《機(jī)械制造技術(shù)》課件第10章

第10章機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ)

10.1概述

10.2裝配尺寸鏈

10.3保證裝配精度的工藝方法

10.4裝配工藝規(guī)程的制定

習(xí)題

10.1概述

10.1.1裝配的概念

1.裝配的定義任何機(jī)器都是由許多零件和部件裝配而成的。裝配是機(jī)器制造中的最后階段，它包括裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)、試驗(yàn)等。機(jī)器的質(zhì)量最終是通過裝配保證的，裝配質(zhì)量在很大程度上決定機(jī)器的最終質(zhì)量。另外，通過機(jī)器的裝配過程，可以發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)計(jì)和零件加工質(zhì)量等存在的問題，并加以改進(jìn)，以保證機(jī)器的質(zhì)量。按規(guī)定的技術(shù)要求，將零件或部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品的工藝過程，稱為裝配。裝配可分為部件裝配和總裝配。部件裝配是把零件裝配成部件的過程?？傃b配是把零件和部件裝配成最終產(chǎn)品的過程。

2.裝配工作的基本內(nèi)容

機(jī)械裝配是產(chǎn)品制造的最后階段，產(chǎn)品的質(zhì)量最終由裝配來保證，所以必須重視裝配工作。常見的裝配工作內(nèi)容主要包括清洗、連接、校正、配作、調(diào)整、平衡、檢驗(yàn)和試驗(yàn)、油漆、包裝等。

3.裝配的意義

裝配是整個(gè)機(jī)械制造工藝過程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。裝配工作對(duì)機(jī)械的質(zhì)量影響很大。若裝配不當(dāng)，即使所有零件加工合格，也不一定能夠裝配出合格的高質(zhì)量的機(jī)械；反之當(dāng)零件制造質(zhì)量不十分良好時(shí)，只要裝配中采用合適的工藝方案，也能使機(jī)械達(dá)到規(guī)定的要求。因此，裝配質(zhì)量對(duì)保證機(jī)械質(zhì)量起到了極其重要的作用。

10.1.2裝配精度

1.概念及內(nèi)容

裝配精度是指產(chǎn)品裝配后幾何參數(shù)實(shí)際達(dá)到的精度，它一般包括：

(1）尺寸精度：是指零部件的距離精度和配合精度。配合精度是指配合面間達(dá)到規(guī)定的間隙或過盈的要求。例如臥式車床前、后兩頂尖對(duì)床身導(dǎo)軌的等高度。

(2）位置精度：是指有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件在運(yùn)動(dòng)位置上的精度。包括相關(guān)零件的平行度、垂直度、同軸度和各種跳動(dòng)等。例如臺(tái)式鉆床主軸對(duì)工作臺(tái)臺(tái)面的垂直度。

(3）相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度：是指產(chǎn)品中有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零、部件間在運(yùn)動(dòng)方向上的精度。運(yùn)動(dòng)方向上的精度包括相關(guān)零件的平行度、直線度和垂直度等。例如滾齒機(jī)滾刀與工作臺(tái)的傳動(dòng)精度。

(4）接觸精度：是指接觸表面和連接表面兩配合表面間達(dá)到規(guī)定的接觸面積大小和接觸點(diǎn)分布情況。它影響接觸剛度和配合質(zhì)量的穩(wěn)定性。例如齒輪嚙合、錐體、配合以及導(dǎo)軌之間的接觸精度。

2.裝配精度的決定因素

機(jī)器和部件是由零件裝配而成的，零件的精度特別是關(guān)鍵零件的加工精度對(duì)裝配精度有很大的影響。例如，在普通車床裝配中，要滿足尾座移動(dòng)對(duì)溜板移動(dòng)的平行度要求，該平行度主要取決于床身導(dǎo)軌A與B的平行度及導(dǎo)軌面間的接觸精度，如圖10-1所示?？梢?，該裝配精度主要是由基準(zhǔn)件床身上導(dǎo)軌面之間的位置精度保證的。

