機制工藝09()匯編

1、 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 二、各種生產(chǎn)類型的裝配特點 機械裝配生產(chǎn)類型按生產(chǎn)批量可分為大批和大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)及單件小批 生產(chǎn)三種。生產(chǎn)類型不同，其裝配生產(chǎn)組織與工藝特點也有所不同（見下表）。 生產(chǎn)類型大批、大量生產(chǎn)成批生產(chǎn)單件小批生產(chǎn) 產(chǎn)品特點 產(chǎn)品固定，長期生產(chǎn)同一種產(chǎn)品， 生產(chǎn)周期一般較短。 產(chǎn)品分批交替投產(chǎn)或多 品種同時投產(chǎn)，生產(chǎn)過程周 期性地重復。 產(chǎn)品經(jīng)常變換，品種較 多、數(shù)量較少，生產(chǎn)周期一 般較長。 組織形式 多采用裝配流水線或自動裝配線。 多采用固定流水線。 多采用固定式裝配。 裝配工藝方法 按互換裝配，精密偶件成對供應 或分組裝配，一般無修配工作。 主要采用

2、互換法，可適 當采用調(diào)整法、修配法等。 較多地采用修配法和調(diào) 整法。 工藝過程 工藝過程劃分很細，以保證統(tǒng)一 的生產(chǎn)節(jié)拍。 工藝劃分與其批量相適 應。 工藝較粗略， 工人的技術要求 低。 中。 高 。 工藝裝備 專業(yè)化及自動化程度較高，大量采 用工業(yè)機器人。 多采用通用設備。有少 量的專用設備。 一般采用通用設備的 工藝裝備。 應用實例 汽車、拖拉機、滾動軸承等。 機床、機車車輛、礦山 機械等。 重型機械、汽輪機、新 產(chǎn)品試制等。 各種生產(chǎn)類型裝配工藝特點 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 三、零件精度與裝配精度的關系 裝配精度一般包括：零部件間的尺寸精度、位置精度、相對 運動精度和接觸

3、精度等。 裝配精度是和它相關的若干零部件的加工精度有直接的關系， 但是裝配精度又不完全取決于零件的加工精度，還與機器或部件 的裝配工藝有關。 四、裝配中的連接方式 在裝配中，零件的連接方式可分為固定連接和活動連接。固 定連接是指裝配好的相配零件間的相互位置不變；活動連接是指 裝配后相配合的零件間有相對運動。固定連接又可分為可拆卸連 接與不可拆卸連接?？刹鹦哆B接是指在不破壞零件的前提下可將 裝配好的組件、部件等拆分成零件，并可重新裝配。 固定不可拆卸的連接方法有：焊接、鉚接、過盈配合、嵌鑄、 粘接等。 固定可拆卸的連接方法有：過渡配合、螺紋連接、圓錐連接 等。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配

4、工藝 第二節(jié)第二節(jié) 保證裝配精度的方法保證裝配精度的方法 保證產(chǎn)品裝配精度的方法有：互換法、選配法、修配法和調(diào) 整法。 一、互換法一、互換法 互換裝配法是在裝配過程中，零件互換后仍能達到裝配精度 要求的裝配方法。根據(jù)零件的互換程度的不同，互換法又分為完 全互換法和不完全互換法。 1. 完全互換法完全互換法 在全部產(chǎn)品中，裝配時各組成環(huán)不需挑選或改變其大小或位 置，裝配后即能達到裝配精度的要求，這種裝配方法稱為完全互 換法。 特點特點是：裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠，對裝配工人的技術等級要求較 低，裝配工作簡單、經(jīng)濟、生產(chǎn)率高，便于組織流水裝配和自動 化裝配，又可保證零、部件的互換性，便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和協(xié)

5、 作生產(chǎn)，容易解決備件供應。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 采用完全互換裝配法時，裝配尺寸鏈采用極值法進行計算。為保證裝配精度 要求，尺寸鏈各組成環(huán)公差之和應小于或等于封閉環(huán)公差（即裝配精度要求）： 1 1 n i i 在進行裝配尺寸鏈反計算時，即已知封閉環(huán)（裝配精度）的公差，分配各有 關零件（各組成環(huán)）公差時，可按等公差原則等公差原則先確定它們的平均公差： i m 然后根據(jù)各組成環(huán)尺寸的大小和加工的難易程度，對各組成環(huán)的公差進行適當?shù)?調(diào)整。在調(diào)整中可參照下列原則原則： 組成環(huán)是標準件時（如軸承環(huán)或彈性擋圈等），其公差值及其分布在相應 標準中已有規(guī)定，為定值。 尺寸相近、加工方法相

