第四章(3)裝配及工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1、核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配基本概念裝配基本概念 6.2 6.2 裝配工藝方法裝配工藝方法 6.6.3 3 裝配的結(jié)構(gòu)工藝性裝配的結(jié)構(gòu)工藝性 6.4 6.4 裝配精度及獲得方法裝配精度及獲得方法 6.6.5 5 裝配的組織形式裝配的組織形式 6.6.6 6 裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì)裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 機(jī)械制造工藝機(jī)械制造工藝 毛坯成形工藝毛坯成形工藝 機(jī)械加工工藝機(jī)械加工工藝 裝配工藝裝配工藝 切削加工切削加工 特種加工特種加工 6.1 6.1 裝配裝配(Assembling)基本概念基本概念 1.1.裝配是機(jī)械制造工藝

2、過(guò)程的最后一個(gè)環(huán)節(jié)裝配是機(jī)械制造工藝過(guò)程的最后一個(gè)環(huán)節(jié) 表面工程表面工程 特殊加工特殊加工 鑄、鍛、焊鑄、鍛、焊 粉末冶金粉末冶金 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配裝配(Assembling)(Assembling)基本概念基本概念 2.2.裝配工藝過(guò)程裝配工藝過(guò)程 (1)(1)裝配裝配就是把加工好的零件按一定的順序和技術(shù)要就是把加工好的零件按一定的順序和技術(shù)要 求連接到一起，成為一部完整的機(jī)器求連接到一起，成為一部完整的機(jī)器( (或產(chǎn)品或產(chǎn)品) )， 它必須可靠地實(shí)現(xiàn)機(jī)器它必須可靠地實(shí)現(xiàn)機(jī)器( (或產(chǎn)品或產(chǎn)品) )設(shè)計(jì)功能。設(shè)計(jì)功能。 (2)(2)通常將機(jī)器

3、分成若干個(gè)獨(dú)立的通常將機(jī)器分成若干個(gè)獨(dú)立的裝配單元裝配單元。下圖下圖所所 示為機(jī)器裝配工藝系統(tǒng)圖，裝配單元通?？蓜澐质緸闄C(jī)器裝配工藝系統(tǒng)圖，裝配單元通?？蓜澐?為五個(gè)等級(jí)：為五個(gè)等級(jí)：零件、套件、組件、部件和機(jī)器零件、套件、組件、部件和機(jī)器。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配基本概念裝配基本概念 2.2.裝配工藝過(guò)程裝配工藝過(guò)程 (3)(3)零件零件 零件是組成機(jī)器的基本元件零件是組成機(jī)器的基本元件，零件直接裝，零件直接裝 入機(jī)器的不多。一般都預(yù)先裝成套件，組件或部入機(jī)器的不多。一般都預(yù)先裝成套件，組件或部 件才進(jìn)入總裝。件才進(jìn)入總裝。 (4)(4)套件套件

4、在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干零件在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干零件 就構(gòu)成一個(gè)套件，它是最小裝配單元。就構(gòu)成一個(gè)套件，它是最小裝配單元。每個(gè)套件每個(gè)套件 只有一個(gè)基準(zhǔn)零件，形成套件的裝配稱(chēng)為套裝。只有一個(gè)基準(zhǔn)零件，形成套件的裝配稱(chēng)為套裝。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配基本概念裝配基本概念 2.2.裝配工藝過(guò)程裝配工藝過(guò)程 (5)(5) 組件組件 在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干個(gè)在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干個(gè) 套件和零件就構(gòu)成一個(gè)組件。套件和零件就構(gòu)成一個(gè)組件。每個(gè)組件只有一個(gè)每個(gè)組件只有一個(gè) 基準(zhǔn)零件，它聯(lián)接相關(guān)零件和套件，并確定其相基準(zhǔn)零件，

5、它聯(lián)接相關(guān)零件和套件，并確定其相 對(duì)位置。為形成組件而進(jìn)行的裝配稱(chēng)之為組裝。對(duì)位置。為形成組件而進(jìn)行的裝配稱(chēng)之為組裝。 組件在以后裝配中可拆，而套件一般不再拆開(kāi)。組件在以后裝配中可拆，而套件一般不再拆開(kāi)。 (6)(6)部件部件 在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干個(gè)組件、套在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干個(gè)組件、套 件和零件就構(gòu)成部件。件和零件就構(gòu)成部件。為形成部件進(jìn)行的裝配稱(chēng)為形成部件進(jìn)行的裝配稱(chēng) 之為部裝。之為部裝。 (7)(7)產(chǎn)品或機(jī)器產(chǎn)品或機(jī)器 在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干個(gè)在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干個(gè) 部件、組件、套件和零件就成為機(jī)器或稱(chēng)產(chǎn)品。部件、組件、套件和零件就成為機(jī)器或稱(chēng)產(chǎn)品。 一臺(tái)機(jī)器只能

6、有一個(gè)基準(zhǔn)零件。為形成機(jī)器而進(jìn)一臺(tái)機(jī)器只能有一個(gè)基準(zhǔn)零件。為形成機(jī)器而進(jìn) 行的裝配工作，稱(chēng)之為總裝。行的裝配工作，稱(chēng)之為總裝。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配基本概念裝配基本概念 3.3.裝配的內(nèi)容裝配的內(nèi)容 任何產(chǎn)品或機(jī)器都是由許多零件和部件所組成。任何產(chǎn)品或機(jī)器都是由許多零件和部件所組成。 機(jī)器的裝配工作，一般包括：裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)機(jī)器的裝配工作，一般包括：裝配、調(diào)整、檢驗(yàn) 和試驗(yàn)等工序。和試驗(yàn)等工序。裝配的內(nèi)容如下：裝配的內(nèi)容如下： 零件的連接與預(yù)緊；零件的連接與預(yù)緊； 零件相互位置精度的檢查、校正與固定；零件相互位置精度的檢查、校正與固定； 調(diào)整與修

7、配；調(diào)整與修配； 旋轉(zhuǎn)件的平衡；旋轉(zhuǎn)件的平衡； 檢驗(yàn)與試驗(yàn)；檢驗(yàn)與試驗(yàn)； 其他，如清洗、油漆等。其他，如清洗、油漆等。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.1 6.1 裝配基本概念裝配基本概念 4.4.裝配的作用裝配的作用 研究裝配的重要目的就是在滿足機(jī)器使用條件下研究裝配的重要目的就是在滿足機(jī)器使用條件下 ，既要保證加工容易，還要使裝配方便、經(jīng)濟(jì)。，既要保證加工容易，還要使裝配方便、經(jīng)濟(jì)。 (1)(1)裝配之所以重要不僅在于它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有直接影裝配之所以重要不僅在于它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有直接影 響，而且由于它占有大量的勞動(dòng)量，同時(shí)它對(duì)生響，而且由于它占有大量的勞動(dòng)量，同時(shí)它對(duì)生 產(chǎn)任務(wù)

8、的完成和資金的周轉(zhuǎn)產(chǎn)任務(wù)的完成和資金的周轉(zhuǎn)( (人力和物力利用人力和物力利用) )有有 較直接的影響。較直接的影響。 (2)(2)一臺(tái)機(jī)器的裝配勞動(dòng)量有時(shí)達(dá)機(jī)械加工量一臺(tái)機(jī)器的裝配勞動(dòng)量有時(shí)達(dá)機(jī)械加工量3030以以 上，其中，大量繁重的裝配工作是工件的輸送、上，其中，大量繁重的裝配工作是工件的輸送、 螺紋連接和手工修配工作。螺紋連接和手工修配工作。 (3)(3)它不僅是制造機(jī)器所必需的最后階段，也是對(duì)機(jī)它不僅是制造機(jī)器所必需的最后階段，也是對(duì)機(jī) 器的設(shè)計(jì)思想、零件的加工質(zhì)量和機(jī)器裝配質(zhì)量器的設(shè)計(jì)思想、零件的加工質(zhì)量和機(jī)器裝配質(zhì)量 的總檢驗(yàn)。的總檢驗(yàn)。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)

