機械制造工藝學(xué)第五章

機械制造工藝學(xué)第五章第1頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月裝配單元：任何機器或產(chǎn)品都是由零件和部件組成，為便于生產(chǎn)組織，通常將機器劃分為多個可獨立裝配的部分，稱裝配單元。

零件是組成機器的最小單元。一般是先將零件組裝成套件、組件、部件，然后再裝到機器上。直接裝到機器上的零件并不多。裝配的一般過程：零件→套件（合件）→組件（總成）→部件→機器第2頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月套件：在基準件上，裝一個或若干個零件形成永久性連接，稱套裝，是最小裝配單元。組件：在基準件上，裝上若干個套件和零件而形成組合體，稱組裝。套件和組件示例a）套件b）組件第3頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月部件：在基準件上，裝上若干個組件、套件和零件而形成的組合體，稱部裝機器：在一個基準件上，裝上若干個部件、組件、套件和零件而形成的整臺機器，把零件和部件裝配成最終產(chǎn)品的過程稱總裝.基準零件機器零件零件零件零件零件部件部件組件套件零件機器裝配系統(tǒng)圖第4頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、裝配工藝系統(tǒng)圖在制訂裝配工藝規(guī)程的過程中，表明產(chǎn)品零部件間相互關(guān)系及裝配流程的示意圖。每個零件用一個方框表示，包含零件名稱、圖號和數(shù)量等信息。裝配時從基準件開始，沿水平線自左向右進行。通常將零件畫在上方，套件、組件和部件畫在下方。排列次序表示裝配的順序。主要用于大批大量生產(chǎn)?；鶞柿慵C器零件零件零件零件零件部件部件組件套件零件第5頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)裝配工藝規(guī)程的制訂作用：裝配工藝規(guī)程是指導(dǎo)裝配生產(chǎn)的重要技術(shù)文件，也是生產(chǎn)技術(shù)準備工作的主要內(nèi)容之一。裝配工藝規(guī)程對保證裝配質(zhì)量、提高裝配生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)周期、減輕工人勞動強度和降低生產(chǎn)成本有很大的影響。主要內(nèi)容：1）分析裝配圖、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）計算裝配工時；4）確定各工序的裝配技術(shù)要求，質(zhì)量檢驗方法和檢查工具；5）確定輸送方法和所需要的設(shè)備和工具。6）選擇和設(shè)計裝配中所需的工具、夾具和專用裝備。第6頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月一、制訂裝配工藝規(guī)程的基本原則及原始資料1、基本原則1）保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量，延長產(chǎn)品使用壽命；2）合理安排裝配順序，減少鉗工的勞動量，縮短裝配周期；3）減少占地面積，提高單位面積的生產(chǎn)率4）盡量降低裝配生產(chǎn)成本2、原始資料1）產(chǎn)品裝配圖和產(chǎn)品驗收標準（及與甲方簽訂的技術(shù)協(xié)議）；包括總裝圖和部件裝配圖等2）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)不同,生產(chǎn)類型不同,裝配的組織形式、工藝方法不同3）現(xiàn)有生產(chǎn)條件包括工廠裝配設(shè)備，裝配技術(shù)水平、車間面積，起重能力。第7頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟1、分析產(chǎn)品的裝配圖和產(chǎn)品驗收技術(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，審核裝配技術(shù)要求和驗收標準。2、確定裝配方法和組織方式；

裝配方法與組織形式取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點和生產(chǎn)綱領(lǐng)，應(yīng)考慮現(xiàn)有生產(chǎn)條件和設(shè)備；

