第十三章機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)

1、第十三章第十三章 機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)主要內(nèi)容13.4 裝配工藝規(guī)程的制定13.1 機(jī)器裝配概述13.2 裝配尺寸鏈及其概率解法13.3 獲得裝配精度的方法13.1 機(jī)器裝配概述一、一、 裝配的概念裝配的概念 在機(jī)械產(chǎn)品制造過(guò)程中，為了設(shè)計(jì)、加工和裝配的方便，通常將機(jī)械劃分成部件、組件等組成部分，它們都可以形成獨(dú)立的設(shè)計(jì)單元、加工單元和裝配單元。 部件是由若干個(gè)零件組成的、機(jī)械上能夠完成獨(dú)立功能相對(duì)獨(dú)立性的部分。而在部件中，由若干個(gè)零件組成的在結(jié)構(gòu)與裝配關(guān)系上有一定的獨(dú)立性的部分，稱為組件。 按照規(guī)定的程序和技術(shù)要求，將零件進(jìn)行組合和連接，使之成為部件或機(jī)械的工藝過(guò)程稱之為裝配。

2、組合整臺(tái)機(jī)械的過(guò)程稱為總裝配（簡(jiǎn)稱總裝）； 組成部件的過(guò)程稱為部件裝配（簡(jiǎn)稱部裝）； 把零件組合成組件的過(guò)程稱為組件裝配（簡(jiǎn)稱組裝）。組件組件 組件是由若干零件組成，在結(jié)構(gòu)上有一定獨(dú)立性的部分。部件部件部件是由若干零件和組件組成，具有一定獨(dú)立功能的結(jié)構(gòu)單元組件裝配組件裝配組件(或部件)裝配是按照規(guī)定的技術(shù)要求和順序完成上述組合的工藝過(guò)程?？傃b配總裝配總裝配是將部件、組件、零件組合成產(chǎn)品的工藝過(guò)程。13.1 機(jī)器裝配概述二、二、 裝配工作的一般內(nèi)容裝配工作的一般內(nèi)容機(jī)械裝配是整個(gè)機(jī)械制造過(guò)程中重要的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。它主要包括裝配、檢驗(yàn)、試驗(yàn)、噴涂和包裝等工作。通過(guò)裝配，最終保證產(chǎn)品的質(zhì)量要求。裝配

3、工作的主要內(nèi)容1、清洗清洗是使用清洗劑清除產(chǎn)品或工件在制造、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)造成的油污及其雜質(zhì)的過(guò)程。在裝配過(guò)程中，清洗對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量和延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命均有重要意義，特別是對(duì)象軸承、密封件、精密偶件及有特殊清洗要求的工件更為重要。2、聯(lián)接裝配工作中有大量的聯(lián)接工作。聯(lián)接方式有兩種：一種為可拆卸聯(lián)接，如螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接和銷釘聯(lián)接等，其中以螺紋聯(lián)接應(yīng)用最廣。另一種為不可拆卸聯(lián)接，如焊接、鉚接和過(guò)盈聯(lián)接等。過(guò)盈聯(lián)接多用于軸、孔的配合，通常用壓入配合法、熱漲配合法和冷縮配合法。一般機(jī)械常用壓入配合法，重要精密機(jī)械用熱漲和冷縮配合法。13.1 機(jī)器裝配概述二、二、 裝配工作的一般內(nèi)容裝配工作的一般內(nèi)容3

4、、校正校正是指在工藝過(guò)程中對(duì)相關(guān)零、部件的相互位置的找正、找平和相應(yīng)的調(diào)整工作。如普通車床總裝時(shí)，床身安裝水平和導(dǎo)軌扭曲的校正等。4、調(diào)整調(diào)整是指在裝配過(guò)程中對(duì)相關(guān)零部件的相互位置進(jìn)行的具體調(diào)整工作。除配合校正工作調(diào)整零部件的精度外，還需調(diào)整運(yùn)動(dòng)副的間隙，以保證其運(yùn)動(dòng)精度。5、配作配作是以已加工件為基準(zhǔn)，加工與其相配的另一工件，或?qū)蓚€(gè)（或兩個(gè)以上）工件組合在一起進(jìn)行加工。如鉆配、配鉸、配磨等。6、平衡對(duì)轉(zhuǎn)速高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性要求高的機(jī)器，為防止振動(dòng)與噪聲，對(duì)旋轉(zhuǎn)零部件要進(jìn)行平衡；總裝后，在工作轉(zhuǎn)速下進(jìn)行整機(jī)平衡。其方法有靜平衡和動(dòng)平衡兩種。一般直徑大長(zhǎng)度小的零件（如飛輪、皮帶輪等）只需進(jìn)行靜平衡

5、；而長(zhǎng)度較大轉(zhuǎn)速高的零件（如曲軸、電機(jī)、轉(zhuǎn)子等）需進(jìn)行動(dòng)平衡。7、驗(yàn)收與試驗(yàn)產(chǎn)品裝配完成后，需根據(jù)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行較全面的檢驗(yàn)和必要的試驗(yàn)工作，合格后才允許出廠。三、裝配的組織形式三、裝配的組織形式根據(jù)不同的生產(chǎn)類型，裝配生產(chǎn)形式和特點(diǎn)也不同，有固定式和移動(dòng)式。1. 1. 固定式裝配固定式裝配 固定式裝配即產(chǎn)品固定在某一工作地裝配。裝配時(shí)產(chǎn)品不移動(dòng)，產(chǎn)品的位置不變，所需要的零部件，均向固定工作地集中，由一組工人完成裝配過(guò)程。對(duì)時(shí)間的限制較松，校正、調(diào)整、配作較方便，但產(chǎn)品裝配周期較長(zhǎng)，效率較低，對(duì)工人的技術(shù)要求也較高：一般用于單件小批生產(chǎn)的產(chǎn)品、機(jī)床等裝配精度要求很高的產(chǎn)品、重型而

6、不位移動(dòng)的產(chǎn)品的裝配。如：坦克裝配。固定式裝配又分為：集中式、分散式、流水式三種集中式固定裝配集中式固定裝配分散式固定裝配分散式固定裝配流水式固定裝配流水式固定裝配 整臺(tái)機(jī)器產(chǎn)品分部裝和總裝，各部件的部裝和產(chǎn)品總裝分別由幾個(gè)工人或幾組工人同時(shí)在不同工作地分散完成。工藝特點(diǎn)：裝配周期短，裝配工作專業(yè)化程度較高。整臺(tái)機(jī)器產(chǎn)品所有裝配工作都一個(gè)工人或一組工人在一個(gè)工作地集中完成。工藝特點(diǎn)：裝配周期長(zhǎng)，對(duì)工人技術(shù)要求高，工作地面積大，多用于單件小批量生產(chǎn)。 在成批生產(chǎn)中，對(duì)于體積重量大、裝配精度要求高的產(chǎn)品，通常采用產(chǎn)品裝配工位不變，即每臺(tái)產(chǎn)品的工作地點(diǎn)不變，而工人帶著工具輪流在裝配現(xiàn)場(chǎng)的每一個(gè)固定式