9、院 6.2 6.2 裝配工藝方法裝配工藝方法 6.2.1 6.2.1 零件的連接與預(yù)緊零件的連接與預(yù)緊 連接方式連接方式 固定連接固定連接活動(dòng)連接活動(dòng)連接 能保證裝配能保證裝配 好后的相配好后的相配 零件間相互零件間相互 位置不變位置不變 能保證裝配能保證裝配 好后相配零好后相配零 件間有一定件間有一定 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.2 6.2 裝配工藝方法裝配工藝方法 6.2.1 6.2.1 零件的連接與預(yù)緊零件的連接與預(yù)緊 在固定連接和活動(dòng)連接中，又根據(jù)它們能否拆卸在固定連接和活動(dòng)連接中，又根據(jù)它們能否拆卸 的情況不同的情況不同, ,分為可拆卸連接

10、和不可拆卸連接兩分為可拆卸連接和不可拆卸連接兩 種。所謂可拆卸連接是指這類(lèi)連接不損壞任何零種。所謂可拆卸連接是指這類(lèi)連接不損壞任何零 件，拆卸后還能重新裝在一起。件，拆卸后還能重新裝在一起。 固定不可拆卸連接 連 接 方 式 焊接、鉚接、脹接、過(guò)盈配合、鑄接、 粘接劑粘合、塑性材料的壓制等 實(shí)現(xiàn) 方式 固定可拆卸連接 實(shí)現(xiàn) 方式 螺紋連接、鍵連接、銷(xiāo)連接等 活動(dòng)可拆卸連接 實(shí)現(xiàn) 方式 可由圓柱面、圓錐面、球面和螺紋面等 的間隙配合以及其它各種方法來(lái)達(dá)到 活動(dòng)不可拆卸連接 實(shí)現(xiàn) 方式 這種連接用得較少，如滾珠和滾柱軸 承、油封等 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.26.2.1 .

11、1 零件的連接與預(yù)緊零件的連接與預(yù)緊 1.1.螺紋連接螺紋連接 (1)(1)螺紋聯(lián)接主要技術(shù)要求螺紋聯(lián)接主要技術(shù)要求 螺紋聯(lián)接在動(dòng)力機(jī)械的連接件中占主要地位，螺紋聯(lián)接在動(dòng)力機(jī)械的連接件中占主要地位， 螺紋聯(lián)接的裝配勞動(dòng)量占裝配總勞動(dòng)量的螺紋聯(lián)接的裝配勞動(dòng)量占裝配總勞動(dòng)量的2525 4040。裝配中螺紋聯(lián)接的主要技術(shù)要求是。裝配中螺紋聯(lián)接的主要技術(shù)要求是: : 獲得規(guī)定的預(yù)緊力；獲得規(guī)定的預(yù)緊力； 獲得規(guī)定的配合；獲得規(guī)定的配合； 螺母螺釘不產(chǎn)生偏斜和彎曲；螺母螺釘不產(chǎn)生偏斜和彎曲； 防松裝置可靠。防松裝置可靠。 因?yàn)閯?dòng)力機(jī)械是承受壓力且是動(dòng)載荷的機(jī)器，因?yàn)閯?dòng)力機(jī)械是承受壓力且是動(dòng)載荷的機(jī)器，

12、保證得到規(guī)定的預(yù)緊力并使同一組聯(lián)接的預(yù)緊保證得到規(guī)定的預(yù)緊力并使同一組聯(lián)接的預(yù)緊 力均衡是一項(xiàng)重要的裝配技術(shù)要求。力均衡是一項(xiàng)重要的裝配技術(shù)要求。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.26.2.1 .1 零件的連接零件的連接 1.1.螺紋連接螺紋連接 (2)(2)預(yù)緊的重要性預(yù)緊的重要性 1)1)若預(yù)緊力不足，則導(dǎo)致附加動(dòng)載荷增大，甚至產(chǎn)若預(yù)緊力不足，則導(dǎo)致附加動(dòng)載荷增大，甚至產(chǎn) 生間隙而漏氣、漏水、漏油，同時(shí)使螺栓、螺母生間隙而漏氣、漏水、漏油，同時(shí)使螺栓、螺母 引起附加應(yīng)力。引起附加應(yīng)力。 2)2)若一組聯(lián)接預(yù)緊力不均衡，如氣缸蓋

13、與氣缸體之若一組聯(lián)接預(yù)緊力不均衡，如氣缸蓋與氣缸體之 間的螺紋連接，會(huì)使密封性能破壞；對(duì)于連桿體間的螺紋連接，會(huì)使密封性能破壞；對(duì)于連桿體 與連桿蓋的螺紋連接，會(huì)招致其大頭瓦產(chǎn)生歪曲與連桿蓋的螺紋連接，會(huì)招致其大頭瓦產(chǎn)生歪曲 形變，而連桿本身產(chǎn)生應(yīng)力集中。對(duì)重要螺紋連形變，而連桿本身產(chǎn)生應(yīng)力集中。對(duì)重要螺紋連 接，均接，均在技術(shù)條件中提出擰緊力矩公差要求在技術(shù)條件中提出擰緊力矩公差要求。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 1.1.螺紋連接螺紋連接 (3)(3)獲得合理預(yù)緊力的工具獲得合理預(yù)緊力的工具 1) 1)為獲得規(guī)定的預(yù)緊力大小與均衡，通常采用為獲得規(guī)定的預(yù)緊力大小與均衡，通常

14、采用 定長(zhǎng)度扳手定長(zhǎng)度扳手，扳手長(zhǎng)度一般不大于螺紋直徑的，扳手長(zhǎng)度一般不大于螺紋直徑的 1515倍，以獲得合理預(yù)緊力和防止螺紋損壞。倍，以獲得合理預(yù)緊力和防止螺紋損壞。 2) 2)定長(zhǎng)度扳手定長(zhǎng)度扳手預(yù)緊力會(huì)因人而異，所以，較重預(yù)緊力會(huì)因人而異，所以，較重 要場(chǎng)合應(yīng)采用要場(chǎng)合應(yīng)采用限力扳手或扭力扳手限力扳手或扭力扳手。 因扭矩受不同摩擦因扭矩受不同摩擦 系數(shù)影響，因此不系數(shù)影響，因此不 能?chē)?yán)格保證螺栓預(yù)能?chē)?yán)格保證螺栓預(yù) 緊力為額定值。最緊力為額定值。最 好采用液力拉伸法好采用液力拉伸法 或直接測(cè)量螺栓或直接測(cè)量螺栓 的伸長(zhǎng)量的方法。的伸長(zhǎng)量的方法。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院

15、 1.1.螺紋連接螺紋連接 (2)(2)獲得合理預(yù)緊力的工具獲得合理預(yù)緊力的工具 3)3)液力拉伸器液力拉伸器 圖圖6-26-2是一種液力拉伸是一種液力拉伸 器結(jié)構(gòu)圖，壓力軸將器結(jié)構(gòu)圖，壓力軸將4 4 頂起，使螺栓達(dá)到規(guī)定頂起，使螺栓達(dá)到規(guī)定 伸長(zhǎng)拉伸后，即可擰緊伸長(zhǎng)拉伸后，即可擰緊 螺母螺母 2 2。此法螺栓不受。此法螺栓不受 附加力矩，誤差較小，附加力矩，誤差較小， 在高壓壓縮機(jī)中采用。在高壓壓縮機(jī)中采用。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.26.2.1 .1 零件的連接零件的連接 1.1.螺紋連接螺紋連接 圖圖6-36-3為在裝配前和裝配后直接用專(zhuān)用量規(guī)測(cè)為在裝配前和裝配

