《機(jī)械制造工藝學(xué)》第二版 王先奎 課件機(jī)械制造工藝學(xué)ch 裝配工藝

第五章機(jī)器裝配工藝過程設(shè)計(jì)

第一節(jié)概述一、機(jī)器裝配的基本概念二、裝配工藝系統(tǒng)圖一、機(jī)器裝配的基本概念零件是組成機(jī)器的最小單元套件是在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干個(gè)零件構(gòu)成的。它是最小的裝配單元。為套件進(jìn)行的裝配工作稱為套裝組件是在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干套件及零件而構(gòu)成的。如機(jī)床主軸箱中的主軸，在基準(zhǔn)軸件上裝上齒輪、套、墊片、鍵及軸承的組合件稱為組件部件是在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干組件、套件和零件構(gòu)成的。部件在機(jī)器中能完成一定的、完整的功用。例如車床的主軸箱裝配就是部裝在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干部件、組件、套件和零件就成為整個(gè)機(jī)器，把零件和部件裝配成最終產(chǎn)品的過程，稱之為總裝。二、裝配工藝系統(tǒng)圖裝配工藝規(guī)程制訂過程中，表明產(chǎn)品零、部件間相互裝配關(guān)系及裝配流程圖稱為裝配系統(tǒng)圖第二節(jié)裝配工藝規(guī)程的制定裝配工藝規(guī)程的主要內(nèi)容1）分析產(chǎn)品圖樣，劃分裝配單元，確定裝配方法2）擬定裝配順序，劃分裝配工序。3）計(jì)算裝配時(shí)間定額。4）確定各工序裝配技術(shù)要求、質(zhì)量檢查方法和檢查工具。5）確定裝配時(shí)零、部件的輸送方法及所需要的設(shè)備和工具。6）選擇和設(shè)計(jì)裝配過程中所需的工具、夾具和專用設(shè)備。一、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則及原始資料（一）原則1）保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量，力求提高質(zhì)量，以延長產(chǎn)品的使用壽命。2）合理安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工手工勞動(dòng)量，縮短裝配周期，提高裝配效率。3）盡量減少裝配占地面積，提高單位面積的生產(chǎn)率。4）要盡量減少裝配工作所占的成本。（二）制定裝配工藝規(guī)程的原始資料產(chǎn)品的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)條件二、制定裝配工藝規(guī)程的步驟1、研究產(chǎn)品的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)條件審核產(chǎn)品圖樣的完整性、正確性；分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性；審核產(chǎn)品裝配的技術(shù)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；分析與計(jì)算產(chǎn)品裝配尺寸鏈2、確定裝配方法與組織形式裝配的方法和組織形式主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（尺寸和重量等）和生產(chǎn)綱領(lǐng)，并應(yīng)考慮現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)條件和設(shè)備。裝配組織形式主要分為固定式和移動(dòng)式兩種。