裝配組織方式分固定式和移動式；固定式裝配在一個固定的工作地完成，多用于單件小批生產(chǎn)或重量大、體積大的批量生產(chǎn)中。移動式裝配是用傳送帶或小車按裝配順序從一個裝配工作地移到下一個裝配工作地完成產(chǎn)品的裝配工作；分連續(xù)移動、間歇移動和變節(jié)奏移動。移動式裝配多用于大批大量生產(chǎn)。第8頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3、劃分裝配單元，確定裝配順序；先將產(chǎn)品劃分為套件、組件和部件等裝配單元，每級裝配單元都要選定裝配的基準件。裝配基準件應(yīng)是產(chǎn)品的基體或主干零部件。劃分裝配單元后，可以安排裝配順序，一般原則是先難后易、先內(nèi)后外、先下后上、先大后小，預(yù)處理工序在前。第9頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月車床床身裝配簡圖油盤總成P011床身10031墊板上涂鉛油床身總成Z011用水平儀檢查導(dǎo)軌的直線度右墊板20018左托盤10011右托盤10041前床腳10021后床腳10051螺栓20028墊圈20044螺栓20034墊圈20064螺母20054床身部件裝配系統(tǒng)圖第10頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月4、劃分裝配工序；主要工作如下：1）確定工序集中和分散的程度；2）劃分裝配工序，確定裝配內(nèi)容；3）確定各工序所需要的設(shè)備和工具，如需專用設(shè)備(力矩扳手,預(yù)應(yīng)力扳手)，要提出設(shè)計任務(wù)書。4）制定裝配操作規(guī)范，如過盈配合的壓入力，裝配溫度，螺釘?shù)臄Q緊力矩。5）制定各工序裝配質(zhì)量要求和檢驗方法；6）確定工時定額，平衡工序節(jié)拍。第11頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月5、編制裝配工藝文件單件小批生產(chǎn)，通常只繪制裝配系統(tǒng)圖；

成批生產(chǎn)，還要求制定部件和總裝的裝配工藝卡，寫明裝配次序和工序內(nèi)容，設(shè)備名稱和工時定額等。大批大量生產(chǎn)，不僅要制定裝配工藝卡，而且要制定裝配工序卡，直接指導(dǎo)操作人員進行裝配。第12頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)裝配結(jié)構(gòu)的裝配工藝性產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的裝配工藝性直接影響產(chǎn)品的裝配周期，所耗費的勞動量，成本的高低以及機器的使用性能。好的裝配工藝性是指在裝配過程中，不用修配和機械加工、勞動量少，裝配時間短。一、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)應(yīng)能分解成獨立的裝配單元為最大限度縮短產(chǎn)品的裝配周期，有必要將產(chǎn)品分成若干個獨立的裝配單元，以便平行作業(yè)，這是評價裝配結(jié)構(gòu)的重要指標。如汽車，分為發(fā)動機、變速箱、車架、駕駛室、車門等如機床，分主軸箱、進給箱、刀架、尾座和床身等。部件裝配后，獨立進行檢驗和試車。合格后再進入總裝。第13頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月劃分獨立裝配單元的優(yōu)點如下：1）可平行進行裝配作業(yè)2）各部件可以獨立進行調(diào)整和試車3）有利于產(chǎn)品升級換代4）有利于機器的維護和檢修，重型機器便于包裝和運輸.第14頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第15頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第16頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、減少裝配時的修配和機加工作量產(chǎn)品在裝配過程中，難免要對某些零件進行修配，這些工作多數(shù)由手工操作完成，不僅要求技術(shù)水平高，而且難以事先確定工作量，因此設(shè)計時要盡量減少修配工作量。為減少修配工作量，盡量減少不必要的配合面，第17頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月用調(diào)整裝配法代替修配法第18頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月裝配時盡量減少機械加工，否則影響裝配工作的連續(xù)性第19頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月三、機器的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝配和拆卸第20頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第21頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第22頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)考慮扳手的工作空間第23頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)裝配尺寸鏈

產(chǎn)品質(zhì)量：由零件的設(shè)計質(zhì)量、加工質(zhì)量和裝配質(zhì)量共同保證.正確規(guī)定機器的裝配精度要求是產(chǎn)品設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。裝配精度不僅影響產(chǎn)品的質(zhì)量，而且影響制造的經(jīng)濟性。由于部件、總成是由零件裝配而成，而零件在加工中存在誤差，把含誤差的零件組合在一起形成累積誤差，因此零件的精度直接影響到相應(yīng)的裝配精度，一般來說裝配精度由組成零件的有關(guān)加工精度來保證。