7、裝配臺(tái)重復(fù)完成某一個(gè)裝配工序的裝配工作。 工藝特點(diǎn)：工人按工藝順序輪流到各工作地巡回作業(yè)，避免了產(chǎn)品移動(dòng)時(shí)所造成的精度損失，可節(jié)省工序之間的運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用，但所占生產(chǎn)面積較大，零部件的運(yùn)送、保管等工作復(fù)雜，工作效率低，故適用于單件、或成批生產(chǎn)或大型機(jī)器的裝配。三、裝配的組織形式三、裝配的組織形式 移動(dòng)式裝配是將零部件用輸送帶或小車(托盤)按裝配頻序從一個(gè)裝配地點(diǎn)移動(dòng)到下一個(gè)裝配地點(diǎn)，各裝配地點(diǎn)分別完成一部分裝配工作，用各裝配地點(diǎn)工作總和來(lái)完成產(chǎn)品的全部裝配工作。其特點(diǎn)是：每個(gè)工作地點(diǎn)重復(fù)完成相同的裝配內(nèi)容，而有關(guān)的零部件則需要分別送到各個(gè)工序所在地參與裝配。單位生產(chǎn)面積上的產(chǎn)量大，生產(chǎn)周期相對(duì)短，

8、勞動(dòng)生產(chǎn)率較高，對(duì)于工人的技術(shù)要求較低，但一次性投資費(fèi)用高，故適用于大批大量生產(chǎn)類型。 移動(dòng)式裝配根據(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)三種方式。多用于大批大量生產(chǎn)中以組成裝配自動(dòng)作業(yè)線和流水作業(yè)線。 裝配的組織確定以后，裝配方式、工作點(diǎn)的布置也就相應(yīng)確定。工序的分散與集中以及每道工序的具體內(nèi)容也根據(jù)裝配的組織形式而確定。 固定式裝配工序集中，移動(dòng)式裝配工序分散。2 2、移動(dòng)式裝配、移動(dòng)式裝配內(nèi)裝裝配點(diǎn)的高度基本固定，操作平臺(tái)的高度基本上是不變的，所以國(guó)內(nèi)的內(nèi)配線基本上采用輸送輥道的方式，輥道還分成積放和非積放的兩種。外裝的裝配點(diǎn)的變化特別大，而且發(fā)動(dòng)機(jī)的姿態(tài)變化也比

9、較大，如果采用輥道的裝配方式就非常不方便。右圖所示：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配分兩部分，右圖所示：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配分兩部分，一部分是內(nèi)裝；一部分是內(nèi)裝；另一部分是外裝。另一部分是外裝。柴油機(jī)裝配車間2000系列柴油機(jī)12V6016型柴油機(jī)是最新研制開發(fā)的第一代16缸大功率高速柴油機(jī)環(huán)形裝配線空調(diào)機(jī)裝配線3 3、裝配節(jié)拍、裝配節(jié)拍 裝配節(jié)拍通常是指裝配生產(chǎn)的時(shí)間定額。表達(dá)了在產(chǎn)品裝配流水過(guò)程中，裝配工人或者自動(dòng)裝配機(jī)械完成每一個(gè)裝配工序所允許的操作時(shí)間。在實(shí)際裝配生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)不同的產(chǎn)品裝配工作的工作特點(diǎn)，又分強(qiáng)制節(jié)拍和自由節(jié)拍。（1）強(qiáng)制節(jié)拍（2）自由節(jié)拍 對(duì)于固定裝配、其強(qiáng)制節(jié)拍等于一個(gè)（或一組）裝

10、配工人在每一個(gè)工作地所規(guī)定的裝配時(shí)間定額。對(duì)于移動(dòng)裝配，裝配工人各自在指定的時(shí)間完成各自的工作量，此時(shí)間為強(qiáng)制節(jié)拍。 也稱為變節(jié)奏裝配。它對(duì)裝配生產(chǎn)沒有節(jié)奏性要求。對(duì)于裝配精度高的限制裝配工序，或者產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜不能進(jìn)一步分解裝配工序，可采用變節(jié)奏裝配的節(jié)拍控制。這時(shí)難以保證均衡生產(chǎn)，并使裝配生產(chǎn)計(jì)劃、管理工作復(fù)雜化。3 3、產(chǎn)品裝配生產(chǎn)類型、產(chǎn)品裝配生產(chǎn)類型1. 1. 機(jī)械的裝配精度機(jī)械的裝配精度四、裝配精度的基本概念四、裝配精度的基本概念機(jī)械的裝配精度 機(jī)械的裝配精度指裝配后實(shí)際達(dá)到的精度。產(chǎn)品的裝配精度一般包括：零部件間的距離精度、相互位置精度、相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度、相互配合精度、傳動(dòng)精度、噪音及

11、振動(dòng)等。這些精度要求又有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)之分。各類裝配精度之間有著密切的關(guān)系：相互位置精度是相互運(yùn)動(dòng)精度的基礎(chǔ)，相互配合精度對(duì)距離精度和相互位置精度及相互運(yùn)動(dòng)精度的實(shí)現(xiàn)有一定的影響。為確保產(chǎn)品的可靠性和精度保持性，一般裝配精度要稍高于精度標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。各類通用的機(jī)械產(chǎn)品的精度標(biāo)準(zhǔn)已由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定。對(duì)于無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可循的產(chǎn)品，可根據(jù)用戶的使用要求，參照經(jīng)過(guò)實(shí)踐考驗(yàn)的類似產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 零件的精度是保證機(jī)械的裝配精度的基礎(chǔ)，尤其是關(guān)鍵零件的精度，它直接影響相應(yīng)的裝配精度。因此，必須合理地規(guī)定和控制相關(guān)零件的制造精度，使它們?cè)谘b配時(shí)產(chǎn)生的誤差累積不超過(guò)裝配精度的要求。對(duì)于某些裝配精度項(xiàng)目來(lái)

12、說(shuō)，如果完全由相關(guān)零件的制造精度來(lái)直接保證，則 制造精度將規(guī)定的很高，會(huì)導(dǎo)致零件加工成本的提高，甚至?xí)蛑圃旃钐《鵁o(wú)法加工制造。遇到這種情況，需要根據(jù)生產(chǎn)量、零件的加工難易程度和選定的裝配方法，確定相關(guān)零件的制造精度，通常按經(jīng)濟(jì)加工精度來(lái)確定零件的精度要求，使之易于加工；而在裝配時(shí)，運(yùn)用裝配尺寸鏈理論，采用一定的工藝措施來(lái)保證裝配精度。裝配精度與零件精度的關(guān)系裝配精度與零件精度的關(guān)系（）零件的加工精度產(chǎn)品的精度最終是在裝配時(shí)達(dá)到的，保證零件加工精度，目的在于保證產(chǎn)品裝配精度。一般來(lái)說(shuō)，高精度的零件是獲得高精度機(jī)器的基礎(chǔ)。零件加工精度的一致性對(duì)裝配精度有很大影響，一致性不好，裝配精度不易保證

13、，同時(shí)增加裝配工作量。（）零件之間的配合要求和接觸質(zhì)量零件之間的配合間隙量或過(guò)盈量決定于相配零件的尺寸及其精度，其決定了配合性質(zhì)。同時(shí)，對(duì)零件相配表面的粗糙度應(yīng)有相應(yīng)的要求，否則會(huì)因接觸變形而影響過(guò)盈量和間隙量，從而改變實(shí)際的配合性質(zhì)。零件之間的接觸質(zhì)量包括接觸面積的大小和位置，它主要影響接觸剛度，即接觸變形，同時(shí)也影響配合性質(zhì)。 提高配合質(zhì)量和接觸質(zhì)量是現(xiàn)代機(jī)械裝配中的一個(gè)重要問(wèn)題。特別是提高配合表面的接觸剛度，對(duì)提高整個(gè)機(jī)器的精度、剛度、抗振性和壽命等都有極其重要的作用。提高接觸剛度的主要措施是減少相連的零件數(shù)，使接觸面的數(shù)量減少；或者增加接觸面積，減少單位面積上所承受的壓力，從而減少接觸