圖10-1床身導(dǎo)軌

一般而言，多數(shù)的裝配精度是和它相關(guān)的若干個(gè)零部件的加工精度有關(guān)。如車床主軸定心軸頸的徑向跳動(dòng)，主要取決于滾動(dòng)軸承內(nèi)徑相對(duì)于外徑的徑向跳動(dòng)、主軸定心軸頸相對(duì)于主軸支承軸頸的徑向跳動(dòng)及其他結(jié)合件精度的影響。如圖10-2所示普通車床床頭和尾座兩頂尖的等高度要求（A0），即主要取決于主軸箱、尾座及座板的A1、A2及A3的尺寸精度。該裝配精度很難由相關(guān)零部件的加工精度直接保證。在生產(chǎn)中，常按較經(jīng)濟(jì)的精度來加工相關(guān)零部件，而在裝配時(shí)采用一定的工藝措施，從而形成不同的裝配方法來保證裝配精度。

圖10-2主軸箱主軸中心尾座套筒中心等高示意圖

10.1.3裝配工作的特點(diǎn)

機(jī)械產(chǎn)品裝配的生產(chǎn)類型，根據(jù)裝配產(chǎn)品的大小可分為大批大量、成批和單件小批生產(chǎn)等幾種類型。不同的生產(chǎn)類型，在裝配工作的組織形式、裝配方法、工藝裝備等方面均有較大的區(qū)別。各種生產(chǎn)類型的裝配工作特點(diǎn)如表10-1所列。

表10-1各種生產(chǎn)類型裝配工作的特點(diǎn)

10.2裝配尺寸鏈

10.2.1基本概念產(chǎn)品或部件的裝配精度與構(gòu)成產(chǎn)品或部件的零件精度有著密切關(guān)系。為了定量地分析這種關(guān)系，將尺寸鏈的基本理論用于裝配過程，即可建立起裝配尺寸鏈。裝配尺寸鏈?zhǔn)钱a(chǎn)品或部件在裝配過程中，由相關(guān)零件的尺寸或位置關(guān)系所組成的封閉的尺寸系統(tǒng)。即由一個(gè)封閉環(huán)和若干個(gè)與封閉環(huán)關(guān)系密切的組成環(huán)組成。應(yīng)用裝配尺寸鏈原理可指導(dǎo)制訂裝配工藝，合理安排裝配工序，解決裝配中的質(zhì)量問題，分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性等。

裝配尺寸鏈?zhǔn)浅叽珂湹囊环N。它與一般尺寸鏈相比，除有共同的部分外，還具有如下顯著的特點(diǎn)：

(1)裝配尺寸鏈的封閉環(huán)一定是機(jī)器產(chǎn)品或部件的某裝配精度。因此，裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是十分明顯的。

(2)裝配精度只有機(jī)械產(chǎn)品裝配后才測(cè)量。因此，封閉環(huán)只有在裝配后才能形成，不具有獨(dú)立性。

(3)裝配尺寸鏈中的各組成環(huán)不是僅在一個(gè)零件上的尺寸，而是在幾個(gè)零件或部件之間與裝配精度有關(guān)的尺寸。

(4)裝配尺寸鏈的形式較多，除常見的線性尺寸鏈外，還有角度尺寸鏈、平面尺寸鏈和空間尺寸鏈等。

10.2.2裝配尺寸鏈的建立

應(yīng)用裝配尺寸鏈分析和解決裝配精度問題，首先是查明和建立尺寸鏈，即確定封閉環(huán)，并以封閉環(huán)為依據(jù)查明各組成環(huán)，然后確定保證裝配精度的工藝方法和進(jìn)行必要的計(jì)算。查明和建立裝配尺寸鏈的步驟如下：

(1)確定封閉環(huán)。裝配尺寸鏈的封閉環(huán)就是裝配精度要求。

(2)查明組成環(huán)。裝配尺寸鏈的組成環(huán)是相關(guān)零件的相關(guān)尺寸。所謂相關(guān)尺寸就是指相關(guān)零件上的相關(guān)設(shè)計(jì)尺寸，它的變化會(huì)引起封閉環(huán)尺寸的變化。確定相關(guān)零件以后，應(yīng)遵守“尺寸鏈環(huán)數(shù)最少”原則，確定相關(guān)尺寸?！俺叽珂湱h(huán)數(shù)最少”是建立裝配尺寸鏈時(shí)就遵循的一個(gè)重要原則，它要求裝配尺寸鏈中所包括的組成環(huán)數(shù)目最少，即每一個(gè)相關(guān)零件僅以一個(gè)組成環(huán)列入。裝配尺寸鏈若不符合該原則，將使裝配精度降低或給裝配和零件加工增加困難。