第24頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月一、裝配精度1、裝配精度的內(nèi)容1）相互位置精度指相關(guān)零件間的距離精度和相互位置精度如齒輪軸的中心距、平行度、垂直度及同軸度等2）相對運動精度零部件之間在運動方向和相對運動速度上的精度。如溜板在導(dǎo)軌上的移動精度，與主軸的平行度，齒輪加工時主軸的轉(zhuǎn)速度和工作臺的轉(zhuǎn)速關(guān)系。3）相互配合精度指配合表面的配合質(zhì)量和接觸質(zhì)量配合質(zhì)量指配合間隙或過盈量，接觸質(zhì)量指接觸面積的大小和接觸點的分布，如齒輪第25頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2、裝配精度與零件精度的關(guān)系裝配精度直接由相關(guān)零件的制造精度來保證。如臥式車床中，為滿足尾座移動與溜板移動的平行度要求，只需保證床身上的導(dǎo)軌AB面平行即可。

第26頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月對于某些裝配精度要求高的項目，或者組成部件的零件數(shù)目比較多，裝配精度如果完全由有關(guān)零件的加工精度來保證，則對各零件的加工精度要求很高，甚至無法加工。因此在生產(chǎn)中常采用一定的工藝措施來保證最終裝配要求。第27頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月在機械制造的全過程中，設(shè)計、加工、裝配是密切相關(guān)的，有時是相互矛盾的，研究裝配的目的就是要顧及這些矛盾，在滿足使用要求的前提下，盡可能采用經(jīng)濟公差，尋求最有效最經(jīng)濟的裝配方法，達到質(zhì)量好，效率高、成本低的目的。為此在設(shè)計的時候就要進行尺寸分析，分析有關(guān)零件的誤差對裝配精度的影響，再合理標注零件制造公差及技術(shù)要求，達到保證質(zhì)量降低成本的目的。第28頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、裝配尺寸鏈的建立一、裝配尺寸鏈的概念裝配尺寸鏈：在機器的裝配關(guān)系中，由有關(guān)零件的尺寸或者相互位置組成的尺寸鏈。組成：組成環(huán)、封閉環(huán)封閉環(huán)：是裝配要保證的裝配精度和技術(shù)要求.它不是一個零件或部件上的尺寸，而是不同零部件表面或軸線之間的相互位置尺寸，是裝配后形成的。組成環(huán)：對裝配精度要求發(fā)生直接影響的那些零部件的尺寸和位置關(guān)系，都是裝配尺寸鏈的組成環(huán)。組成環(huán)也分為增環(huán)和減環(huán).第29頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、裝配尺寸鏈的分類根據(jù)各組成環(huán)的特點,裝配尺寸鏈分為：直線尺寸鏈：由長度尺寸組成,各尺寸環(huán)彼此平行。角度尺寸鏈：由角度、平行度、垂直度組成。平面尺寸鏈：由成角度關(guān)系布置的長度尺寸組成，各尺寸環(huán)在同一平面內(nèi)或平行平面內(nèi)?？臻g尺寸鏈：由位于三維空間的尺寸環(huán)組成的尺寸鏈。第30頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月三、裝配尺寸鏈的查找方法1、裝配尺寸鏈建立步驟1）確定封閉環(huán)：封閉環(huán)就是裝配技術(shù)要求，裝配后形成的。2）查組成環(huán)：方法一：以封閉環(huán)兩端的零件為起點，沿裝配精度要求的位置方向，以裝配基準為聯(lián)系線索，分別查裝配關(guān)系中影響裝配要求的有關(guān)零件，直至同一基準零件，甚至同一基準面。方法二：從封閉環(huán)的一端開始依次查找直到封閉環(huán)的另一端，也可以從共同的基準零件或基準面開始分別查到封閉環(huán)的兩端。不管采用那種方法，關(guān)鍵是要正確分析那些零件的哪些尺寸、技術(shù)要求、對所分析的裝配要求有直接影響。3）作尺寸鏈圖，確定增減環(huán)性質(zhì)。第31頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2、查找裝配尺寸鏈應(yīng)注意的問題1）簡化裝配尺寸機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響裝配精度的因素很多，在查找時，在保證裝配精度的前提下，對影響較小的因素，可以進行適當(dāng)?shù)暮喕?。?2頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2）裝配尺寸鏈最短路線原則即裝配尺寸鏈環(huán)數(shù)最少原則。在裝配精度要求既定的情況下，組成環(huán)數(shù)目越少，則每個組成環(huán)所分配的公差就越大，零件加工越容易，越經(jīng)濟，所以在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中盡可能使影響裝配精度的零件數(shù)減至最少。尺寸鏈中，每一個有關(guān)零部件只有一個尺寸作為組成環(huán)列入尺寸鏈中，即一件一環(huán)。這就要求連接兩個裝配基準面間的尺寸應(yīng)直接標注在零件圖上。組成環(huán)數(shù)目等于有關(guān)零件的數(shù)目，這就是裝配尺寸鏈最短原則。第33頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3）裝配尺寸鏈的方向性同一裝配結(jié)構(gòu)中，不同位置方向都有裝配精度要求時，應(yīng)按不同方向建立裝配尺寸鏈。如蝸桿傳動副結(jié)構(gòu)。四、裝配尺寸鏈的計算方法計算尺寸鏈存在兩種情況：正計算,反計算