6、同的組成環(huán)，可按等公差原則分配；尺寸大小不同， 可按等精度原則分配。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 難加工或難測量的組成環(huán)，其公差可取較大數(shù)值；易加工、 易測量的組成環(huán)、其公差取較小值。 確定好各組成環(huán)的公差后，一般按“入體原則”確定極限 偏差，且應使各組成環(huán)的公差大小和分布位置符合公差與配合 國家標準的規(guī)定。這樣給生產(chǎn)組織工作帶來一定的好處。 顯然，當各組成環(huán)都按上述原則確定其公差時，按公式計 算的公差累積值常不符合封閉環(huán)的要求。因此就需選取一個組成 環(huán)，其公差及其分布需經(jīng)計算后確定，以便與其它組成環(huán)相協(xié)調(diào)。 最后滿足封閉環(huán)精度要求，這個事先選定的在尺寸鏈中起協(xié)調(diào)作 用的組成環(huán)稱為

7、協(xié)調(diào)環(huán)（也稱為相依尺寸）。一般，不能選取標 準件或公共環(huán)為協(xié)調(diào)環(huán)，因為其公差和極限偏差是定值?？蛇x易 于加工的零件做為協(xié)調(diào)環(huán)，而將難于加工的零件的尺寸公差從寬 選??；也可選難于加工的零件做協(xié)調(diào)環(huán)，而將易于加工的零件的 尺寸公差從嚴選取。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 A4A3A2 A1 A 定為協(xié)調(diào)環(huán) 例題：例題：如下圖所示的裝配關系。各零件軸向尺寸為A1=41mm， A2=A4=17mm，A3=7mm。要求冷態(tài)下的軸向裝配間隙為 。 求各零件的軸向尺寸及公差。 0.15 0.05 0Amm 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 解：解：畫出裝配尺寸鏈，校驗各環(huán)基本尺寸。 1234

8、41 17270AAAAA 求各組成環(huán)的平均公差，按上述原則調(diào)整各組成環(huán)公差。 0.150.05 0.025 4 M mm m 查表可知，磨削的經(jīng)濟精度為IT67，可確定A2、A3和A4的精度為IT7，查 公差標準得：2=4=0.018mm，3=0.015mm。公差按“入體方向”標注，即得： 0 240.018 17AA 0 30.015 7A 求協(xié)調(diào)環(huán)的公差。 1234 0.1 2 0.180.150.049mm 根據(jù)結(jié)果知，A1精度為IT8，在鏜削的經(jīng)濟加工精度范圍內(nèi)。 求A1的上下偏差。 1234 1234 ()()()()() ()()()()()2 0.0180.0150.150.0

9、99 ES AES AEI AEI AEI A ES AEI AEI AEI AES A 0.099 10.050 41A 驗算。 4 1 2 0.0180.0150.0490.1 i i mm 例例9.2如圖9.2所示，為車床橫向移動方向應垂直于主軸回轉(zhuǎn)中心的裝配簡 圖。標準要求：溜板移動對主軸中心線的平行度 且只許前偏， 精車端面平直度 只許凹，求總裝時，溜板上面的 燕尾導軌對其下面的山形導軌的垂直度 應保證的精度值 及其分布位置。 1 0 1 0 ,0.015/300 (0.02/150),0.02/150 22 2 2 解： （1）畫出尺寸鏈圖。 是封閉環(huán)。 （2）計算： 12 21

10、0.02/1500.015/3000.025/300 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 2、不完全互換法（大數(shù)互換法）不完全互換法（大數(shù)互換法） 不完全互換法,其實質(zhì)是將尺寸鏈中的各組成環(huán)公差比用完全互換法時 放寬,以便使加工容易,成本降低，同時仍能保證加工精度. 大數(shù)互換法常應用于生產(chǎn)節(jié)拍不是很嚴格的成批生產(chǎn)中。例如，機床和 儀器儀表等產(chǎn)品中，封閉環(huán)要求較寬的多環(huán)尺寸鏈中應用較多。 當各組成環(huán)和封閉環(huán)的尺寸按正態(tài)分布時，取 ，據(jù)概率理論： （1）裝配公差 與各有關零件公差 之間的關系式： i 2 1 2 3 2 2 2 1 1 1 2 n n i i 1 11 n mi iM m i