14、變形。影響裝配精度的因素影響裝配精度的因素影響裝配精度的因素影響裝配精度的因素（）力、熱、內(nèi)應(yīng)力等所引起的零件變形零件在機(jī)械加工和裝配過(guò)程中，因力、熱、內(nèi)應(yīng)力等所產(chǎn)生的變形，會(huì)使裝配合格的機(jī)器，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后精度逐漸失去。（）旋轉(zhuǎn)零件的不平衡旋轉(zhuǎn)零件的平衡在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器中受到極大的重視，在裝配工藝中作為必要的工序進(jìn)行安裝。如發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸連桿都要進(jìn)行動(dòng)平衡，以保證獲得要求的裝配精度，使機(jī)器正常工作，同時(shí)還能降低噪音。在現(xiàn)代機(jī)械裝配中，對(duì)于中速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械部件，也開始重視動(dòng)平衡問(wèn)題，這主要是從工作平穩(wěn)性、不產(chǎn)生振動(dòng)、提高工作質(zhì)量和壽命等方面來(lái)考慮的。 裝配工藝性和零件機(jī)械加工工藝性一樣，也是評(píng)定

15、機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)好壞的標(biāo)志之一。一個(gè)具有良好裝配工藝性的機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)該是裝配周期短、耗費(fèi)勞動(dòng)量小、成本低廉。根據(jù)機(jī)器裝配實(shí)踐，裝配工藝對(duì)機(jī)器結(jié)構(gòu)的基本要求包括以下幾個(gè)方面。五、裝配工藝性一般要求五、裝配工藝性一般要求 所謂劃分成獨(dú)立的裝配單元，就是要求機(jī)器結(jié)構(gòu)能劃分成獨(dú)立的組件、部件，以便按組件或部件分別進(jìn)行裝配，然后再進(jìn)行總裝配。而不是一個(gè)一個(gè)零件的進(jìn)入總裝配?，F(xiàn)代的機(jī)器設(shè)計(jì)中，多數(shù)的結(jié)構(gòu)能夠劃分成獨(dú)立的裝配單元，以上所說(shuō)的每一部分都是一個(gè)獨(dú)立裝配單元，而且各個(gè)裝配單元之間的裝配及聯(lián)接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便。1 1、機(jī)器的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)該劃分成多個(gè)獨(dú)立的裝配單元、機(jī)器的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)該劃分成多個(gè)獨(dú)立的裝配單

16、元五、裝配工藝性一般要求五、裝配工藝性一般要求劃分成獨(dú)立裝配單元的好處是：可以組織平行的裝配作業(yè)，互不妨礙，可以縮短裝配周期；機(jī)器的有關(guān)部件可以單獨(dú)進(jìn)行調(diào)整和試車，以減少總裝配時(shí)的工作量；機(jī)器局部結(jié)構(gòu)改進(jìn)時(shí)，整個(gè)機(jī)器只是局部變動(dòng)，有得于改進(jìn)原有機(jī)器的結(jié)構(gòu)；有利于機(jī)器的維護(hù)檢修。一條生產(chǎn)線上有很多機(jī)器設(shè)備，如果有一個(gè)零件出了故障，全線就要停產(chǎn)。為了縮短修理時(shí)間，一般不采用哪件壞了就更換哪個(gè)零件的辦法，而多數(shù)情況下，將一個(gè)部件或一個(gè)組件全部拆下，換上另外的一個(gè)部件或組件，以便迅速恢復(fù)生產(chǎn)。因而只有機(jī)器結(jié)構(gòu)能夠劃分成獨(dú)立的裝配單元，才能實(shí)施這種方案。 另外，有些精密零件，不能在使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，只能

17、在較清潔的環(huán)境里進(jìn)行裝配及調(diào)整，然后以部件的形式進(jìn)入總裝配。 為了保證組件或部件之間的相對(duì)位置精度，要借助一個(gè)基準(zhǔn)零件的某個(gè)表面，確定和調(diào)整其他要裝配零件、組件和部件的位置。如果沒有一個(gè)裝配基準(zhǔn)面，裝配工作的調(diào)整及找正就沒有根據(jù)，造成裝配工作困難，又不易保證質(zhì)量。2 2、機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)具有正確的裝配基準(zhǔn)面、機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)具有正確的裝配基準(zhǔn)面下圖則反映了有位置要求的相連兩軸應(yīng)采用的裝配結(jié)構(gòu)。如a所示是液壓缸蓋采用螺紋直接擰入的結(jié)構(gòu)，從而端蓋孔不能作為定心表面，使液壓缸孔與活塞的同軸度無(wú)法保證。若改為如圖b圖 所示結(jié)構(gòu)利用端蓋孔作為活塞桿的裝配基準(zhǔn)面即可解決問(wèn)題。 在單件小批生產(chǎn)的機(jī)器制造中，有部分產(chǎn)品采

18、用修配法保證裝配精度。修配工作量的大小影響著裝配效率和工人的勞動(dòng)量，因此應(yīng)該改善結(jié)構(gòu)，盡量減少裝配時(shí)的修配工作量。3 3、減少裝配過(guò)程中的修配工作量、減少裝配過(guò)程中的修配工作量（1）改進(jìn)現(xiàn)有修配量大的機(jī)械結(jié)構(gòu)。機(jī)器結(jié)構(gòu)不同，裝配工作中的修配量也不相同，如采用滑動(dòng)軸承的傳動(dòng)裝置比用滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)裝置的修配工作量大?；瑒?dòng)軸承的配合間隙、接觸斑點(diǎn)以及各個(gè)有關(guān)軸線的平行度、垂直度、同軸度等大部分要靠裝配時(shí)修刮軸瓦來(lái)達(dá)到，而滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)裝置，不用修配，也無(wú)法進(jìn)行修配，因此，為了減少裝配時(shí)的修配工作量，應(yīng)盡量采用滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)裝置。目前的單件小批量產(chǎn)品制造中，采用動(dòng)調(diào)整法代替修配法越來(lái)越多，這樣可以減少

19、裝配中的修配工作量。（2）在機(jī)器結(jié)構(gòu)中應(yīng)盡量采用可調(diào)整件。 采用修配法保證精度時(shí)應(yīng)該盡量減少修配件的面積。如圖所示是采用修配法調(diào)整圓錐齒輪嚙合間隙。修配件分別是軸肩圓環(huán)端面或一個(gè)圓柱銷削去一半壓到軸孔中去，當(dāng)圓錐齒輪嚙合間隙不合適時(shí)，修刮圓銷削出的那個(gè)平面比修刮軸肩圓環(huán)端面的面積小得很多，從而給修配工作帶來(lái)很大方便。（3）減少修配零件的接觸面積。 機(jī)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該使裝配和拆卸工作簡(jiǎn)單而方便。下圖a所示是兩個(gè)軸承要同時(shí)進(jìn)入箱體孔中去，既不好觀察，又沒有導(dǎo)向，使裝配工作困難，如改成b圖使右面的軸承先裝入，當(dāng)進(jìn)入后，左面軸承再開始進(jìn)入孔中。（4）機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)裝配和拆卸方便（4）機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)裝配和拆卸方

20、便考慮方便裝配和拆卸的結(jié)構(gòu)工藝性的例子如圖13.2 裝配尺寸鏈及其概率解法一、裝配尺寸鏈概述裝配尺寸鏈 裝配尺寸鏈?zhǔn)怯蓸?gòu)成產(chǎn)品的零、部件上的各有關(guān)裝配尺寸作為組成環(huán)而形成的尺寸鏈。 裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是裝配以后形成的，通常就是部件或產(chǎn)品的裝配精度要求。各組成環(huán)是那些對(duì)裝配精度有直接影響的相關(guān)零件上的某一個(gè)尺寸或相互位置精度。裝配尺寸鏈的基本形式（）根據(jù)尺寸鏈中各組成環(huán)尺寸的幾何特征及相互關(guān)系，裝配尺寸鏈分為以下幾種：直線裝配尺寸鏈由長(zhǎng)度尺寸組成，各環(huán)相互平行且在同一平面或相互平行的平面內(nèi)角度裝配尺寸鏈由角度、平行度、垂直度等參數(shù)組成平面裝配尺寸鏈 由分布在處于同一或彼此平行的平面內(nèi)。成角度關(guān)系