16、后直接用專(zhuān)用量規(guī)測(cè) 量螺栓的長(zhǎng)度，可直接測(cè)得螺栓的伸長(zhǎng)量，保量螺栓的長(zhǎng)度，可直接測(cè)得螺栓的伸長(zhǎng)量，保 證一定的拉緊力。此法最精確，可用于連桿、證一定的拉緊力。此法最精確，可用于連桿、 曲等的重要螺紋連接之中。曲等的重要螺紋連接之中。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.26.2.1 .1 零件的連接零件的連接 2.2.過(guò)盈連接過(guò)盈連接 過(guò)盈聯(lián)接屬于不可拆卸的固定聯(lián)接、其主要技術(shù)過(guò)盈聯(lián)接屬于不可拆卸的固定聯(lián)接、其主要技術(shù) 要求是：保證規(guī)定的聯(lián)接強(qiáng)度；對(duì)于一批相同的要求是：保證規(guī)定的聯(lián)接強(qiáng)度；對(duì)于一批相同的 聯(lián)接應(yīng)保證其聯(lián)接強(qiáng)度的均等性；獲得規(guī)定的尺聯(lián)接應(yīng)保證其聯(lián)接強(qiáng)度的均等性；獲得

17、規(guī)定的尺 寸精度和相互位置精度；寸精度和相互位置精度； 不降低聯(lián)接件的表面質(zhì)量及材料的物理力學(xué)性能不降低聯(lián)接件的表面質(zhì)量及材料的物理力學(xué)性能 等。裝配過(guò)盈聯(lián)接的方法主要有壓入配合法、熱等。裝配過(guò)盈聯(lián)接的方法主要有壓入配合法、熱 脹配合法和冷縮配合法。方法可以聯(lián)合使用。脹配合法和冷縮配合法。方法可以聯(lián)合使用。 (1)(1)壓入配合法壓入配合法 壓入配合法是用各種壓床專(zhuān)用夾具將被包容件用壓入配合法是用各種壓床專(zhuān)用夾具將被包容件用 靜力壓入包容件中，也可用錘或沖擊器打入。壓靜力壓入包容件中，也可用錘或沖擊器打入。壓 配過(guò)程配過(guò)程: :清洗清洗涂油涂油加力位移加力位移完成。完成。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)

18、院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.26.2.1 .1 零件的連接零件的連接 2.2.過(guò)盈連接過(guò)盈連接 (2)(2)熱脹配合法熱脹配合法 采用加熱包容件的方法，使包容件尺寸大于被包采用加熱包容件的方法，使包容件尺寸大于被包 容件的尺寸，則兩者很容易裝配，不必經(jīng)過(guò)壓合容件的尺寸，則兩者很容易裝配，不必經(jīng)過(guò)壓合 過(guò)程中的壓平階段，故在同樣的過(guò)盈值下比壓入過(guò)程中的壓平階段，故在同樣的過(guò)盈值下比壓入 配合法的連接所能傳遞的扭矩大一倍。配合法的連接所能傳遞的扭矩大一倍。 可采用液體加熱可采用液體加熱(70(70 500500) )或燃燒加熱或感應(yīng)加或燃燒加熱或感應(yīng)加 熱等方法，應(yīng)控制加熱速度。熱等方法，應(yīng)控制

19、加熱速度。 (3)(3)冷縮配合法冷縮配合法 在包容件尺寸和重量都比較大，加熱不方便或加在包容件尺寸和重量都比較大，加熱不方便或加 熱時(shí)間很長(zhǎng)熱時(shí)間很長(zhǎng)( (例如例如2 28 8h)h)時(shí)，可采用冷卻被包容時(shí)，可采用冷卻被包容 件的方法。用干冰件的方法。用干冰(-78(-78 ) )、氨、氨(-120(-120 ) )、液、液 氮氮(-180(-180 190190) )等。等。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.2 2.2 校正校正 1.1.概念概念 校正校正是指對(duì)各零件間相互位置的找正、找平是指對(duì)各零件間相互位置的找正、找平 及相應(yīng)的調(diào)整。裝配中的調(diào)整法、修配法就包

20、及相應(yīng)的調(diào)整。裝配中的調(diào)整法、修配法就包 含校正的內(nèi)容。當(dāng)零件是互換的或由裝配夾具含校正的內(nèi)容。當(dāng)零件是互換的或由裝配夾具 保證精度的就無(wú)須校正。大型動(dòng)力機(jī)械設(shè)備中保證精度的就無(wú)須校正。大型動(dòng)力機(jī)械設(shè)備中 校正工作運(yùn)用較多。下面以聯(lián)軸器為例說(shuō)明典校正工作運(yùn)用較多。下面以聯(lián)軸器為例說(shuō)明典 型的校正方法。聯(lián)軸器聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)件有兩類(lèi)：型的校正方法。聯(lián)軸器聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)件有兩類(lèi)： (1)(1)剛性的剛性的 經(jīng)校正后的中心線基本上成一直線。經(jīng)校正后的中心線基本上成一直線。 (2)(2)撓性的撓性的 軸頸處有一定的傾斜度軸頸處有一定的傾斜度( (或稱(chēng)揚(yáng)度或稱(chēng)揚(yáng)度) )， 校正后的中心線不是直線。應(yīng)在裝配時(shí)按軸承

21、校正后的中心線不是直線。應(yīng)在裝配時(shí)按軸承 負(fù)荷分配、工作介質(zhì)作用力等因素決定其裝配負(fù)荷分配、工作介質(zhì)作用力等因素決定其裝配 傾斜度。傾斜度。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.2 2.2 校正校正 2.2.聯(lián)軸器的校正聯(lián)軸器的校正 聯(lián)軸器一般采用徑向軸向聯(lián)合測(cè)量的校正方法聯(lián)軸器一般采用徑向軸向聯(lián)合測(cè)量的校正方法 ，其測(cè)量找正的步驟：，其測(cè)量找正的步驟： (1)(1)在聯(lián)軸器外圓柱面及端面上選取測(cè)點(diǎn)，在聯(lián)軸器外圓柱面及端面上選取測(cè)點(diǎn)， (2)(2)用百分表、塞尺及其附件等進(jìn)行測(cè)量。用百分表、塞尺及其附件等進(jìn)行測(cè)量。 (3)(3)在聯(lián)軸器外圓上在聯(lián)軸器外圓上 作四等分記號(hào)，

22、作四等分記號(hào)， 同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩軸，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩軸， 每轉(zhuǎn)每轉(zhuǎn)9090度記錄度記錄a a, , b b1 1, ,b bl l等讀數(shù)值。等讀數(shù)值。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.2 2.2 校正校正 2.2.聯(lián)軸器的校正聯(lián)軸器的校正 四個(gè)位置的讀數(shù)值見(jiàn)圖四個(gè)位置的讀數(shù)值見(jiàn)圖6-56-5。 圖圖6-66-6所示為所示為 聯(lián)軸器校正前聯(lián)軸器校正前 在垂直方向發(fā)在垂直方向發(fā) 生誤差的位置生誤差的位置 ，水平方向的，水平方向的 情況與此類(lèi)似。情況與此類(lèi)似。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡 1.1.平衡的概念平衡的概念 透平機(jī)械轉(zhuǎn)子由于

23、制造上的原因存在著加工透平機(jī)械轉(zhuǎn)子由于制造上的原因存在著加工 尺寸或澆鑄砂眼的不對(duì)稱(chēng)分布，或材料內(nèi)部密尺寸或澆鑄砂眼的不對(duì)稱(chēng)分布，或材料內(nèi)部密 度不均勻等導(dǎo)致質(zhì)量的不均勻分布，也即相對(duì)度不均勻等導(dǎo)致質(zhì)量的不均勻分布，也即相對(duì) 于它自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線產(chǎn)生了不平衡，當(dāng)在高速于它自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線產(chǎn)生了不平衡，當(dāng)在高速 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即使不平衡質(zhì)量不大，也會(huì)產(chǎn)生巨大轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即使不平衡質(zhì)量不大，也會(huì)產(chǎn)生巨大 的不平衡離心力，而使軸承受動(dòng)力載荷，使機(jī)的不平衡離心力，而使軸承受動(dòng)力載荷，使機(jī) 器產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)其大小超過(guò)許用值時(shí)，甚至?xí)鳟a(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)其大小超過(guò)許用值時(shí)，甚至?xí)?破壞機(jī)器。故燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)破壞機(jī)器。故燃?xì)?/p>

