機(jī)械裝配工藝方案.ppt

1、數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝調(diào) 機(jī)械裝配工藝方案,按規(guī)定的技術(shù)要求，將零件、組件和部件進(jìn)行配合和聯(lián)接，使之成為半成品或成品的工藝過(guò)程稱為裝配,把零件、組件裝配成部件的過(guò)程稱為部裝,把零件、組件和部件裝配成產(chǎn)品的過(guò)程稱為總裝,基本概念,裝配工作 清洗 聯(lián)接 校正、調(diào)整與配作 平衡 驗(yàn)收試驗(yàn),機(jī)器裝配精度,裝配精度的內(nèi)容,尺寸精度,位置精度,運(yùn)動(dòng)精度,接觸精度,尺寸精度：指裝配后零部件間應(yīng)保證的距離和間隙。 位置精度：指裝配后零部件間應(yīng)保證的平行度、垂直度等。 運(yùn)動(dòng)精度：指裝配后有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件在運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性上應(yīng)保證的要求。 接觸精度：指兩配合表面、接觸表面和連接表面間達(dá)到規(guī)定的接觸面積和接觸點(diǎn)分

2、布的要求。,裝配精度與零件精度的關(guān)系,機(jī)器的質(zhì)量是通過(guò)裝配質(zhì)量最終得以保證的，裝配工藝方法對(duì)保證機(jī)器的質(zhì)量有著很重要的作用,如果裝配不當(dāng)，即使零件的加工質(zhì)量再高，仍可能出現(xiàn)不合格產(chǎn)品,相反，即使零件的加工質(zhì)量不是很高，但在裝配時(shí)采用了合適的工藝方法，依然可能使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的精度要求,產(chǎn)品的質(zhì)量取決于：,影響裝配精度的因素,零件的加工精度,零件之間的配合要求和接觸質(zhì)量,零件的變形,旋轉(zhuǎn)零件的不平衡,工人的裝配技術(shù),裝配 尺寸鏈,目的：,1、機(jī)械產(chǎn)品、工裝夾具等設(shè)計(jì)過(guò)程中，從裝配圖拆畫(huà)零件圖時(shí)，確定每個(gè)零件的尺寸公差和偏差 2、確定用什么方法來(lái)保證裝配精度 重點(diǎn)：裝配尺寸鏈的解算與應(yīng)用,車床尾座部

3、件：要保證裝配間隙A0，標(biāo)注零件尺寸公差和偏差,裝配尺寸鏈的 基本概念及其特征,機(jī)器裝配過(guò)程中，由相關(guān)零件的尺寸或相互位置關(guān)系所組成的尺寸鏈，稱為裝配尺寸鏈,裝配尺寸鏈的特點(diǎn),封閉環(huán)是裝配時(shí)要保證的裝配精度或技術(shù)要求,各組成環(huán)分別屬于不同的零件或部件,裝配尺寸鏈的建立,1）看圖：看清裝配關(guān)系，找到各零件的裝配基準(zhǔn),2）明確裝配要求封閉環(huán),遵守最短路線原則： 組成環(huán)數(shù)等于相關(guān)零件數(shù)，即一件一環(huán),3）查找組成環(huán)：從封閉環(huán)起,一件一環(huán)原則（b錯(cuò)）,精度低時(shí)適當(dāng)簡(jiǎn)化精度高時(shí)考慮配合間隙和形位公差,。,最短路線原則,裝配方法的選擇 （保證裝配精度的 工藝方法）,在裝配過(guò)程中，零件互換后仍能達(dá)到裝配精度要

