1_裝配的基本概念

1、1裝配的基本概念裝配的概念任何機(jī)器(含汽車，后同)都是由若干個(gè)零件、組件和部件所組成的。按照規(guī)定的技術(shù)要求，將零件、組件和部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品的工藝過(guò)程稱為裝配。把零件、組件裝配成部件的過(guò)程稱為部件裝配，而將零件、組件和部件裝配成最終產(chǎn)品的過(guò)程稱為總裝配。裝配不僅對(duì)保證機(jī)器的質(zhì)量十分重要，還是機(jī)器生產(chǎn)的最終檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。通過(guò)裝配可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤和零件制造工藝中存在的質(zhì)量問(wèn)題。因此，研究裝配工藝，選擇合適的裝配方法，制定合理的裝配工藝規(guī)程，不僅是保證汽車裝配質(zhì)量的手段，也是提高生產(chǎn)效率與降低制造成本的有力措施。裝配精度裝配精度是裝配工藝的質(zhì)量指標(biāo)。正確地規(guī)定機(jī)器和部件的裝

2、配精度是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一，它不僅關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量，也影響到產(chǎn)品制造的經(jīng)濟(jì)性。裝配精度是制定裝配工藝規(guī)程的主要依據(jù)，也是選擇合理的裝配方法和確定零件加工精度的依據(jù)。裝配精度的內(nèi)容包括零部件間的配合精度和接觸精度、位置尺寸精度和位置精度、相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度等。1) 部件間的配合精度和接觸精度(1) 零部件間的配合精度是指配合面間達(dá)到規(guī)定的間隙或過(guò)盈的要求。它關(guān)系到配合性質(zhì)和配合質(zhì)量。已由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)公差和配合來(lái)解決。例如，軸和孔的配合間隙或配合過(guò)盈的變化范圍。(2) 零部件間的接觸精度是指配合表面、接觸表面達(dá)到規(guī)定的接觸面積與接觸點(diǎn)分布的情況。它影響到接觸剛度和配合質(zhì)量。例如：導(dǎo)軌接觸面間、錐體配合和齒

3、輪嚙合等處，均有接觸精度要求。2) 零部件間的位置尺寸精度和位置精度(1) 零部件間的位置尺寸精度是指零部件間的距離精度，如軸向距離和軸線距離(中心)精度等。(2) 零部件間的位置精度包括平行度、垂直度、圓軸度和各種跳動(dòng)。3) 零部件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度這是指有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件間在運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)位置上的精度。其中運(yùn)動(dòng)方向上的精度包括零部件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的直線度、平行度和垂直度等；而運(yùn)動(dòng)位置上的精度即傳動(dòng)精度是指內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈中，始末兩端傳動(dòng)元件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度。裝配精度與零件精度間的關(guān)系零件的精度特別是關(guān)鍵零件的加工精度對(duì)裝配精度有很大影響，而且裝配精度是與它相關(guān)的若干個(gè)零部件的加工精度有關(guān)。因此，要合

4、理地規(guī)定和控制這些相關(guān)零件的加工精度。使得在加工條件允許時(shí)，它們的加工誤差累計(jì)起來(lái)仍能滿足裝配精度的要求。這樣做既能保證裝配精度要求，又能簡(jiǎn)化裝配工作，這對(duì)于大批大量的生產(chǎn)是很有必要的。有時(shí)單靠相關(guān)零件的加工精度來(lái)保證要求較高的裝配精度，會(huì)使零件的加工精度顯著提高并給零件的加工帶來(lái)較大困難。此時(shí)，應(yīng)根據(jù)尺寸鏈的理論，建立裝配尺寸鏈。從而使按較經(jīng)濟(jì)的精度所加工的相關(guān)零部件，通過(guò)采取一系列的工藝措施(如選擇、修配和調(diào)整等)以形成不同的裝配方法來(lái)保證裝配精度。2制定裝配工藝規(guī)程的原則與步驟裝配工藝規(guī)程是指導(dǎo)裝配生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，制定裝配工藝規(guī)程是生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的一項(xiàng)重要工作。裝配工藝規(guī)程的主要內(nèi)客(

