第五章21裝配基本知識

#第五章裝配基本知識機械設備或產品的制造過程要經過設計—零件制造—裝配三個制造過程。裝配是機械設備（產品）制造過程中的最后一個階段，在這一階段中，要進行裝配、調整、檢驗和試驗等工作，因此裝配在機械產品制造過程中占有非常重要的地位，裝配工作的好壞，對產品質量起著決定性作用。裝配工作是一項非常重要的工作，必須認真按照產品裝配圖的要求，制訂出合理的裝配工藝規(guī)程以及采用新的裝配工藝，以提高裝配精度，達到優(yōu)質、高效、低耗的目的。裝配工作的重要性在于機械設備（產品）的質量，如工作性能、使用效果和使用壽命等，最終是由它來保證的。同時裝配工作也是對機械設（備產品）和零件加工質量的一次總檢驗，發(fā)現(xiàn)裝配中存在的問題而不斷改進。裝配工作占有較多的勞動量，因此它對產品的經濟效益有較大的影響。隨著機器裝配在整個機器制造中所占的比重日益加大，裝配工作的技術水平和勞動生產率必須大幅度提高，才能適應整個機械工業(yè)的發(fā)展形勢。本章重點介紹為達到裝配精度而采取的四種裝配方法、各自優(yōu)缺點、使用場合以及與裝配精度相關的尺寸鏈求解算法。§5—1裝配工藝概述一、裝配的概念任何機械設備或產品都是由若干零件和部件組成的。零件是構成機（器或產品）的最小單元。兩個或兩個以上零件結合成機器的一部分稱為部件。按規(guī)定的技術要求，將若干零件結合成部件或若干個零件和部件結合成機械設備或產品的過程稱為裝配；前者稱為部件裝配，后者稱為總裝配。最先進入裝配的零件或部件稱為裝配基準件。直接進入組件裝配的部件稱為分組件?？梢元毩⑦M行裝配的部件（組件、分組件）稱為裝配單元。二、裝配工藝過程產品的裝配工藝過程包括以下四個部分：裝配前的準備工作（1）研究和熟悉產品裝配圖、工藝文件和技術要求，了解產品的結構、功能、各主要零件的作用以及相互之間的連接關系，并對與裝配零部件相配套的品種及其數量進行檢查。（2）確定裝配方法和順序，準備所需要的工具。（3）對裝配的零件進行清理和清洗，去除零件上的毛刺、鐵銹、切屑、油污及其它臟物，以獲得所需的清潔度。（4檢查零件加工質量，對某些零件進行必要的平衡試驗滲、漏試驗和氣密性試驗等。裝配工作結構復雜的產品，其裝配工作通常分為部件裝配和總裝配。（1）部件裝配指產品在進入總裝以前的裝配工作凡。是將兩個以上的零件組合在一起或將零件與幾個組件結合在一起，成為一個單元的裝配工作，稱為部件裝配?？傃b配將零件和部件結合成一臺整機的裝配工作，稱為總裝配。調整、精度檢驗和試車調整調節(jié)零件或機構的相互位置、配合間隙、結合面松緊程度等，目的是使機構或機器工作協(xié)調，如軸承間隙、鑲條位置、蝸輪軸向位置的調整等。精度檢驗指幾何精度檢驗和工作精度檢驗等。幾何精度通常是指形位精度，如車床總裝后要檢驗主軸中心線和床身導軌的平行度、中拖板導軌和主軸中心線的垂直度以及前后兩頂尖的等高程度。工作精度一般指切削試驗，如車床進行車外圓或車端面試驗。試車試驗機構或機器運轉的靈活性、密封性、振動、工作溫度、噪聲、轉速、功率等性能參數是否符合要求。噴漆、涂油、裝箱噴漆是為了防止不加工面的銹蝕和使機器外表美觀；涂油是使工作表面及零件已加工表面不生銹；裝箱是為了便于運輸。它們也都需結合裝配工序進行。三、裝配工藝的組織形式隨著產品生產類型和復雜程度的不同，裝配工藝的組織形式也不同。一般分為固定式裝配和移動式裝配兩種。固定式裝配固定式裝配是將產品或部件的全部裝配工作都安排在一個固定的工作地點進行。在裝配過程中產品的位置不變，裝配所需要的零件和部件都匯集在工作地點附近，主要應用于單件或小批量生產中。移動式裝配移動式裝配是指工作對象(部件或組件)在裝配過程中，有順序地由一個工人轉移到另一個工人，即所謂流水裝配法。