24、輪機(jī)、蒸汽輪機(jī)( (透平透平) )機(jī)械機(jī)械 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子( (回轉(zhuǎn)式、離心式壓縮機(jī)等回轉(zhuǎn)式、離心式壓縮機(jī)等) )或某些高速活或某些高速活 塞式機(jī)器的曲軸，必須進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡。塞式機(jī)器的曲軸，必須進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡 2.2.靜平衡靜平衡 平行臺(tái)平行臺(tái)( (架架) )是最簡(jiǎn)單、最常用的靜平衡設(shè)備，是最簡(jiǎn)單、最常用的靜平衡設(shè)備， 它是由固定在底座上的兩根棱柱形水平導(dǎo)軌組它是由固定在底座上的兩根棱柱形水平導(dǎo)軌組 成的。常用的導(dǎo)軌截面見(jiàn)圖成的。常用的導(dǎo)軌截面見(jiàn)圖- -。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6

25、.2.3 2.3 平衡平衡 2.2.靜平衡靜平衡 圖圖6-8 6-8 中固定三棱形中固定三棱形 軌道的立架軌道的立架 1 1應(yīng)裝置應(yīng)裝置 在不傳遞任何振動(dòng)的在不傳遞任何振動(dòng)的 專(zhuān)門(mén)基礎(chǔ)的底板上，專(zhuān)門(mén)基礎(chǔ)的底板上， 進(jìn)行平衡之前，應(yīng)檢進(jìn)行平衡之前，應(yīng)檢 查三棱形軌道的平行查三棱形軌道的平行 性和水平性，此偏差性和水平性，此偏差 每米長(zhǎng)每米長(zhǎng)0.0.02mm02mm。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡 2.2.靜平衡靜平衡 靜平衡的準(zhǔn)確度決定于所平衡零件的軸頸在水平靜平衡的準(zhǔn)確度決定于所平衡零件的軸頸在水平 軌道上滾動(dòng)的摩擦力，這種摩擦力愈大，則平衡軌

26、道上滾動(dòng)的摩擦力，這種摩擦力愈大，則平衡 也就愈不準(zhǔn)確，故為了減少摩擦系數(shù)，導(dǎo)軌應(yīng)淬也就愈不準(zhǔn)確，故為了減少摩擦系數(shù)，導(dǎo)軌應(yīng)淬 硬至硬至HRC50HRC50 6060，研磨得很光。，研磨得很光。 對(duì)于小于對(duì)于小于6060 7070kgkg葉輪可用圓形截面的軌道，它葉輪可用圓形截面的軌道，它 加工簡(jiǎn)單加工簡(jiǎn)單( (用外圓磨床即可用外圓磨床即可) )，磨損后轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，磨損后轉(zhuǎn)動(dòng)一角度 仍可使用。仍可使用。 靜平衡時(shí)，工作輪是套裝在專(zhuān)門(mén)通用心軸上靜平衡時(shí)，工作輪是套裝在專(zhuān)門(mén)通用心軸上，且，且 夾在兩個(gè)可替換的墊圈組夾在兩個(gè)可替換的墊圈組( (對(duì)中夾盤(pán)對(duì)中夾盤(pán)) )之中，不同之中，不同 的墊圈組用來(lái)

27、平衡不同孔徑零件的墊圈組用來(lái)平衡不同孔徑零件( (圖圖6-9)6-9)，心軸，心軸 軸頸淬硬并磨削到軸頸淬硬并磨削到Ra0.2Ra0.2 m m以下，其跳動(dòng)須小于以下，其跳動(dòng)須小于 0.00750.0075 0.010.01mmmm，軸應(yīng)進(jìn)行靜平衡。軸應(yīng)進(jìn)行靜平衡。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡 2.2.靜平衡靜平衡 靜平衡的方法有兩種：當(dāng)有顯著不平衡靜平衡的方法有兩種：當(dāng)有顯著不平衡 用第一法，當(dāng)沒(méi)有顯著不平衡用第二法。用第一法，當(dāng)沒(méi)有顯著不平衡用第二法。 (1)(1)有顯著的不平衡有顯著的不平衡 將葉輪放在導(dǎo)軌上將葉輪放在導(dǎo)軌上, ,由于有

28、顯由于有顯 著不平衡，它就會(huì)滾動(dòng)，直到它不平衡質(zhì)量著不平衡，它就會(huì)滾動(dòng)，直到它不平衡質(zhì)量H H 的的 重心處于通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)軸的一個(gè)垂直平面上，重心處于通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)軸的一個(gè)垂直平面上， 并且在輪孔下方，這時(shí)用粉筆在輪面上畫(huà)一根垂并且在輪孔下方，這時(shí)用粉筆在輪面上畫(huà)一根垂 直向下半徑線，然后在直向下半徑線，然后在H H 重心的對(duì)面系一個(gè)試加重心的對(duì)面系一個(gè)試加 重量重量K K 直至力矩調(diào)整平衡，可以獲得不平衡質(zhì)量直至力矩調(diào)整平衡，可以獲得不平衡質(zhì)量 H H 的平衡質(zhì)量。的平衡質(zhì)量。（圖（圖6-106-10） (2)(2)沒(méi)有顯著的不平衡沒(méi)有顯著的不平衡 由于沒(méi)有顯著的不平衡，將由于沒(méi)有顯著的不

29、平衡，將 工作輪隨意放在平衡導(dǎo)軌上，就會(huì)停留在該位置工作輪隨意放在平衡導(dǎo)軌上，就會(huì)停留在該位置 上。對(duì)工作輪進(jìn)行分度，試加重量使其滾動(dòng)確定上。對(duì)工作輪進(jìn)行分度，試加重量使其滾動(dòng)確定 附加重量。附加重量。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡 3.3.動(dòng)平衡動(dòng)平衡 (1)(1)剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡 剛性轉(zhuǎn)子是指在不平衡離心力作用下沒(méi)有軸線變剛性轉(zhuǎn)子是指在不平衡離心力作用下沒(méi)有軸線變 形的轉(zhuǎn)子。絕對(duì)剛性的轉(zhuǎn)子是不存在的，但是當(dāng)形的轉(zhuǎn)子。絕對(duì)剛性的轉(zhuǎn)子是不存在的，但是當(dāng) 轉(zhuǎn)子在低速平衡時(shí)，由于不平衡離

30、心力不大，產(chǎn)轉(zhuǎn)子在低速平衡時(shí)，由于不平衡離心力不大，產(chǎn) 生的變形可忽略，或者，轉(zhuǎn)子制造準(zhǔn)確，不平衡生的變形可忽略，或者，轉(zhuǎn)子制造準(zhǔn)確，不平衡 量本來(lái)就不大，平衡時(shí)轉(zhuǎn)速離臨界轉(zhuǎn)速較遠(yuǎn)，這量本來(lái)就不大，平衡時(shí)轉(zhuǎn)速離臨界轉(zhuǎn)速較遠(yuǎn)，這 時(shí)也可作為剛性轉(zhuǎn)子處理。時(shí)也可作為剛性轉(zhuǎn)子處理。 (2)(2)動(dòng)平衡基本原理動(dòng)平衡基本原理 把轉(zhuǎn)子看成無(wú)數(shù)個(gè)很薄垂直于軸心線圓盤(pán)組成，把轉(zhuǎn)子看成無(wú)數(shù)個(gè)很薄垂直于軸心線圓盤(pán)組成， 每個(gè)圓盤(pán)都偏心，產(chǎn)生離心力，離心力都作用在每個(gè)圓盤(pán)都偏心，產(chǎn)生離心力，離心力都作用在 圓盤(pán)平面內(nèi)，大小、方向不一定相同。轉(zhuǎn)子中的圓盤(pán)平面內(nèi)，大小、方向不一定相同。轉(zhuǎn)子中的 任意兩個(gè)面上可用兩個(gè)合