21、布置的長(zhǎng)度尺寸和位置精度要求構(gòu)成?？臻g裝配尺寸鏈由分布在三維空間內(nèi)，成角度關(guān)系的長(zhǎng)度尺寸和位置精度構(gòu)成。（）根據(jù)裝配尺寸鏈之間的關(guān)系，有并聯(lián)裝配尺寸鏈和獨(dú)立裝配尺寸鏈兩種情況。在裝配尺寸鏈中，組成環(huán)的數(shù)量是由完成產(chǎn)品的功能要求所必需的相配零件的數(shù)目決定的。在裝配尺寸鏈中不存在二環(huán)尺寸鏈。（）在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)產(chǎn)品性能要求和裝配工藝的經(jīng)濟(jì)性，確定裝配精度要求，然后通過(guò)尺寸鏈的分析計(jì)算，確定零、部件的尺寸、位置要求及公差。應(yīng)用場(chǎng)合（）制定裝配工藝時(shí)，通過(guò)裝配尺寸鏈的分析計(jì)算，確定最佳裝配工藝方案。（）在裝配過(guò)程中，則通過(guò)裝配尺寸鏈分析計(jì)算，找到保證裝配精度的措施。在利用裝配尺寸鏈原理來(lái)處理上述問(wèn)

22、題時(shí)，最重要的是要準(zhǔn)確地從部件裝配圖或機(jī)械總裝配圖中找出相應(yīng)的裝配尺寸鏈的各組成環(huán)。二、裝配尺寸鏈的建立建立裝配尺寸鏈的方法正確建立裝配尺寸鏈?zhǔn)沁M(jìn)行尺寸鏈計(jì)算的前提。查明裝配尺寸鏈的基本思路是：（）明確裝配尺寸鏈的封閉環(huán)確定封閉環(huán)是最關(guān)鍵的一步。在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)只能是設(shè)計(jì)產(chǎn)品圖上規(guī)定的裝配精度或技術(shù)要求。這些要求是通過(guò)把零、部件裝配后在兩個(gè)幾何要素之間形成的，是由零、部件上的有關(guān)尺寸和角度位置關(guān)系間接保證的。每一個(gè)裝配結(jié)構(gòu)關(guān)系的裝配精度要求（即封閉環(huán)）的數(shù)目往往不只一個(gè)，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體裝配精度的性質(zhì)，分別確定不同位置上的封閉環(huán)。（）查找與封閉環(huán)尺寸相關(guān)的各組成環(huán)所謂裝配尺寸鏈的組成環(huán)，

23、即在裝配關(guān)系中對(duì)裝配精度要求產(chǎn)生直接影響的那些零件上的有關(guān)尺寸和位置要求。 對(duì)于每一項(xiàng)裝配精度要求，通過(guò)分析裝配關(guān)系，都可查明相應(yīng)的裝配尺寸鏈的組成。一般的查找方法是：由封閉環(huán)的兩端零件開始，沿著裝配精度要求的位置方向，以相鄰零件的裝配基準(zhǔn)面為聯(lián)系線索，按順序逐個(gè)查明裝配關(guān)系中影響裝配精度的各有關(guān)零件，直到在同一個(gè)裝配基準(zhǔn)面上重合。所有查得的有關(guān)零件上連接兩個(gè)裝配基面的幾何尺寸或位置關(guān)系，便是該裝配尺寸鏈的全部組成環(huán)。包括封閉環(huán)在內(nèi)的封閉尺寸圖，即為裝配尺寸鏈圖。注意的問(wèn)題在建立裝配尺寸鏈時(shí)，應(yīng)注意以下問(wèn)題：（）裝配尺寸鏈的最短組成路線原則在結(jié)構(gòu)既定的條件下，組成裝配尺寸鏈時(shí)，每一個(gè)有關(guān)零件上

24、只能連接該零件兩個(gè)裝配基準(zhǔn)面的尺寸作為組成環(huán)參加裝配尺寸鏈。這樣，組成環(huán)的數(shù)目?jī)H僅等于有關(guān)零件的數(shù)目，這就是裝配尺寸鏈組成最短路線（最少環(huán)數(shù)）原則。從此意義上，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能地使對(duì)封閉環(huán)精度有影響的有關(guān)零件數(shù)目減到最少；也就是說(shuō)，在滿足機(jī)械工作性能要求的前提下，應(yīng)盡可能地使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。這樣可使封閉環(huán)公差一定時(shí)，分配到各有關(guān)組成環(huán)上的公差值可大一些，便于加工。（）當(dāng)裝配關(guān)系復(fù)雜時(shí)，可按一定層次分別建立部件、產(chǎn)品裝配尺寸鏈。應(yīng)注意，部件裝配尺寸鏈中的“封閉環(huán)”只是產(chǎn)品裝配尺寸鏈的組成環(huán)，是為分析計(jì)算需要而設(shè)的“過(guò)度封閉環(huán)”；并不是真正意義上的裝配尺寸鏈的封閉環(huán)。這就是尺寸鏈封閉環(huán)的唯一性

25、。（）對(duì)封閉環(huán)影響很小的組成環(huán)可忽略不計(jì)在保證裝配精度的前提下，為簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，可忽略某些對(duì)封閉環(huán)影響很小的組成環(huán)。裝配尺寸鏈查找舉例 現(xiàn)以保證車床主軸錐孔（前頂尖孔）軸線和尾座套筒錐孔（后頂尖孔）軸線對(duì)床身導(dǎo)軌等高度的裝配關(guān)系為例說(shuō)明裝配尺寸鏈的建立方法。如圖所示，此等高度精度要求為封閉環(huán)。按此要求的裝配關(guān)系，一邊是主軸以其軸頸裝在滾動(dòng)軸承內(nèi)，軸承裝在主軸箱的孔內(nèi)，主軸箱裝在車床床身的平面上；另一邊是尾座套筒以其外圓柱面裝在尾座的導(dǎo)向孔內(nèi)，尾座的底面裝在尾座底板上，尾座底板裝在車床的導(dǎo)軌面上。根據(jù)裝配關(guān)系可很容易地查找影響等高度的組成環(huán)為：主軸錐孔對(duì)主軸箱孔的同軸度誤差；主軸箱孔軸線距箱體底

26、平面的距離尺寸；床身上安裝主軸箱體的平面與安裝尾座的導(dǎo)軌面之間的高度差；尾座底板上下平面的距離尺寸；尾座孔軸線距尾座底面的距離尺寸；尾座套筒與尾座孔配合間隙引起的向下偏移量；尾座套筒錐孔與外圓的同軸度誤差。于是得到車床前后頂尖孔等高度的裝配尺寸鏈（如圖所示）。根據(jù)車床的設(shè)計(jì)要求，由于、和的數(shù)值相對(duì)、的誤差是較小的，故尺寸鏈可簡(jiǎn)化為下圖b所示那樣。齒輪裝配尺寸鏈臥式車床床頭和尾座兩頂尖的等高度要求車床主軸與尾座中心線等高裝配尺寸鏈三、裝配尺寸鏈的計(jì)算方法在裝配尺寸鏈中，封閉環(huán)與各個(gè)組成環(huán)之間的計(jì)算關(guān)系有兩種情況：1.極值解法 按照各個(gè)環(huán)都處于極限狀態(tài)（極大或極?。┑臈l件，建立封閉環(huán)與各個(gè)組成環(huán)之