移動裝配時，每個工作地點重復地完成固定的工作內容，并且廣泛地使用專用設備和專用工具，因此裝配質量好，生產效率高，是一種先進的裝配組織形式，適用于大量生產，如汽車裝配等。四、裝配工藝規(guī)程裝配工藝規(guī)程及作用裝配工藝規(guī)程是規(guī)定裝配全部部件和整個產品的工藝過程，以及所使用的設備和工夾量具等的技術文件。一般來說，工藝規(guī)程是生產實踐和科學實驗的總結，是符合“優(yōu)質、高效、低耗”的原則，是提高產品質量和勞動生產率的有效措施，也是組織生產的重要依據。裝配工藝規(guī)程的制定(1)對產品進行分析認真研究產品裝配圖、裝配技術要求及相關資料，了解產品的結構特點和工作性能，根據企業(yè)的生產設備、規(guī)模等具體情況決定裝配的組織形式和保證裝配精度的裝配方法。(2)對產品進行分解劃分裝配單元，確定裝配順序。通過對產品進行工藝性分析，將產品分解成若干可獨立裝配的組件和分組件，即裝配單元。確定產品和各裝配單元裝配順序時，應首先確定裝配基準件。部件裝配應從基準零件開始，總裝配應從基準部件開始，然后根據裝配結構的具體情況，按照先下后上，先內后外，先難后易，先精密后一般，先重大后輕小的規(guī)律去確定其他零件或裝配單元的裝配順序。繪制裝配單元系統(tǒng)圖表示產品裝配單元的劃分及其裝配順序的示意圖稱為裝配單元系統(tǒng)圖。當產品結構較復雜時，為了使裝配系統(tǒng)圖不過分復雜，可分別繪制產品總裝及各級部裝的裝配單元系統(tǒng)圖。如圖5—1所示為某錐齒輪軸組件的裝配圖，經分解其裝配順序可按圖5—2所示進行，圖5—3所示為該組件的裝配單元系統(tǒng)圖。裝配單元系統(tǒng)圖的繪制方法：1）先畫一條橫線，在橫線左端畫出代表該基準件的小長方格，在橫線右端畫出代表產品的小長方格。2）按裝配順序從左向右將能直接裝到產品上的零件或組件的小長方格從橫線引出，零件畫在橫線上面，組件畫在橫線下面，長方格內注明零件或組件名稱、編號和件數。3）同樣方法把每一組件及分組件的系統(tǒng)圖展開畫出。閤5-1錐齒輪軸組件裝配圈紐一錐齒輪軸血一襯墊曲一軸承喬—隔圈CS—軸承蓋尿一毛氈圈07—[g]柱齒輪E—1—軸承E—◎—蛭筍B—3—呂一4—墊圈呂一E—螺母（4）劃分裝配工序及裝配工步根據裝配單元系統(tǒng)圖將機器或部件的裝配工作劃分成裝配工序和裝配工步。1）裝配工序由一個工人或一組工人在不更換設備或工作地點的情況下完成的裝配工作。2）裝配工步由一個工人或一組工人在固定的位置，利用同一工具，不改變工作方法的情況下完成的裝配工作。部件裝配和總裝配都是由若干個裝配工序所組成，一個裝配工序可以包括一個或幾個裝配工步。由裝配單元系統(tǒng)圖可以清楚地看出產品的裝配過程，裝配所需零件的名稱、編號和數量，并可以根據它劃分裝配工序，能起到指導和組織裝配工藝的作用。（5）制定裝配工藝卡片單件小批量生產，不需制定工藝卡，工人按裝配圖和裝配單元系統(tǒng)圖進行裝配。成批生產應根據裝配單元系統(tǒng)圖分別制定總裝和部裝的裝配工藝卡片。5表—1為錐齒輪軸組件裝配工藝卡片，它表明了每一工序的工作內容、所需設備、工夾量具、

工人技術等級和時間定額等。大批量生產則需一序一卡。m5-2錐齒輪軸細件裝配順序圖表5—1錐齒輪軸組件裝配工藝卡片（錐齒輪軸組件裝配圖）裝配技術要求1?組裝時，各裝入零件應符合圖樣要求2.組裝后圓錐齒輪應轉動靈活無軸向竄動廠名裝配工藝卡產品型號部件名稱裝配圖號軸承套車間名稱工段班組工序數量部件數凈重裝配車間41工序號工步號裝配內容設備工藝裝配名稱編號工人等級工序時間11分組件裝配:圓錐齒輪與襯墊的裝