31、力任意兩個(gè)面上可用兩個(gè)合力P P，Q Q。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡/ /3.3.動(dòng)平衡動(dòng)平衡 (2)(2)動(dòng)平衡基本原理動(dòng)平衡基本原理 動(dòng)平衡的方法很多，可分為低速動(dòng)平衡與高速動(dòng)平衡的方法很多，可分為低速動(dòng)平衡與高速 動(dòng)平衡兩類(lèi)，其設(shè)備可分為：動(dòng)平衡兩類(lèi)，其設(shè)備可分為： 軟支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡機(jī)軟支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡機(jī)，其支承的固有頻率低，其支承的固有頻率低 于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速的頻率的于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速的頻率的1/31/3。 硬支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡機(jī)硬支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡機(jī)，其支承的固有頻率高，其支承的固有頻率高 于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速

32、的頻率于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速的頻率2323倍。倍。 共振支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡臺(tái)共振支承結(jié)構(gòu)的動(dòng)平衡臺(tái)，其支承的固有頻等，其支承的固有頻等 于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速。于試驗(yàn)轉(zhuǎn)速。 須指出的是剛性轉(zhuǎn)子平衡與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，在某一須指出的是剛性轉(zhuǎn)子平衡與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，在某一 轉(zhuǎn)速下加重所得到的平衡，在另一轉(zhuǎn)速下也將轉(zhuǎn)速下加重所得到的平衡，在另一轉(zhuǎn)速下也將 是平衡的，這是因?yàn)椴黄胶饬εc加重所產(chǎn)生的是平衡的，這是因?yàn)椴黄胶饬εc加重所產(chǎn)生的 平衡力同樣都是與轉(zhuǎn)速的平方成正比的緣故。平衡力同樣都是與轉(zhuǎn)速的平方成正比的緣故。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡/ /3.3.動(dòng)平衡動(dòng)平衡 (3)(3)動(dòng)平衡

33、的方法動(dòng)平衡的方法 動(dòng)平衡的設(shè)備可分為動(dòng)平衡的設(shè)備可分為平衡臺(tái)平衡臺(tái)和和平衡機(jī)平衡機(jī)兩大類(lèi)，制兩大類(lèi)，制 造廠多用平衡機(jī)，使用廠和小批生產(chǎn)的制造廠造廠多用平衡機(jī)，使用廠和小批生產(chǎn)的制造廠 由于條件限制，一般多用平衡臺(tái)。平衡機(jī)可分由于條件限制，一般多用平衡臺(tái)。平衡機(jī)可分 為擺式平衡機(jī)，框架式平衡機(jī)、電子平衡機(jī)等，為擺式平衡機(jī)，框架式平衡機(jī)、電子平衡機(jī)等， 下面結(jié)合擺式平衡機(jī)介紹確定試件不平衡量的下面結(jié)合擺式平衡機(jī)介紹確定試件不平衡量的 大小和位置的方法。大小和位置的方法。 圖圖6-146-14是一種擺式平衡機(jī)，它在小批生產(chǎn)的大型是一種擺式平衡機(jī)，它在小批生產(chǎn)的大型 透平機(jī)械的轉(zhuǎn)子平衡中廣泛應(yīng)用。

34、動(dòng)平衡機(jī)有透平機(jī)械的轉(zhuǎn)子平衡中廣泛應(yīng)用。動(dòng)平衡機(jī)有 兩個(gè)獨(dú)立的軸承座，支撐著轉(zhuǎn)子，該圖是其中兩個(gè)獨(dú)立的軸承座，支撐著轉(zhuǎn)子，該圖是其中 一端頭架的軸承中心的橫斷面圖，其結(jié)構(gòu)包括一端頭架的軸承中心的橫斷面圖，其結(jié)構(gòu)包括 軸承軸承1 1，焊合體，焊合體7 7，平板彈簧，平板彈簧8 8，基座，基座9 9，軸承在，軸承在 不平衡力作用下振幅可從百分表不平衡力作用下振幅可從百分表1212上讀出。上讀出。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 屬于共振支屬于共振支 承型平衡設(shè)備承型平衡設(shè)備 屬于低速動(dòng)平衡屬于低速動(dòng)平衡 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.2.3 2.3 平衡平衡/

35、 /3.3.動(dòng)平衡動(dòng)平衡 (4)(4)動(dòng)平衡的許可值動(dòng)平衡的許可值 不可能有絕對(duì)平衡的轉(zhuǎn)子，因此，在技術(shù)條件中不可能有絕對(duì)平衡的轉(zhuǎn)子，因此，在技術(shù)條件中 規(guī)定了轉(zhuǎn)子的許可不平衡值。規(guī)定了轉(zhuǎn)子的許可不平衡值。 n n 3 000 r/min 3 000 r/min 允許振動(dòng)值允許振動(dòng)值0.080.080.100.10mmmm； n n 6 6 0000007 000 r/min 7 000 r/min 允許振動(dòng)值允許振動(dòng)值0.040.04mmmm； n n 10 10 000 r/min 000 r/min 允許振動(dòng)值允許振動(dòng)值0.020.02mmmm； 也有以作用在每一軸承上的剩余慣性力作為許

36、可也有以作用在每一軸承上的剩余慣性力作為許可 不平衡值的，如一般情況下，對(duì)重型軸，不應(yīng)超不平衡值的，如一般情況下，對(duì)重型軸，不應(yīng)超 過(guò)轉(zhuǎn)子重量的過(guò)轉(zhuǎn)子重量的1%1%等等；等等； 也有利用零件重心對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線的偏心距來(lái)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)也有利用零件重心對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線的偏心距來(lái)檢驗(yàn)轉(zhuǎn) 子的動(dòng)平衡情況，如當(dāng)子的動(dòng)平衡情況，如當(dāng)n n 3 000r/min 3 000r/min 允許偏心允許偏心 距不高于距不高于5.05.0mmmm，等等。等等。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.3 3 裝配的結(jié)構(gòu)工藝性裝配的結(jié)構(gòu)工藝性 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝性，簡(jiǎn)稱(chēng)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝性，簡(jiǎn)稱(chēng)零件結(jié)構(gòu)工藝性零件結(jié)構(gòu)工藝性，

37、是是 指所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的條件下制造的指所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的條件下制造的 可行性和經(jīng)濟(jì)性?？尚行院徒?jīng)濟(jì)性。 裝配對(duì)零部件結(jié)構(gòu)工藝性的要求，主要是使裝配裝配對(duì)零部件結(jié)構(gòu)工藝性的要求，主要是使裝配 周期最短、勞動(dòng)量最少、而且操作方便容易達(dá)到周期最短、勞動(dòng)量最少、而且操作方便容易達(dá)到 規(guī)定要求的裝配精度。規(guī)定要求的裝配精度。 1. 裝配的結(jié)構(gòu)工藝性要求裝配的結(jié)構(gòu)工藝性要求 (1)(1)將結(jié)構(gòu)分拆成若干個(gè)獨(dú)立裝配單元將結(jié)構(gòu)分拆成若干個(gè)獨(dú)立裝配單元 分拆成若干個(gè)裝配單元后，可以在裝配工作上組分拆成若干個(gè)裝配單元后，可以在裝配工作上組 織平行裝配作業(yè)，縮短裝配周期，各裝配單元能織平行裝配