5、1) 分析產(chǎn)品圖樣，劃分裝配單元，確定裝配方法。(2) 擬定裝配順序，劃分裝配工序。(3) 計(jì)算裝配時(shí)間定額。(4) 確定各工序裝配技術(shù)要求，質(zhì)量檢查方法和檢查工具(5) 確定裝配時(shí)零部件的輸送方法及所需要的設(shè)備與工具。(6) 選擇和設(shè)計(jì)裝配過(guò)程中所需的工具、夾具及專用設(shè)備。制定裝配王藝規(guī)程的基本原則1) 制定裝配工藝規(guī)程的基本原則(1) 保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量，力求提高質(zhì)量，以延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。合理地安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工手工勞動(dòng)量，縮短裝配周期，提高裝配效率。(2) 盡量減少裝配占地面積，提高單位面積的生產(chǎn)率。(3) 要盡量減少裝配工作所占的成本。2) 制定裝配工藝規(guī)程所依據(jù)的原始資

6、料產(chǎn)品的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。這包括產(chǎn)品的總裝圖和部件裝配圖，并能清楚地表示出：所有零件相互連接的結(jié)構(gòu)視圖及必要的剖視圖；零件的編號(hào)；裝配時(shí)應(yīng)保證的尺寸；配合件的配合性質(zhì)及精度等級(jí)；裝配的技術(shù)要求；零件及總成的明細(xì)表等。為了在裝配時(shí)對(duì)某些零件進(jìn)行補(bǔ)充機(jī)械加工和核算裝配尺寸鏈，有時(shí)還需要某些零件圖。產(chǎn)品的驗(yàn)收技術(shù)條件、檢驗(yàn)內(nèi)容和方法也是制定裝配工藝規(guī)程的重要依據(jù)。產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。生產(chǎn)綱領(lǐng)決定了產(chǎn)品的生產(chǎn)類型。生產(chǎn)類型不同，致使裝配的生產(chǎn)組織形式、工藝方法、工藝過(guò)程的劃分、工藝裝備的多少、手工勞動(dòng)的比例等均有很大不同。像汽車這樣大批大量生產(chǎn)的產(chǎn)品，應(yīng)盡量選擇專用裝配設(shè)備和工具，采用流水線裝配方法

7、。有的裝配區(qū)段還要采用機(jī)器人，組成自動(dòng)裝配線。生產(chǎn)條件。當(dāng)在現(xiàn)有條件下制定裝配工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)了解現(xiàn)有工廠的裝配工藝裝備、工人技術(shù)水平、裝配車間面積等。如果是新建廠，則應(yīng)適當(dāng)選擇先進(jìn)的裝備和工藝方法。制定裝配王藝規(guī)程的步驟、方法和內(nèi)容1) 研究分析產(chǎn)品裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)條件(1) 了解產(chǎn)品及部件的具體結(jié)構(gòu)、裝配技術(shù)要求和檢驗(yàn)驗(yàn)收的內(nèi)容及方法。(2) 審核產(chǎn)品圖樣的完整性、正確性、分析審查產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性。(3) 研究設(shè)計(jì)人員所確定的裝配方法，進(jìn)行必要的裝配尺寸鏈分析與計(jì)算。2) 確定裝配方法與裝配組織形式選擇合理的裝配方法，是保證裝配精度的關(guān)鍵。要結(jié)合具體生產(chǎn)條件，從機(jī)械加工和裝配的全過(guò)程著眼應(yīng)用

8、尺寸鏈理論，同設(shè)計(jì)人員一道最終確定裝配方法。裝配方法與裝配組織形式的選擇，主要取決于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(如質(zhì)量大小、尺寸及復(fù)雜程度)、生產(chǎn)綱領(lǐng)和現(xiàn)有生產(chǎn)條件。裝配的組織形式主要分固定式和移動(dòng)式兩種，對(duì)于固定式裝配，其全部裝配工作在一個(gè)固定的地點(diǎn)進(jìn)行，產(chǎn)品在裝配過(guò)程中不移動(dòng)，多用于單件小批生產(chǎn)或重型產(chǎn)品的成批生產(chǎn)。移動(dòng)式裝配是將零部件用輸送帶或移動(dòng)小車按裝配順序從一個(gè)裝配地點(diǎn)移動(dòng)至下一個(gè)裝配地，各裝配點(diǎn)完成一部分工作，全部裝配點(diǎn)的工作總和就完成了產(chǎn)品的全部裝配工作。根據(jù)零部件移動(dòng)方式的不同又可分為連續(xù)移動(dòng)、間歇移動(dòng)和變節(jié)奏移動(dòng)裝配3種方式。移動(dòng)式裝配常用于大量生產(chǎn)時(shí)組成流水作業(yè)線或自動(dòng)線，如汽車、拖拉