配以錐齒輪軸為基準將襯墊套裝在軸上II1分組件裝配:軸承蓋與毛氈的裝配將已剪好的毛氈塞入軸承蓋槽內壓力機III12分組件裝配:軸承蓋與軸承外圈的裝配用專用量具分別檢查軸承套孔及軸續(xù)表工序號工步號裝配內容設備工藝裝配名稱編號工人等級工序時間3承外圈尺寸在配合面上涂上機油以軸承套為基準，將軸承外圈壓入孔內底面壓力機塞規(guī)卡板IV1234567錐齒輪軸組件裝配：以錐齒輪軸組件為基準將軸承套分組件套裝在軸上在配合面上加油，將軸承內圈壓裝在軸上并緊貼襯墊套上隔圈，將另一軸承內圈壓裝在軸上，直至與隔圈接觸將另一軸承外圈涂上油輕壓至軸承套內裝入軸承蓋分組件調整端面的高度，使軸承間隙符合要求后，擰緊4個螺釘安裝平鍵，套裝齒輪'墊圈'擰緊螺母，注意配合面加油檢查錐齒輪軸轉動的靈活性及軸向竄動量共張編日簽編日簽編移交批第K1-1kJ0?a*M1K1-1kJ0?a*M1打■■M14.HI9:lE5-3雜齒輪軸組件裝配單元泵絨團§5—2裝配時的連接和配合裝配中，零、部件相互之間的連接與配合，應保證零、部件之間的相互位置準確，連接可靠以及配合面松緊適當等。一、裝配時連接的種類零件的連接方式可分為固定連接和活動連接。固定連接能保證裝配好后的相配零件間相互位置不變；活動連接能保證裝配好后的相配零件間有一定的相對運動。在固定連接和活動連接中，又根據它們能否拆卸分為可拆卸連接和不可拆卸連接兩種?？刹鹦哆B接是指這類連接不損壞任何零件，拆卸后還能重新裝在一起，見表5—2。表5—2連接的種類固定連接活動連接可拆的不可拆的可拆的不可拆的螺紋、銷、鍵、楔等連接，過渡配合焊接、鉚接、過盈配合、粘合、壓合、月父合、熱壓等柱塞與套筒、軸與滑動軸承，圓柱面'圓錐面'球面和螺紋面等的間隙配合滾動軸承'活動連接的鉚合頭等二、裝配方法為了保證機器的工作性能和精度，在裝配中必須達到零、部件相互配合的規(guī)定要求。根據產品的結構，生產條件和生產批量的不同，為保證規(guī)定的配合要求，一般可采用如下四種裝配方法。完全互換法裝配時，在同類零件中任取一個裝配零件，不經修配和調整即能達到裝配精度要求的裝配方法稱為完全互換法。按完全互換法進行裝配的產品，其裝配精度完全由零件制造精度保證。完全互換法的特點：裝配操作簡便，生產效率高；對工人技術水平要求不高；容易確定裝配時間，便于組織流水線裝配；便于實現(xiàn)零部件專業(yè)化協(xié)作；備件供應方便。選配法將零件的制造公差適當放寬，然后選取其中尺寸相當的零件進行裝配，以達到配合要求，這種方法稱為選配法。選配法又分為直接選配法和分組選配法兩種。直接選配法由裝配工人直接從一批零件中選擇“合適”的零件進行裝配。這種方法比較簡單，其裝配質量憑工人的經驗和感覺來確定，但裝配效率不高。分組選配法將一批零件逐一測量后，按實際尺寸的大小分成若干組，然后將尺寸大的包容件(孔)與尺寸大的被包容件(軸)相配，將尺寸小的包容件與尺寸小的被包容件相配。這種裝配方法的配合精度決定于分組數，增加分組數可以提高裝配精度。分組選配法的特點：因零件制造公差放大，所以加工成本降低；增加了對零件的測量分組工作量，并需要加強對零件的儲存和運輸的管理。同時會造成半成品和零件的積壓；經分組選擇后零件的配合精度高。分組選配法常用于成批或大量生產，要求配合件的組成數少，又不便于采用調整裝配的情況但裝配精度高。如柴油機的活塞與缸套、活塞與活塞銷等。修配法在裝配過程中，修去某配合件的預留量，以消除其積累誤差，使配合零件達到規(guī)定的裝配精度，此裝配方法稱為修配法。修配法的特點：零件的加工精度要求降低，不需要高精度的加工設備，節(jié)省機械加工時間；裝配工作復雜化，裝配時間增加，適用于單件、小批生產或成批生產高精度的產品。