(3)畫裝配尺寸鏈圖，并判別組成環(huán)的性質(zhì)。查找組成環(huán)時(shí)要保證形成一個(gè)封閉的裝配尺寸鏈，自封閉環(huán)的一端開始，到封閉環(huán)的一端結(jié)束。畫出裝配尺寸鏈圖后，按前所述定義判別增、減環(huán)。

10.2.3裝配尺寸鏈的計(jì)算

裝配方法與裝配尺寸鏈的計(jì)算方法密切相關(guān)。同一項(xiàng)裝配精度要求，采用不同裝配方法時(shí)，其裝配尺寸鏈的計(jì)算方法也不同。

1.計(jì)算類型

(1）正計(jì)算法：已知各組成環(huán)的基本尺寸及偏差，求封閉環(huán)的基本尺寸及偏差。它用于對(duì)已設(shè)計(jì)的圖樣進(jìn)行校核驗(yàn)算。

(2）反計(jì)算法：已知封閉環(huán)的基本尺寸及偏差，求各組成環(huán)的基本尺寸及偏差。它主要用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程之中，以確定各零部件的尺寸和加工精度。下面介紹利用“協(xié)調(diào)環(huán)”解算裝配尺寸鏈的基本步驟。

在組成環(huán)中，選擇一個(gè)比較容易加工或在加工中受到限制較少的組成環(huán)作為“協(xié)調(diào)環(huán)”。其計(jì)算過程是先按經(jīng)濟(jì)精度確定其它環(huán)的公差及偏差，然后利用公式算出“協(xié)調(diào)環(huán)”的公差及偏差。具體步驟見互換裝配法例題。

(3）中間計(jì)算法：已知封閉環(huán)及組成環(huán)的基本尺寸及偏差，求另一組成環(huán)的基本尺寸及偏差。

2.計(jì)算方法

1）極值法

用極值法解裝配尺寸鏈的計(jì)算方法公式與前面章節(jié)中解工藝尺寸鏈的公式相同，其計(jì)算得到的組成環(huán)公差過于嚴(yán)格，在此從略。

2）概率法

當(dāng)封閉環(huán)的公差較小，而組成環(huán)的數(shù)目又較多時(shí)，則各組成環(huán)按極大極小法分得的公差是很小的，使加工困難，制造成本增加。生產(chǎn)實(shí)踐證明，加工一批零件時(shí)，當(dāng)工藝能力系數(shù)滿足時(shí),零件實(shí)際加工尺寸大部分處于公差中間部分。因此，在成批大量生產(chǎn)中，當(dāng)裝配精度要求高，而且組成環(huán)的數(shù)目又較多時(shí)，應(yīng)用概率法解算裝配尺寸鏈比較合理。

（1）極值法的封閉環(huán)公差：

式中,T0——封閉環(huán)公差；Ti——組成環(huán)公差；m——組成環(huán)個(gè)數(shù)。

（2）概率法封閉環(huán)公差：

式中,T0——封閉環(huán)公差；Ti——組成環(huán)公差；m——組成環(huán)個(gè)數(shù)。

10.3保證裝配精度的工藝方法

10.3.1互換裝配法

1.完全互換裝配法在全部產(chǎn)品中，裝配時(shí)各組成環(huán)零件不需挑選或改變其大小或位置，裝入后即能達(dá)到裝配精度要求，這種裝配方法稱為完全互換裝配法。在一般情況下，完全互換裝配法的裝配尺寸鏈按極值法計(jì)算，即各組成環(huán)的公差之和等于或小于封閉環(huán)的公差。

完全互換裝配法的優(yōu)點(diǎn)：裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠，裝配過程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高；易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝配，便于組織流水作業(yè)和零部件的協(xié)作和專業(yè)化生產(chǎn)。但當(dāng)裝配精度要求較高，尤其是組成環(huán)較多時(shí)，則零件難以按經(jīng)濟(jì)精度加工。因此,它常用于高精度的少環(huán)尺寸鏈或低精度的多環(huán)尺寸鏈的大批大量生產(chǎn)。

根據(jù)各組成環(huán)尺寸大小和加工難易程度，對(duì)各組成環(huán)的公差進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。但調(diào)整后的各組成環(huán)公差之和仍不得大于封閉環(huán)公差。在調(diào)整時(shí)可參照下列原則：

(1）當(dāng)組成環(huán)是標(biāo)準(zhǔn)件尺寸，其公差大小和分布位置在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中已有規(guī)定，為已定值。組成環(huán)是幾個(gè)不同尺寸鏈的公共環(huán)時(shí)，其公差值和分布位置應(yīng)由對(duì)其環(huán)要求較嚴(yán)的那個(gè)尺寸鏈先行確定，對(duì)其余尺寸鏈則也為已定值。