11、imM AAA 1 11 n mi iM m i iMM ABABAB （2）各環(huán)算術平均值之間的關系式: （3）各環(huán)中間偏差之間的關系式: 6 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 M A i 在計算出有關環(huán)的平均尺寸 及公差 后，各環(huán)的公差應對平均尺 寸注成雙向?qū)ΨQ分布,即寫成 的形式,然后根據(jù)需要,再改成具有基 本尺寸及相應的上、下偏差的形式. 用概率法計算時,先按等公差原則估算公差的平均值 ： M 1 1 1n n n M 2 22 1 2 22 1 n ji i n ji i 2 A 式中 n-包括封閉環(huán)在內(nèi)的總環(huán)數(shù)。 若基本上滿足經(jīng)濟精度要求,就可按各組成環(huán)加工的難易程度合理分配

12、 公差。顯然在概率法中試湊各組成環(huán)的公差, 比在極值中要麻煩的多,為 此更應該利用“相依尺寸公差法”。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 例例9.3如圖9.1所示，按概率法估算實際裝配間隙的范圍。 0.099 10.050 0 20.018 0 30.015 0 40.018 0.049 41(41.0745) 2 0.018 17(16.991) 2 0.015 7(6.9925) 2 0.018 17(16.991) 2 A A A A 2222 1234 222 1234 0.129 0.071 (0.049)2(0.018)(0.015)0.058 () 41.0745(16.9

13、916.992516.991)0.1 0.058 0.10.10.0290 22 MMMM M M AAAAA AA 已知： 解： 用概率法解例用概率法解例9.1 00 240.01830.015 1,17.70AAA 0.15 0.05 0A 2222222 1234 ()0.120.0180.0150.096 先確定 選A1為協(xié)調(diào)環(huán)，則 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 1234 1234 0.123 1 110.027 41.0745 0.096 41.074541 22 MMMM M MMMM M M AAAAA AAAAA AA 又 故 與用極值法解的比較如圖9.3所示. 第九

14、章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 二、選配法二、選配法 選配法是將尺寸鏈中組成環(huán)的公差放大到經(jīng)濟可行的程度，然后選擇合適的 零件進行裝配，以保證裝配精度的要求。 這種裝配方法常用于裝配精度要求很高，而組成環(huán)數(shù)又極少的成批或大量生 產(chǎn)中，如滾動軸承的裝配；內(nèi)燃機活塞和缸套、活塞銷的裝配等。 1. 選配法的種類選配法的種類 選配法按其形式不同有三種：直接選配法、分組裝配法和復合選配法。 （1 1）直接選配法）直接選配法 在裝配時，工人從許多待裝配的零件中，直接選擇合適的零件進行裝配，以 保證裝配精度的要求。 這種裝配方法的優(yōu)點是零件不必事先分組，能達到很高

15、的裝配精度。 缺點是：裝配工人憑經(jīng)驗挑選合適零件通過試湊進行裝配，所以裝配時間不 易準確控制，裝配精度很大程度上取決于工人的技術水平。這種裝配方法不宜用 于生產(chǎn)節(jié)拍要求較嚴的大批大量流水作業(yè)。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 （2 2）分組選配法）分組選配法 這種方法是將組成環(huán)的公差，相對于完全互換法所求之值增大若干倍，使其 尺寸能按經(jīng)濟精度加工，然后對每個零件進行測量，將各組成環(huán)按其實際尺寸大 小分為若干組（24組為宜），各對應組進行裝配，以達到裝配精度要求。由于 同組零件具有互換性，所以這種方法又稱為分組互換法。 分組裝配法在大批大量生產(chǎn)中可降低對組成環(huán)的加工要求，而不降低裝配精

16、度。但是，分組裝配法增加了零件測量、分組和配套工作，當組成環(huán)較多時，這 種工作就會變得非常復雜。所以，分組裝配法適用于成批、大量生產(chǎn)中組成環(huán)數(shù) 少而裝配精度要求高的部件裝配。例如：滾動軸承的裝配；活塞與活塞銷的裝配 以及精密機床中某些精密部件的裝配等。 （3 3）復合選配法）復合選配法 它是將組成環(huán)的公差，相對互換法所求之值增大，零件加工后預先測量、分組， 裝配時工人還在各對應組內(nèi)進行選擇裝配。因而，這種方法吸取了前兩種的特點， 既能提高裝配精度，又不必過多增加分組。但是，裝配精度仍然要依賴工人的技 術水平，工時也不穩(wěn)定。這種方法常用于配合件公差不等時，作為分組裝配法的 一種補充形式，例如，發(fā)

