第章裝配工藝作業(yè)

1、第 13 章裝配工藝作業(yè)1什么叫裝配？裝配的基本內(nèi)容有哪些？ 答：按規(guī)定的技術(shù)要求，將零件結(jié)合成部件，并進一步將零件和部件結(jié)合成機器的 工藝過程，稱為裝配。把零件裝配成部件的過程稱為部裝；把零件和部件裝配成最終產(chǎn) 品的過程稱為總裝配。裝配是產(chǎn)品的制造過程的最后階段，產(chǎn)品的質(zhì)量最終由裝配來保證。一般的裝配工 作內(nèi)容有以下幾方面。（1）清洗。裝配工作中清洗零部件對保證產(chǎn)品的質(zhì)量和延長產(chǎn)品的使用壽命有重要意 義。常用的清洗劑有煤油、汽油、堿液和多種化學(xué)清洗劑等，常用的清洗方法有擦洗、 浸洗、噴洗和超聲波清洗等。經(jīng)清洗后的零件或部件必須有一定的中間防銹能力。（ 2）連接。裝配過程中有大量的連接。常見的

2、連接方式有兩種，一種是可拆卸連接， 如螺紋連接、鍵連接和銷連接等；另一種是不可拆卸連接，如焊接、鉚接和過盈配合聯(lián)（3）校正。在裝配過程中對相關(guān)零件、部件的相互位置要進行找正、找平和相應(yīng)的調(diào) 整工作。（4）調(diào)整。在裝配過程中對相關(guān)零件、部件的相互位置要進行具體調(diào)整，其中除了配 合校正工作去調(diào)整零件、部件的位置精度外，還要調(diào)整運動副之間的間隙，以保證運動 零件、部件的運動精度。（5）配作。用己加工的零件為基準(zhǔn)，加工與其相配的另一個零件，或?qū)蓚€（或兩個 以上）零件組在一起進行加工的方法叫配作，配作的工作有配鉆、配鉸、配刮、配磨和機 械加工等，配作常與校正和調(diào)整工作結(jié)合進行。（6）平衡。對轉(zhuǎn)速較高、

3、運動平穩(wěn)性要求高的機械，為了防止在使用中出現(xiàn)振動，需 要對有關(guān)的旋轉(zhuǎn)零件、部件進行平衡工作，常用的有靜平衡法和動平衡法兩種。（7）驗收試驗。機械產(chǎn)品裝配完畢后，要按有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，對產(chǎn)品進行全面檢 查和試驗工作，合格后才能準(zhǔn)許出廠。2裝配的組織形式有幾種？各有何特點？ 答：裝配的組織形式可分為固定式和移動式。固定式裝配是將產(chǎn)品或部件的全部裝配工作安排在一個固定的工作地上進行。裝配 過程中產(chǎn)品的位置不變，所需的零件、部件全匯集在工作地附近，由一組工人來完成裝 配過程。移動式裝配是將產(chǎn)品或部件置于裝配線上，通過連續(xù)或間歇的移動使其順次經(jīng)過各 裝配工作地以完成全部裝配工作。3保證裝配精度的工藝方

4、法有幾種？它們的特點如何？答：裝配的組織形式有互換裝配法（完全互換法、不完全互換法）、分組裝配法、修 配裝配法和調(diào)整法裝配四種。根據(jù)零件的互換程度不同，可分為完全互換法和不完全（概率）互換法。（1）互換法。用完全互換法裝配時其中每一個零件都具有互換性，裝配時各組成環(huán)不 需選擇、加工或調(diào)整，均能達到封閉環(huán)所規(guī)定的精度要求。其特點是：裝配過程簡單， 質(zhì)量穩(wěn)定可靠，便于組織流水作業(yè)，易于實現(xiàn)自動化裝配，但要求零件的加工精度高。 完全互換法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)場合。 （2） 不完全（概率）互換法。不完全互換法是指絕大多數(shù)的產(chǎn)品在裝配中，各組成環(huán)不需挑選 或改變其大

