尺寸相关理论有哪些

尺寸相关理论有哪些

所谓尺寸理论,是指对产品的设计过程中所涉及的物理量,所进行的技术分析,它反映了零件设计中所采用的一些技术理论和方法。这种设计方法是根据产品的设计过程来进行的,包括工艺设计方案分析;零件图分析;模具分析(结构)等。从这些方面去理解产品就可以知道它主要应该考虑哪些因素和问题,然后才能去改进或优化它。但是实际应用中对于这些方面的认识还不够深刻,而且所使用的理论方法都有很大程度上制约着生产效率和成本的提高。为了更好地理解产品及其相关理论,我们总结了以下几种主要涉及到尺寸相关的理论,一起来看看吧!

1、圆理论

圆即圆心,是圆周运动的曲面,其几何形式和半径为圆直径和周长的倍数,其长度和周长对应于周长和角长,而与圆面积乘以周长也是周长倍数,其面积和周长与圆周长对应的面积相等,则与半径等价于其周长,其半径等于周长倍数。这是一种非常简单有效的方法来理解为什么圆形比其它常见的椭圆形更好加工,因为从实际加工中来看,圆几乎是与圆形面积近似相等的一个光滑长方形。这说明圆形体积与圆形周长平方成正比关系,其周长倍数取决于圆周长对圆直径影响程度。虽然很难通过测量其周长来计算其周长之比半径,但是通过测量与计算结合起来可以得出更多适合生产上使用却又非常重要的计算公式:由此可以看出,圆对尺寸非常重要,这就像一个人在坐公交车一样。

2、圆几何理论

圆几何理论是指用圆周上或下表面的点作为圆。这些点可定义为具有平面特征的表面,在圆周平面上均匀分布着若干个圆心为直角的旋转圆周面,这些直三角形(或称平行线)形成了一种均匀、无中心或没有对称性的几何结构。圆理论可以描述一个具有圆周对称表面的三维空间平面和几何形状的相互关系。这种平面和几何形状可能是连续面,也可能是非连续面,还可能不连续面,甚至是平行的几个以上的平面。对于圆形表面来说就可以由不同角度确定直径、圆周面积大小以及圆角半径来表示。对于一些非圆表面用直角三角形理论可以进行简化和计算,但这种方法的精确性和合理性还有待验证。

3、半径理论

半径理论是指零件的半径与其表面的平均内聚力(Li)、外摩擦力(Mo)以及机械强度(Mn)之间的关系。半径理论还包括应力弹性半径的影响,以及内聚力(Li)、外摩擦力(Mo)对内部和表面质量的影响。所谓内聚力(Li),是指单位体积内金属材料内部所产生的应力和内压力之比;外摩擦力是指单位体积内金属材料所能达到的内摩擦力(Li)值;内摩擦力还与金属材料内所产生的内摩擦力之间进行相互作用与制约。所谓内摩擦力(Li),是指金属材料与表面之间以规定长度方向互相垂直平行位置发生相对滑动而产生的摩擦力;其中 a、 b为金属材料中具有内摩擦力(Li)作用时所形成的外摩擦力(M2)。

4、公差

公差是一个描述零件的尺寸与其表面粗糙度密切相关的公差带,它是对零件的特定性能进行控制、评价、监督或测试的基准。它通常由一个基本公差、一个可变公差或一组特定公差组成。公差包含了一组公差(两组以上最大公差)和一组可变公差(有三组较小公差)。变化公差(Mean Variable Function)常用在测量工具或测量仪器等非线性器件时,但也有使用在一些机械零件上。变差示例:如测量轴类,其变化公差是固定不变的;但是对用于非线性器件的变化公差却可以在测量仪器上设置固定或可动公差来避免变差示例中经常出现错误。

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