17、動機中的氣缸與活塞的裝配多采用此種方法。 2. 分組選配的一般要求分組選配的一般要求 要保證分組后各組的配合精度性質(zhì)與原來的要求相同要保證分組后各組的配合精度性質(zhì)與原來的要求相同。 這就要求配合件的公差應相等配合件的公差應相等，公差的增加要向同一方向，增大的倍 數(shù)相同，增大的倍數(shù)就是分組數(shù)。 以圖9.4所示的軸孔間隙配合為例,設軸與孔的公差按完全互換法的要求 為 孔軸、 ,且令 孔軸 ,裝配后的最大間隙為 max1 ,最小間隙為 1 m in , 由于公差 太小,加工困難,故用分組裝配法,將孔軸公差在同一方向放大到 經(jīng)濟加工精度.假設放大了n倍,即 , 零件加工按 公差加工后再 把軸、孔按尺寸

18、分為n組,每組公差為 ,裝配時按對應組裝配。 n / / 孔軸 / / 孔 軸 () nn 孔 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 min1min1min )1()1( 軸孔 kk k max1max1max )1()1( 軸孔 kk k 取第k組來分析,軸與孔相配合后的最大間隙和最小間隙為: (2)要保證零件分組后在裝配時能夠配套。要保證零件分組后在裝配時能夠配套。不產(chǎn)生某組零件由于過多或過 少無法配套而造成積壓和浪費。 某些因素(如系統(tǒng)誤差)的影響,會造成各相配零件尺寸不是正態(tài)分布,如 圖9.4所示,造成各對應尺寸組中的零件數(shù)不等,這時,可通過專門加工一批 零件來配套,否則會造成零件的

19、積壓和浪費。 (3)分組數(shù)不宜太多分組數(shù)不宜太多。 尺寸公差放大到經(jīng)濟加工精度就行,否則會增加零件的測量、分組、保 管的工作。 （4）配合件的表面粗糙度、形狀和位置公差必須保持原來設計要求）配合件的表面粗糙度、形狀和位置公差必須保持原來設計要求,決不 能隨著尺寸公差的放大而降低粗糙度的要求和放大形狀及位置公差。 （5）應嚴格組織對零件的精密測量、分組、標記、保管和運送等工作。）應嚴格組織對零件的精密測量、分組、標記、保管和運送等工作。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 3. 分組選配的應用實例分組選配的應用實例 下圖為活塞銷與活塞的裝配關系，裝配技

20、術要求規(guī)定：活塞銷與活塞銷孔在 冷態(tài)裝配時應有0.00250.0075mm的過盈量。即最大過盈量和最小過盈量分別為： maxmaxmin minminmax dD dD 可求得：0.0750.0250.005mm 因軸、孔基本尺寸相同，按等公差分配軸和孔的公差： 0.0025 Dd mm 軸、孔的基本尺寸為28mm，則其精度相當于IT2，顯然加工既困難又不經(jīng)濟， 現(xiàn)采用分組裝配法，將零件公差同向（上偏差不動，變動下偏差）擴大4倍，則零 件尺寸現(xiàn)為： 按基軸制進行標注，軸、孔的尺寸為： 0 0.0025 28d 0.0050 0.0075 28D 0 0.01 28d 0.0050 0.0150

21、 28D 這樣，活塞銷可用無心磨床加工，活塞銷孔可用金剛鏜床加工。然后，用精 密量具測量其尺寸，并按尺寸大小分成四組，涂上不同的顏色加以區(qū)別。具體分 組見下表。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 d D 間 隙 活塞與活塞銷的裝配尺寸鏈 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 組別 活塞銷直徑活塞銷孔直徑配合情況 顏色標志 最大過盈最小過盈 0.00750.0025 0 0.01 28d 0 0.0025 28 0.0025 0.0050 28 0.0050 0.0075 28 0.0075 0.0100 28 0.0050 0.0075 28 0.0075 0.0100 28 0.01

22、00 0.0125 28 0.0125 0.0150 28 表：活塞銷和活塞銷孔的分組尺寸 0.0050 0.0150 28D 三、修配法三、修配法 在單件小批量生產(chǎn)中,當裝配精度要求較高而且組成環(huán)較多時,完全互換 法或不完全互換法、選配法均不能采用。此時可將零件按經(jīng)濟加工精度加 工,而在裝配時通過修配方法改變尺寸鏈中某一預先規(guī)定的組成環(huán)尺寸 （“修配環(huán)”）,使之能滿足裝配精度要求，這種裝配方法稱為修配法。 修配法有三種形式： 1 .按件修配法:選擇某一固定的零件為修配件,在裝配中進行修配,以保證裝 配精度. 修配時，修配環(huán)對封閉環(huán)尺寸變化影響有兩種，一種是使封閉環(huán)尺寸變小 ，另一種是使封閉環(huán)