5、小和位置，裝配后即能達到封閉環(huán)的裝配精度要求的一種裝配方法，因其以 概率論為理論依據(jù)，故又稱為概率互換法。在正常 生產(chǎn)條件下，零件加工尺寸成為極限 尺寸的可能性是較小的，而在裝配時，各零件、部件的誤差同時為極大、極小的組合， 其可能性更小。所以，在尺寸鏈環(huán)數(shù)較多、封閉環(huán)精度要求較高時，特別是在大批大量 生產(chǎn)中，使用不完全互換法，有利于零件的經(jīng)濟加工，使絕大多數(shù)產(chǎn)品能保證裝配精度 要求。（2）分組裝配法。是將各組成環(huán)按實際尺寸大小分為若干組，各對應(yīng)組進行裝配，同 組零件具有互換性。這對于在大批量生產(chǎn)中，零件數(shù)少，裝配精度要求較高，又不便于 采用調(diào)整裝配的情況下，可將零件的加工公差按裝配精度要求放

6、大數(shù)倍，或在零件的加 工公差不變的情況下，通過選配來提高裝配精度。分組裝配法通常采用極值法計算公式 進行計算。（3）修配法。所謂修配裝配法就是各組成環(huán)都按經(jīng)濟加工精度制造，在組成環(huán)中選一 修配環(huán)預(yù)先留有修配量，裝配時通過修刮修配環(huán)的尺寸來達到裝配要求。因此，解修配 法裝配尺寸鏈的關(guān)鍵在于：確定修配前修配環(huán)的尺寸 ;驗算修量是否合適。修配裝配法適 用于單件或成批生產(chǎn)中那些精度要求高，且組成環(huán)數(shù)目較多的部件的裝配，通常采用極 值公差公式計算，也可采用概率法公式計算。（4）調(diào)整法裝配。是裝配時用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的位置或?qū)嶋H尺寸，使封閉環(huán)達 到其公差或極限偏差的要求。一般以螺栓、斜面、擋環(huán)、墊片或

7、孔軸聯(lián)結(jié)中的間隙等作 為調(diào)整環(huán)。調(diào)整法裝配常采用極值法公式計算。4裝配尺寸鏈共有幾種？有何特點？ 答：裝配尺寸鏈有兩種，一種是直線型尺寸鏈，一種是平面型尺寸鏈（或角度型尺寸 鏈）。直線型尺寸鏈適合于裝配精度在一個方向上，由裝配精度方向的不同組成零件相關(guān) 尺寸所組成簡單尺寸鏈，其解算較簡單；平面尺寸鏈主要用于裝配精度是多方向的，有 直線尺寸和角度尺寸等組成，解平面型尺寸鏈較復(fù)雜。裝配尺寸鏈的解法有兩種，分別是極值法和概率法。極值法解裝配尺寸鏈時，為保證 裝配精度，尺寸鏈各組成環(huán)公差之和應(yīng)小于或等于封閉環(huán)公差。主要適用于裝配精度要 求不高、組成裝配尺寸鏈的組成環(huán)較少的大批量生產(chǎn)中去。用極值法解裝配

8、尺寸鏈所得 組成環(huán)的加工精度高，但裝配過程簡單，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，便于組織流水作業(yè)，易于實現(xiàn) 自動化裝配。概率法解裝配尺寸鏈時，各組成環(huán)公差的平方和小于或等于封閉環(huán)公差的平方。主要 用于組成裝配尺寸鏈的組成環(huán)較多的情況。其優(yōu)點是擴大了各組成環(huán)的公差，使各組成 環(huán)加工精度降低，易于加工，各組成零件的裝配過程簡單，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，便于組織流 水作業(yè)，易于實現(xiàn)自動化裝配。但有少量廢品出現(xiàn)。5 裝配尺寸鏈的建立通常分幾步？答：裝配尺寸鏈?zhǔn)侵冈谘b配過程中，由相關(guān)零件的有關(guān)尺寸所組成的尺寸鏈。建立裝配尺寸鏈的過程可分為如下三步：(1確定封閉環(huán)。裝配尺寸鏈的封閉環(huán)都是裝配后間接形成的，多為產(chǎn)品或部件的 最終裝配精