38、作業(yè)，縮短裝配周期，各裝配單元能 預(yù)先調(diào)整試驗(yàn)。各部分能以較完善的狀態(tài)送去總預(yù)先調(diào)整試驗(yàn)。各部分能以較完善的狀態(tài)送去總 裝，有利于保證機(jī)器的最終質(zhì)量。裝，有利于保證機(jī)器的最終質(zhì)量。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.3 3 裝配的結(jié)構(gòu)工藝性裝配的結(jié)構(gòu)工藝性 1.1.裝配的結(jié)構(gòu)工藝性要求裝配的結(jié)構(gòu)工藝性要求 (2)(2)盡量減少裝配時(shí)的修配和機(jī)械加工盡量減少裝配時(shí)的修配和機(jī)械加工 裝配時(shí)的修配工作，不僅要求技術(shù)高，而且多半裝配時(shí)的修配工作，不僅要求技術(shù)高，而且多半 是手工操作，既費(fèi)工又難以確定工作量。因此，是手工操作，既費(fèi)工又難以確定工作量。因此， 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就應(yīng)使修配減少

39、到最低限度。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就應(yīng)使修配減少到最低限度。 (3)(3)盡量使裝配和拆卸方便，同時(shí)考慮裝配和維修。盡量使裝配和拆卸方便，同時(shí)考慮裝配和維修。 設(shè)計(jì)機(jī)器結(jié)構(gòu)時(shí)，必須考慮裝配工作簡(jiǎn)單方便。設(shè)計(jì)機(jī)器結(jié)構(gòu)時(shí)，必須考慮裝配工作簡(jiǎn)單方便。 很重要的一點(diǎn)：套件的幾個(gè)表面不應(yīng)該是同時(shí)地很重要的一點(diǎn)：套件的幾個(gè)表面不應(yīng)該是同時(shí)地 裝入基準(zhǔn)零件（如箱體零件）的配合孔中，而應(yīng)裝入基準(zhǔn)零件（如箱體零件）的配合孔中，而應(yīng) 該按先后次序，依次裝入。該按先后次序，依次裝入。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.6.3 3 裝配的結(jié)構(gòu)工藝性裝配的結(jié)構(gòu)工藝性 2.2.裝配結(jié)構(gòu)工藝性正誤示例裝配結(jié)構(gòu)工藝性正

40、誤示例 零部件裝配工藝性的好壞直接影響裝配質(zhì)量、零部件裝配工藝性的好壞直接影響裝配質(zhì)量、 裝配所需的勞動(dòng)量，提高裝配工藝性的一些原裝配所需的勞動(dòng)量，提高裝配工藝性的一些原 則可以通過(guò)表中的則可以通過(guò)表中的正誤示例正誤示例來(lái)說(shuō)明。來(lái)說(shuō)明。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 為了保證軸肩和孔端緊密配為了保證軸肩和孔端緊密配 合孔端倒角或軸根切槽合孔端倒角或軸根切槽 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 兩個(gè)零件接觸時(shí)，在同一方向上只能有一個(gè)兩個(gè)零件接觸時(shí)，在同一方向上只能有一個(gè) 接觸面，

41、否則會(huì)給零件制造和裝配等工作造接觸面，否則會(huì)給零件制造和裝配等工作造 成困難，成困難， 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 滾動(dòng)軸承如以軸肩或孔肩定位，則軸肩或孔滾動(dòng)軸承如以軸肩或孔肩定位，則軸肩或孔 肩的高度須小于軸承內(nèi)圈或外圈的厚度，肩的高度須小于軸承內(nèi)圈或外圈的厚度，以以 便拆卸便拆卸 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 為了保證兩零件在裝卸前后不致降低裝配精為了保證兩零件在裝卸前后不致降低裝配精 度，便于加工和裝拆，在可能的條件下，將度，便于加工和裝拆，在可能的條件下，將 有關(guān)零件相關(guān)部位做成通孔有關(guān)零件相關(guān)部位做成通孔 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院

42、 用圓柱銷(xiāo)或圓錐銷(xiāo)將兩零件定位時(shí)，為了加用圓柱銷(xiāo)或圓錐銷(xiāo)將兩零件定位時(shí)，為了加 工和裝拆的方便，在可能的條件下，最好將工和裝拆的方便，在可能的條件下，最好將 銷(xiāo)孔做成通孔。銷(xiāo)孔做成通孔。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 要留有裝拆螺栓的空間要留有裝拆螺栓的空間 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 要留有裝拆螺栓的空間要留有裝拆螺栓的空間 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.4 6.4 裝配精度及獲得方法裝配精度及獲得方法 6.4.1 6.4.1 裝配精度裝配精度 1.1.裝配精度概念裝配精度概念 裝配精度包括：零部件間尺寸精裝配精度包括：零部件間尺寸精 度

43、，位置精度，相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度和接觸精度等。度，位置精度，相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度和接觸精度等。 (1)(1)零部件間尺寸精度包括零部件間尺寸精度包括配合精度配合精度和和距離精度距離精度。 軸和孔間隙或過(guò)盈配合影響配合性質(zhì)、質(zhì)量。軸和孔間隙或過(guò)盈配合影響配合性質(zhì)、質(zhì)量。 (2)(2)零部件間位置精度包括平行度、垂直度、同軸零部件間位置精度包括平行度、垂直度、同軸 度和各種跳動(dòng)等。度和各種跳動(dòng)等。 (3)(3)零部件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度是指有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零、零部件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度是指有相對(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。部件間在運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)位置上的精度。 (4)(4)零部件間的接觸精度影響接觸剛度和配合質(zhì)

44、量零部件間的接觸精度影響接觸剛度和配合質(zhì)量 的穩(wěn)定性。的穩(wěn)定性。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.4 6.4 裝配精度及獲得方法裝配精度及獲得方法 6.4.16.4.1裝配精度裝配精度 2.2.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 (1)(1)機(jī)器或部件都是由許多零件裝配在一起的。各機(jī)器或部件都是由許多零件裝配在一起的。各 個(gè)零件誤差累積起來(lái)，就反映到裝配精度上。個(gè)零件誤差累積起來(lái)，就反映到裝配精度上。 (2)(2)機(jī)器和部件的裝配精度和與其相關(guān)的若干個(gè)零機(jī)器和部件的裝配精度和與其相關(guān)的若干個(gè)零 部件的加工精度有關(guān)。部件的加工精度有關(guān)。 (3)(3)零件加工精度低

45、于規(guī)定精度，即使采用合理裝零件加工精度低于規(guī)定精度，即使采用合理裝 配方案，也無(wú)法使產(chǎn)品滿足裝配精度要求。配方案，也無(wú)法使產(chǎn)品滿足裝配精度要求。 (4)(4)為合理地確定零件的加工精度，必須對(duì)零件精為合理地確定零件的加工精度，必須對(duì)零件精 度和裝配精度的關(guān)系進(jìn)行綜合分析。進(jìn)而建立和度和裝配精度的關(guān)系進(jìn)行綜合分析。進(jìn)而建立和 分析產(chǎn)品的裝配尺寸鏈。分析產(chǎn)品的裝配尺寸鏈。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.4 6.4 裝配精度及獲得方法裝配精度及獲得方法 6.4.2 6.4.2 獲得裝配精度的方法獲得裝配精度的方法 1.1.裝配尺寸鏈概念裝配尺寸鏈概念：裝配是將各單獨(dú)零件連接成：裝

46、配是將各單獨(dú)零件連接成 一個(gè)整體，使它們具有預(yù)先規(guī)定的相對(duì)位置。一個(gè)整體，使它們具有預(yù)先規(guī)定的相對(duì)位置。 在機(jī)器裝配關(guān)系中，由相關(guān)零件尺寸或相互位在機(jī)器裝配關(guān)系中，由相關(guān)零件尺寸或相互位 置關(guān)系所組成的尺寸鏈，稱(chēng)為置關(guān)系所組成的尺寸鏈，稱(chēng)為裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈。 裝配尺寸鏈中，裝配尺寸鏈中，裝配精度是封閉環(huán)裝配精度是封閉環(huán)，相關(guān)零件相關(guān)零件 的設(shè)計(jì)尺寸是組成環(huán)。的設(shè)計(jì)尺寸是組成環(huán)。如何查找對(duì)某裝配精度如何查找對(duì)某裝配精度 有影響的相關(guān)零件，進(jìn)而選擇合理的裝配方法有影響的相關(guān)零件，進(jìn)而選擇合理的裝配方法 和確定這些零件的加工精度，是建立裝配尺寸和確定這些零件的加工精度，是建立裝配尺寸 鏈和求解裝