23、尺寸變大。 （1）修配環(huán)被修配時封閉環(huán)尺寸變小。此時，修配環(huán)是增環(huán)。 封閉環(huán)公差 所處位置如圖所示，所以必須使 min A min A max A max A minmin AA 封閉環(huán)實際尺寸的最小值 和公差增大后 的各組成環(huán)之間的關系，可用極值法： min A 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 1 / minminmaxmin 11 mn ii iim AAAA 用上式可求出修配環(huán)的一個極限尺寸，另一個極限尺寸可按公差確定。 用偏差計算時的關系式為： 1 / 11 ()()()() mn ii iim E IAE IAE SAE IA （2）修配環(huán)被修配時，封閉環(huán)尺寸變大。此時修配環(huán)

24、是減環(huán)，修配前封閉 環(huán)公差 與修配后公差 位置如圖所示。 min A min A max A max A 所以，必須使 1 maxmin maxmax 11 1 11 ()()()() mn ii ii m mn ii ii m AAAA ES AES AEI AES A maxmax AA 用極值法解時： 修配環(huán)的另一極限尺寸可按經(jīng)濟精度予以確定。 最后，在所確定的修配環(huán)尺寸中，增加（修配環(huán)為 增環(huán)）或減?。ㄐ夼洵h(huán)為減環(huán)）一個修配余量。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 mmA202 1 mmA46 2 mmA156 3 0.06 0 0 0.060Am m 例例如圖如圖9.6所示普通

25、車床,要求前后頂尖對床身導軌的不等高允差為0.06mm, 由這項精度組成的尺寸鏈中的組成環(huán)有三個,即:床頭箱主軸中心到導軌面高 ;尾座底板厚度 ；尾座頂尖中心到底板頂面距離 。要求裝配精度 。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 解：若用完全互換法裝配,則組成環(huán)平均公差為: mm M 02.0 3 06.0 14 06.0 一般多采用修配法。選尾座底板為修配件,并根據(jù)加工精度,取各組成環(huán)的 公差為: ，A1、A3尺寸標注為:mm1.0 31 mmAmmA05. 0156;05. 0202 31 尾座底板厚度尺寸A2的公差按經(jīng)濟加工精度取為 ，位置由計算確定。 （1）畫尺寸鏈圖如圖9.7所示

26、。尺寸鏈中，A1為減環(huán)，A2、A3為增環(huán)。 2 0.15 （2）計算。 尺寸鏈的特點是：修配環(huán)修配環(huán)A2尺寸越被修配尺寸越被修配,封閉環(huán)尺封閉環(huán)尺 寸就越小寸就越小。這樣,當裝配后所得的封閉環(huán)實際數(shù)值 大于 規(guī)定的最大值 時,就可以通過修配底板面(即減小A2 尺寸)而使尾座頂尖套錐孔中心線逐步下降,直到滿足 00.06mm的裝配要求為止,相反,如果裝配后所得的封閉 環(huán)實際數(shù)值已經(jīng)小于規(guī)定的 的封閉環(huán)最小值,就 無法通過修配達到要求。 min 0A 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 11 m inm in2 m inm ax 11 mn ii iim AAAA 1 1 max 1 1 mi

27、nminmin2 n mi i m i i AAAA 2 m inm in3 m inm ax 0.25 20.10 1 0155.95202.0546.10 46 AAAAm m Am m 按式(9.13)用極值法計算修配環(huán)的實際尺寸: 修配環(huán)是增環(huán),把它作為未知數(shù)從增環(huán)組中分出,則可寫成: 根據(jù)本例實際環(huán)數(shù),將數(shù)值代入,得: 用偏差法計算修配環(huán)的實際尺寸:修配環(huán)是增環(huán),把它作為未知數(shù)從增環(huán)組 中分出,則可寫成:11 2 11 11 2 11 231 0.25 20.10 ()()()() ()()()() ()()()()0( 0.05)0.050.10 46 mn ii ii m mn

28、ii ii m EI AEI AEI AES A EI AEI AEI AES A EI AEI AEI AES Amm Amm 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 0 .3 5 20 .2 0 4 6Am m 必須對尺寸A2進行放大,留以必要的最小修刮余量(假設定為0.10mm)， 則修正后的實際尺寸A2應為: 最大修配余量的確定： 不論修配環(huán)為增環(huán)還是為減環(huán)，修刮余量公式均為： 1 maxmin 修 11 mn ii ii m ZAA 顯然,當增環(huán)A2、A3做的最大,而減環(huán)A1做的最小時,尾座頂件套錐中心線 高出主軸錐孔中心線為0.06mm時所刮去的余量就是最大余量即: 2 m a x

