第八章 机械装配基础

1、|第一节第一节 装配概念及机器的组成装配概念及机器的组成|一、装配的概念一、装配的概念|就是按照设计图纸的要求就是按照设计图纸的要求, ,把所有的零把所有的零, ,部部件连接组合起来件连接组合起来, ,使之成为机器的过程。使之成为机器的过程。|装配是机械制造的最后阶段装配是机械制造的最后阶段, ,包括包括: :装配装配, ,调整调整, ,检验和试验等内容。因此检验和试验等内容。因此, ,通过装配通过装配可以对产品的设计和零件的加工可以对产品的设计和零件的加工, ,进行一进行一次总的检验次总的检验, ,以发现问题以发现问题, ,加以改进。从这加以改进。从这一点上讲一点上讲, ,研究装配方法研究装

2、配方法, ,制订合理的装配制订合理的装配工艺规程对保证产品质量工艺规程对保证产品质量, ,提高设计水平提高设计水平都具有重要的意义。都具有重要的意义。指机器中能进行独立装配的部分。套件、组件、部件等都可称为装配单元。指机器中能进行独立装配的部分。套件、组件、部件等都可称为装配单元。在一个基准零件上装上一个或若干个零件，在一个基准零件上装上一个或若干个零件，就构成一个套件。它是最小装配单元。为就构成一个套件。它是最小装配单元。为套件而进行的装配工作称为套装。套件而进行的装配工作称为套装。在一个基准零件上装上若干个套件及零件，在一个基准零件上装上若干个套件及零件，就构成一个组件。为组件而进行的装配

3、工就构成一个组件。为组件而进行的装配工作称为组装。作称为组装。在一个基准零件上装上若干个组件、套件在一个基准零件上装上若干个组件、套件及零件，就构成一个部件。为形成部件而及零件，就构成一个部件。为形成部件而进行的装配工作称为部装。进行的装配工作称为部装。在一个基准零件上装上若干个部件、组件、在一个基准零件上装上若干个部件、组件、套件及零件，并最终装配成机器。称为总套件及零件，并最终装配成机器。称为总装。装。名 称编 号件 数|二、机器的组成及装配系统图二、机器的组成及装配系统图|无论一台机器多么复杂无论一台机器多么复杂, ,它都是由许多零件组成它都是由许多零件组成的。为了便于设计的。为了便于设

4、计, ,加工和装配常把机器分成加工和装配常把机器分成: :零零件件- -套件套件- -组件组件- -部件。这些组成部分部件。这些组成部分, ,都构成了独都构成了独立的设计单元立的设计单元, ,加工单元和装配单元。加工单元和装配单元。|1 1、套件、套件|在一个基准件上装上若干个零件就构成了套件在一个基准件上装上若干个零件就构成了套件. .以经套装则形成一个零件以经套装则形成一个零件, ,不能拆卸不能拆卸. .|套件的装配图如图套件的装配图如图8-18-1所示：所示：基准件套件零件零件图图8-18-1|2 2、组件、组件|在一个基准件上装上若干个零件、套件就构在一个基准件上装上若干个零件、套件就

5、构成了组件。组件的装配图如图成了组件。组件的装配图如图8-28-2所示：所示：组件基准件零件零件套件图图8-28-2|3 3、部件、部件|在一个基准件上装上若干个零件在一个基准件上装上若干个零件, ,套件套件, ,组件就组件就构成了部件。部件的装配图如图构成了部件。部件的装配图如图8-38-3所示：所示：基准件部件零件零件套件组件图图8-38-3|4 4、机器、机器|在一个基准件上装上若干个零件在一个基准件上装上若干个零件, ,套件套件, ,组件组件, ,部件就构成了机器。机器的装配图如图部件就构成了机器。机器的装配图如图8-48-4所示：所示：基准件机器零件零件零件套件组件部件图图8-48-

