機械拆裝實習報告

1、機械拆裝實習報告班級：機制144 專業(yè)：機械設計制造及其自動化指導老師: 陳誠 姓名：李郁祿 201400329 張 陳 201400321 陳磊宇 201400328 許 達 201400332 馮 瑞 20130130511 龍瑞婷 201400161實習時間：2017年6月19日至2017年6月29日目錄第一章 機械拆裝概述21、機械拆裝實訓的重要意義22、機械拆裝實訓可以達到的效果33、機械拆裝注意事項34、機械拆裝安全操作規(guī)程4第二章 機械拆裝工具4鉗類工具：51、用途52、類型：53、規(guī)格參數(shù)64、使用注意6扳手類工具61、用途62、類型73、規(guī)格參數(shù)84、使用注意9螺釘旋具91、

2、用途92、類型93、規(guī)格參數(shù)104、使用注意11第三章 空氣壓縮機的拆裝111、空氣壓縮機的組成機構(gòu)及其工作原理112、空氣壓縮機的拆裝方法及要求14第四章 空氣壓縮機的裝配設計171、裝配圖中配合尺寸的選擇172、裝配尺寸鏈的分析計算18第五章 典型零件的分析211、活塞的分析212、連桿的分析233、曲軸的分析264、大端蓋的分析285、小端蓋的分析30第六章 三維零件圖及裝配圖31第七章 拆裝實習總結(jié)39第一章 機械拆裝概述1、機械拆裝實訓的重要意義工科機械類專業(yè)是實踐性極強的專業(yè)，他要求學生具備機械產(chǎn)品的設計能力，而機械產(chǎn)品的設計與產(chǎn)品的使用條件和環(huán)境、加工制造工藝和裝備等密切相關，學

3、生課堂上所學的只是機械產(chǎn)品設計的基本原理和一般設計步驟及設計方法。典型機械產(chǎn)品拆裝實訓就是一個很好的實踐教育平臺，選用學生所學專業(yè)領域內(nèi)具有典型機械產(chǎn)品作為拆裝實訓樣機，通過拆裝過程對產(chǎn)品的設計思想、設計方法、設計步驟、結(jié)構(gòu)方案、傳動原理、零部件的圖紙表達、工藝要求、材料和制造方法、性能要求和性能試驗的逆向思維，達到與實踐經(jīng)驗豐富的產(chǎn)品原設計者思想的溝通，彌補大學生實踐能力不足、缺乏實際工作經(jīng)驗的缺憾。 基礎制造技術實習是各大高校工科學生必修的實踐教學環(huán)節(jié)。通過實習可以了解簡單工件的加工工藝，培養(yǎng)學生基本的操作技能和安全生產(chǎn)意識，為后繼專業(yè)課程及從事技術工作打下實踐基礎。目前各院校所開設的實習

4、項目都為傳統(tǒng)的車、鉗、銑、刨、磨、鑄、鍛、焊的教學模式，使學生在實習過程中只能掌握設備的基本操作，具有了一定的動手能力，為了進一步大幅提高學生的實踐技能，讓學生對設備內(nèi)部結(jié)構(gòu)及傳動原理進行深入了解。進行機械拆裝實習是很好的途徑。同時，拆裝實習也是工科培養(yǎng)學生動手能力的實習課。為能適應科學技術的迅猛發(fā)展，各工科院校越來越重視對學生動手能力的培養(yǎng)，隨著社會對技術應用型人才的大量需求，要求學生必須掌握一定的理論基礎知識，必須具備較強的技術應用能力，強調(diào)對學生實踐能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。拆裝實習作為一門實訓課是提高學生動手能力的重要途徑；是幫助學生鞏固理論知識、拓寬知識面、提高分析問題與解決問題能力的重

5、要手段；為后續(xù)的專業(yè)課程學習打下堅實的基礎2、機械拆裝實訓可以達到的效果1）機械拆裝實習豐富了學生的感性認識，在實習中學生真正認識了大量的標準件、常用件、及機修常用工具。如：螺栓、銷、墊圈等標準件，通過拆裝，使學生熟悉拆裝工具和量具，掌握其使用方法，進一步培養(yǎng)學生運用工具的能力。2）通過對典型零部件中各種機構(gòu)、傳動系統(tǒng)及其組成零件的分析、及其特點的分析，培養(yǎng)學生的結(jié)構(gòu)分析能力，加深對機械傳動及通用零件的理解，加深對機構(gòu)及其特性的理解；通過分析各機構(gòu)的功能及其相互協(xié)調(diào)的運動關系，培養(yǎng)學生對機械進行綜合分析的能力，使學生了解了機械結(jié)構(gòu)中最常見的連接、裝配關系，更好地理解了機械制圖、互換性與技術測量

6、中學到的基礎知識，通過拆裝，體會公差系統(tǒng)和配合類型；加深對潤滑密封，間隙（游隙）調(diào)整，聯(lián)接防松等理解，培養(yǎng)學生的機械拆裝及調(diào)整能力。3）機械拆裝實習使學生了解到金屬材料，金屬熱處理、機械加工工藝方面的基本知識，為強化專業(yè)技術基礎課知識的掌握起到了事半功倍的效果。4）機械拆裝實習培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)墓こ桃庾R，增強了學生的質(zhì)量意識、整體意識、責任意識、團隊意識尤其是培養(yǎng)和鍛煉了學生的吃苦耐勞、精益求精的工作作風。5）實踐是科技創(chuàng)新的重要源泉，機械拆裝實習培養(yǎng)了學生動手能力，歸納整理能力，通過機械拆裝實習使學生的頭腦更靈活，為學生的科技創(chuàng)新奠定了基礎。3、機械拆裝注意事項1) 拆卸前，仔細觀察拆卸對象，