29、3 m a x1 m in 刮 0 .0 6 4 6 .351 5 6 .0 52 0 1 .9 50 .0 60 .3 9 ZAAA m m 實際修刮時正好刮到高度差為0.06是很少的,所以實際的最大修刮量要稍 大于0.39mm。 最大刮余量也可按偏差的關系式來計算: / 231 刮 ()0 .0 6 0 .350 .0 5(0 .0 5 )0 .0 60 .3 9 xSSSS ZBABABABABA m m 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 mmA05. 0202 1 mmA20246156 3 . 2 按極值法計算: mm1 . 0 3 . 2 11 2.3minminminmax

30、min1max 11 0202.05202.05 mn ii ii m AAAAAAmm 0.15 2.30.05 202Amm mmA 25. 0 15. 03 . 2 202 2.合并加工修配法合并加工修配法 合并加工修配法就是將幾個零件預先合并在一起進行加工修配，可減少 組成環(huán)的環(huán)數(shù),從而擴大組成環(huán)的公差,同時又滿足了裝配精度要求。 如上例中，將尾架與底板部裝后，再鏜頂尖套孔，可減少修配量。合并 后尺寸鏈如圖9.8所示。根據(jù)經(jīng)濟加工精度確定: 若A2.3要留以必要的最小修刮量,則修正 后的實際尺寸A2.3應為: 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 mm AAZ 24.0 06.095

31、.20125.202 06.0 min1max3.2 刮 可見,合并加工可使修刮余量大為減少。 計算最大修刮量Z刮: 3.自身加工修配法自身加工修配法 在機床制造中，有些裝配精度要求較高，若單純依靠限制各零件的加 工誤差來保證，勢必各零件加工精度很高，甚至無法加工，而且不易選 擇適當?shù)男夼浼?。此時，在機床總裝時，用自己加工自己的方法來保證 這些裝配精度更方便，這種裝配法稱自身加工法。 例如，在牛頭刨床總裝后，用自刨的方法加工工作臺面，可以較容 易的保證滑忱運動方向與工作臺面的平行度要求。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 采用修配法時應注意: （1

32、）應正確選擇修配對象,首先選擇那些只與本項裝配精度 有關而與其它裝配精度項目無關的零件作為修配對象.然后再 考慮其中易于拆卸,且面積不大的零件作為修配件. （2）應該通過裝配尺寸鏈計算,合理確定修配件的尺寸公差, 既保證它有足夠的修配量,又不要使修配量過大. 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 四、調(diào)整法四、調(diào)整法 對于精度要求較高而且組成環(huán)數(shù)又較多的產(chǎn)品或部件， 在不能采用完全互換法裝配時，除了可用修配法來對超差的 零部件進行修配，以保證技術要求外，還可以用調(diào)整裝配法 對超差的零部件進行補償來保證裝配精度要求。 調(diào)整法與修配法的實質(zhì)相同，也是將尺寸鏈中各組成環(huán) 的公差相對于完全互換法所求

33、之值增大，使其能按該生產(chǎn)條 件下較經(jīng)濟的公差制造，裝配時將尺寸鏈中某一預先選定的 環(huán)，采用調(diào)整的方法改變其實際尺寸或位置，使封閉環(huán)達到 其公差與極限偏差要求。預先選定的環(huán)（一般是指螺栓、斜 楔、檔環(huán)和墊片等零件）稱為補償環(huán)補償環(huán)（或稱調(diào)整件），它是 用來補償其它各組成環(huán)由于公差放大后所產(chǎn)生的累積誤差。 調(diào)整法通常采用極值公差公式計算。 根據(jù)調(diào)整方法的不同，調(diào)整法分為：可動調(diào)整法、固定 調(diào)整法和誤差抵消調(diào)整法三種。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 1. 可動調(diào)整法可動調(diào)整法 采用調(diào)整的方法改變補償環(huán)的位置，使封閉環(huán)達到其公差或極限偏差 要求的方法稱為可動調(diào)整法，如圖所示。 可動調(diào)整法不但