(2）當(dāng)分配待定的組成環(huán)公差時(shí)，一般可按經(jīng)驗(yàn)視各環(huán)尺寸加工難易程度加以分配。如尺寸相近、加工方法相同的取相等公差值；難加工或難測(cè)量的組成環(huán)，其公差值可取較大值等。

確定好各組成環(huán)的公差后，按“入體原則”確定其極限偏差，即組成環(huán)為包容面時(shí)，取下偏差為零；組成環(huán)為被包容面時(shí)，取上偏差為零。若組成環(huán)是中心距，則偏差按對(duì)稱分布。按上述原則確定偏差后，有利于組成環(huán)的加工。

【例1】圖10-3所示齒輪箱部件，裝配后要求軸向竄動(dòng)量為0.2～0.7mm，即。已知其它零件的有關(guān)基本尺寸A1=122mm，A2=28mm，A3=5mm，A4=140mm，A5=5mm，試確定上下偏差。

解（1）畫出裝配尺寸鏈（見圖10-3），封閉環(huán)為A0,校驗(yàn)各環(huán)基本尺寸,即

可見各環(huán)基本尺寸的給定數(shù)值正確。

圖10-3軸的裝配尺寸鏈

（2）確定各組成環(huán)的公差大小和分布位置。為了滿足封閉環(huán)公差T0=0.50mm的要求，各組成環(huán)公差Ti的累積公差值不得超過0.5mm，即

在最終確定各Ti值之前，可先按等公差計(jì)算分配到各環(huán)的平均公差值，即

由此值可知，零件的制造精度不算太高，是可以加工的，故用完全互換是可行的。但還應(yīng)從加工難易和設(shè)計(jì)要求等方面考慮，調(diào)整各組成環(huán)公差。比如：A1、A2加工難些，公差應(yīng)略大，A3、A5加工方便，則規(guī)定可較嚴(yán)。故令：T1=0.2mm，T2=0.1mm，T3=T5=0.05mm，再按“入體原則”分配公差。如：

得中間偏差：

Δ1=0.1mm，Δ2=0.05mm，Δ3=Δ5=0.025mm，Δ0=0.45mm（3）確定協(xié)調(diào)環(huán)公差的分布位置。由于A4是特意留下的一個(gè)組成環(huán)，它的公差大小應(yīng)在上面分配封閉環(huán)公差時(shí)，經(jīng)濟(jì)合理地統(tǒng)一確定下來。即

T4=T0－T1－T2－T3－T5=0.50－0.20－0.10－0.05－0.05=0.10mm但T4的上下偏差，須滿足裝配技術(shù)條件，因而應(yīng)通過計(jì)算獲得，故稱其為“協(xié)調(diào)環(huán)”。由于計(jì)算結(jié)果通常難以滿足標(biāo)準(zhǔn)零件及標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)的尺寸和偏差值，所以有上述尺寸要求的零件不能選作協(xié)調(diào)環(huán)。

協(xié)調(diào)環(huán)A4的上下偏差，可參閱圖10-4計(jì)算，代入

圖10-4協(xié)調(diào)環(huán)計(jì)算

（4）進(jìn)行驗(yàn)算。

T0=T1+T2+T3+T4+T5=0.20+0.10+0.05+0.10+0.05=0.50mm可見，計(jì)算符合裝配精度要求。

2.不完全互換裝配法

如果裝配精度要求較高，尤其是組成環(huán)的數(shù)目較多時(shí)，若應(yīng)用極大極小法確定組成環(huán)的公差，則組成環(huán)的公差將會(huì)很小，這樣就很難滿足零件的經(jīng)濟(jì)精度要求。因此，在大批量生產(chǎn)的條件下，就可以考慮不完全互換裝配法，即用概率法解算裝配尺寸鏈。

不完全互換裝配法與完全裝配法相比，其優(yōu)點(diǎn)是零件公差可以放大些從而使零件加工容易、成本低，也能達(dá)到互換性裝配的目的。其缺點(diǎn)是將會(huì)有一部分產(chǎn)品的裝配精度超差。對(duì)于極少量不合格的予以報(bào)廢或采取補(bǔ)救措施。