27、間的關(guān)系，稱為極值法。此方法容易理解，計(jì)算簡(jiǎn)單。但是它沒有考慮各個(gè)環(huán)對(duì)應(yīng)零件的實(shí)際尺寸出現(xiàn)的頻率，當(dāng)封閉環(huán)值一定時(shí)，對(duì)于多環(huán)尺寸鏈的情況，其分配給相關(guān)零件的平均公差小，使加工困難。2.概率解法 是以概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有關(guān)原理為依據(jù)，考慮到各環(huán)尺寸出現(xiàn)頻率的多少，建立封閉環(huán)與各個(gè)組成環(huán)之間的關(guān)系的方法。概率解法主要用于大批大量生產(chǎn)中，封閉環(huán)精度要求高，組成環(huán)數(shù)較多的尺寸鏈分析計(jì)算中。 在實(shí)際生產(chǎn)中，各組成環(huán)可能是正態(tài)分布，也可能不是正態(tài)分布。但是它們是相互獨(dú)立的，如果不存在特別的影響因素，只要組成環(huán)的個(gè)數(shù)足夠（一般取），則認(rèn)為封閉環(huán)趨于正態(tài)分布。此時(shí)封閉環(huán)與各個(gè)組成環(huán)的公差值之間的關(guān)系為：niii

28、TKT122式中 第個(gè)組成環(huán)的相對(duì)分布系數(shù)。正態(tài)分布時(shí)， ；分布曲線不明時(shí)，取iK5 . 1iK0 . 1iKKnTnKTTii平極平概各組成環(huán)分布相同時(shí)，其概率解法的平均公差為：式中 極值解法條件下的平均公差； 概率解法條件下的平均公差。評(píng)極iT平概iT根據(jù)概率數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理，封閉環(huán)算術(shù)平均值等于各組成環(huán)算術(shù)平均值的代數(shù)和，即111nnjjniiAAA式中： 增減環(huán)的算數(shù)平均值jiAA、111nnjMjniMiAAA111nnjjniiEMEMEM 當(dāng)各組成環(huán)均呈正態(tài)分布或?qū)ΨQ分布，而且分布中心與公差帶中點(diǎn)重合（上圖）時(shí)，算術(shù)平均值 即等于平均尺寸 ，于是iAMiA相應(yīng)地，上式各環(huán)減去基本尺寸

29、，可得到各環(huán)平均偏差之間的關(guān)系，即iA2iiiTa 當(dāng)各組成環(huán)分布不對(duì)稱時(shí)，如圖所示，算術(shù)平均值 相對(duì)于公差帶中點(diǎn)尺寸（即平均尺寸） 有一個(gè)偏移量，其大小為 ，而 為第個(gè)環(huán)的相對(duì)不對(duì)稱系數(shù)，可正可負(fù)，表示偏移程度。若不明組成環(huán)的分布時(shí)，取 ?？紤]到封閉環(huán)呈正態(tài)分布， ，則各環(huán)平均尺寸之間的關(guān)系為：MiAiaia0a2TEMEI)21()21(111jjnnjMjiiniMiTaATaAA2TEMES)21()21(111jjnnjMjiiniMiTaATaAEM相應(yīng)地，平均偏差之間的關(guān)系為：由封閉環(huán)公差 和封閉環(huán)平均偏差 ，可得封閉環(huán)的上、下偏差：EMT各組成環(huán)公差分配的方法iiiIaT 裝配

30、尺寸鏈的計(jì)算，很重要的一個(gè)問(wèn)題是在已知的封閉環(huán)的尺寸和公差的情況下，如何為各組成環(huán)分配公差。常用的方法有如下三種：（）等公差法即各組成環(huán)的公差就等于按極值法或概率法計(jì)算出的 或 。有時(shí)也根據(jù)具體情況進(jìn)行一些人為的調(diào)整，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)件（軸承、墊圈等）取標(biāo)準(zhǔn)公差。此方法對(duì)公差分配簡(jiǎn)單，但不合理。適用于組成環(huán)數(shù)少，精度要求低的單件小批生產(chǎn)。（）等精度法各組成環(huán)的公差等級(jí)系數(shù)相同。但公差標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了不同尺寸系列的公差等級(jí)系數(shù) 與公差 的關(guān)系，對(duì)小于500的尺寸，有平極iTiT平概iTia式中 第個(gè)尺寸的公差單位（ ），其值與第個(gè)組成環(huán)的基本尺寸有關(guān)。采用等精度法，則有（）（）。此方法對(duì)公差的分配比較合理，

31、但未考慮加工條件。適用于小批量生產(chǎn)。iI （3）等工藝能力法即各組成環(huán)加工時(shí)的工藝能力系數(shù)相等。等工藝能力即指（）（）。采用等加工能力法計(jì)算較合理，因?yàn)樗紤]了經(jīng)濟(jì)效益，適用于大批大量生產(chǎn)。例1：圖所示為車床主軸部件的局部裝配圖，要求裝配后保證軸向間隙A00.10.35mm。已知各組成環(huán)的基本尺寸為：A1=43mm，A2=5mm，A3=30mm，mmA004. 043A5=5mm，A4為標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸，試按極值法求出各組成環(huán)的公差及上、下偏差。解：（1）建立裝配尺寸鏈，其中，減環(huán)：A2，A3，A4，A5增環(huán)：A1（2）確定各組成環(huán)的公差，組成環(huán)的平均極限公差為：mmnTATavl05. 0162

32、5. 010 根據(jù)實(shí)際情況確定：T(A1)= T(A3) 0.06mm， T(A2)=T(A5) 0.045mm，A4為標(biāo)準(zhǔn)件，即T(A4)0.04mm。 以A3作為協(xié)調(diào)環(huán)，其它各組成環(huán)按入體原則標(biāo)注上、下偏差，即：,4306. 001A,50045. 02A,3004. 04A0045. 055A計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)A3的上、下偏差：EI（A3）0.16mmES（A3）0.10mmmmA10. 016. 033013.3 獲得裝配精度的方法 裝配精度的保證在一定程度上依賴于裝配工藝技術(shù)。在運(yùn)用裝配尺寸鏈求解相關(guān)零件的尺寸要求時(shí)，對(duì)于不同的裝配方法，求解思路也有所不同。在長(zhǎng)期實(shí)踐中，根據(jù)不同產(chǎn)品、不同生

33、產(chǎn)類型，人們創(chuàng)造了許多保證精度的工藝方法，通常歸納為如下四種：互換法互換法選配法選配法修配法修配法調(diào)整法調(diào)整法完全互換法完全互換法部分互換法部分互換法互換裝配法的原理互換裝配法是用控制零件的加工誤差直接保證產(chǎn)品精度要求的方法。即在裝配時(shí)，對(duì)合格零件不經(jīng)修理、選擇或調(diào)整，組裝后即可達(dá)到裝配精度。此方法對(duì)零件加工誤差的限制有兩種形式：（）相關(guān)零件的公差之和小于或等于裝配公差，即滿足于極值解法。這種方法零件是 完全可以互換的，稱為完全互換法。（）相關(guān)零件公差值平方之和的平方根小于或等于裝配公差，即滿足于概率解法。從理論上講，產(chǎn)生裝配精度不合格的概率也只有0.27，可忽略不計(jì)。用概率法確定各組成環(huán)公差