34、調(diào)整方便，能獲得比較高的精度，而且可以補償由于 磨損和變形等所引起的誤差，使設備恢復原有精度。所以，在一些傳動機 械或易磨損機構(gòu)中，常用可動調(diào)整法。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 2. 固定調(diào)整法固定調(diào)整法 固定調(diào)整法-是在裝配的有關零件中選定一個或加進一個零 件作為調(diào)整件，且這個調(diào)整件是按一定的尺寸間隔制成的一組 專門零件,裝配時，根據(jù)累積誤差的大小，選用其中某一級別的 零件作為補償件，從而保證所要求的裝配精度。 補償環(huán)要形狀 簡單，便于裝拆。常用的補償環(huán)有墊片、套筒等。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 采用調(diào)整法時需要解決如下三個間題： 選擇調(diào)整范圍 選擇調(diào)整范圍，也就是

35、確定補償量F。采用固定調(diào)整法時，由于放大組成環(huán)公 差，裝配后的實際封閉環(huán)的公差必然超出設計要求的公差，其超差量需要用補償 環(huán)補償，該補償量F等于超差量，可用下式計算： F 式中：實際封閉環(huán)的極值公差（含補償環(huán)）；封閉環(huán)公差的要求值。 確定調(diào)整件的分組數(shù) 補償量確定好后，不可能用一組調(diào)整件去補償F，而需用不同級別的調(diào)整件去 補償。因此，要確定每一組補償環(huán)的補償能力S。若補償環(huán)制造絕對精確（即其制 造公差B0），則補償環(huán)的補償能力S就等于封閉環(huán)公差要求值 。但實際上補 償環(huán)本身也有制造誤差B ，則補償環(huán)的補償能力為： B S 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 當?shù)谝唤M補償環(huán)無法滿足補償要求時

36、，就需用相鄰一組的補償環(huán)來補 償。所以，相鄰組別補償環(huán)尺寸之差也應等于補償能力S，以保證補償作用 的連續(xù)進行。因此，分組數(shù)Z可用下式表示： 1 F Z S 當計算所得分組數(shù)Z時，要圓整至鄰近的較大整數(shù)。分組數(shù)一般25為宜。 計算各組補償環(huán)的尺寸 由于各級補償環(huán)的基本尺寸之差等于補償能力S，所以只要先求出某一組補 償環(huán)的尺寸，就可推算出其它各組的尺寸，比較方便的辦法是先求出補償環(huán)的中 間尺寸，再求出其它各組尺寸。當補償環(huán)的組數(shù)Z為奇數(shù)時，求出的中間尺寸就 是補償環(huán)中間一組尺寸的中間值。其余各級尺寸的中間值相應增加或減小各組之 間的尺寸差S即可。當補償環(huán)的級數(shù)Z為偶數(shù)時，求出的中間尺寸是補償環(huán)的對

37、稱 中心。再根據(jù)各組之間的尺寸差S安排各組尺寸。 0.30.1 0.20 0.2 0.300.2Amm 0 .1 0 .0 2 5 4 M m m 軸向尺寸精度要求較高,又因該機構(gòu) 的裝配是屬于大批生產(chǎn)流水線作業(yè),故 采用固定尺寸墊片調(diào)整. 若用完全互換法裝配,則分配到四個組成 環(huán)的平均公差為: 補償件尺寸的確定方法： 例圖9.12所示的機構(gòu)中,裝配后的要求是 保證間隙 A 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 計算方法如下計算方法如下： （1）決定墊片厚度的基本尺寸及公差，修改原設計尺寸。 原設計尺寸A1=21.2mm，A2=10mm，A3=10mm，A4=1mm。 取墊片厚N=A補=2m

38、m， 則A1尺寸由原來21.2變?yōu)锳1=23.2。 （2）決定組成環(huán)性質(zhì)，驗算基本尺寸。 尺寸鏈如圖9.12所示，A1為增環(huán)，A補、A2、A3、A4均為減環(huán)。 補 0.020.1, 1補234 23.22101010.2AAAAAA （3）確定組成環(huán)的經(jīng)濟公差，并按入體原則標注。 0.1200.100 1020.13040.08補0.02補 23.2,10,10,1,2,0.02AAAAA （4）計算超差量。 按完全互換法計算（不考慮補償件公差）得： 所以，超差量 應予以補償，故 稱為補償量。 （5）確定墊片的分級數(shù)。 0.3 0.1 0.2，0.4A 0.40.10.3.mm 為簡化工作,A

39、補尺寸變化要分級,可用圖9.13來說明. 空 (即0.4) 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 補 () 1minA A空表示裝配尺寸中未放入補償 環(huán) 之前的空穴尺寸,根據(jù)組成情 況不同必然得到A空min及A空max兩個 極限空位尺寸,其變動范圍為 ， 此值為除補償環(huán) 以外(n-2)個組 成環(huán)公差之和。 可以用所要求的裝配精度 （間隙）范圍 給 予補償, 即稱為補償能力補償能力。如果 各級補償環(huán) 尺寸能做到絕對準 確,則補償環(huán) 的分級數(shù)為 。 但實際上補償件本身必定有公 差 。這一公差會降低補償效 果,此時補償件的實際補償能力補償能力為 ，而相鄰級別的補償件,其基本尺 寸之差值（稱極差）應

