第6章 機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)

第6章機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)一概述二機(jī)械產(chǎn)品的裝配精度三

裝配尺寸鏈四保證裝配精度的方法五裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式六裝配工藝規(guī)程的制訂七裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例Chap.6:機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)概述裝配的概念裝配工藝的內(nèi)容概述1、裝配的概念概述裝配：根據(jù)規(guī)定的技術(shù)要求，將若干零件“拼裝”成部件或?qū)⑷舾闪慵筒考捌囱b”成新產(chǎn)品的過(guò)程前者稱(chēng)為部件裝配，簡(jiǎn)稱(chēng)部裝；后者稱(chēng)為總裝配，簡(jiǎn)稱(chēng)總裝。裝配工藝的內(nèi)容概述機(jī)械裝配是產(chǎn)品制造過(guò)程中最后一個(gè)階段，它包括裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)和試驗(yàn)等工作。機(jī)械裝配工作有以下基本內(nèi)容：1．清洗目的：去除零件表面或部件中油污及機(jī)械雜質(zhì)。清洗的方法：擦洗、浸洗、噴洗和超聲波清洗等。常用的清洗液：煤油、汽油、堿液及各種化學(xué)清洗液裝配工藝的內(nèi)容概述2．連接機(jī)械裝配中的連接一般有可拆卸連接和不可拆卸連接。常見(jiàn)的可拆卸連接有螺紋連接、鍵連接、銷(xiāo)釘連接等。常見(jiàn)的不可拆卸連接有焊接、鉚接、過(guò)盈連接等。過(guò)盈連接多用于軸、孔的配合。一般機(jī)械常采用壓入配合法；重要或精密機(jī)械常用熱脹或冷縮配合法。裝配工藝的內(nèi)容概述3．校正、調(diào)整與配作校正：指產(chǎn)品中相關(guān)零件間相互位置的找正、找平及相應(yīng)調(diào)整工作。校正在產(chǎn)品總裝和大型機(jī)械的基體件裝配中應(yīng)用較多。裝配中的調(diào)整是指相關(guān)零、部件相互位置的具體調(diào)節(jié)工作，如調(diào)節(jié)零、部件的位置精度，調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)副間的間隙，來(lái)保證產(chǎn)品中運(yùn)動(dòng)零、部件的運(yùn)動(dòng)精度。裝配中的配作，通常指的是配鉆、配鉸、配刮及配磨等，它們是裝配中附加的一些鉗工和機(jī)械加工工作。裝配工藝的內(nèi)容概述4．平衡目的：防止使用中出現(xiàn)振動(dòng)方法：靜平衡法和動(dòng)平衡法。盤(pán)類(lèi)零件一般采用靜平衡法；軸類(lèi)零件一般采用動(dòng)平衡法。5．驗(yàn)收試驗(yàn)機(jī)械產(chǎn)品裝配完后，應(yīng)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)和試驗(yàn)工作，合格后方準(zhǔn)出廠(chǎng)。2、機(jī)械產(chǎn)品的裝配精度概述（1）距離精度指相關(guān)零、部件間的距離尺寸精度，如車(chē)床主軸與尾座軸心線(xiàn)不等高的精度等。（2）相互位置精度裝配中的位置精度包括相關(guān)零、部件間的平行度、垂直度、傾斜度、同軸度、對(duì)稱(chēng)度、位置度及各種跳動(dòng)等。（3）相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度是產(chǎn)品有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零、部件間在運(yùn)動(dòng)方向和相對(duì)速度上的精度。后者稱(chēng)為總裝配，簡(jiǎn)稱(chēng)總裝。概述（4）接觸精度接觸精度常以接觸面積的大小及接觸點(diǎn)的分布來(lái)衡量。