調整法在裝配時，調整一個或幾個零件的位置，以消除零件間的積累誤差，來達到裝配的配合要求。如用不同尺寸的可調節(jié)螺母或螺釘、鑲條等來調整配合間隙。調整法的特點：(1)裝配時，零件不需要做任何修配加工，只靠調整就能達到裝配精度要求；(2)調整法易使配合件的剛度受到影響，有時會影響配合件的位置精度和壽命，所以在調整時要認真仔細，要求調整后，固定堅實牢靠；可以定期進行調整，調整后容易恢復配合精度，對于容易磨損而需要改變配合間隙的結構，極為方便有利?！?—3裝配前的準備工作一、裝配零件的清理和清洗在裝配過程中，零件的清理和清洗工作對提高裝配質量，延長產品使用壽命具有重要的作用，特別是對軸承、精密配合件、液壓元件、密封件以及有特殊要求的零件更為重要。如裝配主軸部件時，若清理和清洗工作不嚴格，將會造成軸承發(fā)熱和過早喪失其精度，也會因為污物和毛刺劃傷配合表面而加速磨損，甚至會發(fā)生咬合等嚴重事故。零件的清理(1)清除零件上殘存的型砂、鐵銹、切屑、研磨劑、油污等，特別是要仔細清理孔、溝槽等易存污垢的部位；(2)將所有待裝的零部件按零部件圖號分別進行清點和放置；在裝配后，必須清除裝配中因配做鉆孔、攻絲等補充加工所產生的切屑；試車后，必須清洗因摩擦而產生的金屬微粒和污物。零件的清洗清洗方法單件或小批量生產，常將零件置于清洗槽內手工清洗或沖洗成；批大量生產常在洗滌機中清洗零件。清洗時，可以根據具體情況采用氣體清洗、浸酯清洗、噴淋清洗、超聲波清洗等。清洗零、部件時，可以采用汽油、煤油、柴油和化學清洗液。其性能及用途如下：工業(yè)汽油，適用于清洗較精密的零部件，主要用于清洗油脂，污垢和一般粘附的機械雜質，航空汽油則用于清洗質量要求高的零件。汽油易燃，使用時要注意防火。煤油和柴油的用途與汽油類似，清洗能力不及汽油，清洗后干燥較慢，但比汽油安全?；瘜W清洗液，又稱乳化劑清洗液，對油脂、水溶性污垢具有良好的清洗能力。這種清洗液配制簡單，具有較好的穩(wěn)定性、緩蝕性，無毒，不易燃，使用安全，以水代油，節(jié)約能源，成本低等特點。常用的有6501、6503和105清洗劑等，可用于沖洗鋼件上以機油為主的油垢和機械雜質。清洗時注意事項：對于密封圈等橡膠制品，嚴禁用汽油清洗，以防發(fā)漲變形，而應使用酒精或清洗劑代替。清洗零件時，可根據不同精度要求的零件，選用棉紗或泡沫塑料擦除。滾動軸承不能使用棉紗清洗，防止棉紗頭進入軸承內，影響軸承裝配質量。清洗后的零件，應等零件上的油滴干后，再進行裝配，以防污油影響裝配質量。同時清洗后暫不裝配的零件應妥善保管，防止臟物和灰塵再次污染零件。零件的清洗工作，可分為一次性清洗和二次性清洗。零件在第一次清洗后，應檢查配合表面有無碰損和劃傷。對于有損傷的零件在修整時可用油石、刮刀、砂布、細銼進行去刺修光，但應注意不要損傷零件。經過檢查修整后的零件，應再進行二次性清洗。清潔度的檢測清潔度是指經過清理和清洗后的零部件以至裝配完成后的整機含有雜質的程雜度質。包括金屬粉屑、鐵銹、棉紗頭、污垢等。檢測時要對主要零件的孔、槽、內外表面及一般零件的工作面，以及機械傳動、液壓、電氣系統(tǒng)等都要進行檢測。二、旋轉件的平衡能夠旋轉的零部件統(tǒng)稱為轉子。如帶輪、齒輪、飛輪、葉輪、砂輪等都是轉子。由于這些零件的材料密度不均，本身形狀對旋轉中心不對稱，加工或裝配產生誤差等原因，造成重心與旋轉中心發(fā)生偏移，工作時因有不平衡量而產生離心力引起機械振動，造成機器工作精度降低、零件壽命縮短、噪聲增大，甚至發(fā)生破壞性事故。旋轉件不平衡的形式可分為靜不平衡和動不平衡兩類。靜不平衡旋轉件在徑向各截面上有不平衡量，由此所產生的離心力的合力通過旋轉件的重心，這種不平衡稱為靜不平衡。