40、取 為 。 補 A 空 補 A 空 )( minmax AA 補i A 空 / m 補 )( 補 )( 補 補 A 本例中，m=0.4/(0.1-0.02)=5。 2 1 n i i m 若補償件做得絕對準確( ), 分組數(shù)為: 補 0 2 1 補補 n i i m 考慮補償件的加工公差 ,分組數(shù)為: 補 空 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 （6）確定補償范圍的尺寸分檔及各檔補償件尺寸。 因為間隙誤差 ，共分5級。所以，各級公差為：0.4/5=0.08。 首先，確定最大尺寸級別的 ，然后依次推算出各較小級別的尺寸A補i. 由圖9.13可得: 0.4 2 maxmaxmin補 1min1

41、max2min3min4min補 1min 11 補 1min空 max ()() A mn ii ii m AAAAAAAAA A 補 1min1 max2 min3 min4 minmax () 23.32(9.9100.92)0.32.2 AAAAAA mm 所以 因為級差為0.08，所以各級補償件尺寸如下： 0 補1補20.02 00 補30.02補40.02 0 0 0.0 補50.02 2 2.22;2.14; 2.06;1.98; 1.90. Am mAm m Am mAm m Am m 見下表。 補 A 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 分組號“空位”尺寸范 圍 調(diào)整尺寸

42、及偏差裝配后的間隙 12.422.500.20.3 22.342.420.20.3 32.262.340.20.3 42.182.260.20.3 52.102.180.20.3 0 0.02 2.22 0 0.02 2.14 0 0.02 2.06 0 0.02 1.98 0 0.02 1.90 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第三節(jié)第三節(jié) 裝配工藝規(guī)程的制訂裝配工藝規(guī)程的制訂 本節(jié)主要討論裝配工藝規(guī)程制訂時不同于機械加工工藝規(guī)程制訂時 的一些特點。 一、裝配工藝規(guī)程的內(nèi)容一、裝配工藝規(guī)程的內(nèi)容 裝配工藝規(guī)程包括以下內(nèi)容： 劃分裝配單元，確定裝

43、配順序； 選擇裝配中所需的工藝裝備； 確定裝配技術要求； 規(guī)定部件裝配的總裝配的質(zhì)量檢驗方法及檢具； 確定裝配工時定額； 其它注意事項及要求。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 二、裝配工藝制訂的步驟和方法二、裝配工藝制訂的步驟和方法 根據(jù)裝配工藝制訂的原則和原始資料，可以按下列步驟制訂 裝配工藝規(guī)程： 1. 產(chǎn)品分析產(chǎn)品分析 審查圖紙的完整性和正確性，對其中的問題、缺點或錯誤 提出解決的建議，請設計人員研究后子以修改。 對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性能進行分析，明確各零、部件間的裝 配關系。 審核產(chǎn)品的裝配技術要求和檢查驗收的方法，確切掌握裝 配中的技術關鍵問題。并制訂相應的技術措施。 研究設計人

44、員所確定的保證產(chǎn)品裝配精度的方法，進行必 要的裝配尺寸鏈的分析與計算。 2.確定裝配方法與裝配組織形式確定裝配方法與裝配組織形式 裝配的組織形式選擇,主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，生產(chǎn)綱 領和現(xiàn)有生產(chǎn)條件。對復雜的機械，為了組織裝配工作的平行 流水作業(yè)，在確定裝配方法時，一般將裝配工作劃分為一系列 的裝配單元。裝配單元一般分為五種等級：零件、合件、組件、 部件和機器，如下圖所示。 零件組成機器的基本單元。一般將零件預先組裝成合件、 組件或部件后才進入總裝，直接進入總裝的零件不能太多。 合件由少數(shù)零件組成，可以是這些零件的永久連接件 （焊接件、鉚接件），也可以是在一個基準件上組裝上少數(shù)的 零件。 組件由一個或幾個合件與零件的組合。 部件一個或幾個組件、合件與零件的組合。 機器也稱產(chǎn)品，它是由上述全部裝配單元結(jié)合而成的整 體。 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 第九章第九章 機械裝配工藝機械裝配工藝 單件小批生產(chǎn)的組織形式，常采用固定式裝配或固定流水作業(yè)。 批量生產(chǎn)時，重型機械采用固