9、機(jī)、儀器儀表、家用電器等產(chǎn)品的裝配。3) 劃分裝配單元和確定裝配順序?qū)a(chǎn)品劃分為可進(jìn)行獨(dú)立裝配的單元是制定裝配工藝規(guī)程中的最重要的步驟，這對(duì)于大批大量生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品時(shí)尤為重要。只有劃分好裝配單元，才能合理安排裝配順序和劃分裝配工序。無(wú)論哪一級(jí)裝配單元都要選定某一零件或比它低一級(jí)的單元作為裝配基準(zhǔn)件。通常應(yīng)選體積或質(zhì)量較大，有足夠支承面能夠保證裝配時(shí)穩(wěn)定性的零件、部件或組件作為裝配基準(zhǔn)件，如床身零件是床身組件的裝配基準(zhǔn)件；床身組件是床身部件的裝配基準(zhǔn)組件；床身部件是機(jī)床產(chǎn)品的裝配基準(zhǔn)部件。汽車總裝配則是以車架部件作為裝配主體和裝配基準(zhǔn)部件。劃分好裝配單元并確定裝配基準(zhǔn)零件之后，即可安排裝配順

10、序。確定裝配順序的要求是保證裝配精度，以及使裝配連接、調(diào)整、校正和檢驗(yàn)工作能順利地進(jìn)行，前面工序不妨礙質(zhì)量等。為了清晰地表示裝配順序，常用裝配單元系統(tǒng)圖來(lái)表示。它是表示產(chǎn)品零、部件間相互裝配關(guān)系及裝配流程的示意圖。具體說(shuō)來(lái)裝配順序一般是先難后易、先內(nèi)后外、先下后上，預(yù)處理工序要安排在前。4) 裝配工序的劃分與設(shè)計(jì)裝配工序確定后，就可將工藝過(guò)程劃分為若干個(gè)工序，并進(jìn)行具體裝配工序的設(shè)計(jì)S裝配工序的劃分主要是確定工序集中與工序分散的程度。工序的劃分通常和工序設(shè)計(jì)一起進(jìn)行。工序設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：(1)制定工序的操作規(guī)范。例如，過(guò)盈配合所需壓力、變溫裝配的溫度值、緊固螺栓連接的預(yù)緊扭矩、裝配環(huán)境等。(

11、2)選擇設(shè)備與工藝裝備。若需要專用裝備與工藝裝備，則應(yīng)提出設(shè)計(jì)任務(wù)書。(3) 確定工時(shí)定額，并協(xié)調(diào)各工序內(nèi)容。在大批大量生產(chǎn)時(shí)，要平衡工序的節(jié)拍，均衡生產(chǎn)，實(shí)施流水裝配。5) 編制裝配工藝文件單件小批生產(chǎn)時(shí)，通常只繪制裝配系統(tǒng)圖，裝配時(shí)按產(chǎn)品裝配圖及裝配系統(tǒng)圖工作。成批生產(chǎn)時(shí)，通常還制定部件、總裝的裝配工藝卡，寫明工序次序，簡(jiǎn)要工序內(nèi)容，設(shè)備名稱，工裝夾具名稱及編號(hào)，工人技術(shù)等級(jí)和時(shí)間定額等項(xiàng)。6) 制定廣品檢驗(yàn)與試驗(yàn)規(guī)范內(nèi)容包括：(1) 檢測(cè)和試驗(yàn)的項(xiàng)目及檢驗(yàn)質(zhì)量指標(biāo)。(2) 檢測(cè)和試驗(yàn)的方法、條件與環(huán)境要求。(3) 檢測(cè)和試驗(yàn)所需工藝裝備的選擇與設(shè)計(jì)。(4) 質(zhì)量問(wèn)題的分析方法和處理措施。

