使用“Worst Case"方法设计和优化线性尺寸链

对于轴的配合案例（查看图片），各个零件的设计加工公差，配合间隙为0.05－0.08。设计公差必须符合下面的技术生产需求：

- 接触面铣加工

- 车削加工轴和轴套

含义：
A ....... 轴
B ....... 固定环40 DIN 471
C,G .... 轴承6308 DIN 625 SKF
D,F .... 轴套
E ....... 外箱
Z ....... 配合间隙<0.05 to 0.80> mm

问题方案

我们从尺寸链图表开始

对于给定问题我们可以使用关系式Z = A - B - C + D - E + F - G来描述配合公差

在加工公差本身的设计中我们必须从生产的技术需求执行。各个零件设计公差大小必须在所选加工方法的可获得精度之内，对于铣加工，常常获得的加工精度在公差等级9到13，车削加工的公差等级在6到12。

提示：你可以在工作表”公差与配合“中找到可以实现的各种加工方法的精度。

尺寸链设计。

我们可以将尺寸链设计和优化任务按照下面步骤划分：

1) 使用上面提到的关系式，我们在表[1.1]中定义尺寸链。尺寸链的局部零件由各个零件组成；配合间隙是尺寸链的封闭零件

2) 对于固定公差零件（轴承，固定环），我们将在输入表中设置适当的尺寸偏差。

3) 接触面为铣加工；在最初的设计中我们将给外箱的宽度选择精度等级11。

4) 通过检查列8中适合的勾选，我们将标记所有固定公差的零件。

5) 在节[1.3]中我们将设置配合所需间隙的极限值。

6) 在列表框[1.7]中选择”中心优化“方法，在列表[1.8]中选择”标准公差“

7) 在下一步骤中车削将被用于加工我们想设计公差的所有零件。在列表框[1.9]我们将设置精度等级6下的最小允许公差数。

8) 点击按键[1.11]开始尺寸链优化

9)公差优化设计可获得的结果间隙参数显示在章节[2.5]中

加工尺寸优化偏差列表于表格[1.1]列9中。

10)这里定义的例子中，优化时功能适合方法被找到；但是从实际出发这样的设计是不适合的。程序设计的轴套的宽度D和F为不同的间隙。为了生产和组装的效率，必须保证轴套的互换性。设计下一步解决移除这个错误。

11) 使用表格底行的按键转移设计公差到表格的输入区域，然后为两个轴套统一使用更高的设计值。

12) 在表格的列8中，进一步检查行D和F中的勾选，然后点击行[1.11]中按键重新优化。

13) 这次设计将产出在轴套公差精度为9和轴公差精度7条件下的全部适合方案。

最终备注

这里的方法设计一定不是唯一适合的解决问题方案同时也不需要是理想方案。因此，可以适当的在各个零件不同的加工精度下设计几个不同方案（尤其适合大量生产）

如果在步骤11中的轴套公差选择更低的原始设计值我们将获得另一个方案。

如果在步骤3）选择不同的外箱宽度，我们将获得另外的适合方案。下表为几个适合设计的对照

结果方案必须被选择，这样总的加工成本将尽可能的低。