7、確定拆卸順序，做好位置記號；按照教師的要求，對連桿、活塞、曲軸組件進行拆卸；拆下后按照裝配順序成組放好；緊固螺釘、銷等零件拆卸后裝入原孔（槽）內(nèi)防止丟失。2) 拆裝中，不得用手錘直接敲打工件；拆裝過程要放穩(wěn)工件，注意安全。3) 拆卸中用力適當；拆卸圓錐銷時，要用尖嘴鉗，把擋圈取出。4) 裝配時注意裝配件的初始位置和裝配順序；螺紋緊固力應均勻；注意調(diào)整墊片的正確安裝，安裝完畢后要用手動扳手扭曲軸小端的螺母，可使曲軸正常旋轉(zhuǎn)才算合格。4、機械拆裝安全操作規(guī)程1) 工作前要檢查拆裝工具和量具，如手錘、鉗子、銅棒、游標卡尺等，必須完好無損，手錘前端不得有卷邊毛刺，錘頭與錘柄不得松動。2) 用手錘敲擊時

8、，注意前后是否有人，不許戴手套，以免手錘滑脫傷人。3) 不準把扳手、鉗類等工具當手錘使用；活動扳手不能反向使用，不準在扳手中間加墊片使用。4) 不準將虎鉗當砧磴使用；不準在虎鉗手柄加長管或用手錘敲擊增大夾緊力。5) 實訓室嚴禁吸煙，注意防火。6) 工具、零件等物品不能放在窗口，下班要鎖好門窗，防止失竊。7) 嚴格遵守各項實訓規(guī)章制度和操作規(guī)范，嚴禁用工具對準他人打鬧。8) 拆裝完畢后必須清理工作臺，保持工作臺的干凈整潔。第二章 機械拆裝工具機械拆裝工具有鉗類、扳手類、內(nèi) / 外卡鉗類、導向套筒、手錘等。鉗類工具：1、用途用于夾持零件或彎折薄片形、圓柱形金屬件及金屬絲。帶刃可切斷金屬絲；扁嘴式可

9、裝拆銷、彈簧等零件；擋圈鉗專門裝拆彈性擋圈。2、類型：鋼絲鉗（GB6295、186），如圖2-1。尖嘴鉗（GB6293、186），如圖2-2。扁嘴鉗（GB6293、286），如圖2-3。擋圈鉗，又稱卡簧鉗，如圖2-4。前三種鉗柄部有不帶塑料套和帶塑料套兩種。擋圈鉗根據(jù)直嘴、彎嘴和軸用、孔用可分為四種。a）帶塑料套鋼絲鉗 b）不帶塑料套鋼絲鉗圖2-1 鋼絲鉗圖2-2 尖嘴鉗 圖2-3扁嘴鉗 a）直嘴孔用擋圈鉗 b）彎嘴孔用擋圈鉗c）直嘴軸用擋圈鉗 d）彎嘴軸用擋圈鉗圖2-4 擋圈鉗3、規(guī)格參數(shù)長度（mm）。前三種鉗常用規(guī)格有：160，180，200；彈性擋圈鉗常用規(guī)格有：125，175，225。

10、4、使用注意在此次拆裝中選用直嘴孔用擋圈鉗，在使用過程中，夾持工件用力得當，防止變形或表面夾毛；用擋圈鉗要防止擋圈彈出傷人；不能當手錘或其他工具使用。扳手類工具1、用途用于緊固或拆卸六角頭或方頭的螺紋聯(lián)接件。內(nèi)六角扳手專用于裝拆內(nèi)六角螺釘。鉤形扳手專用于裝拆圓螺母。梅花扳手只適用于外六角頭螺紋聯(lián)接件，承受扭矩大，使用安全，特別適用于空間狹小，六角頭位于凹處，其它扳手無法使用的場合。活扳手適用一定尺寸范圍的六角或方頭螺紋聯(lián)接件，使用方便，應用廣泛。圖2-5活扳手 2、類型呆扳手（GB/T4388-1995），開口固定，分雙頭和單頭兩種。如圖2-5。梅花扳手（GB/T43881995），分雙頭和單

11、頭兩種。如圖2-6。兩用扳手，一頭為呆扳手，另一頭為梅花扳手。如圖2-7?；畎馐郑℅B/T44401998），開口寬度可調(diào)節(jié)。如圖2-8a）。內(nèi)六角扳手（GB535685），如圖2-9。鉤形扳手，又稱月牙扳手或圓螺母扳手，如圖2-10。a）雙頭呆扳手 b） 單頭呆扳手圖2-6 呆扳手圖2-7 梅花扳手 圖2-8 兩用扳手 a） 活扳手 b）活扳手正確使用圖2-10 內(nèi)六角扳手圖2-11 鉤形扳手3、規(guī)格參數(shù)活扳手為長度（mm）×極限開口寬度（mm）其它扳手為六角（或四方）對邊寬度（mm）常用成套雙頭呆扳手規(guī)格系列參見表2-1。常用成套梅花扳手規(guī)格系列參見表2-2。常用活扳手規(guī)格系列參