3、劃分裝配單元，確定裝配順序4、劃分裝配工序工序集中與分散確定工序內(nèi)容確定工藝裝備制定操作規(guī)范制定各工序裝配質(zhì)量要求、檢測規(guī)范確定工序時(shí)間定額，平衡各工序節(jié)拍5、編制裝配工藝文件第三節(jié)機(jī)器結(jié)構(gòu)的裝配工藝性一、機(jī)機(jī)器結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)能分分成獨(dú)獨(dú)立的的裝配配單元元所謂劃劃分成成獨(dú)立立的裝裝配單單元，，就是是要求求機(jī)器器結(jié)構(gòu)構(gòu)能劃劃分成成獨(dú)立立的組組件、、部件件等。。首先先按組組件或或部件件分別別進(jìn)行行裝配配，然然后再再進(jìn)行行總裝裝配。。例如：臥式車床是由由主軸箱、進(jìn)進(jìn)給箱、溜板板箱、刀架、、尾座和床身身等部件組成成獨(dú)立的部件裝裝配完之后，，可以在專門門的試驗(yàn)臺上上檢驗(yàn)或試車車，待合格后后再送去總裝裝，各裝配單單元之間的裝裝配及連接通通常是很簡單單、方便的裝裝配過程。機(jī)床的快速行行程軸的一端端裝在箱體內(nèi)內(nèi)，軸上裝有有一對圓錐滾滾子軸承和一一個(gè)齒輪，軸軸的另一端裝裝在拖板的操操縱箱1內(nèi)將快速行程軸軸分拆成兩個(gè)個(gè)零件：兩軸軸用聯(lián)軸器3連接起來箱體、操縱箱箱便成為兩個(gè)個(gè)獨(dú)立的裝配配單元，分別別平行裝配。。由于長軸被被分拆為兩段段，加工也較較前更容易了了軸的裝配，當(dāng)當(dāng)軸上齒輪直直徑大于箱體體軸承孔時(shí)，，軸上零件需需依次在箱內(nèi)內(nèi)裝配。當(dāng)齒齒輪直徑小于于軸承孔時(shí)，，軸上零件可可在組裝成組組件后，一次次裝入箱體內(nèi)內(nèi)，從而簡化化裝配過程，，縮短裝配周周期。傳動(dòng)齒輪箱的的裝配，圖a中各齒輪軸軸系分別裝配配在大箱體上上，裝配過程程十分不便改為圖b的形形式，傳動(dòng)齒齒輪軸系裝配配在分離的小小齒輪箱內(nèi)，，成為獨(dú)立的的裝配單元。。既提高了裝裝配的勞動(dòng)生生產(chǎn)率，又便便于以后的維維修二、減少裝配配的修配和機(jī)機(jī)械加工表示車床主軸軸箱與床身的的裝配結(jié)構(gòu)，，主軸箱如采采用山形導(dǎo)軌軌定位，裝配配時(shí)，基準(zhǔn)面面修刮工作量量很大，現(xiàn)采采用所示平導(dǎo)導(dǎo)軌定位，則則裝配工藝得得到明顯的改改善。圓錐齒輪兩種種不同的軸向向定位結(jié)構(gòu)形形式。其中圖圖a是采用修修配軸肩的方方式調(diào)整圓錐錐齒輪的嚙合合間隙，改為為圖b由削面面圓銷定位結(jié)結(jié)構(gòu)后，只需需修刮圓銷的的削面就可以以調(diào)整圓錐齒齒輪的嚙合間間隙。在機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)上，采用用調(diào)整裝配法法代替修配法法，可以從根根本上減少修修配工作量。。圖5-14表示車床溜溜板和床身導(dǎo)導(dǎo)軌后壓板改改進(jìn)前后的結(jié)結(jié)構(gòu)。圖b結(jié)結(jié)構(gòu)就是以調(diào)調(diào)整法代替了了修配法。來來保證溜板壓壓板與床身導(dǎo)導(dǎo)軌間具有合合理的間隙。。表示兩種不同同的軸潤滑結(jié)結(jié)構(gòu)，圖a所所示結(jié)構(gòu)需要要在軸套裝配配后，在箱體體上配鉆油孔孔，使裝配產(chǎn)產(chǎn)生機(jī)械加工工工作量。圖圖b所示結(jié)構(gòu)構(gòu)改在軸套上上預(yù)先加工好油孔，便可消除裝裝配時(shí)的機(jī)械械加工工作量量。圖所示，將圖圖a活塞上配配鉆銷孔的銷銷釘連接改為為圖b所示的的螺紋連接，，從根本上取取消了裝配中中的機(jī)械加工工。三、機(jī)器結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)便于裝配配和拆卸機(jī)器的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)使裝配配工作簡單、、方便。