4、求的裝配方法。,實(shí)質(zhì),1、互換法,根據(jù)零件的互換程度不同，互換法又可分為完全互換法和不完全互換法,定義,方法,（1） 完全互換法,用極值法解尺寸鏈,與解算工藝尺寸鏈的計(jì)算公式相同, 計(jì)算封閉環(huán)的基本尺寸，定出其上下偏差 計(jì)算各組成環(huán)的平均公差 選協(xié)調(diào)環(huán)，分配公差，確定偏差 計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的上、下偏差,計(jì)算步驟,解：1、完全互換法 畫(huà)出裝配尺寸鏈圖,其中 A1 A2為增環(huán)，A3、A4 A5為 減環(huán)，A0為封閉環(huán)。,A0=(A1+A2)-(A3+A4+A5) =150-150=0, 確定各組成環(huán)尺寸公差和上下偏差 T1+ T2+ T3+ T4+ T5 T0= 0.50 TavA= T0L/5=0.1

5、考慮加工難易調(diào)整各公差T1=0.2， T2=0.1， T3= T5=0.05 按入體原則分配公差。留A4為協(xié)調(diào)環(huán)，按尺寸鏈計(jì)算, 確定協(xié)調(diào)環(huán)公差及上下偏差 T4= T0 T1 T2 T3 T5=0.1 EIA0=EIA1+EIA2ESA3ESA4ESA5 ESA0=ESA1+ESA2EIA3EIA4EIA5 ESA4= 0.20 EIA4 = 0.30 A4=140-0.20,-0.30,特點(diǎn),應(yīng)用,（2）大數(shù)互換法（ 不完全互換法）,定義,實(shí)質(zhì),方法,用概率法解尺寸鏈 ： 設(shè)各環(huán)尺寸正態(tài)分布，尺寸分布中心與公差帶中心重合。 確定各組成環(huán)尺寸公差及偏差 i =1， k i =1 各組成環(huán)平均公

6、差,按加工難易，調(diào)整各組成環(huán)公差： T1=0.4，T2=0.2， T3= T5=0.08 ，按入體原則分配公差, 確定協(xié)調(diào)環(huán)公差及上下偏差 0.52= 0.42+ 0.22+ 0.082+ T42+ 0.082 T4=0.192 中間偏差0=(1+2)-(3+4+5) i=(ESi+EIi)/2 4=-0.07 ESA4=4+T4/2=+0.026 EIA4=4T4/2=0.166,注意：不能用極值法的公式計(jì)算上下偏差，只能先計(jì)算中間偏差，再加減半個(gè)公差！, 核算封閉環(huán)的極限偏差 0=(1+2)-(3+4+5)= (0.2+0.1)-(-0.04-0.07-0.04)=0.45 T02= T1

7、2 + T22 + T32 + T42+ T52 T0=0.5 求封閉環(huán)極限偏差，得： ESA0=0+T0/2 =0.70 EIA0=0T0/2=0.20,由以上兩種方法的解算結(jié)果看出: 概率法算得的各組成環(huán)公差比極值法約擴(kuò)大了一倍但必須是大批量生產(chǎn)才行。,特點(diǎn),應(yīng)用,2. 選配法,將配合零件按經(jīng)濟(jì)精度制造，然后，選擇合適的零件進(jìn)行裝配，以保證裝配精度的一種方法。,（1）直接選配法,（2）分組選配法,定義,實(shí)質(zhì),右圖所示為發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、活塞銷和連桿的組裝簡(jiǎn)圖，其中活塞銷與活塞銷孔為過(guò)盈配合，活塞銷與連桿小頭孔為間隙配合。 根據(jù)裝配技術(shù)要求，活塞銷孔直徑D與活塞銷直徑d在冷態(tài)裝配時(shí)，應(yīng)有0.002

8、50.0075mm的過(guò)盈量。,分組選配法計(jì)算,活塞、活塞銷和連桿分組裝配實(shí)例 a) 組裝簡(jiǎn)圖 b) 分組示意圖 1 活塞 2連桿 3活塞銷 4擋圈,從公差與配合的知識(shí)可知： Ymin=ESD-eid=-0.0025mm Ymax=EID-esd=-0.0075mm Ymin-Ymax=T0= TD+Td=0.005mm,采用完全互換法裝配 銷與銷孔的平均公差：TD=Td=0.0025mm 一軸配兩孔，先定軸： 設(shè)銷直徑為 計(jì)算銷孔直徑為,采用分組裝配法 將它們的公差都按同方向放大四倍，（下偏差不動(dòng)，上偏差上移）得 d= ， D= 。 按尺寸大小分成四組，列表，工件按組涂上不同顏色便于分組裝配。