9、度要求。(2) 列出組成環(huán)。組成環(huán)為與該裝配精度有關(guān)的零部件的相應(yīng)尺寸和相互位置關(guān)系。 組成環(huán)的查找方法是：取封閉環(huán)兩端的那兩個零件為起點，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)系為線索，分別由近及遠地去查找裝配關(guān)系中影響裝配 精度的有關(guān)零件，直到找到同一個基準(zhǔn)零件或同一基準(zhǔn)表面為止。(3) 畫尺寸鏈簡圖。標(biāo)明封閉環(huán)、組成環(huán)，并區(qū)別組成環(huán)是增環(huán)還是減環(huán)。在建立裝配尺寸鏈時，還要遵循裝配尺寸鏈最短路線原則，盡量使組成環(huán)的數(shù)目等 于有關(guān)零、部件的數(shù)目，即“一件一環(huán)”。否則，會使裝配精度降低或給裝配和零件加 工增加困難。6制訂裝配工藝規(guī)程大致有哪些步驟？答：大致分以下幾個步驟：產(chǎn)品分

10、析；確定裝配的組織形式；確定裝配順序；裝配工 序的劃分與設(shè)計；填寫裝配工藝文件；制訂產(chǎn)品檢測與試驗規(guī)范。7如圖13-11所示，在溜板與床身裝配前有關(guān)組成零件的尺寸分別為：46mm , A 2=30 mm，A尸16mm。裝配間隙 Ao = 0.0 3 0.06 mm。試用完全互換法、不完全互換 法、修配法分別確定各組成環(huán)的公差和極限偏差，并分析如何解決因?qū)к壞p造成的間 隙過大？解：列尺寸鏈如圖所示.封閉環(huán)A 0 0.03, Ai為減環(huán)，A2、A3為增環(huán)。a)尺寸鏈b)解裝配尺寸鏈：（1）完全互換法：選A為協(xié)調(diào)環(huán),按等公差法將封閉環(huán)的公差進行平均分配,則有TA=0.01。然后按入體原則標(biāo)注除協(xié)調(diào)

11、環(huán)外的其余組成環(huán)的上下偏差，得:Ai = 46 _o,oi-30_0.01解尺寸鏈可得協(xié)調(diào)環(huán)的上下偏差A(yù)3 =160.050.04（2）不完全互換法:1）確定各組成環(huán)的公差。設(shè)各組成環(huán)服從正態(tài)分布，并按等公差法進行分配，則有：2）選A為協(xié)調(diào)環(huán)，按入體原則標(biāo)注除協(xié)調(diào)環(huán)外的其余組成環(huán)的上下偏差，并將其換 算為對稱分布得：幾=46紅017 =45.9915 0.0085, A2 = 3007 = 29.9915 0.0085 ,圭寸閉環(huán)為：A = 0.045 士0.0153）解尺寸鏈得: A3m =45.9915 0.045 - 29.9915 =16.045mm 則有：A3 = 16.045 -0

12、.0085 = 16 0.0565 mm。（3）修配法：1） 確定修配環(huán)。根據(jù)裝配體各組成環(huán)實際情況，選易于加工的墊板件A3為修配環(huán)。2）按經(jīng)濟加工精度確定各組成環(huán)公差TA 1=TA 2=0.1 mm ,TA3=0.15mm （半精磨）3）確定各組成環(huán)（除修配環(huán)外）的上下偏差宀=46；1, A2 =30；14）確定修配環(huán)的尺寸。以下分兩種情況討論。 修配M面。當(dāng)修配M面時，因修配環(huán)為增環(huán)且是封閉環(huán)為越修越小的情況，取Kmin=0.1mm,得修配前最小修配量時圭寸閉環(huán)的最小尺寸：A 0min= A 0min + K min =0.03+0.1=0.13mm。由極值法：A 0min= A 2min+A 3min-A1max = A 3min + （30-0.1）-46=0.13 mm，得：A3min =16.23mm,則:A 3max= A 3min +TA3 =16.23+0.15=16.38mm 即：A3 =16 .38 mm0 修配N面。當(dāng)修配N面時，因修配環(huán)為增環(huán)且是封閉環(huán)為越修越大的情況，則取Kmin=0.1m m，得修配前最小修配量時圭寸閉環(huán)的最大尺寸：A；max 二 Amax K min = 0.06 一 0.1 = 一0.04 mm。由極值法：Am