47、配尺寸鏈的關(guān)鍵。鏈和求解裝配尺寸鏈的關(guān)鍵。 裝配尺寸鏈的封閉環(huán)就是裝配所要保證的裝裝配尺寸鏈的封閉環(huán)就是裝配所要保證的裝 配精度或技術(shù)要求。是零部件裝配后才最后形配精度或技術(shù)要求。是零部件裝配后才最后形 成的尺寸或位置關(guān)系。成的尺寸或位置關(guān)系。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.4.2 6.4.2 獲得裝配精度的方法獲得裝配精度的方法 2.2.裝配尺寸鏈分類(lèi)裝配尺寸鏈分類(lèi) 按幾何和空間位置分四類(lèi)：按幾何和空間位置分四類(lèi)： (1)(1)直線尺寸鏈直線尺寸鏈 由長(zhǎng)度尺寸組成，且各尺寸彼此由長(zhǎng)度尺寸組成，且各尺寸彼此 平行。如平行。如圖圖6-46-4中由尺寸中由尺寸A0A0、A1A1

48、、A2A2和和A3A3組成的組成的 尺寸鏈。尺寸鏈。 (2)(2)角度尺寸鏈角度尺寸鏈 由角度、平行度、垂直度等構(gòu)成由角度、平行度、垂直度等構(gòu)成 。如。如圖圖6-56-5所示。所示。 (3)(3)平面尺寸鏈平面尺寸鏈 構(gòu)成一定角度關(guān)系的長(zhǎng)度尺寸及構(gòu)成一定角度關(guān)系的長(zhǎng)度尺寸及 相應(yīng)的角度尺寸構(gòu)成，且處于同一或彼此平行相應(yīng)的角度尺寸構(gòu)成，且處于同一或彼此平行 的平面內(nèi)。的平面內(nèi)。 (4)(4)空間尺寸鏈空間尺寸鏈 由位于空間相交平面的直線尺寸由位于空間相交平面的直線尺寸 和角度尺寸（或角度關(guān)系）構(gòu)成。和角度尺寸（或角度關(guān)系）構(gòu)成。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 6.4.26.4.2

49、 獲得裝配精度的方法獲得裝配精度的方法 3.3.解尺寸鏈解尺寸鏈 應(yīng)用尺寸鏈原理解決具體裝配工藝問(wèn)題的關(guān)鍵：應(yīng)用尺寸鏈原理解決具體裝配工藝問(wèn)題的關(guān)鍵： 根據(jù)不同裝配方法，結(jié)合具體機(jī)器或部件裝配圖根據(jù)不同裝配方法，結(jié)合具體機(jī)器或部件裝配圖 來(lái)來(lái)建立裝配尺寸鏈建立裝配尺寸鏈并并解尺寸鏈解尺寸鏈。 所謂解尺寸鏈所謂解尺寸鏈在保證達(dá)到規(guī)定裝配精度條件在保證達(dá)到規(guī)定裝配精度條件 下，考慮加工與裝配可能性、經(jīng)濟(jì)性，即在已知下，考慮加工與裝配可能性、經(jīng)濟(jì)性，即在已知 封閉環(huán)公差條件下確定尺寸鏈中組成環(huán)的公差。封閉環(huán)公差條件下確定尺寸鏈中組成環(huán)的公差。 按照裝配方法，解裝配尺寸鏈有下列四種類(lèi)型：按照裝配方法，

50、解裝配尺寸鏈有下列四種類(lèi)型： 完全互換裝配法；完全互換裝配法； 部分互換裝配法；部分互換裝配法； 選擇裝配法；選擇裝配法； 修配法和調(diào)整裝配法。修配法和調(diào)整裝配法。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解尺寸鏈 (1)(1)完全互換裝配法完全互換裝配法 1) 1)極大極小計(jì)算法極大極小計(jì)算法互換裝配法是在裝配過(guò)互換裝配法是在裝配過(guò) 程中，零件互換后仍能達(dá)到裝配精度要求的裝程中，零件互換后仍能達(dá)到裝配精度要求的裝 配方法。配方法。其實(shí)質(zhì)就是通過(guò)控制零件加工誤差來(lái)其實(shí)質(zhì)就是通過(guò)控制零件加工誤差來(lái) 保證產(chǎn)品的裝配精度保證產(chǎn)品的裝配精度。 裝配尺寸鏈采用極值法計(jì)算。即尺寸鏈各

51、組成裝配尺寸鏈采用極值法計(jì)算。即尺寸鏈各組成 環(huán)公差之和應(yīng)小于封閉環(huán)公差。環(huán)公差之和應(yīng)小于封閉環(huán)公差。 解裝配尺寸鏈就是在已知封閉環(huán)公差的條件解裝配尺寸鏈就是在已知封閉環(huán)公差的條件 下求組成環(huán)的公差。為求解簡(jiǎn)單，設(shè)各組成環(huán)下求組成環(huán)的公差。為求解簡(jiǎn)單，設(shè)各組成環(huán) 的公差相等，即的公差相等，即A1 A1 A2 A2 A3 A3 Ai Ai， ，則有則有: : Ai Ai A A / (n - 1) / (n - 1) 式中式中 A A 允許的封閉環(huán)公差允許的封閉環(huán)公差( (圖圖) )。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解尺寸鏈 (1)(1)完全互換裝配法完全互換裝配

52、法 用極大極小法求出的完用極大極小法求出的完 全互換法裝配尺寸鏈的全互換法裝配尺寸鏈的 解只用于單件小批生產(chǎn)。解只用于單件小批生產(chǎn)。 2) 2)大數(shù)互換裝配法大數(shù)互換裝配法在大批、大量生產(chǎn)中，在大批、大量生產(chǎn)中， 各組成環(huán)出現(xiàn)次數(shù)較多。按照概率論原理，各各組成環(huán)出現(xiàn)次數(shù)較多。按照概率論原理，各 個(gè)環(huán)實(shí)際尺寸必按一定規(guī)律分布，且多半分布個(gè)環(huán)實(shí)際尺寸必按一定規(guī)律分布，且多半分布 在數(shù)學(xué)期望值在數(shù)學(xué)期望值( (均值均值) )附近。這時(shí)，封閉環(huán)的公附近。這時(shí)，封閉環(huán)的公 差與組成環(huán)公差之間差與組成環(huán)公差之間 關(guān)系可按關(guān)系可按概率法概率法計(jì)算：計(jì)算： 也稱(chēng)大數(shù)互換裝配法也稱(chēng)大數(shù)互換裝配法 1 n A A

53、i 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解尺寸鏈 (1)(1)完全互換裝配法完全互換裝配法 完全互換的裝配法的優(yōu)點(diǎn)是：完全互換的裝配法的優(yōu)點(diǎn)是： 1) 1)可保證零件完全互換，裝配工作簡(jiǎn)單迅速經(jīng)濟(jì)?？杀ＷC零件完全互換，裝配工作簡(jiǎn)單迅速經(jīng)濟(jì)。 2) 2)裝配時(shí)間容易確定和穩(wěn)定，便于組織流水裝配。裝配時(shí)間容易確定和穩(wěn)定，便于組織流水裝配。 3) 3)更換備件方便，不需選擇或修配。更換備件方便，不需選擇或修配。 這種方法的缺點(diǎn)是對(duì)零件的加工精度要求較高，這種方法的缺點(diǎn)是對(duì)零件的加工精度要求較高， 尤其是當(dāng)尺寸鏈環(huán)數(shù)較多時(shí)更為嚴(yán)重。故上法較尤其是當(dāng)尺寸鏈環(huán)數(shù)較多時(shí)更為嚴(yán)重。故