正計算：已知組成環(huán)求封閉環(huán)。即已知產(chǎn)品裝配圖和全部零件圖，用以驗算組成環(huán)的公差和基本尺寸及偏差是否正確，是否能滿足裝配精度要求。

反計算：已知封閉環(huán)求組成環(huán)，用于產(chǎn)品設(shè)計階段，即根據(jù)裝配精度指標確定組成環(huán)公差、基本尺寸、偏差，然后標注在零件設(shè)計圖紙上。反向計算分配封閉環(huán)的公差有三條原則：等公差分配、等公差等級分配、按具體情況分配。第34頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月1、極值法考慮各裝配尺寸在極限條件下，滿足裝配技術(shù)要求的計算方法。計算所得的組成環(huán)公差過于嚴格，特別是在裝配精度要求高，組成環(huán)數(shù)目比較多時，計算所得的公差非常甚至無法保證，它一般用于組成環(huán)數(shù)少，精度要求不太高的場面。2、概率法

極限法簡單可靠，但缺點是公差過于嚴格，根據(jù)概率論，裝配時各組成環(huán)同時處于極限狀況的機會很少，在組成環(huán)數(shù)多，且為大批量生產(chǎn)時，這種極端情況出現(xiàn)的機會很小，不必考慮。

大批大量生產(chǎn)中用概率法，可擴大零件制造公差，降低生產(chǎn)成本。第35頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)保證裝配精度的裝配工藝方法選擇裝配方法，其實質(zhì)就是在滿足裝配精度要求的前提下，選擇經(jīng)濟合理的解尺寸鏈方法。

保證裝配精度的工藝方法有：互換法、分組裝配法、修配法與調(diào)整法。分別適用于不同的場合。一、互換裝配法按互換程度的不同分為完全互換法與大多數(shù)互換法。1、完全互換法在全部產(chǎn)品中，裝配時各組成環(huán)零件不需任何選擇、修配、調(diào)整就能保證規(guī)定裝配技術(shù)要求。其實質(zhì)就是控制零件加工誤差保證裝配精度的一種方法。