現(xiàn)仍以圖10-4為例進(jìn)行計(jì)算，比較一下各組成環(huán)的公差大小。

解（1）畫出裝配尺寸鏈，校核各環(huán)基本尺寸。

封閉環(huán)的基本尺寸為

（2）確定各組成環(huán)尺寸的公差大小和分布位置。

由于用概率法解算，所以，在最終確定各Ti值之前，

也按等公差計(jì)算各環(huán)的平均公差值：

按加工難易的程度，參照上值調(diào)整各組成環(huán)公差值如下：

T1=0.4mm，T2=0.2mm，T3=T5=0.08mm為滿足要求，應(yīng)從協(xié)調(diào)環(huán)公差進(jìn)行計(jì)算：

按“入體原則”分配公差，取

（3）確定協(xié)調(diào)環(huán)公差的分布位置。

10.3.2選擇裝配法

1.直接選配法

直接選配法是由裝配工人憑經(jīng)驗(yàn)挑選合適的零件通過試湊進(jìn)行裝配的方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能達(dá)到很高的裝配精度；缺點(diǎn)是裝配精度取決于工人的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)，裝配時(shí)間不易控制，因此不宜于生產(chǎn)節(jié)拍要求較嚴(yán)的大批量生產(chǎn)。

2.分組裝配法

分組裝配法是在成批大量生產(chǎn)中，將產(chǎn)品各配合副的零件按實(shí)測(cè)尺寸分組，裝配時(shí)按組進(jìn)行互換裝配以達(dá)到裝配精度的方法。

分組裝配在機(jī)床裝配中用得很少，但在內(nèi)燃機(jī)、軸承等大批大量生產(chǎn)中有一定應(yīng)用。例如，圖10-5所示活塞與活塞銷的連接情況。根據(jù)裝配技術(shù)要求，活塞銷孔與活塞銷外徑在冷態(tài)裝配時(shí)應(yīng)有0.0025～0.0075mm的過盈量。

圖10-5活塞與活塞銷連接

表10-2活塞銷與活塞銷孔直徑分組

采用分組互換裝配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）為了保證分組后各組的配合精度和配合性質(zhì)符合原設(shè)計(jì)要求，配合件的公差應(yīng)當(dāng)相等，公差增大的方向要相同，增大的倍數(shù)要等于以后的分組數(shù)。

（2）分組數(shù)不宜多，多了會(huì)增加零件的測(cè)量和分組工作量，并使零件的儲(chǔ)存、運(yùn)輸及裝配等工作復(fù)雜化。

（3）分組后各組內(nèi)相配合零件的數(shù)量要相符，形成配套。否則會(huì)出現(xiàn)某些尺寸零件的積壓浪費(fèi)現(xiàn)象。

3.復(fù)合選配法

復(fù)合選配法是直接選配與分組裝配的綜合裝配法，即預(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。這一方法的特點(diǎn)是配合件公差可以不等，裝配質(zhì)量高，且速度較快，能滿足一定的節(jié)拍要求。發(fā)動(dòng)機(jī)裝配中，氣缸與活塞的裝配多采用這種方法。

10.3.3修配裝配法

1.單件修配法

這種方法是將零件按經(jīng)濟(jì)精度加工后，裝配時(shí)將預(yù)定的修配環(huán)用修配加工來改變其尺寸，以保證裝配精度。

如圖10-3所示，臥式車床前、后頂尖對(duì)床身導(dǎo)軌的等高要求為0.06mm（只許尾座高），此尺寸鏈中的組成環(huán)有三個(gè)：主軸箱主軸中心到底面高度A1=202mm，尾座底板厚度A2=46mm，尾座頂尖中心到底面距離A3=156mm。A1為減環(huán)，A2、A3為增環(huán)。

若用完全互換法裝配，則各組成環(huán)平均公差為：

這樣小的公差將使加工困難，所以一般采用修配法，各組成環(huán)仍按經(jīng)濟(jì)精度加工。根據(jù)鏜孔的經(jīng)濟(jì)加工精度，取T1=0.1mm，T3=0.1mm，根據(jù)半精刨的經(jīng)濟(jì)加工精度，取T2=0.14mm。由于在裝配中修刮尾座底板的下表面比較方便，修配面也不大，所以選尾座底座板為修配件。組成環(huán)的公差一般按“單向入體原則”分布，此例中A1、A3系中心距尺寸，故采用“對(duì)稱原則”分布，A1=202±0.05mm，A3=156±0.05mm。至于A2的公差帶分布，要通過計(jì)算確定。