靜不平衡的零件只有當它的偏重在鉛垂線下方時才能靜止不動。在旋轉時，由于離心力而使軸產生向偏重方向的彎曲，并使機器產生振動，如5圖—4所示。團5-5靜平衡支架『凰柱形平衡吏架b）菱形平衡支架（1）靜平衡法消除旋轉件靜不平衡的方法稱為靜平衡法靜。平衡法只能平衡旋轉重心的不平衡，而無法消除不平衡轉距。靜平衡是在圓柱形、菱形等平衡支架或靜平衡機上進行的，如圖5—5所示。靜平衡的方法是首先確定旋轉件上不平衡量的大小和位置，然后去除或抵消不平衡量對旋轉的不良影響。靜平衡的具體步驟如下：1）將待平衡的旋轉件裝在心軸上，將其放在平衡支架上。靜平衡支架的支承面必須堅硬、光滑和具有良好的直線度、平行度要求。兩個支承面必須調至水平以使旋轉件在其上滾動時具有較高的靈敏度，以保證靜平衡能達到較高的精度。2）用手輕推旋轉體使其緩慢轉動，待其自動靜止后，在旋轉件正下方作標記，重復轉動若干次，確認所作記號位置不變，則此方向為不平衡量的方向。3）然后在與記號相對的部位，粘貼一質量韌的橡皮泥，使m對旋轉中心產生力矩，恰好等于不平衡量G對旋轉中心產生的力矩，即mrGl，如圖5—6所示。這樣，旋轉件便可獲得靜平衡。4）去掉橡皮泥,在不平衡量處（與m相對直徑上l處）去除一定質量G或在其所在部位附加相當于質量m的重塊。待旋轉件可在任意角度位置均能在支架上停留時即能達到靜平衡。校正靜平衡的方法有增重法和減重法，如表5—3所示。表5—3靜平衡的方法增重法減重法焊接'鉚接'膠結'噴渡'旋螺釘'加裝墊圈'鉛塊和鐵塊等刨削、銑削、鉆孔、打磨、拋光、激光熔化金屬等（2）靜平衡的應用由于在做靜平衡試驗時存在各種摩擦阻力的影響，不可能平衡掉微小的不平衡質量，使平衡精度受到一定限制。靜平衡只能平衡旋轉件重心的不平衡，無法消除不平衡力矩。因此，靜平衡只適用于“長徑比”較?。ㄒ话汩L徑比小于0.2）或長徑比雖較大，但轉速不太高的旋轉件。動不平衡旋轉件在徑向截面上有不平衡量且由此產生的離心力形成不平衡力矩，所以旋轉件在旋轉時不僅會產生垂直于軸線的振動，而且還會使旋轉軸線產生沿軸線傾斜的力矩，這種不平衡稱為動不平衡。如圖5—7所示。消除動不平衡的方法稱為動平衡法。動平衡一般是在動平衡機上進行的。對于長徑比比較大或轉速較高的轉子，通常都要進行動平衡試驗。動平衡不僅可以平衡掉不平衡質量所產生的離心力，而且可以平衡離心力所產生的轉矩，因此動平衡也包括了靜平衡。但在動平衡試驗之前應該先要進行靜平衡試驗，以去除較顯著的不平衡質量，防止發(fā)生因振動過大而損壞機件。三、零部件的密封性能試驗對于某些有密封要求的零部件，如液壓機床的液壓元件、各種閥類、液壓缸、泵體、氣缸套和氣閥等，要求在一定壓力下不允許發(fā)生漏油、漏水或漏氣的現(xiàn)象，也就是要求這些零件在一定的壓力下具有可靠的密封性。但是，由于零件在鑄造過程中容易出現(xiàn)砂眼、氣孔及組織疏松等缺陷，致使工作中液體或氣體滲漏。因此在裝配前應進行密封性試驗，否則會對機器的質量產生很大的影響。下面簡要介紹生產中常用的兩種密封性試驗法。1.氣密性試驗氣密性試驗是在規(guī)定的壓力下，測定產品或零部件氣密程度的試驗。如圖5—8所示。這種試驗適用于承受工作壓力較小的零部件。試驗前，首先將零、部件的各孔全部封閉，然后浸入水箱中并向試件內部通空氣。此時，密封的零部件在水箱中應沒有氣泡。當有泄漏時，可根據氣泡的密度來判定是否符合技術要求。2.滲漏試驗滲漏試驗是在規(guī)定壓力下，檢驗產品或零部件對試驗液體的滲漏情況。如圖5—9所示。這種試驗適用于承受工作壓力較大的零部件。試驗前，除將試件接頭與液壓泵相連接外，還應將其它各孔全部封閉。通過液壓泵將液體注入試件內部，并使液體達到一定壓力后，觀察試件接口或焊縫等各部分是否有滲透、泄露等現(xiàn)象，依次來判斷試件的密封性能。對于容積較小零部件的滲漏試驗采用手動油泵注油；對于容積較大的零部件采用機動油泵注油。