12、見表2-3。常用成套內(nèi)六角扳手規(guī)格系列參見表2-4。表2-1 成套雙頭呆扳手規(guī)格系列（mm）6組件5.5×7（6×7），8×10，12×14，14×17，17×19，22×248組件5.5×7（6×7），8×10，10×12，12×14，14×17，17×19，19×22，22×2410組件5.5×7（6×7），8×10，10×12，12×14，14×17，17×19

13、，19×22，22×24，24×27，30×32表2-2 成套梅花扳手規(guī)格系列（mm）6組件5.5×8， 10×12，12×14，14×17，17×19， 22×248組件5.5×7，8×10，10×12，12×14，14×17，17×19， 22×24，24×2710組件5.5×7，8×10，10×12，12×14，14×17，17×19，19×

14、22，22×24，27×30，30×32表2-3 活扳手規(guī)格系列長度（mm）100150200250300375450600最大開口寬度（mm）1318243036465565試驗扭矩（Nm）338518032051592013701975表2-4 成套內(nèi)六角扳手規(guī)格系列（mm）公稱尺寸s345681012長腳長度L63708090100112125短腳長度H20252832364045公稱尺寸s14171922242732長腳長度L140160180200224250315短腳長度H56637080901001254、使用注意根據(jù)被扳對象，選擇合適的類型和規(guī)格；

15、扳手上施力的方向要與螺紋聯(lián)接件的軸線垂直；活動扳手不能反向使用，正確使用如圖2-8b） ；不能隨意在扳手柄部裝長套筒或用手錘敲擊以加大旋轉(zhuǎn)力矩；防止破壞螺紋聯(lián)接件上的扳手作用的六角面。螺釘旋具又稱起子、螺絲刀或改錐。1、用途用于緊固或拆卸頭部帶槽的螺釘。2、類型一字形螺釘旋具（GB1063989），如圖2-11。十字形螺釘旋具（GB106489），如圖2-12。分別用于一字形螺釘和十字形螺釘。按柄部材料分為木柄和塑料柄兩種；按旋桿是否穿過柄部分為普通式和穿心式兩種，其中穿心式能承受較大扭矩，柄端可承受手錘敲擊；按旋桿截面形狀分為圓形和方形兩種，其中方形旋桿能用扳手夾住旋轉(zhuǎn)，增大扭矩。夾柄式螺釘

16、旋具，如圖2-13。經(jīng)久耐用，柄端能承受較大敲擊力。 a）木柄螺釘旋具 b）木柄穿心螺釘旋具c）塑料柄螺釘旋具圖2-11 一字形螺釘旋具圖2-12 十字形螺釘旋具圖2-13 夾柄螺釘旋具3、規(guī)格參數(shù)一般為旋桿長度（mm）。螺釘旋具規(guī)格系列及其適用的螺釘規(guī)格參見表2-5。表2-5 螺釘旋具規(guī)格系列（mm）旋桿長度5075100125150200250300350工作端口厚0.40.60.60.811.21.622.5工作端口寬2.5445.56.58101316圓旋桿直徑3456789911方旋桿邊寬555667788夾柄螺釘旋具為總長（mm）。常用規(guī)格有：150，200，250，300。4、使

17、用注意根據(jù)螺釘槽選擇合適的類型和規(guī)格，旋具的工作部分必須與槽型、槽口相配，防止破壞槽口；施加力偶時，旋具與螺釘軸線盡可能重合；普通型旋具端部不能用手錘敲擊；不能把旋具當鑿子、撬杠等其他工具使用；注意安全。第三章 空氣壓縮機的拆裝1、空氣壓縮機的組成機構(gòu)及其工作原理1）空氣壓縮機的組成空氣壓縮泵由大端蓋、小端蓋、氣室、曲軸、連桿、缸體等主要部件組成如圖所示?？諌簷C的內(nèi)部是一個典型的曲柄滑塊機構(gòu)。 圖3-1空壓機裝配 圖3-2 空壓機零件 圖3-3曲軸 圖3-4連桿 圖3-5小端蓋 圖3-6活塞 2）空氣壓縮機的工作原理空壓機要實現(xiàn)從旋轉(zhuǎn)運動到往復直線運動轉(zhuǎn)變，可以采用螺旋機構(gòu)和曲柄滑塊機構(gòu)實現(xiàn)這

18、個運動。圖3-7螺旋機構(gòu)空壓機工作原理圖優(yōu)點：電機功率低，噪音低，效率高，排氣壓力穩(wěn)定且無易損件等。 缺點：價格較貴，排氣壓力沒有活塞式空壓機高。1-排氣閥 2-氣缸 3 -活塞 4-活塞桿 5-滑塊 6-連桿 7-曲柄 8-吸氣閥 9-閥門彈簧 圖3-8活塞機構(gòu)空壓機工作原理圖優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長，容易實現(xiàn)大容量和高壓輸出等。缺點：振動大，噪聲大，且因為排氣為斷續(xù)進行，輸出有脈沖，需要貯氣罐。由于工作在汽車上，對噪音的要求不是特別高，但是在使用壽命、結(jié)構(gòu)的復雜程度以及排氣壓力上都有要求，而活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長，排氣壓力比較大，因此選擇活塞式空壓機裝在汽車上。在拆裝實訓中也