12、3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的裝配工藝性產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的裝配工藝性和零件結(jié)構(gòu)的機(jī)械加工工藝性一樣，對(duì)汽車及其他機(jī)械產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有較大的影響，也是評(píng)價(jià)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的指標(biāo)之一。因此，設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分地考慮其裝配工藝性。根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的裝配實(shí)踐和汽車裝配工藝的需要對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的裝配工藝性提出以下基本要求。產(chǎn)品應(yīng)能分成若干個(gè)獨(dú)立裝配的裝配單元從裝配單元工藝角度來(lái)說(shuō)，汽車和拖拉機(jī)等產(chǎn)品都是由若干個(gè)裝配單元組成的。一個(gè)產(chǎn)品的裝配單元可劃分為5級(jí)：即零件、合件、組件、部件和產(chǎn)品。它們之間的關(guān)系可以用裝配單元系統(tǒng)圖來(lái)表示，如圖1所示。其中合件亦稱結(jié)合件，它是由兩個(gè)或兩個(gè)以上零件結(jié)合成的不可拆卸的整體件；組件是若干個(gè)零

13、件和合件的組合體；部件是由若干個(gè)零件、合件和組件組合成的能完成某種功能的組合體，如圖1所示，除了零件之外，每一級(jí)裝配單元在裝配時(shí)都可以單獨(dú)進(jìn)行裝配。在裝配時(shí)，以某一個(gè)零件(或合件、部件)為基礎(chǔ)，這個(gè)零件(或合件、部件)即稱為基礎(chǔ)件，其余的零件或合件及組件或部件按一定的順序裝配到基礎(chǔ)件上，成為下一級(jí)的裝配單元。由于在總裝配之前，可以單獨(dú)進(jìn)行部件裝配，部件裝配后就可以進(jìn)行部件試驗(yàn)和調(diào)整，這樣還有利于企業(yè)之間的協(xié)作和從而為提高汽車的產(chǎn)品質(zhì)量和保證其性能打下了良好基礎(chǔ)。產(chǎn)品的配套，易于組織部件（總成）的專業(yè)化生產(chǎn)。要有正確的裝配基準(zhǔn)圖1裝配單元系統(tǒng)圖如同工件在機(jī)械加工時(shí)的定位一樣，零件在裝配單元上的正

14、確位置，是靠零件裝配基準(zhǔn)（基面）間的配合和接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，為使零件正確定位，就應(yīng)該有正確的裝配基準(zhǔn)，而且裝配時(shí)的零件定位也應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。圖2所示是某農(nóng)用運(yùn)輸車車橋主動(dòng)錐齒輪軸承座組件裝配圖。軸承座裝配至后橋殼體1內(nèi)時(shí)，其裝配基面為軸承座的兩段外圓和法蘭端面。軸承座裝配基面與后橋殼內(nèi)孔配合，與端面接觸后，限制了5個(gè)自由度，繞軸線旋轉(zhuǎn)的自由度不必限制。這樣，軸承座在后橋殼體內(nèi)就有正確定位了。5條f5%秘晾1圖2軸承座組件裝配基準(zhǔn)面及兩種設(shè)計(jì)方案1-后橋殼體2-軸承座3-大錐角圓錐滾子軸承4-主動(dòng)錐齒輪軸5-圓錐滾子軸承圖3是汽車后橋主減速器裝配圖。減速器和差速器裝入后橋殼體內(nèi)時(shí)，裝配基面

15、為支承端面和內(nèi)、外圓柱面（亦稱內(nèi)、外止口）。由于繞止口軸線旋轉(zhuǎn)的自由度會(huì)影響到半軸齒輪的位置，從而影響半軸的裝配，增加半軸的附加載荷，所以有些汽車在減速器與后橋殼體的接觸面上，還要用圓柱定位銷來(lái)限制繞軸線旋轉(zhuǎn)的自由度。兩個(gè)殼體定位銷孔的尺寸及位置尺寸、定位銷的尺寸均要求較嚴(yán)格，否則不易保證半軸的裝配精度。應(yīng)便于裝配和拆卸產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮零件結(jié)構(gòu)便于裝配和拆卸，在裝配過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題或進(jìn)行調(diào)整時(shí)，常需要進(jìn)行中間拆裝。因此，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)若能便于拆裝和調(diào)整，就能節(jié)省裝配時(shí)間，提高生產(chǎn)率。具有正確的裝配基準(zhǔn)是便于拆裝的前提條件。此外，應(yīng)注意的是組件的幾個(gè)表面不應(yīng)該同時(shí)裝入基準(zhǔn)零件（如箱體）的配合孔中，

