封閉環(huán)的最大極限尺寸,在數(shù)值上等于尺寸鏈組成環(huán)中所有增環(huán)的最大值尺寸之和減去尺寸鏈組成環(huán)中所有減環(huán)最小值尺寸之和的差。尺寸鏈中封閉環(huán)的最小極限尺寸,在數(shù)值上等于尺寸鏈組成環(huán)中所有增環(huán)的最小值尺寸之和減去尺寸鏈組成環(huán)中所有減環(huán)最大值尺寸之和的差。尺寸鏈中封閉環(huán)的公差值,在數(shù)值上等于每一個(gè)組成環(huán)的公差的和,所以封閉環(huán)的公差大于尺寸鏈中任何一個(gè)組成環(huán)的公差。
三、結(jié)束語
總之,在尺寸鏈的教學(xué)中,學(xué)生容易把設(shè)計(jì)尺寸鏈和工藝尺寸鏈混淆,因此,教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)該結(jié)合具體的實(shí)際加工來講解,這樣效果會好些。解尺寸鏈的難點(diǎn)有兩個(gè),其一是如何快速找出尺寸鏈圖上的封閉環(huán),其二是怎么判定組成環(huán)中的增環(huán)和減環(huán)。只要把握了以上的重點(diǎn)和難點(diǎn),在課堂上用靈活的教學(xué)方法再配以合適的實(shí)物和多媒體教學(xué),學(xué)生就能夠輕松地掌握。
參考文獻(xiàn):
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