“解尺寸鏈”在實際教學(xué)中的應(yīng)用及分析

李瑞姣

摘 要：從在解尺寸鏈的過程中涉及的主要概念、在實際教學(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。在尺寸鏈中有多個組成尺寸，我們稱尺寸鏈中的每一個組成尺寸叫作環(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)某一個組成環(huán)減小時，保持其他組成環(huán)不變，而封閉環(huán)減小；當(dāng)增大某一個組成環(huán)時，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組成環(huán)時，保持其他組成環(huán)不變，而封閉環(huán)減小，當(dāng)其中的某一個組成環(huán)減小時，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)計尺寸鏈?zhǔn)侵冈谠O(shè)計機(jī)械零件件時，在設(shè)計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，從第一個工藝尺寸的工藝基準(zhǔn)出發(fā)，把尺寸鏈中的各個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)方法去簡單地計算，這個環(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）利用極值法來計算尺寸鏈。我們在解尺寸鏈時，不用管尺寸鏈中每個環(huán)的實際尺寸的排列情況，只考慮尺寸鏈中每個環(huán)的尺寸的最大值和尺寸的最小值來進(jìn)行計算。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)計尺寸鏈和工藝尺寸鏈混淆，因此，教師在教學(xué)時應(yīng)該結(jié)合具體的實際加工來講解，這樣效果會好些。解尺寸鏈的難點有兩個，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和難點，在課堂上用靈活的教學(xué)方法再配以合適的實物和多媒體教學(xué)，學(xué)生就能夠輕松地掌握。

參考文獻(xiàn)：

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