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尺寸鏈入門篇-正計(jì)算
發(fā)布時(shí)間：2021-07-06
正計(jì)算即公差校核計(jì)算，是已知各組成環(huán)的基本尺寸及公差，求解封閉環(huán)。
正計(jì)算主要用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)的各零件尺寸及公差能否滿足產(chǎn)品裝配及質(zhì)量性能要求。目前較多的傳統(tǒng)企業(yè)一般是通過(guò)試裝配來(lái)驗(yàn)證干涉情況、間隙量、搭接量及偏心值等質(zhì)量要求。但這種方式涉及到裝配工藝、裝配環(huán)境、裝配技術(shù)、工程材料和尺寸設(shè)計(jì)等問(wèn)題，在反復(fù)的修銼和試裝過(guò)程中不僅消耗大量的人力、物力和時(shí)間成本而且無(wú)法從根本上準(zhǔn)確判斷和解決尺寸公差設(shè)計(jì)上的缺陷。
所以在產(chǎn)品研制的精度設(shè)計(jì)階段很有必要通過(guò)尺寸鏈的正計(jì)算對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量性能要求進(jìn)行定量的計(jì)算驗(yàn)證，預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)品的質(zhì)量情況，提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，幫助企業(yè)節(jié)約研制成本，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短研制周期。
如下圖示為某閥體部件，滾珠在彈簧力作用下（圖中未畫(huà)出彈簧）緊靠套筒內(nèi)錐面，要求滾珠凸出套筒右端面的距離X的數(shù)值范圍在1.25～1.65mm之間，通過(guò)正計(jì)算驗(yàn)證當(dāng)前圖中設(shè)計(jì)的各零件尺寸公差能否滿足產(chǎn)品技術(shù)要求。
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分析：如下圖我們根據(jù)裝配關(guān)系及相關(guān)尺寸繪制尺寸鏈圖。
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在DCC軟件中繪制尺寸鏈圖（軟件自動(dòng)計(jì)算各個(gè)尺寸的傳遞系數(shù)和貢獻(xiàn)率，自動(dòng)判斷各個(gè)尺寸的增減性）：
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通過(guò)極值法、概率法和仿真法進(jìn)行正計(jì)算：
極值法
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概率法
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仿真法
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綜上可知，三種計(jì)算方法通過(guò)正計(jì)算得到Ｘ的范圍為：極值法為1.15～1.77mm，概率法為1.29～1.62mm（正太3西格瑪）、仿真法為1.27～1.65mm，可知極值法結(jié)果稍有超差，概率法和仿真法結(jié)果滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中可能出現(xiàn)超差，但出現(xiàn)的概率極低。