修配環(huán)在修配時(shí)對(duì)封閉環(huán)尺寸變化的影響有兩種情況，一種是封閉環(huán)尺寸變大，另一種是封閉環(huán)尺寸變小。因此修配環(huán)公差帶分布的計(jì)算也相應(yīng)分為兩種情況。

圖10-6所示為封閉公差帶與各組成環(huán)（含修配環(huán)）公差放大后的累積誤差之間的關(guān)系。圖中T0′、L0max′和L0min′分別為各組成環(huán)的累積誤差和極限尺寸；Fmax為最大修配量。

當(dāng)修配結(jié)果使封閉環(huán)尺寸變大時(shí),簡(jiǎn)稱“越修越大”，由圖10-6(a)可知：

當(dāng)修配結(jié)果使封閉環(huán)尺寸變小時(shí),簡(jiǎn)稱“越修越小”，由圖10-6(b)可知：

上例中，修配尾座底板的下表面，使封閉環(huán)尺寸變小，因此應(yīng)按求封閉環(huán)最小極限尺寸的公式：

因?yàn)門2=0.14mm，所以。

圖10-6封閉環(huán)公差帶與組成環(huán)累積誤差的關(guān)系

修配加工是為了補(bǔ)償組成累積誤差與封閉環(huán)公差超差部分的誤差，所以最多修配量

Fmax=∑Ti-T0=(0.1+0.14+0.1)-0.06=0.28mm而最小修配量為0?？紤]到車床總裝時(shí)，尾座底板與床身配合的導(dǎo)軌面還需配刮，則應(yīng)補(bǔ)充修正，取最小修刮量為0.05mm，修正后的A2尺寸為46+0.29+0.15mm，此時(shí)最多修配量為0.33mm。

2.合并修配法

這種方法是將兩個(gè)或多個(gè)零件合并在一起進(jìn)行加工修配。合并加工所得的尺寸可看做一個(gè)組成環(huán)，這樣減少了組成環(huán)的環(huán)數(shù)，就相應(yīng)減少了修配的勞動(dòng)量。

如上例中，為了修配尾座底板，一般先把尾座和底板的配合加工后，配刮橫向小導(dǎo)軌，然后再將兩者裝配為一體，以底板的底面為基準(zhǔn)，鏜尾座的套筒孔，直接控制尾座套筒孔至底板面的尺寸公差，這樣組成環(huán)A2、A3合并成一環(huán)，仍取公差為0.1mm，其最多修配量=∑Ti-T0=（0.1+0.1）-0.06=0.14mm,從而使修配工作量相應(yīng)減少了。

合并加工修配法由于零件要對(duì)號(hào)入座，給組織裝配生產(chǎn)帶來一定麻煩，因此多用于單件小批生產(chǎn)中。

3.自身加工修配法

在機(jī)床制造中，有一些裝配精度要求，是在總裝時(shí)利用機(jī)床本身的加工能力，“自己加工自己”，可以很簡(jiǎn)捷地解決，此即自身加工修配法。

如圖10-7所示，在轉(zhuǎn)塔車床上六個(gè)安裝刀架的大孔中心線必須保證和機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)中心線重合，而六個(gè)平面又必須和主軸中心線垂直。若將轉(zhuǎn)塔作為單獨(dú)零件加工出這些表面，在裝配中達(dá)到上述兩項(xiàng)要求，是非常困難的。當(dāng)采用自身加工修配法時(shí)，這些表面在裝配前不進(jìn)行加工，而是在轉(zhuǎn)塔裝配到機(jī)床上后，在主軸上裝鏜桿，使鏜刀旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)塔作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，依次精鏜出轉(zhuǎn)塔上的六個(gè)孔；再在主軸上裝個(gè)能徑向進(jìn)給的小刀架，刀具邊旋轉(zhuǎn)邊徑向進(jìn)給，依次精加工出轉(zhuǎn)塔的六個(gè)平面。這樣可方便地保證上述兩項(xiàng)精度要求。

圖10-7轉(zhuǎn)塔車床轉(zhuǎn)塔自身加工修配

修配法的特點(diǎn)是各組成環(huán)零、部件的公差可以擴(kuò)大，按經(jīng)濟(jì)精度加工，從而使制造容易，成本低。裝配時(shí)可利用修配件的有限修配量達(dá)到較高的裝配精度要求，但裝配中零件不能互換，裝配勞動(dòng)量大（有時(shí)需拆裝幾次），生產(chǎn)率低，難以組織流水生產(chǎn)，裝配精度依賴于工人的技術(shù)水平。因此，修配法適用于單件和成批生產(chǎn)中精度要求較高的裝配場(chǎng)合。