19、選擇了活塞式空壓機作為拆裝對象?；钊娇諌簷C由進氣閥、出氣閥、小軸承端蓋、大軸承端蓋、活塞、連桿及機體七部分組成。圖3-9 活塞式空壓機 1、進氣閥 2、排氣閥 3、活塞 4、連桿活塞式空壓機的工作原理分為進氣膨脹與壓縮排氣兩個沖程組成。在進氣膨脹沖程中進氣閥打開，排氣閥關閉，空氣進入氣缸里使連桿和活塞下行；在壓縮排氣沖程中進氣閥關閉，排氣閥打開，使壓縮氣排到氣室中使連桿和活塞上行，如此反復進行進氣膨脹與壓縮排氣兩沖程就可以將壓縮空氣輸送到氣壓系統(tǒng)中。2、空氣壓縮機的拆裝方法及要求1） 空氣壓縮機的拆裝原則（1） 根據(jù)機械設備的結(jié)構(gòu)特點,選擇合理的拆卸步驟機械設備的拆卸順序，一般是先由整體拆成

20、總成，由總成拆成部件，由部件拆成零件，或由附件到主機，由外部到內(nèi)部。在拆卸比較復雜的部件時，詳細分析部件的結(jié)構(gòu)以及零件在部件中所起的作用，特別應注意那些裝配精度要求高的零、部件。這樣，可以避免混亂，使拆卸有序，達到有利于清洗，檢查和鑒定的目的。（2） 合理拆卸在機械設備的拆卸中，應堅持能不拆的就不拆，該拆的必須拆的原則。若零、部件可不必經(jīng)拆卸就合要求，就不必拆開，這樣不但可減少拆卸工作量，而且還能延長零、部件的使用壽命。如對于過盈配合的零、部件，拆裝次數(shù)過多會使過盈量消失而致使裝配不緊固；對較精密的間隙配合件，拆后再裝，很難恢復已磨合的配合關系，從而加速零件的磨損。但是，對于不拆開難以判斷其技

21、術狀態(tài)，而又可能產(chǎn)生故障的，則一定要拆開。（3） 正確使用拆卸工具和設備在弄清楚了拆卸機械設備零、部件的步驟后,合理選擇和正確使用相應的拆卸工具是很重要的。拆卸時，應盡量采用專用的或選用合適的工具和設備，避免亂敲亂打，以防零件損傷或變形。例如:拆卸螺柱或螺母，應盡量采用尺寸相符的扳手。2） 空氣壓縮機的拆裝注意事項（1）對拆卸零件要作好核對工作或作好記號按設備中有許多配合的組件和零件，因為經(jīng)過選配或重量平衡等原因，裝配的位置和方向均不允許改變。因此在拆卸時，有原記號的要核對，如果原記號已錯亂或有不清晰者，則應按原樣重新標記，以便安裝時對號入位，避免發(fā)生錯亂。（2）分類存放零件對拆卸下來的零件存

22、放應遵循如下原則：同一總成或同一部件的零件應盡量放在一起，根據(jù)零件的大小與精密度分別存放，不應互換的零件要分組存放，怕臟、怕碰的精密零、部件應單獨拆卸與存放，怕油的橡膠件不應與帶油的零件一起存放，易丟失的零件，如墊圈、螺母要用鐵絲串在一起或放在專門的容器里，各種螺柱應裝上螺母存放。（3）保護拆卸零件的加工表面在拆卸的過程中，一定不要損傷拆卸下來的零件的加工表面，否則將給修復工作帶來麻煩，并會因此而引起漏氣、漏油、漏水等故障，也會導致機械設備的技術性能降低。3）空氣壓縮機的拆卸步驟拆卸氣室拆卸油堵蓋拆卸大小軸承端蓋拆卸活塞連桿組（拆卸卡環(huán)、活塞銷）拆卸曲軸（1）拆卸氣室，由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復雜而

23、且拆卸后難以復原，因此此次拆裝不需要我們將拆卸單個零件，拆卸下來四個螺栓和四個彈簧墊片以及毛氈墊圈，做好標記放在指定的位置。（2）拆卸排氣閥座，排氣閥座由排氣閥和閥座兩部分組成，閥體與閥座做成一體不需要拆卸，因此拆卸下來四個螺栓和四個彈簧墊片以及毛氈墊圈，做好標記放在指定的位置。（3）拆卸小軸承端蓋，卸下來四個螺母和四個彈簧墊片，做好標記放在指定的位置。（4）拆卸大軸承端蓋，卸下來四個螺栓和四個彈簧墊片以及毛氈墊圈，做好標記放在指定的位置。（5）拆卸活塞連桿組合體，先將連桿的上端蓋拆卸下來，然后將其放在自制拆卸工具上進行拆卸，由于活塞銷與活塞是過盈配合，不便拆卸；而活塞環(huán)是一個精密件容易搞丟，

24、也不用拆卸，拆卸下來的有兩個螺栓和連桿上端蓋，連桿下端蓋和活塞，做好標記放在指定的位置。（6）拆卸曲軸。4）空氣壓縮機的裝配步驟安裝曲軸安裝大軸承端蓋安裝活塞連桿組安裝小端軸承蓋安裝油堵蓋安裝氣室（1）安裝曲軸，注意應將曲軸連桿頸垂直與缸體中心軸放置而且要將小軸承端定位墊片正確放置。（2）安裝大軸承端蓋，安裝時應注意先將大端軸承定位墊片放到正確的位置，將毛氈墊圈放在端蓋的結(jié)合面上，將彈簧墊片套在螺栓上且將其正確放置，先預緊螺栓，然后根據(jù)對角原則將螺栓擰緊，固定曲軸。（3）安裝活塞連桿組，將活塞放入自制的套筒里用錘子將活塞敲入缸體中，注意活塞的連桿開口對準連桿頸， 然后將上端蓋裝上擰緊螺栓。（4