6、4|三、三、装配工作的基本内容装配工作的基本内容|1 1、清洗、清洗|零件表面的油污及机械杂质。清洗方法零件表面的油污及机械杂质。清洗方法有有: :擦擦, ,浸浸, ,喷淋等喷淋等; ;清洗液有清洗液有: :煤油煤油, ,汽油汽油, ,碱液及化学清洗液。碱液及化学清洗液。|2 2、连接、连接|连接是装配的首要任务。连接方式有连接是装配的首要任务。连接方式有: :可拆连接与不可拆连接。可拆连接与不可拆连接。|3 3、校正、校正, ,调整调整, ,配作配作|为单件小批生产常用的装配方法。为单件小批生产常用的装配方法。|4 4、平衡、平衡|对高速回转的零件为保证工作的平稳性对高速回转的零件为保证工作

7、的平稳性, ,一般均作静一般均作静, ,动平衡。动平衡。|5 5、验收与试验、验收与试验|机器装配好以后机器装配好以后, ,应根据检验应根据检验, ,试验规范试验规范进行必要的验收进行必要的验收, ,这是保证机器质量这是保证机器质量, ,避免避免不合格品出厂不合格品出厂, ,提高企业信誉的有效方法。提高企业信誉的有效方法。|第二节第二节 装配工艺规程的制订装配工艺规程的制订|一、装配工艺规程概念及意义一、装配工艺规程概念及意义|1 1、概、概 念念|用表格的形式用表格的形式, ,把装配内容把装配内容, ,装配方法及装配方法及顺序顺序, ,检验检验, ,试验等内容书写出来试验等内容书写出来, ,

8、并成为并成为指导装配工作指导装配工作, ,处理装配工作中存在问题处理装配工作中存在问题的依据。这一工艺文件的依据。这一工艺文件, ,就称为装配工艺就称为装配工艺规程。规程。|2、意义、意义|装配工艺规程对于保证产品质量及装配工作装配工艺规程对于保证产品质量及装配工作总结总结,具有重要的意义。具有重要的意义。|二、制订装配工艺规程的原始资料二、制订装配工艺规程的原始资料|1、产品图纸、产品图纸|清楚的表示出所有零部件间的连接情况清楚的表示出所有零部件间的连接情况;重重要有零部件的联系尺寸要有零部件的联系尺寸;配合件间的配合性质配合件间的配合性质及精度及精度;装配技术要求装配技术要求;零件的明细零

9、件的明细,材料及重材料及重量。量。|这是选择装配方法这是选择装配方法,确定装配顺序及选择设确定装配顺序及选择设计起吊运输设备的依据。计起吊运输设备的依据。|2、产品的技术性能、产品的技术性能|是制订检验是制订检验,试验规范的主要依据。试验规范的主要依据。|3、生产纲领、生产纲领|是选择装配生产组织形式的主要依据。是选择装配生产组织形式的主要依据。|4、现有生产条件、现有生产条件|装配工艺装备装配工艺装备,车间面积车间面积,工人技术水平及工工人技术水平及工时定额标准等。时定额标准等。|三、制订装配工艺规程的基本原则三、制订装配工艺规程的基本原则|1、保证装配质量、保证装配质量|机器的质量机器的质

10、量,最后是通过装配实现的。最后是通过装配实现的。|若所有的零部件都合格若所有的零部件都合格,但装配不当也会造但装配不当也会造成机器的不合格。成机器的不合格。|如滚动轴承装配不当会造成轴部件不能正常如滚动轴承装配不当会造成轴部件不能正常运转。运转。|2、满足装配周期的要求、满足装配周期的要求|装配周期装配周期:完成某一装配工作完成某一装配工作,所规定的时间。所规定的时间。|大批大量生产大批大量生产,采用流水线装配采用流水线装配,往往以生产节往往以生产节奏来表示装配周期。如年产奏来表示装配周期。如年产15000辆汽车辆汽车,每天每天两班两班,每班每班6小时小时,那么每那么每9分钟就可以装出一辆汽分