34、時(shí)，仍能達(dá)到完全互換法的效果。稱之為不完全互換法?；Q法的特點(diǎn)裝配過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，便于組織流水作業(yè)；對(duì)工人技術(shù)要求不高；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，成本低；備件供應(yīng)方便；裝配公差小，而組成零件數(shù)目較多時(shí)，對(duì)零件公差要求嚴(yán)格，不易加工，甚至不能加工。應(yīng)用范圍 完全互換法在各種生產(chǎn)類型中都應(yīng)優(yōu)先考慮。但當(dāng)組成零件數(shù)目較多或裝配精度要求較高時(shí)，難以滿足零件的經(jīng)濟(jì)精度要求。在大批大量生產(chǎn)條件下，可考慮采用不完全互換法，但將有一部分產(chǎn)品的裝配精度可能超差。這樣就需要考慮補(bǔ)償措施，或進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算以確定此種方法是否被采用。二、選擇裝配法選擇裝配法的實(shí)質(zhì)選擇裝配法是將相關(guān)零件的實(shí)際加工公差放大到經(jīng)濟(jì)可行的程度進(jìn)行加工，

35、裝配時(shí)選擇合適的零件進(jìn)行裝配，或者將零件按尺寸大小先劃分成若干組，然后將相應(yīng)組的零件進(jìn)行裝配，以保證達(dá)到規(guī)定的裝配精度要求。選擇裝配的方式選擇裝配法有以下三種方式：（1）直接選配法 它是裝配工人直接在許多待裝配零件中挑選合適的互配件進(jìn)行裝配的方法。其優(yōu)點(diǎn)是能達(dá)到很高的裝配精度；零件的加工公差可取得較大，使零件加工容易。但是其缺點(diǎn)是選件費(fèi)時(shí)，作業(yè)時(shí)間不易準(zhǔn)確控制；裝配精度在很大程度上取決于工人技術(shù)水平。故不適宜在節(jié)拍要求嚴(yán)格的大批大量流水線裝配中使用。（2）分組裝配法 它是先將互配零件按實(shí)測(cè)尺寸進(jìn)行分組，然后按對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度的方法。其缺點(diǎn)是：零件制造公差較大，加工容易，且可組裝高

36、精度產(chǎn)品；測(cè)量和分組費(fèi)時(shí)又麻煩，通常分組，組內(nèi)零件可互換，故又稱為分組互換法；需保證各對(duì)應(yīng)組零件個(gè)數(shù)基本相等。只適合于裝配精度要求很高，組成件較少，成批或大量生產(chǎn)的場(chǎng)合，如滾動(dòng)軸承的裝配。（）復(fù)合選配法 這種方法是直接選配法與分組裝配法的綜合，即預(yù)先對(duì)相配零件進(jìn)行測(cè)量分組，裝配時(shí)由工人在對(duì)應(yīng)組內(nèi)直接選配的方法。其特點(diǎn)是：零件加工公差可較大，相配零件組內(nèi)的零件公差可以不等，但裝配精度可達(dá)很高；與直接選配法相比，耗時(shí)較少；適合與有節(jié)奏要求的大量生產(chǎn)，如汽缸與活塞組件的裝配中常采用。分組裝配法的應(yīng)用這種方法有兩種側(cè)重點(diǎn)不同的應(yīng)用：（1）提高裝配精度 即零件的加工公差不變，通過(guò)分組再將對(duì)應(yīng)組的相配零件

37、進(jìn)行裝配，以達(dá)到提高裝配精度的目的。如圖a所示，假定件與的尺寸公差相等，取120.1。如果用互換法裝配（圖），則最小間隙min，最大間隙提高裝配精度減小零件的加工難度max0.2。如果將件、均分為兩組（圖），每組的公差為0.05；將對(duì)應(yīng)組內(nèi)的零件進(jìn)行裝配，則最小間隙為min0.05，最大間隙為max0.15。顯然大大提高了裝配精度。分組數(shù)目愈多，裝配精度提高也愈大。 以提高裝配精度為目的的分組裝配法，不涉及零件加工公差的放大，具體應(yīng)用處理比較簡(jiǎn)單，但要注意以下三點(diǎn)：按相等的公差間隔對(duì)相配零件進(jìn)行分組。相配零件的分組數(shù)目應(yīng)該相等，對(duì)應(yīng)組內(nèi)的零件進(jìn)行裝配。相配零件的原公差最好相等，否則各對(duì)應(yīng)組內(nèi)的

38、零件的裝配質(zhì)量會(huì)不一樣。（）減小零件的加工難度 即裝配精度要求不變，采用分組裝配法，將零件的加工公差放大，來(lái)降低零件加工的難度。如將圖a所示零件1與零件2的公差放大一倍（如圖b），將相配零件按尺寸大小分成兩組，對(duì)應(yīng)組零件相配，裝配精度并無(wú)改變，使零件加工容易好多。ab這種以減小零件加工難度為目的的分組裝配法，在實(shí)用中應(yīng)注意以下要求：相配零件的尺寸公差必須同方向同位數(shù)放大。分組數(shù)應(yīng)與公差放大倍數(shù)相等，或者稍大些。相配零件的形位公差、表面質(zhì)量等要求不能放大，必須按零件圖設(shè)計(jì)要求加工。配合件（如軸和孔）的原公差必須相等。否則一經(jīng)放大，原差距也將隨之加大。對(duì)應(yīng)組零件裝配之后，除第一組內(nèi)的對(duì)應(yīng)零件滿足裝

39、配精度要求外，其余組內(nèi)的零件會(huì)出現(xiàn)無(wú)法保證裝配質(zhì)量的情況。 實(shí)際操作中可能出現(xiàn)對(duì)應(yīng)組內(nèi)零件數(shù)量不等的情況。如圖a所示，如果加工一批相配的零件，其加工誤差的分布規(guī)律完全相同時(shí)，對(duì)應(yīng)組內(nèi)的零件數(shù)目是相等的。采用分組裝配法都是按所謂“等公差間隔”分組。但是如果分布規(guī)律不同時(shí)，對(duì)應(yīng)組內(nèi)的零件數(shù)將不相等，如圖b所示。分組數(shù)愈多，這種對(duì)應(yīng)組零件數(shù)不等的現(xiàn)象愈加突出。結(jié)果各組中存在一批無(wú)相應(yīng)匹配的“剩余零件”。對(duì)此在生產(chǎn)中可采取以下措施：圖a圖b采取“等零件數(shù)”分組方式：這樣對(duì)應(yīng)組的公差不再相等，不同組的零件的裝配質(zhì)量會(huì)有變動(dòng)。要對(duì)此作出分析，以判斷這種變動(dòng)對(duì)裝配精度的影響。對(duì)不配套零件，在后續(xù)生產(chǎn)中尋求配

40、套或?qū)ｉT為之配作生產(chǎn)配對(duì)件或留作備件。選擇裝配法的優(yōu)、缺點(diǎn)選擇裝配法的優(yōu)點(diǎn)很明顯：提高裝配精度、減小零件加工難度等。但是其需要相應(yīng)地增加對(duì)零件的檢測(cè)分組、標(biāo)記、保管，以及裝配時(shí)正確的供應(yīng)等方面的組織管理工作。三、修配裝配法修配法原理 采用修配法時(shí)，將裝配尺寸鏈中的各尺寸均按經(jīng)濟(jì)加工精度來(lái)規(guī)定制造公差，選其中的某個(gè)待裝零件上的裝配表面預(yù)留一定的余量。裝配時(shí)，封閉環(huán)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)超差，為達(dá)到要求的裝配精度，修去指定零件上預(yù)留的修配余量以達(dá)到裝配精度。其中被改變尺寸的這一組成環(huán)零件，稱為“修配環(huán)”零件。修配環(huán)的選擇通常應(yīng)選容易修配加工、重量輕、便于拆裝、修刮面積小，且為簡(jiǎn)單平面、并對(duì)其他尺寸鏈沒有影響的