0閣5—7盤I不平衡團0閣5—7盤I不平衡團5-6靜平循法1—錐螺塞2-?蓋3—甕封圈4—接頭￡—手動油泵圉5—3氣壓試驗團5—g液壓試驗§5—4裝配方法和裝配尺寸鏈一、裝配方法為了保證機器的工作性能和精度，在裝配中必須達到零、部件相互配合的規(guī)定要求。根據產品的結構、生產條件和生產批量的不同，保證裝配精度的方法有：互換法、選配法、修配法和調整法四大類。1.互換法零件按一定公差加工后，裝配時不經任何修配和調整即能達到裝配精度要求的裝配方法稱為互換法。按其互換程度，互換法可分為完全互換法和不完全互換法。2.選配法相互配合的零件按經濟精度進行加工，把尺寸鏈中組成環(huán)的制造公差放大到經濟許可的程度，然后選取合適的零件進行裝配，以保證封閉環(huán)的精度達到規(guī)定的裝配要求。這種方法稱為選配法。選配法又可分為直接選配法和分組選配法兩種。

修配法在單件小批量生產時,當裝配精度要求高而且組成環(huán)較多時，互換法、選配法均不能采用。此時可將零件按經濟精度加工，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，使其滿足裝配精度要求。這個裝配方法稱為修配法。這個被規(guī)定的組成環(huán)稱為修配環(huán)。調整法調整法的實質與修配法相似，只是具體辦法有所不同而已。在調整法中，一種是用一個可調節(jié)的零件來調整它在裝配中的位置以達到裝配精度；另一種是增加一個定尺寸零件（如墊片、墊圈、套筒）以達到裝配精度。前者稱為移動裝配法，如圖5—10所示；后者稱為固定裝配法，如圖5—11所示。二、裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的概念在機器的裝配過程中，常常見到一些相互聯(lián)系的尺寸，而這些相互聯(lián)系的尺寸，按一定順序構成一個封閉的尺寸組合稱為裝配尺寸鏈。例如，在圖5—12a中，齒輪軸與軸配合間隙A的大小與孔徑A及軸徑A的大小有關；在圖5—12b中，齒輪端面和箱內壁凸臺端面012配合間隙B的大小與箱內壁凸臺端面距離尺卡、齒輪寬度B及墊圈厚度B的大小有關；0123在圖5—12C中，機床床鞍和導軌之間配合間隙0的大小與尺寸C1,C2及C3的大小有關。裝配尺寸鏈的特點：組件內各零件的相關尺寸連接在一起，構成封閉外形；構成封閉外形的每個獨立尺寸的偏差都影響裝配精度。裝配尺寸鏈簡圖裝配尺寸鏈可以從裝配圖中找出。為簡便起見，通常不繪出該裝配部分的具體結構，也不必按嚴格的比例，而只是依次繪出各有關尺寸，排列成封閉外形的尺寸鏈簡圖。5圖—13所示的3種情況，其裝配尺寸鏈簡圖如圖5—13所示。裝配尺寸鏈的環(huán)尺寸鏈的每一個尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)，環(huán)又分為封閉環(huán)和組成環(huán)，而組成環(huán)又有增環(huán)和減環(huán)。每個尺寸鏈中至少應有3個環(huán)。封閉環(huán)在機器裝配或零件加工過程中，最后間接獲得的尺寸，稱為封閉環(huán)。封閉環(huán)在一個線形尺寸鏈中只有一個，如圖一13中的A，B和C。在裝配尺寸鏈中封閉環(huán)即000為裝配技術要求。組成環(huán)在尺寸鏈中，除封閉環(huán)以外，其它環(huán)均為組成環(huán)。它是加工中直接得到的尺寸，將直接影響封閉環(huán)尺寸的大小。