25、）安裝小端軸承蓋，安裝時注意將螺栓孔對準端蓋上的螺栓孔放置，先預緊螺母，然后根據(jù)對角原則將螺母擰緊。（5）安裝油堵蓋，安裝時應注意將毛氈墊圈放在端蓋的結(jié)合面上，將彈簧墊片套在螺栓上且將這個螺栓組合正確放置，先預緊螺栓，然后根據(jù)對角原則將螺栓擰緊。（6）安裝安裝氣室，安裝時應注意安裝時應注意將毛氈墊圈放在端蓋的結(jié)合面上，將彈簧墊片套在螺栓上且將這個螺栓組合正確放置，先預緊螺栓，然后根據(jù)對角原則將螺栓擰緊。第四章 空氣壓縮機的裝配設計1、裝配圖中配合尺寸的選擇1）曲軸與連桿的配合（1）徑向配合：35H7/h6由于連桿大頭孔與曲軸軸頸間有相對轉(zhuǎn)動，則需選擇間隙配合（小間隙），精度為IT7級，優(yōu)先選擇

26、基孔制配合，則徑向配合尺寸為35H7/h6。（2）軸向配合：23H7/h6連桿大頭與曲軸開檔配合時，連桿大頭孔與曲軸軸頸間有相對轉(zhuǎn)動，則大頭與開檔配合時需有間隙，但連桿不能竄動，則應用小間隙配合23H7/h6。2）連桿與活塞銷、活塞銷與活塞銷孔的配合活塞銷與兩者的配合，應采用基軸制。若采用基孔制，則活塞上的兩個銷孔和連桿小頭的公差帶相同，而滿足兩種不同配合要求的活塞要按兩種公差帶加工成階梯軸，這既不利于加工，也不利于裝配（裝配時連桿小頭刮傷）。反正，采用基軸制，則活塞銷按一種公差帶加工制成光軸，這樣活塞的加工和裝配都方便。（1）連桿與活塞銷的配合：15G7/h6連桿與活塞間有行動轉(zhuǎn)動，需有一定

27、的間隙，基軸制則選用15G7/h6。（2）活塞銷與活塞的配合：15H7/h6活塞銷與活塞采用小間隙配合，即保證活塞銷在活塞孔內(nèi)的轉(zhuǎn)動，又可避免活塞銷的徑向跳動。3） 活塞環(huán)與缸體的配合活塞在缸體內(nèi)可以上下移動，則活塞銷與缸體應該為間隙配合，為了保證不漏氣漏油，應該為小間隙配合，選取75H7/h6。4） 曲軸主軸頸與軸承、軸承與缸體軸承孔的配合曲軸主軸頸與軸承間相對轉(zhuǎn)動，則應為間隙配合，分別為30H7/h6、35H7/h6。軸承是壓入缸體軸承孔，則軸承與缸體軸承孔為過渡配合，分別為33H7/s6、38H7/s6。2、裝配尺寸鏈的分析計算1）軸向間隙的保證圖4-1為軸向尺寸鏈圖4-1 軸向尺寸鏈封

28、閉環(huán)為A0=mm，增環(huán)為A5。減環(huán)為A1，A2，A3，A4。封閉環(huán)的T=0.2mm，用等公差發(fā)將其分配給組成環(huán)，根據(jù)加工難易程度在進行調(diào)整，最后得出如表4-1所示的結(jié)果：表4-1 調(diào)整結(jié)果AESETTA1-20.0200.02A2-600.0300.03A3-20.0200.02A4-230.200.150.05A5870.230.150.08A000.50.30.2則A1=mm，A2=mm，A3=mm，A4=mm，A5=mm。2）垂直間隙的保證圖4-2為垂直尺寸鏈圖4-2 垂直尺寸鏈分析尺寸鏈得，封閉環(huán)為間隙A0=mm增環(huán)為A4。減環(huán)為A1，A2，A3。封閉環(huán)的T=0.2mm，用等公差發(fā)將其

29、分配給組成環(huán)，根據(jù)加工難易程度在進行調(diào)整，最后得出如表4-2所示的結(jié)果：表4-2 調(diào)整結(jié)果AESETTA1-280-0.0250.025A2-880-0.0250.025A3-180-0.050.05A41350.100.1A010.1-0.10.2則：A1=mm，A2=mm，A3=mm，A4=mm3） 垂直度的保證圖4-3 垂直尺寸鏈分析尺寸鏈得，封閉環(huán)為裝配后整體垂直度a0=0.08mm。,封閉環(huán)的T=0.2mm，用等公差發(fā)將其分配給組成環(huán)，根據(jù)加工難易程度在進行調(diào)整，最后得出如表4-2所示的結(jié)果：a0a1a2a3T0.080.0250.0250.03則：曲軸主軸頸中心線和連桿軸頸中心線的

30、平行度為a3=0.03mm，連桿大頭中心線與小頭中心線的平行度a2=0.025mm，活塞銷孔與活塞中性線的垂直度a1=0.025 mm。第五章 典型零件的分析1、活塞的分析1）活塞的功用活塞的三維模型如圖5-1所示，活塞是曲柄連桿機構(gòu)的主要部件，在氣缸內(nèi)作往復運動。壓縮過程氣缸內(nèi)活塞左腔的壓力低于大氣壓力Pa，吸氣閥開啟，外界空氣吸入缸內(nèi)，排氣過程，當氣缸內(nèi)的壓力高于輸出空氣管道內(nèi)的壓力P后排氣閥打開空氣排出?；钊趬嚎s行程終了時，氣缸內(nèi)的壓縮空氣被急劇壓縮，缸內(nèi)的氣壓達到最大，產(chǎn)生強大 圖5-1 活塞三維圖的壓強，再者，在產(chǎn)生強大的壓強的同時，還會伴隨著很大的熱量，雖然不及發(fā)動機活塞那么大但