如齒輪嚙合、錐體配合及導(dǎo)軌之間均有接觸精度要求。裝配尺寸鏈基本概念裝配尺寸鏈的建立裝配尺寸鏈的計(jì)算裝配尺寸鏈基本概念裝配尺寸鏈?zhǔn)钱a(chǎn)品或部件在裝配過(guò)程中，由相關(guān)零件的有關(guān)尺寸（表面或軸線(xiàn)間距離）或相互位置關(guān)系（平行度、垂直度或同軸度等）所組成的尺寸鏈。其基本特征：尺寸（或相互位置關(guān)系）組合的封閉性，即由一個(gè)封閉環(huán)和若干個(gè)組成環(huán)所構(gòu)成的尺寸鏈呈封閉圖形（圖6-2b）。裝配尺寸鏈，按照各環(huán)的幾何特征和所處的空間位置，大致可分為：直線(xiàn)尺寸鏈、角度尺寸鏈和平面尺寸鏈，其中最常見(jiàn)的是前兩種。裝配尺寸鏈直線(xiàn)尺寸鏈，是由彼此平行的直線(xiàn)尺寸所組成的尺寸鏈（圖6-2），它所涉及的都是距離尺寸精度問(wèn)題。裝配尺寸鏈角度尺寸鏈，是由角度（含平行度與垂直度）尺寸所組成的尺寸鏈，其封閉環(huán)的組成環(huán)的幾何特征多為平行度或垂直度，如圖6-3所示，它所涉及的都是相互位置精度問(wèn)題。裝配尺寸鏈的建立正確地確定封閉環(huán)，并根據(jù)封閉環(huán)的要求查明各組成環(huán)。組成環(huán)的一般方法是：取封閉環(huán)兩端兩個(gè)零件為起點(diǎn)，沿著裝配精度要求的位置方向，以相鄰零件裝配基準(zhǔn)間的聯(lián)系為線(xiàn)索，分別由近及遠(yuǎn)地查找裝配關(guān)系中影響裝配精度的有關(guān)零件，直到找到同一個(gè)基準(zhǔn)表面為止。這樣，各有關(guān)零件上裝配基準(zhǔn)間的尺寸或位置關(guān)系，即組成環(huán)。圖6-2所示的裝配關(guān)系中，主軸、尾座軸心線(xiàn)間的等高度要求（A∑）為封閉環(huán)，按上述方法很快即可查出組成環(huán)A1、A2及A3。裝配尺寸鏈在建立裝配尺寸鏈時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）按一定層次分別建立產(chǎn)品與部件的裝配尺寸鏈。（2）在保證裝配精度的前提下，裝配尺寸鏈組成環(huán)可適當(dāng)簡(jiǎn)化。（3）裝配尺寸鏈的組成應(yīng)采用最短路線(xiàn)（環(huán)數(shù)最少）原則。（4）當(dāng)同一裝配結(jié)構(gòu)在不同位置方向有裝配精度要求時(shí)，應(yīng)按不同方向分別建立裝配尺寸鏈。裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的計(jì)算1．極值法（極大極小法）正計(jì)算。裝配工人通常要用到正計(jì)算。反計(jì)算。反計(jì)算工作是由工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行的。裝配尺寸鏈2．計(jì)算舉例以圖6-4所示為例來(lái)說(shuō)明具體的計(jì)算方法和結(jié)果。3．裝配尺寸鏈的解算應(yīng)用裝配尺寸鏈方法解決實(shí)際問(wèn)題，并作必要的計(jì)算。解算時(shí)，首先要根據(jù)裝配精度建立相應(yīng)的裝配尺寸鏈，然后合理選擇達(dá)到裝配精度的方法，同時(shí)應(yīng)用合適的計(jì)算方法進(jìn)行尺寸鏈計(jì)算。保證裝配精度的方法保證裝配精度的方法互換裝配法選配裝配法修配裝配法調(diào)整裝配法互換裝配法保證裝配精度的方法裝配過(guò)程中，零件互換后仍能達(dá)到裝配精度要求的一種方法。實(shí)質(zhì)：用控制零件的加工誤差來(lái)保證產(chǎn)品的裝配精度。極值法，又稱(chēng)為“完全互換法”。裝配中零件可以完全互換，即裝配時(shí)零件不經(jīng)任何選擇、修配和調(diào)整，均能達(dá)到裝配的要求概率法，又稱(chēng)為“不完全互換法”。各有關(guān)零件公差值的平方之和的平方根小于或等于裝配公差，當(dāng)生產(chǎn)條件比較穩(wěn)定，從而使各組成環(huán)的尺寸分布也比較穩(wěn)定時(shí)，也能達(dá)到完全互換的效果。適用于大批大量生產(chǎn)。選配裝配法1．直接選配法