10.3.4調(diào)整裝配法

1.可動(dòng)調(diào)整裝配法

用改變調(diào)整件的位置來達(dá)到裝配精度的方法，叫做可動(dòng)調(diào)整裝配法。調(diào)整過程中不需要拆卸零件，比較方便。

采用可動(dòng)調(diào)整裝配法可以調(diào)整由于磨損、熱變形、彈性變形等所引起的誤差。所以它適用于高精度和組成環(huán)在工作中易于變化的尺寸鏈。

機(jī)械制造中采用可動(dòng)調(diào)整裝配法的例子較多。如圖10-8(a)依靠轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘調(diào)整軸承外環(huán)的位置以得到合適的間隙；圖10-8(b)是用調(diào)整螺釘通過墊板來保證車床溜板和床身導(dǎo)軌之間的間隙；圖10-8(c)是通過轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，使斜楔塊上、下移動(dòng)來保證螺母和絲杠之間的合理間隙。

圖10-8可調(diào)支承

2.固定調(diào)整裝配法

固定調(diào)整裝配法是尺寸鏈中選擇一個(gè)零件（或加入一個(gè)零件）作為調(diào)整環(huán)，根據(jù)裝配精度來確定調(diào)整件的尺寸，以達(dá)到裝配精度的方法。常用的調(diào)整件有：軸套、墊片、墊圈和圓環(huán)等。

如圖10-9所示即為固定調(diào)整裝配法的實(shí)例。當(dāng)齒輪的軸向竄動(dòng)量有嚴(yán)格要求時(shí)，在結(jié)構(gòu)上專門加入一個(gè)固定調(diào)整件，即尺寸等于A3的墊圈。裝配時(shí)根據(jù)間隙的要求，選擇不同厚度的墊圈。調(diào)整件預(yù)先按一定間隙尺寸做好，比如分成3.1，3.2，3.3，…，4.0mm等，以供選用。

圖10-9固定調(diào)整

3.誤差抵消調(diào)整裝配法

誤差抵消調(diào)整裝配法是通過調(diào)整某些相關(guān)零件誤差的方向，使其互相抵消。這樣各相關(guān)零件的公差可以擴(kuò)大，同時(shí)又保證了裝配精度。

采用誤差抵消裝配法裝配其優(yōu)點(diǎn)是零件制造精度可以放寬，經(jīng)濟(jì)性好，還能得到很高的裝配精度。但每臺(tái)產(chǎn)品裝配時(shí)均需測(cè)出整體優(yōu)勢(shì)誤差的大小和方向，并計(jì)算出數(shù)值，增加了輔助時(shí)間，影響生產(chǎn)效率，對(duì)工人技術(shù)水平要求高。因此，除單件小批生產(chǎn)的工藝裝備和精密機(jī)床采用此種方法外，一般很少采用。

10.4裝配工藝規(guī)程的制訂

10.4.1準(zhǔn)備原始資料

1.產(chǎn)品的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)條件產(chǎn)品的裝配圖應(yīng)包括總裝配圖和部件裝配圖，并能清楚地表示出零部件的相互連接情況及其聯(lián)系尺寸；裝配精度和其它技術(shù)要求；零件的明細(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。驗(yàn)收技術(shù)條件應(yīng)包括驗(yàn)收的內(nèi)容和方法。

2.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。不同的生產(chǎn)類型使裝配的組織形式、裝配方法、工藝過程的劃分、設(shè)備及工藝裝備專業(yè)化或通用化水平、手工操作量的比例、對(duì)工人技術(shù)水平的要求和工藝文件格式等均有所不同。

3.現(xiàn)有生產(chǎn)條件和標(biāo)準(zhǔn)資料

現(xiàn)有生產(chǎn)條件和標(biāo)準(zhǔn)資料包括現(xiàn)有裝配設(shè)備、工藝裝配、裝配車間面積、工人技術(shù)水平、機(jī)械加工條件及各種工藝資料和標(biāo)準(zhǔn)等，以便能切合實(shí)際地從機(jī)械加工和裝配的全局出發(fā)制訂合理的裝配工藝規(guī)程。