31、還是會對活塞產(chǎn)生很大的影響?；钊蓄^部、裙部和頂部三部分組成，空壓機活塞的頂部為平頂式活塞；活塞環(huán)的主要功能是保證氣缸內(nèi)的氣缸的工作的密封性，以及將產(chǎn)生的熱量傳遞給空壓機的缸體。它的高度主要取決于必須安裝活塞環(huán)的數(shù)量；活塞油環(huán)一下的部分。必須保證在正常的工作條件下活塞與氣缸內(nèi)壁之間自上而下的間隙均勻?；钊簝?nèi)部有一止口它是專為加工活塞在加工過程中設機的輔助精基準面；銷座位于活塞裙部內(nèi)，且有厚筋與活塞頂相連，其作用是保證吧作用于曲軸上的力可靠地傳遞給活塞。2）活塞的加工表面及技術要求（1）尺寸要求：a.由裝配圖時活塞銷與活塞的配合為小間隙配合15H7/h6，活塞銷孔尺寸為。b.為保證裝配時活塞與

32、缸體頂部的間隙，活塞頂部到活塞銷孔的尺寸為mm。（2）行為公差的要求：a.環(huán)槽側(cè)面對活塞裙部軸心線的垂直度不超過 0.0025mmb.環(huán)槽兩側(cè)面對活塞裙部的軸心線圓跳動量不超過0.025mm，全部槽側(cè)面的粗糙度要求為Ra1.6mmc.銷孔的圓柱度要求為0.08mm，表面粗超度Ra0.8mm，d.銷孔軸線對裙部外圓的垂直度的要求為0.05mm，銷孔的同軸度要求為0.05mm,這些參數(shù)超差會使活塞銷與活塞孔配合不正常，破壞活塞、活塞銷、連桿的正確安裝位置，不能保證正常的磨損和潤滑。e.岸環(huán)槽底對活塞裙部軸線的徑向跳動最大允許差為0.025mm 全部槽底的粗超度為Ra3.2mm3） 活塞的毛坯的選擇

33、活塞的材料除少數(shù)采用鑄鐵外，大部分采用導熱系數(shù)高，熱膨脹系數(shù)較低的硅鋁合金。為了增加其剛性、隔熱性和避免早期磨損，也有在其頭部或裙部鑄有鋼護圈，這類活塞稱為雙金屬活塞。4）基準的選擇（1）粗基準的選擇：由于毛坯精度較高，所以毛坯的外表面，內(nèi)圈及頂面可直接作為粗基準，如粗車外圓、環(huán)槽、頂部、裙部及端面。（2）精基準的選擇：活塞屬薄壁筒形零件，徑向剛度很差，而主要表面尺寸精度及個主要表面之間的位置精度要求又較高，所以在產(chǎn)品設計時就針對活塞的結(jié)構(gòu)特點，設計了專供加工時定位用的輔助精基準止口內(nèi)孔及端面。（3）在回油槽、外圓、環(huán)槽、頂面等加工時，就采用了該精基準定位。這不僅符合“基準統(tǒng)一”和“工序集中”

34、原則，而且便于軸向夾緊，可采用一套夾具即可。但以此作為精基準不僅不符合“基準重合”原則，而且還為此增加了工序和設備。由于活塞銷孔沿活塞軸線方向位置尺寸的設計基準是頂面，所以精鏜削孔時以頂面為軸向定位基準，而止口的精加工以頂面為定位基準，這樣可以減少因基準不重合而產(chǎn)生的定位誤差。 （4）在鉆、擴銷孔時采用了以銷座外端作為角向定位基面。這是因為若采用銷孔自定位，定位元件不易布置，夾具結(jié)構(gòu)復雜。而由于活塞毛坯精度較高，以此作角定位可以滿足加工要求。 在鏜、滾擠銷孔時，以銷孔為角向定位基準，遵循了“自為基準”原則，使加工余量均勻，容易保證精度要求5)加工工藝的選擇鍛造銑澆冒口時效處理粗車止口粗鏜銷孔粗

35、車外圓及頂面鉆直油孔精車止口粗車切環(huán)槽半精車外圓去毛刺精車頭部裙部精切環(huán)槽精鏜銷孔精車頂面車燃燒室車鎖環(huán)槽終檢2、連桿的分析1)連桿的功用連桿三維圖如圖5-2所示，連桿是活塞式空壓機主要的傳動機構(gòu)之一，它將活塞與曲軸連接起來，把作用于活塞頂部的膨脹氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復直線運動可逆的轉(zhuǎn)化為曲軸的回轉(zhuǎn)運動，以輸出功率。連桿大頭孔套在曲軸的連 圖5-2 連桿合件三維圖桿軸頸，與曲軸相連，大頭孔設計成兩半，然后用連桿螺栓連接。連桿小頭與活塞銷相連，小頭頂部有油孔，以便使曲軸轉(zhuǎn)動時飛濺的潤滑油能流到活塞銷的表面上，起到潤滑作用。為了減少慣性力，連桿材料選用鋁合金，連桿桿身部位的金屬重量應當減少