其重重要的一點(diǎn)是是組件的幾個(gè)個(gè)表面不應(yīng)該該同時(shí)裝入基基準(zhǔn)零件（如如箱體零件））的配合孔中中，而應(yīng)該先先后依次進(jìn)入入裝配。軸上的兩個(gè)軸軸承同時(shí)裝入入箱體零件的的配合孔中，，既不好觀察察，導(dǎo)向性又又不好，使裝裝配工作十分分困難。改成成圖b的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式，軸上上右軸承先行行裝入，當(dāng)軸軸承裝入孔中中3～5mm后，左軸承承才開始裝入入孔中。此外外，齒輪外徑徑、右端軸承承外徑要比箱箱體左端孔徑徑小一些，才才能保證整個(gè)個(gè)組件從箱體體一端順利裝裝入。圖所示為為車床床床身、油油盤和床床腿的裝裝配。圖圖a中設(shè)設(shè)計(jì)者為為了外觀觀好看，，將固定定螺栓放放置在床床腿空腔腔內(nèi)，這這就使裝裝配工作作十分困困難，經(jīng)經(jīng)圖b所所示改進(jìn)進(jìn)設(shè)計(jì)后后，螺栓栓置于外外側(cè)，使使裝配變變得非常常方便機(jī)器在使使用過程程中，由由于磨損損及其它它原因常常須拆卸卸檢修，，因此，，所有的的易損零零件都要要考慮拆拆卸方便便問題。。所示的的軸承在在更換時(shí)時(shí)很難拆拆卸下來來，改為為圖b所所示結(jié)構(gòu)構(gòu)后就容容易拆卸卸了。圖表示一一圓錐齒齒輪的結(jié)結(jié)構(gòu)，為為了方便便地用調(diào)調(diào)整墊來來調(diào)整嚙嚙合間隙隙，在圓圓錐齒輪輪上設(shè)計(jì)計(jì)一個(gè)螺螺紋孔，，這樣用用拔銷器就可以將將圓錐齒齒輪取出出。圖5-22a所所示定位位銷孔為為盲孔的的結(jié)構(gòu)，，這樣取取出定位位銷很困困難，如如改成圖圖b的通通孔結(jié)構(gòu)構(gòu)，或采采用帶螺螺紋孔的的定位銷銷（圖c），就就可以方方便地取取出銷子子。第四節(jié)裝裝配尺尺寸鏈一、裝配配精度1、裝配配精度的的內(nèi)容（1）相相互位置置精度（2）相相對運(yùn)動(dòng)動(dòng)精度（3）相相互配合合精度2、裝配配精度與與零件精精度的關(guān)關(guān)系零件的精精度特別別是關(guān)鍵鍵零件的的精度會(huì)會(huì)直接影影響相應(yīng)應(yīng)的裝配配精度圖5-17、18二、裝配配尺寸鏈鏈的建立立1、基本本概念裝配尺寸寸鏈在機(jī)器的的裝配關(guān)關(guān)系中，，由相關(guān)關(guān)零件的的尺寸或或相互位位置關(guān)系系所組成成的尺寸寸鏈。封閉環(huán)裝配所要要保證的的裝配精精度或技技術(shù)要求求，是零零部件裝裝配后才才最后形形成的尺尺寸或位位置關(guān)系系組成環(huán)對裝配精精度有直直接影響響的零、、部件的的尺寸和和位置關(guān)關(guān)系2、分類類：直線線、角度度、平面面尺寸鏈鏈圖5-19、20、21三、裝配配尺寸鏈鏈的查找找方法1、查找找方法首先根據(jù)據(jù)裝配精精度要求求確定封封閉環(huán)。。再以封封閉環(huán)的的端點(diǎn)為為起點(diǎn)查查找。2、注意意事項(xiàng)（1）必必要的簡簡化（2）一一件一環(huán)環(huán)圖圖5-235-24（3）方方向性四、裝配配尺寸鏈鏈的計(jì)算算方法不同的裝裝配方法法采用不不同的計(jì)計(jì)算方法法正計(jì)算：：校核計(jì)計(jì)算反計(jì)算：：用于產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)過程，，確定各各零部件件的尺寸和和加工精精度。第五節(jié)保保證證裝配精精度的裝裝配方法法一、互換換裝配法法1.完全全互換法法裝配尺寸寸鏈采用用極值公公差公式式進(jìn)行。。圖5-252.大數(shù)數(shù)互換法法裝配尺寸寸鏈采用用統(tǒng)計(jì)公公差公式式進(jìn)行二、選擇擇裝配法法1.直接接選配法法2.分組組選配法