9、,圖示為活塞銷與活塞銷孔的裝配，直徑為28mm，過(guò)盈量為0.00250.0075mm,1)配合件公差應(yīng)當(dāng)相等；公差要向同方向增大；增大的倍數(shù)要等于分組數(shù)。 2）要保證分組后各組的配合精度和配合性質(zhì)符合原設(shè)計(jì)要求，原規(guī)定的形位公差和表面粗糙度值不能隨公差增大而增大。 3)為保證對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件數(shù)量的配套，相配件的尺寸分布應(yīng)相同。不配套的零件聚集至一定數(shù)量時(shí)，專門加工一批零件與之配套。 4)分組數(shù)不宜太多。 分組法只適用于封閉環(huán)精度要求很高的少環(huán)尺寸鏈，一般相關(guān)零件只有23個(gè)。,應(yīng)用分組裝配法必須注意以下幾點(diǎn),特點(diǎn),應(yīng)用,（3）復(fù)合選配法,3. 修配法,定義,實(shí)質(zhì),特點(diǎn),應(yīng)用,（1）單件修配法 （2

10、）合并加工修配法 （3） 自身加工修配法,修配方法,應(yīng)用單件修配法必須注意以下幾點(diǎn),修配環(huán) 的選擇,（1）易于修配、便于裝卸 （2）盡量不選公共環(huán)為修配環(huán),單件修配法解算步驟,（1）建立裝配尺寸鏈 （2）選擇修配環(huán)： 原則：便于拆裝、易于修配；不是公共環(huán)。 （3）確定其他組成環(huán)尺寸的公差和偏差 （4）驗(yàn)算最大修配量Fmax=T0-T0不可過(guò)大 （5）計(jì)算修配環(huán)尺寸的上下偏差 要點(diǎn)：確保有修配余量,只有1個(gè)偏差可以用極值法的公式： 原則,另一個(gè)偏差用加上或減去公差的辦法計(jì)算,右圖是CA6140臥室車床主軸局部的裝配簡(jiǎn)圖,要求A0=0.10.35mm,已知各組成環(huán)的基本尺寸為A1=43mm, A2

11、=5mm,A3=30mm,A4=3 mm,A5=5mm,A4為標(biāo)準(zhǔn)尺寸,試按修配法求出各組成環(huán)的公差及上、下偏差。,A2,4、調(diào)整法,定義,實(shí)質(zhì),調(diào)整法有三種方法：,可動(dòng)調(diào)整法,選定某個(gè)零件為調(diào)整環(huán)，根據(jù)封閉環(huán)的精度要求，采用改變調(diào)整環(huán)的位置，即移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)旋轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行，以達(dá)到裝配精度的方法。,需要計(jì)算調(diào)整環(huán)的各檔尺寸及其偏差,固定調(diào)整法,選擇一個(gè)組成環(huán)作調(diào)整環(huán)，作為調(diào)整環(huán)的零件是按一定尺寸間隔制成的一組零件，裝配時(shí)根據(jù)封閉環(huán)超差的大小，從中選出某一尺寸等級(jí)適當(dāng)?shù)牧慵?lái)進(jìn)行補(bǔ)償，從而保證規(guī)定的裝配精度。通常使用的調(diào)整環(huán)有墊圈、墊片、軸套等。,1、建立尺寸鏈 2、選擇調(diào)整環(huán)：選A5 3、確定組成環(huán)公差、偏差 4、確定調(diào)整范圍s=T1+T2+T3+T4 5、確定分組數(shù)i 分組間隔=T0-T5 i=s/，取整 6、計(jì)算調(diào)整環(huán)A5的尺寸系列,要求A0=0.050.2mm,已