54、上法較 適用于：適用于： 裝配精度要求低的尺寸鏈中；裝配精度要求低的尺寸鏈中； 大批生產(chǎn)中的尺寸鏈環(huán)數(shù)較少時(shí)，如軸承等。大批生產(chǎn)中的尺寸鏈環(huán)數(shù)較少時(shí)，如軸承等。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解解尺寸鏈解 (2)(2)部分互換裝配法部分互換裝配法 部分互換裝配法又稱(chēng)不完全互換法，它的實(shí)質(zhì)部分互換裝配法又稱(chēng)不完全互換法，它的實(shí)質(zhì) 是將尺寸鏈中各組成環(huán)的公差預(yù)先放得比用完是將尺寸鏈中各組成環(huán)的公差預(yù)先放得比用完 全互換法解出的公差更寬，使加工容易?？梢匀Q法解出的公差更寬，使加工容易?？梢?預(yù)料，將這些組成環(huán)預(yù)料，將這些組成環(huán)( (指零件指零件) )裝配時(shí)，大部分

55、裝配時(shí)，大部分 的尺寸鏈的尺寸鏈( (指裝配單元指裝配單元) )可以不必經(jīng)過(guò)挑選、修可以不必經(jīng)過(guò)挑選、修 配或調(diào)整而直接達(dá)到規(guī)定的裝配精度，而小部配或調(diào)整而直接達(dá)到規(guī)定的裝配精度，而小部 分尺寸鏈的封閉環(huán)公差將超過(guò)規(guī)定的范圍，這分尺寸鏈的封閉環(huán)公差將超過(guò)規(guī)定的范圍，這 就是部分互換裝配法。就是部分互換裝配法。 與完全互換法相比，前者所花的修復(fù)勞動(dòng)量通與完全互換法相比，前者所花的修復(fù)勞動(dòng)量通 ?？偙群笳咚黾拥膭趧?dòng)量為少常總比后者所增加的勞動(dòng)量為少( (尤其是在精尤其是在精 度高時(shí)度高時(shí)) )。故部分互換法適用于采用完全互換。故部分互換法適用于采用完全互換 法不易加工時(shí)。法不易加工時(shí)。 核技術(shù)與

56、自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解尺寸鏈 (3)(3)選擇裝配法選擇裝配法 將尺寸鏈中將尺寸鏈中組成環(huán)公差組成環(huán)公差放大到經(jīng)濟(jì)可行的程度放大到經(jīng)濟(jì)可行的程度 ，使零件可以比較經(jīng)濟(jì)地加工，然后選擇合適，使零件可以比較經(jīng)濟(jì)地加工，然后選擇合適 零件進(jìn)行裝配，以保證裝配精度要求的方法。零件進(jìn)行裝配，以保證裝配精度要求的方法。 這種方法可以分為直接選擇裝配法、分組裝配這種方法可以分為直接選擇裝配法、分組裝配 法和復(fù)合選配法等三種形式。法和復(fù)合選配法等三種形式。 1)1)直接選擇裝配法直接選擇裝配法 工人從許多加工好的同種零件中任意挑零

57、件來(lái)工人從許多加工好的同種零件中任意挑零件來(lái) 裝配。若不合適，再換另一個(gè)，直到滿足要求裝配。若不合適，再換另一個(gè)，直到滿足要求 為止。通常活塞環(huán)與活塞環(huán)槽裝配采用此法。為止。通?；钊h(huán)與活塞環(huán)槽裝配采用此法。 該法優(yōu)點(diǎn)該法優(yōu)點(diǎn)是能達(dá)到很高裝配精度，缺點(diǎn)是裝配是能達(dá)到很高裝配精度，缺點(diǎn)是裝配 精度依賴于工人技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)、裝配時(shí)間不精度依賴于工人技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)、裝配時(shí)間不 易控制，因此不宜用于大批大量生產(chǎn)中。易控制，因此不宜用于大批大量生產(chǎn)中。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解解尺寸鏈解/ /(3)(3)選擇裝配法選擇裝配法 2)2)分組裝配法分組裝配法 概念：概

58、念：對(duì)相互配合的零件測(cè)量后進(jìn)行分組，然后對(duì)相互配合的零件測(cè)量后進(jìn)行分組，然后 在對(duì)應(yīng)組內(nèi)互換互配，故又稱(chēng)在對(duì)應(yīng)組內(nèi)互換互配，故又稱(chēng)分組互換裝配法分組互換裝配法。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：該法可以降低對(duì)組成環(huán)加工精度要求，但該法可以降低對(duì)組成環(huán)加工精度要求，但 不降低裝配精度，但卻增加了測(cè)量、分組、和配不降低裝配精度，但卻增加了測(cè)量、分組、和配 套工作。因此，適于成批或大量生產(chǎn)中裝配精度套工作。因此，適于成批或大量生產(chǎn)中裝配精度 要求較高、尺寸鏈組成環(huán)很少要求較高、尺寸鏈組成環(huán)很少(4)(4)的情況。的情況。 問(wèn)題：?jiǎn)栴}：實(shí)際運(yùn)用中，挑選完畢后有一些零件剩余實(shí)際運(yùn)用中，挑選完畢后有一些零件剩余 。對(duì)剩余部分

59、可考慮采用修配法或調(diào)整法。對(duì)剩余部分可考慮采用修配法或調(diào)整法。 3)3)復(fù)合裝配法復(fù)合裝配法 配合件公差可以不相等，裝配速度配合件公差可以不相等，裝配速度 較快，能滿足一定的生產(chǎn)節(jié)拍要求。如發(fā)動(dòng)機(jī)氣較快，能滿足一定的生產(chǎn)節(jié)拍要求。如發(fā)動(dòng)機(jī)氣 缸與活塞的裝配多采用該法。缸與活塞的裝配多采用該法。 核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院 3.3.解尺寸鏈解解尺寸鏈解 (4)(4)修配法和調(diào)整裝配法修配法和調(diào)整裝配法 1)1)修配法修配法 裝配時(shí)，裝配時(shí)，利用補(bǔ)充機(jī)械加工或手工修利用補(bǔ)充機(jī)械加工或手工修 配切去多余金屬配切去多余金屬量達(dá)到裝配精度的方法。量達(dá)到裝配精度的方法。 采用該法時(shí)，各尺

60、寸均按經(jīng)濟(jì)加工精度制造。采用該法時(shí)，各尺寸均按經(jīng)濟(jì)加工精度制造。 裝配時(shí)，累積在封閉環(huán)的總誤差必然超過(guò)公差裝配時(shí)，累積在封閉環(huán)的總誤差必然超過(guò)公差 。為達(dá)到規(guī)定裝配精度，必須對(duì)指定組成環(huán)零。為達(dá)到規(guī)定裝配精度，必須對(duì)指定組成環(huán)零 件進(jìn)行修配，補(bǔ)償超差，這個(gè)組成環(huán)叫做件進(jìn)行修配，補(bǔ)償超差，這個(gè)組成環(huán)叫做修配修配 環(huán)，也稱(chēng)補(bǔ)償環(huán)。環(huán)，也稱(chēng)補(bǔ)償環(huán)。 修配法優(yōu)點(diǎn)在于擴(kuò)大組成環(huán)加工公差，精度可修配法優(yōu)點(diǎn)在于擴(kuò)大組成環(huán)加工公差，精度可 以任意提高；缺點(diǎn)是沒(méi)有互換性，裝配時(shí)需要以任意提高；缺點(diǎn)是沒(méi)有互換性，裝配時(shí)需要 臨時(shí)修配，且修配量各不相同，不便于組織流臨時(shí)修配，且修配量各不相同，不便于組織流 水生產(chǎn)。