第36頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月完全互換法的特點1）零件可完全互換，裝配質(zhì)量穩(wěn)定；2）裝配過程簡單，生產(chǎn)率高；3）容易實現(xiàn)零部件的專業(yè)化生產(chǎn)，便流水作業(yè)；4）有利于產(chǎn)品維護和零件部件更換5）零件加工要求較高，不一定按經(jīng)濟加工精度制造；6）可用于各種生產(chǎn)類型。第37頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月選擇完全互換法，則按極值法計算裝配尺寸鏈。為保證裝配精度，各組成環(huán)的公差之和應(yīng)小于等于封閉環(huán)的公差。對于直線尺寸鏈組成環(huán)傳遞系數(shù)等于1進行反向計算時，先按等公差原則確定各組成環(huán)的平均公差，再根據(jù)尺寸大小和加工的難易程度進行調(diào)整。平均分配封閉環(huán)的公差可能不合理，需作調(diào)整。第38頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月1）組成環(huán)公差調(diào)整原則如果尺寸大、加工困難則給以較大的公差；反之給以較小的公差；如果組成環(huán)為標準件上的尺寸，則按標準規(guī)定；尺寸相近加工方法類似，可取相等的公差值；表面粗糙度要求高的尺寸取較小的公差值；對于幾個尺寸鏈中的公共環(huán)，其公差值由要求最嚴的尺寸鏈確定。調(diào)整各組成環(huán)的公差后，應(yīng)保證各組成環(huán)的公差之和小于等于封閉環(huán)的公差。尺寸相差較大取相同等級公差；即等精度法，所有組成環(huán)按同一精度制造。第39頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2）選擇協(xié)調(diào)環(huán)由于封閉環(huán)的公差是裝配要求所確定的既定值，當(dāng)大多數(shù)組成環(huán)的公差取為標準公差后，可能有一個組成環(huán)的公差不能取標準公差。這個組成環(huán)在尺寸鏈中起協(xié)調(diào)作用，稱作協(xié)調(diào)環(huán)。協(xié)調(diào)環(huán)的選擇原則為如下：選擇不需用定尺寸刀具加工、用光滑極限量規(guī)檢驗的尺寸作協(xié)調(diào)環(huán)。將難于加工的尺寸從寬取公差值，取一容易加工的尺寸作協(xié)調(diào)環(huán)；或?qū)⑷菀准庸さ某叽鐝膰廊」钪?，選難于加工的尺寸作協(xié)調(diào)環(huán)。不能選擇標準件或多個尺寸鏈中的公共環(huán)作為協(xié)調(diào)環(huán)。第40頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3）確定組成環(huán)的偏差標準件的公差帶位置按標準規(guī)定；配合尺寸的公差帶位置按配合性質(zhì)查有關(guān)標準；一般尺寸應(yīng)按入體原則確定極限偏差。即對包容面取下偏差為零；對被包容面取上偏差為零；臺階類長度尺寸的公差位置，在無具體要求的前題下，一般按入體原則標注。中心距類尺寸按對稱公差標注；協(xié)調(diào)環(huán)的公差帶按尺寸鏈計算公式計算所得的上下偏差結(jié)果標注。第41頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月【解】【例1】圖示齒輪部件，齒輪空套在軸上，要求齒輪與擋圈的軸向間隙為0.1～0.35。已知各零件有關(guān)的基本尺寸為：A1=30,A2=5,A3=43,（標準件），A5=5。用完全互換法裝配，試確定各組成環(huán)的偏差。A2A3A1A5A4A0齒輪與軸部件裝配

1）建立裝配尺寸鏈（圖）2）確定各組成環(huán)的公差：按等公差法計算，各組成環(huán)公差為：

T1=T2=T3=T4=T5=（0.35-0.1）/5=0.05考慮加工難易程度，進行適當(dāng)調(diào)整（A4公差不變），得到：T4=0.05,T1=0.06,T3=0.1,T2=T5=0.02，，

第42頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3）確定各組成環(huán)的偏差：取A5為協(xié)調(diào)環(huán)。A4為標準尺寸，公差帶位置確定：除協(xié)調(diào)環(huán)以外各組成環(huán)公差按入體標注：計算協(xié)調(diào)環(huán)偏差：EI5=-0.12,ES5=-0.1最后可確定：A2A3A1A5A4A0齒輪與軸部件裝配