41、零件（即不選并聯(lián)尺寸鏈中的公共環(huán)）作修配環(huán)。應(yīng)用修配法求解裝配尺寸鏈修配法解裝配尺寸鏈的主要問(wèn)題是，如何確定修配環(huán)修配前的具體尺寸和公差帶分布位置，使修配時(shí)，有足夠且盡可能小的修配余量。因此修配件預(yù)留的余量要經(jīng)過(guò)計(jì)算。 在裝配工作中，對(duì)修配環(huán)實(shí)施修配時(shí)，對(duì)封閉環(huán)的影響只有兩種情況：一種是使封閉環(huán)尺寸變??；另一種是使封閉環(huán)尺寸變大。 現(xiàn)以普通車床的等高度裝配尺寸鏈為例，說(shuō)明采用修配法實(shí)現(xiàn)裝配精度要求時(shí)，求解裝配尺寸鏈的基本思路。各組成環(huán)尺寸按經(jīng)濟(jì)加工精度進(jìn)行制造，此尺寸鏈可以簡(jiǎn)化為四環(huán)尺寸鏈（如圖所示），其中設(shè) ，1202，246，3156。具體分析如下：06. 000A （）分析裝配尺寸鏈，選

42、擇修配零件、修配部位及修配環(huán)對(duì)于各組成環(huán)對(duì)應(yīng)的零件進(jìn)行比較，其中尾架底板尺寸小、重量輕、底面加工面積較小，因此選擇底板底面作為修配面較為方便。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，為減少修配量、降低對(duì)尺寸鏈中各加工尺寸的精度要求，常采用“合并加工”法，將尾架和底板的接觸面配刮后，把兩者裝成一個(gè)整體，再精鏜尾架零件的頂尖套孔，即直接控制從底板底面到尾架頂尖套孔之間的尺寸和公差，并以尺寸23作為一個(gè)環(huán)參加裝配尺寸鏈。這樣就使尺寸鏈的組成環(huán)數(shù)減為個(gè)。而組成環(huán)尺寸23就是修配環(huán)。在修配環(huán)和修配面確定后，分析可知，對(duì)修配環(huán)進(jìn)行修配時(shí)，會(huì)使封閉環(huán)尺寸變小。（）根據(jù)加工經(jīng)濟(jì)精度，確定各組成環(huán)的制造公差及分布位置根據(jù)1、23兩尺

43、寸用鏜模加工的經(jīng)濟(jì)精度，取其公差值為1230.1。 對(duì)于尺寸1，可考慮其公差作雙向?qū)ΨQ分布，即12020.05對(duì)于尺寸23，其基本尺寸為2323202，而公差帶23的位置，由于其為修配環(huán)，要通過(guò)計(jì)算確定。（）計(jì)算修配環(huán)尺寸23的加工初值 用 表示封閉環(huán)的實(shí)際尺寸，以區(qū)別要求的封閉環(huán)尺寸06. 000AA此例中對(duì)修配環(huán) 愈修， 就愈小，即尾架套孔的軸線愈來(lái)愈低。所以，應(yīng)當(dāng)使封閉環(huán)的實(shí)際尺寸的最小值 恰好等于裝配要求所規(guī)定的封閉環(huán)的最小尺寸 （如圖 所示）。23AminAminAA由此分析，得到在修配過(guò)程中封閉環(huán)尺寸變小的情況下，確定修配環(huán)尺寸應(yīng)按封閉環(huán)實(shí)際尺寸的最小極限尺寸 的關(guān)系來(lái)確定。則有基

44、本公式： minA必刮ZAAminminminminAAminAminminAA11max1minminnmjjmiiAAA當(dāng) 時(shí)，封閉環(huán)不需要刮研即可得到保證。而 與裝配尺寸鏈中各組成環(huán)之間的關(guān)系是：修配環(huán) 為增環(huán)，將已知結(jié)果代入可以求出修配環(huán) 尺寸的一個(gè)極限尺寸 。必刮Z在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)考慮底板底面在總裝時(shí)的必須刮研量故封閉環(huán)實(shí)際尺寸的最小極限尺寸 ：05.202min23A23A23A取 ，則修正后修配環(huán)尺寸為： 2 .202min23A15. 0必刮Z而 ；若化為雙向公差標(biāo)注，則 。此外，在實(shí)用中，還要校核最大修配量的大小，即05. 02325.202A3 .20223min23max

45、23TAAmaxmaxmaxAAZ 同理，如果封閉環(huán)尺寸隨著修配環(huán)的修刮而逐漸變大情況，只有當(dāng)封閉環(huán)的實(shí)際尺寸小于所要求的尺寸時(shí)，才能進(jìn)行修配，以達(dá)到裝配精度要求。修配環(huán)尺寸應(yīng)按封閉環(huán)的實(shí)際尺寸的最大極限尺寸關(guān)系來(lái)確定，即：maxmaxAA當(dāng) 時(shí)，封閉環(huán)不需要刮研即可得到保證。而 與裝配尺寸鏈中各組成環(huán)之間的關(guān)系是：maxmaxAAmaxA11min1maxmaxnmjjmiiAAAminminAAZ最大必刮ZAAmaxmax若總裝時(shí)的必須刮研量必刮時(shí)，則有公式：這時(shí)，最大修配量的大小為：特點(diǎn)和應(yīng)用（）修配法的特點(diǎn) 零件按經(jīng)濟(jì)精度加工，裝配時(shí)可達(dá)到很高的裝配精度，且接觸剛度高；由于預(yù)留了修刮量

46、，故需修配時(shí)間且難以固定，不便于組織裝配流水作業(yè)；裝配質(zhì)量受工人技術(shù)水平限制。（）應(yīng)用 修配法多在單件小批或成批生產(chǎn)中應(yīng)用，適用于組成環(huán)零件多而裝配精度又要求比較高的部件裝配。具體應(yīng)用中盡量利用機(jī)械代替手工修配。如用電（氣）動(dòng)工具代替手刮等。四、調(diào)整裝配法調(diào)整裝配法的原理 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，選擇或增添一個(gè)與裝配精度要求有關(guān)的零件作為調(diào)整零件，裝配時(shí)，調(diào)節(jié)零件的相對(duì)位置或選用尺寸合適的調(diào)整件，以達(dá)到要求的裝配精度。這樣使制造相配零件時(shí)，不需一味地追求高的零件加工精度，而是使調(diào)整零件的尺寸變化起到補(bǔ)償裝配累積誤差的作用，故稱其為補(bǔ)償件。調(diào)整裝配法的基本方式 (1)動(dòng)（或可變）調(diào)整法這種裝配方法是用改變

47、調(diào)整件的位置（移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、或移動(dòng)旋轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行）來(lái)達(dá)到裝配精度，常用螺紋、凸輪、楔等。如自行車的軸擋、車床橫向進(jìn)給導(dǎo)軌中的鑲條等。圖為軸承間隙的調(diào)整采用調(diào)整螺釘1和鎖緊螺母1結(jié)構(gòu)。調(diào)整過(guò)程中不需拆卸零件，比較方便，調(diào)整尺寸在一定范圍內(nèi)連續(xù)。（）固定調(diào)整法 這種裝配方法是在裝配尺寸鏈中選定一個(gè)或加入一個(gè)零件作為調(diào)整環(huán)。作為調(diào)整環(huán)的零件是按一定的尺寸間隔級(jí)別制成的一組專門零件，根據(jù)裝配時(shí)的需要，選用其中某一級(jí)別的零件來(lái)補(bǔ)償，以保證所需要的裝配精度。通常使用的調(diào)整件有軸套、墊圈和墊片等。如圖為車床主軸齒輪組件間隙的調(diào)整采用墊圈為調(diào)整件，以墊圈的厚度尺寸k作為調(diào)整環(huán)。這種方法在汽車、拖拉機(jī)和自行車等生產(chǎn)