16、而應(yīng)該先后依次進(jìn)入裝配。下面舉幾個(gè)便于拆裝和調(diào)整的實(shí)例予以說(shuō)明。在圖（）中，是軸承座2的兩段外圓柱表面（裝配基準(zhǔn)）同時(shí)進(jìn)人殼體1的兩配合孔中，由于不易同時(shí)對(duì)準(zhǔn)兩圓柱孔，使裝配較為困難。當(dāng)改為圖（）所示結(jié)構(gòu)后是軸承座2右端外圓柱表面先進(jìn)人殼體1的配合孔中3mm,并且有良好的導(dǎo)向后，左端外圓柱面再進(jìn)人配合，所以裝配較方便，工藝性也好。為保證左段外圓柱表面容易引人殼體內(nèi)孔，右段外圓柱面前端應(yīng)倒角，倒角角度一般為15。-30。為減少外圓柱面與內(nèi)孔配合時(shí)的摩擦，軸承座右段的外圓柱直徑要略小于左段外圓柱面直徑。同樣，對(duì)于主動(dòng)錐齒輪軸兩段軸頸直徑也應(yīng)按這一原則設(shè)計(jì)。圖3汽車后橋主減速器裝配基面1-圓柱定位銷

17、2-減速器殼體3-弓后橋殼體4怦軸5-半軸齒輪6-弓行星齒輪7-差速器殼圖4兩箱體零件用圓柱定位銷定位圖4是兩個(gè)箱體零件用圓柱定位銷定位的局部結(jié)構(gòu)圖，定位銷與下箱體定位銷孔為過(guò)盈配合。如果定位銷孔設(shè)計(jì)成盲孔時(shí)，因進(jìn)入定位銷時(shí)，孔內(nèi)空氣不能逸出，會(huì)阻礙定位銷順利進(jìn)人。合理的設(shè)計(jì)應(yīng)如圖4b）、c）所示那樣，將箱體定位銷孔鉆通，或是在定位銷上銃通氣平面或鉆通氣孔。裝配工藝性不僅要考慮產(chǎn)品制造與裝配的方便性，還要考慮裝配中調(diào)整、修配和使用中維修拆卸的方便性。圖5軸承外圈裝于軸承座內(nèi)和內(nèi)圈裝在軸頸上的3種結(jié)構(gòu)方案。圖5a）所示結(jié)構(gòu)的工藝性不好，因?yàn)檩S承座臺(tái)肩內(nèi)徑等于軸承外圈內(nèi)徑，而軸承內(nèi)圈外徑等于軸頸軸

18、肩直徑，所以軸承內(nèi)、外圈均無(wú)法拆卸。軸頸軸啟直徑小于軸承內(nèi)圈外徑，或者在軸承座臺(tái)肩處做出24個(gè)缺口，如圖5b）、c）所示，則軸承內(nèi)、外圈都便于拆卸。圖5軸承座臺(tái)肩與軸頸軸肩的結(jié)構(gòu)正確選擇裝配方法裝配精度是靠正確選擇裝配方法和零件制造精度來(lái)保證的。裝配方法對(duì)部件的裝配生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有很大影響。設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)使結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，有可能采用完全互換裝配法裝配，便可提高生產(chǎn)率。因此在裝配精度要求不高，零件的尺寸公差能在加工時(shí)經(jīng)濟(jì)地保證時(shí)，都應(yīng)采用完全互換法解尺寸鏈。只有當(dāng)裝配精度要求較高，用完全互換法解算尺寸鏈?zhǔn)沽慵叽绻钸^(guò)小時(shí)，才考慮采用其他裝配方法。在采用補(bǔ)償法（調(diào)整裝配法和修配裝配法）時(shí)，