11、钟就可以装出一辆汽车来。车来。|这条年产这条年产15000辆汽车的装配流水线的生产节辆汽车的装配流水线的生产节奏或装配周期就是奏或装配周期就是9分钟。分钟。|中小批生产则以月或季度来表示装配周期。中小批生产则以月或季度来表示装配周期。|3、尽量减少手工装配工作量、尽量减少手工装配工作量|机械装配工作即复杂又繁重机械装配工作即复杂又繁重,劳动强度很大劳动强度很大,采采用机械化用机械化,自动化装配是发展方向自动化装配是发展方向,|因此因此,应充分考虑提高装配的机械化应充分考虑提高装配的机械化,自动化自动化水平水平,以减少手工装配。以减少手工装配。|4、降低装配成本、降低装配成本|这是一个综合因素这

12、是一个综合因素,须从生产纲领须从生产纲领,装备水平装备水平,生产面积生产面积,工人技术水平及数量工人技术水平及数量,生产率等多方生产率等多方面进行综合分析。面进行综合分析。|四、装配工艺规程内容及制订步骤四、装配工艺规程内容及制订步骤|(一一) 对产品进行工艺分析对产品进行工艺分析|1、分析产品结构、分析产品结构,性能及装配技术要求性能及装配技术要求|2、装配结构工艺性分析、装配结构工艺性分析|1) 要有独立的装配单元要有独立的装配单元|以便于组成平行地加工和装配作业。以便于组成平行地加工和装配作业。|如图如图8-5所示所示:图图8-5|转塔车床的两种结构转塔车床的两种结构轴的两种结构轴的两种

13、结构机器结构应能分成独立的装配单元实例 |2) 便于装配与拆卸便于装配与拆卸|便于零件的装配如图便于零件的装配如图8-6所示所示:|便于部件的装配如图便于部件的装配如图8-7所示所示:图图8-6图图8-7图图8-8|组件的几个表面不应该同时装入基准零件（如箱体零件）的配合孔中尽量减少不必要的配合面尽量减少不必要的配合面|3) 便于调整便于调整采用调整装配法采用调整装配法代替修配法代替修配法4)尽量减少装配时的机械加工量尽量减少装配时的机械加工量 |5) 要有正确的装配基面要有正确的装配基面如图8-10所示:|(二二) 确定装配的生产组织形式确定装配的生产组织形式|一般根据产品的结构一般根据产品

14、的结构,精度及生产纲领的大小精度及生产纲领的大小来确定。来确定。|1、大批大量生产采用移动式装配、大批大量生产采用移动式装配|1) 强迫节奏强迫节奏|工序内的装配工作工序内的装配工作,必须在规定的时间节奏内必须在规定的时间节奏内完成。完成。|如不能完成则调线外处理如不能完成则调线外处理,以免装配线堵塞。以免装配线堵塞。如图如图8-11所示所示:|2) 自由节奏自由节奏|时间节奏不明显时间节奏不明显,各工位装配工作完成以后各工位装配工作完成以后,再转到下一个工位。由于时间节奏不均衡再转到下一个工位。由于时间节奏不均衡,图图8-11|会造成装配流水线的堵塞。会造成装配流水线的堵塞。|2、中、中,小

15、批生产采用固定式装配小批生产采用固定式装配|是指产品或部件的全部装配工作都集中在固是指产品或部件的全部装配工作都集中在固定的工作地点完成。固定式装配又可分为定的工作地点完成。固定式装配又可分为:|1) 集中式集中式|是指产品或部件的全部装配工作都集中一个是指产品或部件的全部装配工作都集中一个固定的工作地点完成。固定的工作地点完成。|这种形式的固定式装配这种形式的固定式装配,生产面积小生产面积小,装配周装配周期长期长,对工人技术水平要求高对工人技术水平要求高,多用于单件小批多用于单件小批生产。生产。|把产品的全部装配过程分解为部件装配和把产品的全部装配过程分解为部件装配和总装配总装配,分别在多个

16、不同的固定地点进行装配分别在多个不同的固定地点进行装配.由于实现了分组装配由于实现了分组装配,提高了装配效率提高了装配效率,缩短了缩短了装配周期装配周期,并可促使工人操作专业化。并可促使工人操作专业化。|3) 固定流水式固定流水式|将产品的固定式装配分成若干个独立的装将产品的固定式装配分成若干个独立的装配工序配工序,各组工人按工艺顺序依次到各装配地各组工人按工艺顺序依次到各装配地点对固定不动的装配对象进行装配。点对固定不动的装配对象进行装配。|这种形式的固定式装配这种形式的固定式装配,装配效率高装配效率高,质量好质量好,周期短周期短,工人专业化程度高工人专业化程度高,是固定式装配的最是固定式装