48、中應(yīng)用很廣，在不影響接觸剛度的情況下，在產(chǎn)量大、精度高的裝配中，采用固定調(diào)整件會(huì)使裝配精度的調(diào)整更為方便。（）誤差抵消調(diào)整法 這種方法也稱為定向或角度選配法。各被組裝的零、部件都是有誤差的，將各相配零件的誤差大小和方向進(jìn)行測(cè)量和標(biāo)記，在組裝時(shí)調(diào)節(jié)零、部件間的相互位置和誤差的方向，使這些誤差可以相互抵消或部分抵消，達(dá)到或提高封閉環(huán)的裝配精度。在機(jī)床主軸與軸承的裝配中，常采用這種裝配法來(lái)保證主軸要求的前端徑向跳動(dòng)精度。調(diào)整裝配法的特點(diǎn) 相配零件按經(jīng)濟(jì)精度加工，裝配后可達(dá)較高的裝配精度；增加了調(diào)整件的制造、調(diào)整工作量，不易流水作業(yè)；裝配質(zhì)量取決于調(diào)整工人的技術(shù)水平，質(zhì)量不穩(wěn)定。 這種裝配法在裝配精度

49、要求高，且產(chǎn)品數(shù)量不多，或數(shù)量多但裝配作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不宜采用修配法、互換法行不同的場(chǎng)合中使用。綜上所述，為保證或提高產(chǎn)品的最終精度要求，除盡量保證零件的加工精度外，采取適當(dāng)?shù)难b配方法，清除裝配中的累積誤差，在不提高零件制造精度的要求下也能獲得要求的裝配精度。13.4 裝配工藝規(guī)程的制定一、制定裝配工藝規(guī)程的原則二、制訂裝配工藝規(guī)程的方法與步驟三、減速箱體裝配工藝編制實(shí)例一、制訂裝配工藝規(guī)程的任務(wù)及原則根據(jù)產(chǎn)品圖樣、技術(shù)要求、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)、現(xiàn)有生產(chǎn)條件等原始資料，確定裝配組織形式；劃分裝配單元和裝配工序；擬定裝配方法；包括計(jì)算時(shí)間定額，規(guī)定工序裝配技術(shù)要求及質(zhì)量檢查方法和工具，確定裝配過(guò)程中裝配

50、件的輸送方法及所需設(shè)備和工具，提出專用夾具的設(shè)計(jì)任務(wù)書，編制裝配工藝規(guī)程文件等。制定裝配工藝規(guī)程的原則1、保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量：合理選擇裝配方法，力求裝配工件達(dá)到最佳效果。2、提高生產(chǎn)率：合理安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工的工作量，縮短裝配周期。3、降低裝配成本：要減少裝配生產(chǎn)面積，減少工人的數(shù)量和降低對(duì)工人技術(shù)等級(jí)的要求，盡量采用通用裝備，減少裝配投資等。二、制訂裝配工藝規(guī)程的方法與步驟二、制訂裝配工藝規(guī)程的方法與步驟1研究產(chǎn)品裝配圖和驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2確定裝配方法3確定裝配組織形式劃分裝配單元，確定裝配順序劃分裝配工序制訂裝配工序卡片1研究產(chǎn)品裝配圖和驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂裝配工藝時(shí)，要仔細(xì)地研究產(chǎn)品

51、的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)它們的研究，要深入了解產(chǎn)品及不見的具體結(jié)構(gòu)，裝配技術(shù)要求和檢查驗(yàn)收的內(nèi)容及方法；審查產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性。2確定裝配方法根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和現(xiàn)有生產(chǎn)條件，綜合考慮加工和裝配之間的關(guān)系，確定裝配方法，使整個(gè)產(chǎn)品獲得最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。裝配方法的含義：一是指手工裝配還是機(jī)械裝配；二是指保證裝配精度的工藝方法和裝配尺寸鏈的計(jì)算方法。對(duì)前者的選擇，主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品的裝配工藝，但也要考慮產(chǎn)品尺寸和質(zhì)量的大小以及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度；對(duì)于后者的選擇主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)和裝配精度，但也與裝配尺寸鏈中組成環(huán)數(shù)的多少有關(guān)。表12-13 各種裝配方法的適用范圍和應(yīng)用實(shí)例3確定裝配組織形式根據(jù)產(chǎn)品

52、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)的不同，可采用固定式裝配和移動(dòng)式裝配兩種不同的裝配組織形式。固定式裝配：是將產(chǎn)品或部件的全部裝配工作安排在一固定的工作地上進(jìn)行裝配，裝配過(guò)程中產(chǎn)品位置不變，裝配所需要的零部件都匯集在工作地附近。適合于在單件和中、小批量生產(chǎn)中的重型機(jī)械和裝配關(guān)系簡(jiǎn)單的機(jī)械。移動(dòng)式裝配：將裝配工人和工作地點(diǎn)固定不變而將產(chǎn)品或部件置于裝配線上，通過(guò)連續(xù)或間歇地移動(dòng)時(shí)期順次經(jīng)過(guò)個(gè)裝配工作地，已完成全部裝配工作。采用移動(dòng)式裝配時(shí)，裝配過(guò)程分的較細(xì)，每個(gè)工人重復(fù)地完成固定的工序，廣泛采用專用的設(shè)備及工具，生產(chǎn)率高，裝配質(zhì)量高且穩(wěn)定，多用于大批大量生產(chǎn)。4.劃分裝配單元，確定裝配順序?qū)a(chǎn)品劃分為可進(jìn)行獨(dú)立

53、裝配的單元是制定裝配工藝規(guī)程中最重要的一個(gè)步驟。 產(chǎn)品的組成劃分好裝配單元，并確定裝配基準(zhǔn)件后，就可以安排裝配順序。 確定裝配順序的要求是：保證裝配精度；保證裝配聯(lián)接、調(diào)整、校正和檢驗(yàn)工作能方便順利地進(jìn)行。 確定裝配順序的一般原則5劃分裝配工序裝配順序確定后，還要將裝配工藝過(guò)程劃分為若干工序，并確定工序內(nèi)容、設(shè)備、工裝及時(shí)間定額；制定各工序裝配操作范圍和規(guī)范（如過(guò)盈配合的壓入方法，變溫裝配中的溫度值，緊固螺栓聯(lián)接的預(yù)緊扭矩，配作要求等）；制定各工序裝配質(zhì)量要求及檢測(cè)方法，檢測(cè)項(xiàng)目等。6.制訂裝配工藝卡片單件小批生產(chǎn)，通常不制訂工藝卡片。工人按裝配圖和裝配工藝系統(tǒng)圖進(jìn)行裝配。成批生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)裝配工藝系統(tǒng)圖分別制定總裝和部裝的裝配工藝卡片。裝配工藝卡片的每一工序內(nèi)應(yīng)簡(jiǎn)要地說(shuō)明工序的工作內(nèi)容，所需設(shè)備和工夾具的名稱及編號(hào)、工人技術(shù)等級(jí)、時(shí)間定額等，大批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)為每一工序單獨(dú)制定工序卡片，詳細(xì)說(shuō)明該工序的工序內(nèi)容。工序卡片能直接指導(dǎo)工人進(jìn)行裝配。三、減速器裝配工藝編制實(shí)例 圖為蝸輪與圓錐齒輪減速器裝配簡(jiǎn)圖。 減速器裝配技術(shù)要求 減速器的裝配工藝過(guò)程 減速