19、應(yīng)合理地選擇補(bǔ)償環(huán)。補(bǔ)償環(huán)的位置應(yīng)盡可能便于調(diào)節(jié)，或便于拆卸。應(yīng)盡量減少裝配時(shí)的修配和機(jī)械加工為了在裝配時(shí)盡量減少修配工作量，首先要盡量減少不必要的配合面。因?yàn)榕浜厦孢^(guò)大、過(guò)多，零件機(jī)械加工就困難，同時(shí)使裝配時(shí)的手工修制量增加。裝配時(shí)要盡量減少機(jī)械加工，否則不僅會(huì)影響裝配工作的連續(xù)性，延長(zhǎng)裝配周期，而且會(huì)在裝配車間增加機(jī)械加工設(shè)備。這些設(shè)備既占面積，又易引起裝配工作的雜亂。此外，機(jī)械加工所產(chǎn)生的切屑若不消除干凈，殘留在裝配的總成中，極易增加機(jī)件的磨損，甚至?xí)a(chǎn)生嚴(yán)重的事故而損壞整臺(tái)機(jī)械產(chǎn)品。對(duì)于某些需要裝配時(shí)進(jìn)行機(jī)械加工的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員可以考慮修改設(shè)計(jì)，以避免裝配時(shí)的機(jī)械加工。圖5所示為齒輪軸

20、組件，圖6a）中間齒輪1與花鍵軸3是用兩個(gè)鎖緊螺釘2固定的。裝配時(shí)需按已加工好的齒輪1的螺孔位置配鉆花鍵軸上裝鎖緊螺釘?shù)目?。如將圖6a）結(jié)構(gòu)改成圖6b）結(jié)構(gòu)，用對(duì)開環(huán)4作軸向定位，就可以避免裝配時(shí)的機(jī)械加工，因此，圖6b）結(jié)構(gòu)的工藝性較好。4圖6齒輪軸向定位的兩種方案1-齒輪2-鎖緊螺釘3-弓花鍵軸4-對(duì)開環(huán)4裝配尺寸鏈原理與應(yīng)用有關(guān)裝配尺寸鏈的概念機(jī)器或汽車的裝配精度是由相關(guān)零件的加工精度和合理的裝配方法共同保證的。因此，如何查找哪些零件對(duì)某裝配精度有影響，進(jìn)而選擇合理的裝配方法和確定這些零件的加工精度，就成了機(jī)械制造和機(jī)械設(shè)計(jì)工作中的一個(gè)重要課題。為了正確地和定量地解決上述問(wèn)題，就需將尺寸

21、鏈基本理論應(yīng)用到裝配中，即建立裝配尺寸鏈和計(jì)算求解尺寸鏈。建立裝配尺寸鏈的方法在裝配尺寸鏈的研究分析中，建立裝配尺寸鏈?zhǔn)鞘株P(guān)鍵的內(nèi)容。只有建立的裝配尺寸鏈?zhǔn)钦_的，解裝配尺寸鏈才有意義。建立裝配尺寸鏈?zhǔn)窃谕暾难b配圖或示意圖上進(jìn)行的。裝配精度和相關(guān)零件精度之間的關(guān)系構(gòu)成裝配尺寸鏈。顯然，最后形成的封閉環(huán)是裝配精度,相關(guān)零件的設(shè)計(jì)尺寸是組成環(huán)。建立裝配尺寸鏈就是根據(jù)封閉環(huán)一裝配精度，查找組成環(huán)一相關(guān)零件設(shè)計(jì)尺寸，并畫出尺寸鏈圖，判別組成環(huán)的性質(zhì)（判別增、減環(huán)）。在裝配關(guān)系中，對(duì)裝配精度有直接影響的零部件的尺寸和位置關(guān)系，都是裝配尺寸鏈的組成環(huán)。如同工藝尺寸鏈一樣，裝配尺寸鏈的組成環(huán)也分為增環(huán)和