同一尺寸鏈中的組成環(huán)，用同一字母表示，如5圖一13中的A,A；B,B,B和C,C,C。12123123增環(huán)在其他組成環(huán)不變的條件下，當某組成環(huán)尺寸增大或減小時，封閉環(huán)尺寸也隨之增大或減小，則該組成環(huán)稱為增環(huán)。在圖一13中，A,B；C和C為增環(huán)，用符號1123A，B；C和C3表示。11234)減環(huán)在其他組成環(huán)不變的條件下，當某組成環(huán)尺寸增大或減小時，封閉環(huán)也隨之減小或增大，那么該組成環(huán)稱為減環(huán)。在圖—13中，A,B,B和C為減環(huán)，用符號2231A，B，B和c表示。2231增環(huán)和減環(huán)的判斷方法：一是根據定義；另一是沿著尺寸鏈的一個方向，向著尺寸線的終端畫箭頭，箭頭方向與封閉環(huán)上所標箭頭方向相同的為減環(huán)，與封閉環(huán)上所標箭頭方向相反的為增環(huán)。如圖5—13所示。裝配尺寸鏈的封閉環(huán)極限尺寸及公差由尺寸鏈簡圖可以看出，封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基本尺寸之和。即：a丄a—Ya0iii=1i=1式中工一求和符號；m—增環(huán)數目；n—減環(huán)數目。由此可得出封閉環(huán)極限尺寸與各組成環(huán)極限尺寸的關系。封閉環(huán)最大極限尺寸當所有增環(huán)都為最大極限尺寸，減環(huán)都為最小極限尺寸時，則封閉環(huán)為最大極限尺寸。可用下式表示：A=YmA—YnA0maximaximini=1i=1式中A一封閉環(huán)最大極限尺寸，單位為mm；0maxA—各增環(huán)最大極限尺寸，單位為mm；imaxA一各減環(huán)最小極限尺寸，單位＞mm。imin封閉環(huán)最小極限尺寸當所有增環(huán)都為最小極限尺寸，減環(huán)都為最大極限尺寸時，則封閉環(huán)為最小極限尺寸?？捎孟率奖硎荆篴=Ya—Ya0miniminimaxi=1i=1式中AOmin一封閉環(huán)最小極限尺寸，單位為切；A—各增環(huán)最小極限尺寸，單位為mm；iminA一各減環(huán)最小極限尺寸，單位為mm。imax

（3）封閉環(huán)公差封閉環(huán)公差等于封閉環(huán)最大極限尺寸與封閉環(huán)最小極限尺寸之差可，用下式表示：i=1式中5a—封閉環(huán)公差，單位為-；5一各組成環(huán)公差，單位加m；5=A-A。iiimaximin此式表明，封閉環(huán)公差等于各組成環(huán)公差之和。由此可知，若各組成環(huán)公差一定，減少環(huán)數可提高封閉環(huán)精度；若封閉環(huán)公差一定，減少環(huán)數可放大各組成環(huán)公差，使之加工容易。例1如圖5—12b所示，齒輪軸裝配中，要求裝配后齒輪端面和箱體凸臺端面之間具有0有0.廠Q.3mm的軸向間隙。已知=（叱巧如,B=(6Oo)mm，問B的尺寸應2-0.063控制在什么范圍內才能滿足裝配要求解：1）根據題意繪尺寸鏈簡圖，如囹一13b所示。2）確定封閉環(huán)'增環(huán)'減環(huán)分別觀、B1、B2、B3。3）列尺寸鏈方程式，計聲的尺寸值。由公式A=￡A-￡A，將封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)分別代入公式得0iii=1i=1B=B-(B+B)0123B=B-B-B3120=80-60-0=20(mm)確定B的極限尺寸。