10.4.2熟悉和審查產(chǎn)品的裝配圖

熟悉和審查產(chǎn)品的裝配圖包括：了解產(chǎn)品及部件的具體結(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；對(duì)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。

10.4.3確定裝配方法與裝配的組織形式

選擇合理的裝配方法是保證裝配精度的關(guān)鍵。

一般說來，只要組成環(huán)零件的加工比較經(jīng)濟(jì)可行時(shí)，就要優(yōu)先采用完全互換裝配法。成批生產(chǎn)、組成環(huán)又較多時(shí)，可考慮采用不完全互換裝配法。

當(dāng)封閉環(huán)公差要求較嚴(yán)時(shí)，采用互換裝配法將使組成環(huán)加工比較困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，就采用其它方法。大批量生產(chǎn)時(shí)，環(huán)數(shù)較少的尺寸鏈采用分組裝配法；環(huán)數(shù)多的尺寸鏈采用調(diào)整裝配法。單件小批生產(chǎn)時(shí)，則常采用修配裝配法。成批生產(chǎn)時(shí)可靈活應(yīng)用調(diào)整裝配法、修配裝配法和分組裝配法。

裝配組織形式的選擇，主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生產(chǎn)綱領(lǐng)和現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。具體可參見表10-1。

10.4.4劃分裝配單元及確定裝配順序

將產(chǎn)品劃分為可進(jìn)行獨(dú)立裝配的單元是制訂裝配工藝規(guī)程中最重要的一個(gè)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，組織流水作業(yè)。

機(jī)器是由零件、合件、組件和部件等裝配單元組成的，零件是組成機(jī)器的基本單元。在裝配時(shí)各裝配單元都在選定某一零件或比它低一級(jí)的單元作為裝配基準(zhǔn)件。通常選擇體積或重量較大、有足夠支承面能保證裝配時(shí)的穩(wěn)定性的零件、組件或部件作為裝配基準(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。

一般裝配順序的安排是：

(1)工件要預(yù)先處理，如工件的倒角，去毛刺與飛邊、清洗、防銹和防腐處理、油漆和干燥等。

(2)先基準(zhǔn)件、重大件的裝配，以便保證裝配過程的穩(wěn)定性。

(3)先復(fù)雜件、精密件和難裝配件的裝配，以保證裝配順利進(jìn)行。

(4)先進(jìn)行易破壞以后裝配質(zhì)量的工件，如沖擊性質(zhì)的裝配、壓力裝配和加熱裝配。

(5)集中安排使用相同設(shè)備及工藝裝備的裝配和有共同特殊裝配環(huán)境的裝配。

(6)處于基準(zhǔn)件同一方位的裝配應(yīng)盡可能集中進(jìn)行。

(7)電線、油氣管路的安裝與相應(yīng)工序同時(shí)進(jìn)行。

(8)易燃、易爆、易碎，有毒物質(zhì)或零、部件的安裝，盡可能放在最后，以減少安全防護(hù)工作量，保證裝配工作順利完成。

10.4.5裝配工序的劃分

裝配順序確定后，就可將裝配工藝過程劃分為若干個(gè)裝配工序，并進(jìn)行具體裝配工序的設(shè)計(jì)。

裝配工序的劃分主要是確定工序集中與工序分散的程度。裝配工序的劃分通常和裝配工序設(shè)計(jì)一起進(jìn)行。

裝配工序設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：

(1)制定裝配工序的操作規(guī)范。例如，過盈配合所需的壓力、變溫裝配的溫度值、緊固螺栓聯(lián)接的預(yù)緊扭矩、裝配環(huán)境等。

(2)選擇設(shè)備與工藝裝備。若需要專用設(shè)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)各裝配工序內(nèi)容。在大批大量生產(chǎn)時(shí)，要平衡裝配工序的節(jié)拍，均衡生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)流水裝配。

10.4.6填寫裝配工藝文件

單件小批生產(chǎn)僅要求填寫裝配工藝過程卡。中批生產(chǎn)時(shí)，通常也只需填寫裝配工藝過程卡，但對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品則還需要填寫裝配工序卡。大批大量生產(chǎn)時(shí)，不僅要求填寫裝配工藝過程卡，而且還要填寫裝配工序卡，以便指導(dǎo)工人進(jìn)行裝配。

10.4.7制定產(chǎn)品檢測(cè)與試驗(yàn)規(guī)范

產(chǎn)品裝配完畢，