第43頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2、大多數(shù)互換法（也稱不完全互換法）零件按統(tǒng)計公差公式所規(guī)定的公差進行加工，裝配時不需任何選擇、修配和調(diào)整，就能保證絕大多數(shù)機器滿足規(guī)定的裝配技術(shù)要求，這種裝配方法稱大多數(shù)互換法，也稱不完全互換法。其實質(zhì)是尺寸鏈的概率解法，與完全互換法相比，零件公差放大了，因而了降低加工難度。但這樣處理會使部分產(chǎn)品裝配后超出規(guī)定的裝配精度要求。進行反向計算時，先按等公差原則確定各組成環(huán)的平均公差，再根據(jù)尺寸大小和加工的難易程度進行調(diào)整。對于線性尺寸鏈第44頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月大多數(shù)互換法的特點：零件雖不一定按經(jīng)濟加工精度制造，但零件所規(guī)定的公差比完全互換法的公差大，有利于零件的加工。裝配過程簡單、但裝配后有少數(shù)不合格品。適用于大批大量生產(chǎn)、組成環(huán)數(shù)目較多，而裝配精度要求較高的場合。第45頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月同例1，用大數(shù)互換法計算【例2】【解】取k=1.4，將T1、T2、T4、T5及T0值代入，可求出：T3=0.135于是有：除協(xié)調(diào)環(huán)外各組成環(huán)公差入體標注：A2A3A1A5A4A0齒輪與軸部件裝配尺寸鏈A4為標準尺寸，公差確定：T4=0.05A1、A2、A5公差取經(jīng)濟公差：T1=0.1,T2=T5=0.025◆確定各組成環(huán)的公差◆確定各組成環(huán)的偏差取A5為協(xié)調(diào)環(huán)。A4為標準尺寸，公差帶位置確定：計算協(xié)調(diào)環(huán)的偏差：由公式，得到：A5M=4.93有：第46頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月二、選擇裝配法選擇裝配法是將尺寸鏈各組成環(huán)的公差放大到經(jīng)濟可行的程度（即各零件按經(jīng)濟加工精度制造），裝配時選擇合適的零件進行配對，以保證裝配精度要求。選擇裝配法有三種：直接選配法，分組選配法和復(fù)合選配法。1、直接選配法工人在裝配時，直接從重多待裝配的零件中選擇合適的零件進行組裝，保證裝配精度要求。優(yōu)點：可獲得很高的裝配精度缺點：工人憑經(jīng)驗進行，裝配精度取決于工人的技術(shù)水平。裝配效率不高，不適合于大批大量生產(chǎn)和流水線裝配?？赡艹霈F(xiàn)“剩余零件”。第47頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2、分組裝配法零件按經(jīng)濟加工精度制造，裝配前對零件進行測量和分組，裝配時用對應(yīng)組中的零件進行裝配，保證裝配精度要求。優(yōu)點：零件加工要求不高，但可獲得很高的裝配精度。同組零件可以互換，又稱分組互換法。例：活塞銷與孔的過盈量為0.0025至0.0075mm封閉環(huán)公差0.005孔軸平均公差0.0025d=28-0.0025D=28-0.005-0.0075將孔軸的公差同時擴大4倍，至0.01第48頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月分組裝配法滿足以下條件：1、配合零件的公差應(yīng)相等，公差增大的方向要同向，增大的倍數(shù)為分組數(shù)。2、最好使相配件的的尺寸分布具有完全相同的對稱分布曲線。3、相配件的表面粗糙度和形位公差必須保持為原設(shè)計要求，不能隨尺寸公差放大而放大。4、分組數(shù)不宜太多，尺寸公差放大到經(jīng)濟加工精度就可以了，否則會增大測量、分組和保管的工作量。第49頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月分組裝配法的特點：1）零件按經(jīng)濟加工精度制造，加工要求不高，但可獲得很高的裝配精度；2）同組零件可以互換；3）增加了零件測量、分組和保管的工作量；4）一般應(yīng)用于大批大量生產(chǎn)組成環(huán)數(shù)目少（2-3）而裝配精度要求高的場合。第50頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3、復(fù)合選配法復(fù)合選配法是分組選配法和直接選配法的復(fù)合。零件加工后先測量分組，然后在各對應(yīng)組內(nèi)進行選配。特點：相配件的公差可以不相等。裝配速度快、質(zhì)量高、能滿足一定的生產(chǎn)節(jié)拍要求。如：氣缸與活塞的裝配。上述完全互換法、大多數(shù)互換法和分組法裝配，零件都能互換，適用于大批大量生產(chǎn)。第51頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月三、修配裝配法