3由公式a=￡A-￡A知：TOC\o"1-5"\h\z0maximaximini=1i=1b=B-(B+B)0max1max2min3minB=B-B-B3min1max2min0max二80.1-59.94-0.3]=19.86(mm)由公式a=遲A一工A知：TOC\o"1-5"\h\z0miniminimaxi=1i=1b=B—(B+B)0min1min2max3maxB=B-B-B3max1min2max0min=80-60-0.1=19.9(mm)所以，B=20-0.10mm3-0.14三、裝配尺寸鏈解法不論采用哪種裝配方法，都需要應用尺寸鏈的概念，才能正確解決零件制造精度與裝配精度，即組成環(huán)公差與封閉環(huán)公差的合理分配。根據裝配精度(即封閉環(huán)公差)對其裝配尺寸鏈進行正確分析，并合理分配各組成環(huán)公差的過程，稱解裝配尺寸鏈。它是保證裝配精度、降低產品制造成本、正確選擇裝配方法的重要依據。解裝配尺寸鏈的方法有：完全互換法、分組選配法、修配法和調整法等。下面介紹其中常用的三種解法。1.完全互換法解尺寸鏈按完全互換裝配法的要求解有關的裝配尺寸鏈，稱為完全互換法解尺寸鏈。例2，如圖5—14a所示，齒輪箱部件，裝配要求為軸向竄動量=0?廠0.7mm。已0知A=122mm，A=28mm，A=A=5mm，A=140mm，試用完全互換法解尺12354寸鏈。解：根據題意繪制尺寸鏈簡圖，校驗各環(huán)基本尺寸。如圖—14b所示為尺寸鏈簡圖，其中A、A為增環(huán)，A、A、A為減環(huán)，A為封閉環(huán)。TOC\o"1-5"\h\z123450由公式A=XA-工A，將封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)分別代入公式得0iii=1i=1A=(A+A)-(A+A+A)012345=(122+28)-(5+140+5)

=0由此可見，各環(huán)基本尺寸無誤。2）確定各組成環(huán)尺寸公差及極限尺寸。首先求出封閉環(huán)公差：ng由封閉環(huán)公差5=乙5知:aii=15=0.7-0.2a=0.5(mm)根據5a=￡5根據5a=￡5=5+5+5+5+5=0.5(mm)5i123i=1加工難易程度，合理分配各環(huán)尺寸公差：5=0.20mm，5=0.10mm，12再按“入體原則”分配偏差，有同時考慮各組成環(huán)尺寸的=5=0.05mm，55=0.10mm4A=A=5035-0.05mmA=122+0.20A=A=5035-0.05mm10203）確定協(xié)調環(huán)為滿足裝配精度的要求，應在各組成環(huán)中選擇一個環(huán)，其極限尺寸由封閉環(huán)極限尺寸方程式來確定，此環(huán)稱為協(xié)調環(huán)。一般情況下，選便于制造及可用通用量具測量的尺寸作為協(xié)調環(huán)，本題選A4作為協(xié)調環(huán)。由公式a=￡由公式a=￡A-￡A知imin0maxAimaxi=1i=1-A-A4min-A5minA=A+A-A0max1max2max3minA二A+A-a-A-ATOC\o"1-5"\h\z4min1max2max0max4min5min二122.20+28.10-4.95-4.95-0.7=139.70(mm)由公式a=遲A-工A知0miniminimaxi=1i=1a=A+A-A-A-A0min1min2min3max4max5maxA=A+A-a-A-A4max1min2mi