17、配的最高形式高形式,适用于成批生产。适用于成批生产。2) 分散式分散式|(三三) 划分装配单元划分装配单元,确定装配顺序确定装配顺序|划分装配单元就是把产品分解成可以独立装划分装配单元就是把产品分解成可以独立装配的配的,部件部件,组件组件,套件和零件。以便组织平行流套件和零件。以便组织平行流水线装配。水线装配。|确定装配顺序就是确定部件确定装配顺序就是确定部件,组件组件,套件和零套件和零件的装配顺序。原则是件的装配顺序。原则是:先内后外先内后外,先难后易先难后易,先下后上先下后上,先精密后一般先精密后一般,先重大后轻小。先重大后轻小。|(四四) 选择装配方法选择装配方法|1、按照生产纲领的大小

18、选择机械化、按照生产纲领的大小选择机械化,自动化自动化装配还是手工装配。装配还是手工装配。|2、按照产品的精度及生产纲领选择保证装、按照产品的精度及生产纲领选择保证装配精度的方法。配精度的方法。|(五五) 编写装配工艺文件编写装配工艺文件|单件小批生产要有装配工艺过程卡片单件小批生产要有装配工艺过程卡片.|大批大量生产要有装配工艺过程和装配工序卡大批大量生产要有装配工艺过程和装配工序卡片。片。|(六六) 制订检验制订检验,试验规范试验规范|1、检验、检验,试验的项目试验的项目,内容及质量指标；内容及质量指标；|2、检验、检验,试验的方法试验的方法,条件及环境要求；条件及环境要求；|3、检验、检

19、验,试验所需设备试验所需设备,装置的选择与设计；装置的选择与设计；|4、质量问题的分析方法及处理措施。、质量问题的分析方法及处理措施。第三节第三节 机器的装配精度机器的装配精度一、机器的装配精度一、机器的装配精度1 1、装配精度概念、装配精度概念是指机器装配后是指机器装配后, ,实际达到的精度。为保证机器实际达到的精度。为保证机器能够持续能够持续, ,稳定的正常工作稳定的正常工作, ,机器的装配精度往机器的装配精度往往高于标准所规定的装配精度。往高于标准所规定的装配精度。2 2、装配精度内容、装配精度内容1) 1) 距离精度距离精度是指机器装配后是指机器装配后, ,各零各零部件间的距离尺寸部件

20、间的距离尺寸精度和装配中的各种间隙。精度和装配中的各种间隙。如图如图8-128-12所示：所示：图图8-128-12|2 2、相对位置精度、相对位置精度|指机器装配后，各零部件间相对位置的准确指机器装配后，各零部件间相对位置的准确性。如各零部件间的平行度，垂直度和同轴性。如各零部件间的平行度，垂直度和同轴度及跳动要求等。度及跳动要求等。|3 3、相对运动精度、相对运动精度|是指机器有相对运动是指机器有相对运动|部件间在运动方向上部件间在运动方向上|和相对速度上的精度和相对速度上的精度|相对运动方向上相对运动方向上: :相对相对|运动的平行度运动的平行度, ,垂直度等。垂直度等。|相对速度上的精

21、度相对速度上的精度: :如传递运动的准确性。如传递运动的准确性。如图如图8-138-13所示：所示：图图8-138-13|4、接触精度、接触精度|相互接触零部件间的接触面积大小和位相互接触零部件间的接触面积大小和位置。如图置。如图8-14所示所示:图图8-14|第四节第四节 保证装配精度的方法保证装配精度的方法|由零件的加工精度保证由零件的加工精度保证|这是最基本的方法这是最基本的方法, ,当产品的装配精度较高当产品的装配精度较高时时, ,通过提高零件的加工精度来保证装配精度通过提高零件的加工精度来保证装配精度的方法势必增加制造成本。一般情况下是不可的方法势必增加制造成本。一般情况下是不可取的