22、減環(huán)。例如，圖7所示軸與孔配合的裝配關(guān)系，裝配后要求軸孔有一定的間隙。軸孔間的間隙A6就是該尺寸鏈的封閉環(huán)，它是由孔尺寸Ai和軸尺寸A2裝配后形成的尺寸。此時(shí)，孔尺寸Ai增大，間隙A。（封閉環(huán)）亦隨之增大，故Ai為增環(huán)，反之，軸尺寸A2為減環(huán)。其尺寸鏈方程為：Ao=AiA2裝配尺寸鏈的分類：裝配尺寸鏈一般可分為4類：（1）直線尺寸鏈系由長(zhǎng)度尺寸組成，且各環(huán)尺寸彼此平行，如圖7所示。（2）角度尺寸鏈由角度、平行度、垂直度等構(gòu)成。例如：臥式車床精度標(biāo)準(zhǔn)G13項(xiàng)一橫刀架橫向移動(dòng)對(duì)主軸軸線的垂直度，公差為/300mm（偏差方向a>90。）。該項(xiàng)要求可簡(jiǎn)化為如圖8所示的角度裝配尺寸鏈。本尺寸鏈只有

23、組成環(huán)ai和a2。ai為主軸箱部件裝配后主軸回轉(zhuǎn)軸線與機(jī)床身前V形導(dǎo)軌在水平面的平行度。a2為床鞍的上燕尾形導(dǎo)軌對(duì)下V形導(dǎo)軌的垂直度。圖7軸孔配合的裝配尺寸鏈圖8車床橫刀架橫向移動(dòng)對(duì)主軸軸線的垂直度的角度裝配尺寸鏈平面尺寸鏈由成角度關(guān)系布置的長(zhǎng)度尺寸構(gòu)成，且各環(huán)處于同一或彼此平行的平面內(nèi)。例如，車床溜板箱裝配在溜板下面時(shí)，溜板箱齒輪O2與溜板橫進(jìn)給齒輪Oi應(yīng)保持適當(dāng)?shù)膰Ш祥g隙。該裝配關(guān)系構(gòu)成了尺寸鏈，如圖9所示。其中，Xi、Yi為溜板上齒輪Oi的坐標(biāo)尺寸，X2、Y2為溜板箱上齒輪O2的坐標(biāo)尺寸，di、d2分別為兩齒輪的分度圓半徑，Po為兩齒輪的嚙合側(cè)隙，是封閉環(huán)?？臻g尺寸鏈由位于三維空間的尺寸

24、構(gòu)成的尺寸鏈。由于在一般機(jī)器裝配中較為少見，故此處不予介紹。裝配尺寸鏈的查找方法正確地查明裝配尺寸鏈的組成，并建立尺寸鏈?zhǔn)沁M(jìn)行尺寸鏈計(jì)算的基礎(chǔ)。D裝配尺寸鏈的查找方法首先根據(jù)裝配精度要求確定封閉環(huán)。再取封閉環(huán)兩端的任一個(gè)零件為起點(diǎn)，沿裝配精度要求的位置方向，以裝配基準(zhǔn)面為查找的線索，分別找出影響裝配精度要求的相關(guān)零件(組成環(huán))，直至找到同一基準(zhǔn)零件，甚至是同一基準(zhǔn)表面為止。圖9平面裝配尺寸鏈2)查找裝配尺寸鏈應(yīng)注意的問(wèn)題(i)裝配尺寸鏈應(yīng)進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)通常都比較復(fù)雜，對(duì)裝配精度有影響的因素很多，在查找尺寸鏈時(shí)，可不考慮那些影響較小的因素，使裝配尺寸鏈適當(dāng)簡(jiǎn)化。例如：圖10所示車床主軸與尾座中心線等高性問(wèn)題。影響該項(xiàng)裝配精度的因素有e2、e3、e4、見圖11):圖10主軸箱主軸與尾座套筒中心線等高結(jié)構(gòu)示意圖1-主軸箱2-尾座3-尾座底板4-床身Ai一主軸錐孔中心線至尾座底板距離;A2一尾座底板厚度;A3一尾座頂尖套錐孔中心線至尾座底板距離;ei主軸滾動(dòng)軸承外圓與內(nèi)孔的同軸度誤差;e2一尾座頂尖套錐孔與外圈的同軸度誤差;e3一尾座頂尖套與尾座孔配合間隙引起的向下偏移量;e4一床身上安裝主軸箱和尾座的平導(dǎo)軌面的高度差。從以上分析知：車床主軸與尾座中心線等高性的裝配尺寸鏈如圖11所示。但由于ei、e2、e3、e4的數(shù)值相對(duì)A1、A2、A3、Ao的誤差而言是較小的，其對(duì)裝配精