36、，并且要有一定的剛度，因此桿身采用工字型斷面。連桿的桿身部位是不加工的，在毛坯制造時，桿身的一側(cè)做出定位標記，作為加工及裝配基準。連桿在工作中主要承受以下三種載荷：第一：活塞頂部的膨脹氣體壓力（連桿受壓）；第二：活塞連桿組的往復運動慣性力（連桿受拉）；第三：連桿告訴擺動時產(chǎn)生的橫向慣性力（連桿受彎曲應力）。為了保證工作時連桿的螺栓、桿身或大端蓋等危險點不發(fā)生斷裂，將其設計成如零件圖所示的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)不僅重量輕、剛度大，而且有足夠的疲勞強度和沖擊韌性。2)連桿的加工表面及技術要求(1)大小端孔的精度：為了使大端孔與曲軸、小端孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不良影響和便于傳熱，大端孔尺寸選擇八級精

37、度，小端孔尺寸選擇七級精度。因此根據(jù)1附錄可以選擇大端孔尺寸為R17.5mm ，小端孔尺寸為R5mm ，大端孔表面粗糙度應根據(jù)1表5-1選擇Ra=1.6，小端孔表面粗糙度應根據(jù)1表5-2選擇Ra=1.6，大小端孔的圓柱度公差要求較高，根據(jù)1 選擇圓柱度公差為0.03 。(2)由于上下端面要做為精加工基準，因此必須保證其表面粗糙度根據(jù)1表5-2選擇Ra=1.6 ，從而保證后期精加工的加工精度；兩螺栓孔的中心距為43mm。(3)大端需要先切開，然后必須進行接合面加工，接合面加工時需要保證接合面的平面度和表面粗糙度就可以進行很好的結(jié)合。根據(jù)1可以選擇平面度公差0.03mm，表面粗糙度可以選擇Ra=3

38、.2。(4)為了保證大端結(jié)合面的結(jié)合程度，因此應該保證較高的連桿螺栓孔的中心線對缸蓋體結(jié)合面的垂直度，根據(jù)1應選擇0.03 。(5)連桿螺栓的預緊力要求：連桿螺栓裝配時的預緊力如果過小，工作時一旦脫開，則変載荷能迅速導致螺栓斷裂，因此必須要求有較大的預緊力。(6)倒角要求，大端孔倒角半徑為2mm ，小端孔倒角半徑為1mm ，在小端頂部油孔的倒角2mm為 。(7)連桿體是楔形，靠近大端處的寬度為4mm ，靠近小端處的寬度為4mm ，長度可以根據(jù)大小端中心距確定。(8)大端孔外圍寬度為46mm ，小端孔外圍的寬度為26mm ，大小端的厚度為22mm ，連桿體的厚度為18mm 。(9)螺栓選擇的直徑

39、為8mm ，長度為32mm ，根據(jù)2選擇螺栓的型號為A型M8。3）連桿的毛坯的選擇連桿大小頭都有相關的配合尺寸，且與曲軸和活塞有相對運動摩擦較嚴重，所以應選擇耐磨性能較好的材料，從拆裝觀察可知為鋁合金的鑄件。同時也滿足慣性力較小的要求。此連桿毛坯形成：將連桿和連桿蓋鑄成一體，在加工過程中再切開或者采用脹斷工藝將其脹開。4）基準的選擇選擇粗基準的原則：（1）連桿大小端孔圓柱面及兩端面應與桿身縱向中心線對稱；（2）連桿大小端孔圓柱面及兩端面應有足夠而且盡量均勻的加工余量；（3）連桿大小端外形分別與大小端孔中心線對稱；（4）保證作為精基準的端面有較好的表面質(zhì)量。因此第一道工序為粗磨兩平面，為保證兩平

40、面有均勻的加工余量，采用互為基準。在加工連桿小端孔時以其外表面定位。精基準的選擇：由于大小端端面面積較大、精度高、定位準確、夾緊可靠，因此加工時選擇一個制定的端面和小端孔以及大端孔處指定的一個側(cè)面作為精基準。5）加工工藝的選擇連桿加工工藝如表5-1所示表5-1連桿主要工序表工序號工序名稱使用設備1粗磨兩端面平面磨床2鉆小頭孔立式鉆床3切斷切斷銑床4拉連桿大端接合面半圓面拉床5粗磨結(jié)合面雙頭立軸圓臺平面磨床6鉆擴鉸螺栓孔及鉆小端油孔組合機床7精磨兩平面雙頭立軸圓臺平面磨床8粗鏜大小端孔金剛鏜床9倒角銑床10精鏜大小端孔雙面臥式金剛鏜床11終檢量具12清洗防銹包裝最終檢查的項目包括：外觀；連桿大頭

41、檢查（孔直徑，圓柱度，大小頭厚度，大頭孔及兩端面粗糙度，大頭兩端面對大頭孔垂直度等）；連桿小頭檢查（孔直徑，圓柱度，小頭孔及兩端面粗糙度）；大小頭孔中心距及平行度檢查。3、曲軸的分析1）曲軸的功用曲軸三維圖如圖5-3所示，曲軸是活塞中式空氣壓縮機最重要、承受負荷最大的零件之一。其主要功用是將活塞的往復循環(huán)運動轉(zhuǎn)化為連桿的回轉(zhuǎn)運動，即把燃料燃燒的爆發(fā)力通過活塞、連桿 圖5-3 曲軸三維圖變成扭矩輸送出去做功。壓縮機曲軸一般都具有主軸頸、連桿軸頸、曲柄臂、帶輪軸頸、和油孔等。曲軸形狀復雜，結(jié)構(gòu)細長，剛性極差，而技術要求又高，使得曲軸的加工難度比較大。2）曲軸的加工表面及技術要求（1）尺寸要求：a.

