使用“Worst Case"方法設計和優化線性尺寸鏈

對于軸的配合案例（查看圖片），各個零件的設計加工公差，配合間隙爲0.05－0.08。設計公差必須符合下面的技術生産需求：

- 接觸面銑加工

- 車削加工軸和軸套

含義：
A ....... 軸
B ....... 固定環40 DIN 471
C,G .... 軸承6308 DIN 625 SKF
D,F .... 軸套
E ....... 外箱
Z ....... 配合間隙<0.05 to 0.80> mm

問題方案

我們從尺寸鏈圖表開始

對于給定問題我們可以使用關系式Z = A - B - C + D - E + F - G來描述配合公差

在加工公差本身的設計中我們必須從生産的技術需求執行。各個零件設計公差大小必須在所選加工方法的可獲得精度之內，對于銑加工，常常獲得的加工精度在公差等級9到13，車削加工的公差等級在6到12。

提示：你可以在工作表”公差與配合“中找到可以實現的各種加工方法的精度。

尺寸鏈設計。

我們可以將尺寸鏈設計和優化任務按照下面步驟劃分：

1) 使用上面提到的關系式，我們在表[1.1]中定義尺寸鏈。尺寸鏈的局部零件由各個零件組成；配合間隙是尺寸鏈的封閉零件

2) 對于固定公差零件（軸承，固定環），我們將在輸入表中設置適當的尺寸偏差。

3) 接觸面爲銑加工；在最初的設計中我們將給外箱的寬度選擇精度等級11。

4) 通過檢查列8中適合的勾選，我們將標記所有固定公差的零件。

5) 在節[1.3]中我們將設置配合所需間隙的極限值。

6) 在列表框[1.7]中選擇”中心優化“方法，在列表[1.8]中選擇”標准公差“

7) 在下一步驟中車削將被用于加工我們想設計公差的所有零件。在列表框[1.9]我們將設置精度等級6下的最小允許公差數。

8) 點擊按鍵[1.11]開始尺寸鏈優化

9)公差優化設計可獲得的結果間隙參數顯示在章節[2.5]中

加工尺寸優化偏差列表于表格[1.1]列9中。

10)這裏定義的例子中，優化時功能適合方法被找到；但是從實際出發這樣的設計是不適合的。程序設計的軸套的寬度D和F爲不同的間隙。爲了生産和組裝的效率，必須保證軸套的互換性。設計下一步解決移除這個錯誤。

11) 使用表格底行的按鍵轉移設計公差到表格的輸入區域，然後爲兩個軸套統一使用更高的設計值。

12) 在表格的列8中，進一步檢查行D和F中的勾選，然後點擊行[1.11]中按鍵重新優化。

13) 這次設計將産出在軸套公差精度爲9和軸公差精度7條件下的全部適合方案。

最終備注

這裏的方法設計一定不是唯一適合的解決問題方案同時也不需要是理想方案。因此，可以適當的在各個零件不同的加工精度下設計幾個不同方案（尤其適合大量生産）

如果在步驟11中的軸套公差選擇更低的原始設計值我們將獲得另一個方案。

如果在步驟3）選擇不同的外箱寬度，我們將獲得另外的適合方案。下表爲幾個適合設計的對照

結果方案必須被選擇，這樣總的加工成本將盡可能的低。