：由裝配工人從許多待裝配的零件中，憑經(jīng)驗(yàn)挑選合適的零件通過(guò)試湊進(jìn)行裝配的方法。2．分組選配法

是事先將互配零件測(cè)量分組，裝配時(shí)按對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配以達(dá)到裝配精度的方法。分組裝配適用于配合精度要求很高和相關(guān)零件數(shù)一般只有三個(gè)的大批量生產(chǎn)。3．復(fù)合選配法

是上述兩種方法的復(fù)合，即零件預(yù)先測(cè)量分組裝配時(shí)再在各對(duì)應(yīng)組內(nèi)憑工人經(jīng)驗(yàn)直接選配。保證裝配精度的方法修配裝配法保證裝配精度的方法指在零件上預(yù)留修配量，在裝配過(guò)程中用手工銼、刮、研等方法修去該零件上多余的材料，使裝配精度達(dá)到要求。采用修配法時(shí)應(yīng)注意：1．應(yīng)正確選擇修配對(duì)象。2．應(yīng)該通過(guò)計(jì)算，合理確定修配件的尺寸及其公差，既要保證它具有足夠的修配量，又不要使修配量過(guò)大。用一個(gè)可調(diào)整零件，在裝配時(shí)調(diào)整它在機(jī)器中的位置，或增加一個(gè)定尺寸零件（如墊片、墊圈、套筒等）以達(dá)到裝配精度的。“誤差抵消法”，是在裝配兩個(gè)或兩個(gè)以上的零件時(shí)，調(diào)整其相對(duì)位置，使各零件的加工誤差相互抵消以提高裝配精度?！昂喜⒎ā保词菍⒒ヅ浼刃薪M裝，經(jīng)調(diào)整，再進(jìn)行加工，然后作為一個(gè)整體進(jìn)入總裝，以簡(jiǎn)化總裝配工作，減少累積誤差。影響加工表面粗糙度的工藝因素及改善措施調(diào)整裝配法裝配生產(chǎn)類(lèi)型及特點(diǎn)裝配組織形式裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式撕裂類(lèi)型：大批、大量生產(chǎn)，成批生產(chǎn)及單件、小批生產(chǎn)三種特點(diǎn)：裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式裝配生產(chǎn)類(lèi)型及特點(diǎn)裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式1．固定式裝配將產(chǎn)品或部件的全部裝配工作安排在某一固定的工作地點(diǎn)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點(diǎn)附近。在單件生產(chǎn)和中、小批生產(chǎn)中，特別對(duì)那些因質(zhì)量較重和尺寸較大，裝配時(shí)不便移動(dòng)的重型機(jī)械，或因機(jī)體剛度較差，裝配時(shí)移動(dòng)會(huì)影響裝配精度的產(chǎn)品，都宜于采用固定式裝配的組織形式。2．移動(dòng)式裝配將產(chǎn)品或部件置于裝配線(xiàn)上，通過(guò)連續(xù)或間歇的移動(dòng)使其順次經(jīng)過(guò)各裝配工作地點(diǎn)以完成全部裝配工作。采用移動(dòng)式裝配時(shí)，裝配過(guò)程分得較細(xì)，每個(gè)工作地點(diǎn)重復(fù)完成固定的工序，廣泛采用專(zhuān)用設(shè)備及工具，生產(chǎn)率很高，多用于大批、大量生產(chǎn)。批量很大的定型產(chǎn)品還可采用自動(dòng)裝配線(xiàn)進(jìn)行裝配。裝配組織形式裝配的生產(chǎn)類(lèi)型和組織形式制訂裝配工藝規(guī)程應(yīng)遵循的原則制訂裝配工藝所需的原始資料裝配工藝規(guī)程的內(nèi)容制訂裝配工藝規(guī)程的步驟裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂1．保證并力求提高產(chǎn)品裝配質(zhì)量，以延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。2．合理安排裝配工序，盡量減少鉗工裝配的工作量，提高裝配效率以縮短裝配周期。3．盡可能減少車(chē)間的生產(chǎn)面積，以提高單位面積的生產(chǎn)率。裝配工藝規(guī)程的制訂制訂裝配工藝規(guī)程應(yīng)遵循的原則1．產(chǎn)品的總裝配圖和部件裝配圖，以及主要零件的工作圖2．產(chǎn)品驗(yàn)收的技術(shù)條件3．產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)4．現(xiàn)有生產(chǎn)條件制訂裝配工藝所需的原始資料裝配工藝規(guī)程的制訂1．產(chǎn)品及其部件的裝配順序；2．裝配方法；3．裝配的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法；4．裝配所需的設(shè)備和工具；5．必需的工人技術(shù)等級(jí)及裝配的時(shí)間定額等。裝配工藝規(guī)程的內(nèi)容裝配工藝規(guī)程的制訂1．研究產(chǎn)品裝配圖和驗(yàn)收技術(shù)條件2．確定裝配的組織形式3．劃分裝配單元，確定裝配順序4．劃分裝配工序5．制訂裝配工藝卡片制訂裝配工藝規(guī)程的步驟裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂主軸部件的結(jié)構(gòu)主軸部件的裝配技術(shù)要求主軸部件的裝配工藝過(guò)程裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例主軸部件的結(jié)構(gòu)主軸部件的結(jié)構(gòu)如圖6-10所示。裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例主軸部件的裝配技術(shù)要求主軸軸承的間隙應(yīng)定期進(jìn)行調(diào)整。該主軸的精度要求為徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)均不超過(guò)0.01mm，通常為1~3μm。裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例主軸部件的裝配工藝過(guò)程裝配工藝規(guī)程編制實(shí)例1．裝配順序主軸自右向左裝入箱體，右邊的零件先裝到主軸上，左邊的零件后裝到主軸上。2．裝配單元系統(tǒng)圖3．主軸部件的精度檢驗(yàn)（1）主軸徑向跳動(dòng)的檢驗(yàn)（2）主軸軸向竄動(dòng)的檢查