在單件小批生產(chǎn)中，如果組成環(huán)數(shù)目多而裝配精度要求又很高時，應(yīng)采用修配法。修配法是指各零件按經(jīng)濟加工精度制造，并指定一零件作修配件，在其上預(yù)留加工余量，裝配時用手工括、研等方法修去多余的加工余量，使之保證裝配技術(shù)要求。在裝配尺寸鏈中，修配件對應(yīng)的尺寸環(huán)為修配環(huán)，又稱補償環(huán)修配法不能互換。第52頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月選擇的補償環(huán)應(yīng)滿足以下要求：1、選擇裝拆方便、結(jié)構(gòu)簡單、容易修配的零件作補償環(huán)，如果用括研修配，括研面積應(yīng)小。2、不能選擇公共環(huán)作補嘗環(huán)，即選擇只與本項裝配精度有關(guān)而與其它裝配精度無關(guān)的零件作修配件。3、合理確定修配件的尺寸和公差，既要保證足夠的修配量，又要不使修配的工作量太大修配法的特點1、零件的加工精度不高，但可獲得很高的裝配精度；2、增加了修配工作量，生產(chǎn)效率低；3、對工人的技術(shù)水平要求較高；4、一般用于單件小批生產(chǎn)、組成環(huán)數(shù)目多而裝配精度要求又很高的場合。第53頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月車床主軸孔軸線與尾座套筒錐孔軸線等高誤差要求為0～0.06，且只允許尾座套筒錐孔軸線高。為簡化計算，略去各相關(guān)零件軸線同軸度誤差，得到一個只有A1、A2、A3三個組成環(huán)的簡化尺寸鏈，如圖所示?！纠?】車床主軸中心線與尾座套筒中心線等高裝配尺寸鏈A1A0A2A3【解】1）選擇修配環(huán)本例中修刮尾座底板最為方便，故選A2作修配環(huán)。若已知A1、A2、A3的基本尺寸分別為202、46和156。用修配法裝配，試確定A1、A2、A3的偏差。第54頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月用A00表示修配前封閉環(huán)實際尺寸。本例中，修配環(huán)修配后封閉環(huán)變小，故A00的最小值應(yīng)與A0的最小值相等。按直線尺寸鏈極值算法公式，可導(dǎo)出：2）確定各組成環(huán)公差及除修配環(huán)外的各組成環(huán)公差帶位置3）確定修配環(huán)公差帶的位置將已知數(shù)值代入，可求出：A2min=46.1,得到：如果要求尾座底板裝配時最小刮研量為0.15。則可最后確定底板厚度為：此時，最大刮研量為：Zmax=A00max-A0max=0.39A1A0A2A3A1和A3兩尺寸均采用鏜模加工，經(jīng)濟公差為0.1，按對稱原則標注，有：A1=202±0.05,A3=156±0.05A2采用精刨加工，經(jīng)濟公差也為0.1。第55頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月3、修配方法1）單件修配法選定某一零件作修配件，裝配時用去除金屬的方法改變其尺寸，滿足裝配精度要求；2）合并加工法將兩個或更多個零件合并在一起進行加工，合并加工的零件可看作是一個組成環(huán)。多用于單件小批生產(chǎn)。3）自身加工修配法用機床本身加工零件表面，可達到很高的裝配精度。如在車床上對卡盤進行加工、在刨床上對工作臺進行加工，在平面磨床上對工作臺面進行磨削加工等。為避免手工修配的特點，應(yīng)盡可能采用機械加工的方法代替手工修配，如用精磨代刮、精刨代刮等。第56頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月四、調(diào)整裝配法