22、取的, ,可以采用合理的装配方法来达到或保证可以采用合理的装配方法来达到或保证装配精度。装配精度。|解装配尺寸链解装配尺寸链|一、装配尺寸链分析一、装配尺寸链分析|( (一一) ) 装配尺寸链概念及组成装配尺寸链概念及组成|1、装配尺寸链概念、装配尺寸链概念|在产品的装配过程中在产品的装配过程中,由相关零件的相关尺寸由相关零件的相关尺寸所组成的尺寸链称为装配尺寸链。所组成的尺寸链称为装配尺寸链。|2、装配尺寸链组成、装配尺寸链组成|装配尺寸链是由封闭环和组成环组成的。装配尺寸链是由封闭环和组成环组成的。|1) 封闭环封闭环|装配精度或装配技术要求为装配尺寸链的封装配精度或装配技术要求为装配尺寸

23、链的封闭环闭环,它是由相关零件的相关尺寸间接保证的。它是由相关零件的相关尺寸间接保证的。|2) 组成环组成环|直接影响装配精度的各环为组成环。直接影响装配精度的各环为组成环。|3) 协调环协调环|组成环中预先选定的某一组成环组成环中预先选定的某一组成环,通过改变其通过改变其大小大小,位置，使封闭环达到规定的精度要求位置，使封闭环达到规定的精度要求,|( (二二) ) 装配尺寸链的查明建立方法装配尺寸链的查明建立方法|1 1、查明封闭环、查明封闭环|2 2、查明组成环、查明组成环 3 3、画尺寸链图、画尺寸链图例例: :图图8-158-15为减速器的装配图装配精度要为减速器的装配图装配精度要求求

24、, ,齿轮轴台肩与轴承套端面之间的轴向齿轮轴台肩与轴承套端面之间的轴向间隙为间隙为0.20.20.7mm0.7mm。试建立以轴向间隙为。试建立以轴向间隙为装配精度的尺寸链。装配精度的尺寸链。图图8-15|0.20.7mm,为装配精度要求为装配精度要求, ,应为封闭应为封闭环。环。|2 2、查明组成环、查明组成环, ,根据直接影响装配精根据直接影响装配精度的零件尺寸及角度位置关系为组成度的零件尺寸及角度位置关系为组成环环, ,这一概念这一概念, ,由封闭环一端开始由封闭环一端开始, ,按顺按顺时针或逆时针方向时针或逆时针方向, ,查找组成环查找组成环, ,最后最后得影响装配精度的相关零件的相关尺

25、得影响装配精度的相关零件的相关尺寸为寸为A1,A2,A3,A4A1,A2,A3,A4和和A5A5。|3 3、画出装配尺寸链图如所示。、画出装配尺寸链图如所示。|( (三三) ) 装配尺寸链最少环原则装配尺寸链最少环原则|建立装配尺寸链要遵循最少环原则建立装配尺寸链要遵循最少环原则, ,即每一个相关零件只有一个相关尺寸即每一个相关零件只有一个相关尺寸, ,加入装配尺寸链的组成加入装配尺寸链的组成, ,尺寸链的组尺寸链的组成环数目恰好等于相关零件个数。这成环数目恰好等于相关零件个数。这就是装配尺寸链最少环原则。就是装配尺寸链最少环原则。|( (一一) )互换法完全互换法互换法完全互换法|1 1、完

26、全互换法概念、完全互换法概念|组成机器的所有零部件组成机器的所有零部件, ,均按设计图纸均按设计图纸进行加工进行加工, ,装配时装配时, ,不加任何的选择不加任何的选择, ,调调整和修配整和修配, ,装配后均能满足规定的装配装配后均能满足规定的装配精度要求，这一装配方法精度要求，这一装配方法, ,称为完全互称为完全互换法。换法。|2 2、完全互换法特点、完全互换法特点|装配工作只是简单的组合连接装配工作只是简单的组合连接, ,生产率生产率高高, ,有利于组成流水作业有利于组成流水作业, ,协作化生产及维协作化生产及维修。修。|对组成零件的精度要求高对组成零件的精度要求高, ,加工困难。加工困难