42、曲軸和連桿大頭配合時，徑向配合為35H8/h8，曲軸連桿軸頸加工尺寸為 mm；軸向配合為23H8/h7，曲軸開檔加工尺寸為mm。b.為保證裝配的軸向間隙，則曲軸軸頸止推軸間端面尺寸為mm。c.曲軸主軸頸與軸承為間隙配合，分別為30H8/h7、35H8/h7，則主軸頸加工尺寸分別為mm，mm。（2）行位公差要求：a.由裝配圖上的總同軸度分得曲軸兩主軸頸的同軸度為0.008mm。b.由裝配圖上的配合要求得主軸頸與連桿軸頸間的平行度為0.07mm。c.主軸頸和連桿軸頸的圓柱度均為0.006mm。3）曲軸的毛坯的選擇由于曲軸要有高的強度、剛度和良好的耐磨性，因此一般都選用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼、球墨鑄鐵、

43、可鍛鑄鐵或合金鑄鐵等材料制作?？紤]到空氣壓縮機曲軸的零件較大，零件比較復雜，應采用鑄件。而且投資較少，成本較低，生產(chǎn)周期短。4）曲軸基準的選擇在曲軸加工中，需要選擇徑向、軸向基準及圓周方向上的角向基準。各基準的選擇如下：（1）徑向基準： 加工中選毛坯兩端主軸頸為粗基準銑兩端面并鉆兩端中心孔，再以兩端中心孔作徑向定位基準。此基準也是曲軸的設計基準曲軸加工中所有主軸頸及其它同軸線軸頸的粗、半精、精加工都用中心孔定位。加工連桿軸頸時一般采用兩個主軸頸外圓表面作定位基準，以提高支承剛性。（2）軸向基準： 曲軸軸向粗基準選用主軸兩端面，加工軸頸的止推軸肩端面，以軸頸的止推軸肩端面為精基準加工各段軸。（3

44、）角向基準： 采用在曲柄上的工藝凸臺為角向定位基準。5）曲軸工藝的選擇曲軸的加工工藝過程分為以下幾個階段：鑄造（以V型塊和擋塊檔平衡塊定位）加工兩端面、打中心孔（以端面為基準）加工軸頸止推軸間端面粗、精車主軸頸；粗磨主軸頸車連桿軸頸加工油孔等次要平面；精加工階段，精磨主軸頸，精磨連桿軸頸；光整加工；超精加工主軸頸以及連桿軸頸。 加工時，我們先安排基準面的加工，對于軸頸表面需要淬火的軸頸必須在淬火之前鉆出，軸頸精加工和光整加工必須在淬火之后進行。4、大端蓋的分析1)大端蓋的功用大端蓋為軸承外圈的軸向定位；可以防塵和密封，除它本身可以防塵和密封外，它常和密封件配合以達到密封的作用；輸出扭矩；在機器

45、中只是起輔助作用，對機器的穩(wěn)定運行影響不是很大，其在具體加工 的時候，精度要求也不是很高。2）大端蓋的加工表面及技術要求（1） 軸承蓋零件，材料為HT200。技術要求如表5-2所示。表5-2.零件的技術要求加工表面尺寸及偏差mm公差mm及精度等級表面粗糙度 m軸承蓋孔內(nèi)表面35 +0.025 0IT81.6軸承蓋外圓面90 0 -0.035IT103.2(2) 選擇毛坯：由于該軸承蓋在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件。該軸承蓋的輪廓尺寸大，且生產(chǎn)類型屬大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鑄件精度，宜采用模鑄方法制造毛坯，毛坯拔模斜度為5°。(3) 確定毛

46、坯的尺寸公差：第一、公差等級：由軸承蓋的功能和技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。第二、鑄件件材質(zhì)系數(shù)：由于該軸承蓋材料為HT200。 第三、鍛件分模線形狀：根據(jù)該軸承蓋的形位特點，選擇零件方向的對稱平面為分模面，屬于平直分模線。第四、零件表面粗糙度：該軸承蓋的各加工表面粗糙度Ra均大于等于6.3m。3) 大端蓋的毛坯的選擇由于該軸承蓋在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件。該軸承蓋的輪廓尺寸大，且生產(chǎn)類型屬大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鑄件精度，宜采用模鑄方法制造毛坯。4)基準的選擇(1)粗基準的選擇：作為粗基準的表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面缺欠，該軸承蓋軸的外圓表面、右堵頭外圓表面作為粗基準，以保證為后序準備好精基準。（2）精基準的選擇：根據(jù)該零件的技術要求和裝配要求，選擇該軸承蓋軸孔90h8和軸承蓋右端面作為精基準，零件上的很多表面都可以采用它們作基準進行加工，即遵循了“基準統(tǒng)一”的原則。軸孔90h8的軸線是設計基準，選用其作精基準定位加工軸的外圓表面和軸承蓋外圓表面，實現(xiàn)了設計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。選用軸承蓋左端面作為精基準同樣遵循了“基準重合”的原則，選用軸承蓋左端面作為精基準，夾緊可作用在軸承蓋的右端面上