各零件按經(jīng)濟加工精度制造，裝配時調(diào)整其中一個零件的位置或更換一個不同尺寸的零件（墊片或套簡等），補償裝配時的累積誤差，達到裝配要求，前者稱為可動調(diào)整法；后者稱為固定調(diào)整法。調(diào)整法與修配法的實質(zhì)是相同的。各零件均按經(jīng)濟加工精度制造，并選擇一個組成環(huán)作調(diào)整環(huán)；都是補償因組成環(huán)公差擴大而產(chǎn)生的累積誤差，以滿足裝配精度要求。方法不同：修配法是去除補償環(huán)的金屬層，調(diào)整法是改變零件的位置或更換不同的零件。第57頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月1、固定調(diào)整法根據(jù)累積誤差的大小更換不同尺寸的調(diào)整件。常用的調(diào)整件有：軸套，墊片和墊圈。需要解決三個問題；1）確定調(diào)整范圍2）確定調(diào)整件的分組數(shù)3）確定每組調(diào)整件的尺寸。例；第58頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月2、可動調(diào)整法該裝配方法是調(diào)整其中一個零件的位置來保證裝配精度。第59頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)整法的特點：1）零件加工精度不高，但可以獲得很高的裝配精度，用可動調(diào)整法時，可隨時調(diào)整因磨損、熱變形引起的裝配誤差。2）因需要增加調(diào)整件或調(diào)整機構(gòu)而增加了零件數(shù)目，增加了制造費用。3）裝配精度在一定程度上依賴于工人的技術(shù)水平。4）可動調(diào)整法可用于各種類型的生產(chǎn)，而固定調(diào)整法主要用于大批大量生產(chǎn)。第60頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月第六節(jié)機器裝配的自動化生產(chǎn)中，裝配工作量占產(chǎn)品生產(chǎn)的工作量20%左右，有些產(chǎn)品高達70%，由于裝配過程的復(fù)雜性和多樣性，裝配大多數(shù)是用手工完成的。對于大量生產(chǎn)，手工裝配的勞動量很大、生產(chǎn)效率不高，因此迫切要求裝配自動化。一、自動裝配機和裝配機器人二、裝配自動線第61頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月機器裝配自動化的基本內(nèi)容設(shè)備：立體倉庫、堆垛機、自動導(dǎo)航車、搬運機器人等裝配過程的儲運系統(tǒng)自動化包括零、部件及產(chǎn)品出入庫、運輸和儲存包括：裝配過程中零件定向和定位自動化；零件裝配動作的自動化；檢驗及選配自動化；產(chǎn)品的清洗、油漆、涂油和包裝自動化等裝配作業(yè)自動化指裝配過程中的各種信息數(shù)據(jù)的收集、處理和傳送自動化包括：市場預(yù)測和訂貨要求與生產(chǎn)計劃間信息數(shù)據(jù)的匯集、處理和傳送自動化；管理信息流自動化；自動裝配系統(tǒng)信息流自動化裝配過程信息流自動化§5.6機器裝配自動化第62頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月自動裝配系統(tǒng)形式12345a）b）同步傳送與非同步傳送1－機器人2－料斗3－存儲的工件4－裝配的工件5－操作者

同步傳送與非同步傳送§5.6機器裝配自動化第63頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月自動裝配系統(tǒng)形式

柔性裝配系統(tǒng)（FAS）模塊積木式FAS以裝配中心為基礎(chǔ)的模塊式FAS5＇5＇5＇555DDCAAABEFF312864794＇A－工件配套位B－輸入位C－檢驗位D－返修位E－輸出位1－存儲傳送裝置2－通用裝配裝置3、4、4‘、6－工件傳送裝置5、5＇－裝配中心7－工件托盤8－工件收集站9－傳送裝置控制器以裝配機器人為主體的可編程序FAS

§5.6機器裝配自動化第64頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月1－料倉2－夾具提升裝置3、4、5、6－機器人7－八工位回轉(zhuǎn)試驗機8－貼標簽機9－不合格品斗10－包裝機11－夾具下降裝置12－氣動機械手13－振動料斗14隨行夾具15－傳送裝置

以機器人為主體的氣體調(diào)節(jié)閥FAS§5.6機器裝配自動化第65頁，課件共74頁，創(chuàng)作于2023年2月機器人裝配工作單元檢測機器人VIM控制器