27、。|3 3、完全互换法计算举例、完全互换法计算举例|双联转子泵装配示意图如图双联转子泵装配示意图如图8-168-16所示所示, ,轴轴向装配精度要求为向装配精度要求为, ,轴向装配间隙为轴向装配间隙为0.050.050.15mm(0.15mm(冷态下冷态下),),即即: :A A= =mm15. 005. 00|已知相关零件的相关尺寸已知相关零件的相关尺寸为为: :A1=41mm,A2=A4=17mm,A3=7mmA1=41mm,A2=A4=17mm,A3=7mm。试按极。试按极值法值法, ,概率法求算各组成环的上下偏差。概率法求算各组成环的上下偏差。|解解( (一一) ) 极值法极值法|1

28、1、画尺寸链图、画尺寸链图|2 2、判断环的性质、判断环的性质|装配精度为封闭环装配精度为封闭环|A A= =|A1A1为增环为增环; ;A2,A3,A4A2,A3,A4|为减环。为减环。|3 3、计算尺寸链、计算尺寸链mm15. 005. 00图图8-16|1) 平均公差平均公差: :|T TM M= =|零件制造的平均精度很高零件制造的平均精度很高, ,但尚可加工但尚可加工, ,因此因此, ,采用完全互换极值解法是可行的。采用完全互换极值解法是可行的。|按照各组成零件的尺寸大小按照各组成零件的尺寸大小, ,加工的难加工的难易程度和设计要求等方面易程度和设计要求等方面, ,调整各组成调整各组

29、成环公差。环公差。mmnT025.01505.015.01|尺寸尺寸A2,A3,A4A2,A3,A4可用平面磨床加工可用平面磨床加工, ,经济经济精度定为精度定为IT7,IT7,由于各尺寸都便于用卡板测由于各尺寸都便于用卡板测量量, ,其尺寸偏差的分布位置其尺寸偏差的分布位置, ,应按被包容尺应按被包容尺寸寸( (轴轴),),标注成单向负偏差。标注成单向负偏差。T2=T4=0.018T2=T4=0.018|A2=A4=17A2=A4=17-0.018-0.018,T3=0.015,A3=7,T3=0.015,A3=7-0.015-0.015。|尺寸尺寸A1A1可采用镗削加工可采用镗削加工, ,

30、不易保证高的不易保证高的加工精度加工精度, ,应给较大的公差值应给较大的公差值, ,其深度尺寸其深度尺寸, ,在成批生产中采用专用极限量规进行测量在成批生产中采用专用极限量规进行测量, ,为保证装配精度为保证装配精度, ,选选A1A1为协调环为协调环, ,其公差为其公差为: :|相当于相当于IT9IT8.|2) 计算计算A1的上下偏差的上下偏差|BSA1=BSA+(BXA2+BXA3+BXA4)|=0.15+0.049=+0.099|BXA1=BSA1-T1=0.099-0.049=+0.050|故故:|按按“等公差系数法等公差系数法”分配封闭环公差分配封闭环公差|对于尺寸对于尺寸500mm尺

31、寸段尺寸段:mmA099. 0050. 0411113)001. 045. 0(1000:niMDiDiTa由公式mm73.38503065.21889. 0084. 1256. 1100)75. 7001. 075. 745. 0(2)42.13001. 042.1345. 0()73.38001. 073.3845. 0(10001 . 075. 71063,106,7342.13181042,1810,1742333MammDmmAmmDDmmAA几何平均值尺寸段属于几何平均值尺寸段属于由由a aM M=21.65,=21.65,查尺寸查尺寸500500mm,mm,的的IT5-IT18I

32、T5-IT18标准公差表标准公差表, ,得得: :相对应的公差等级为相对应的公差等级为: :IT8IT8由由A1=41mm,A2=A4=17mm,A3=7mm,A1=41mm,A2=A4=17mm,A3=7mm,按按IT8,IT8,查标准公差表得查标准公差表得: :T1=0.039,T2=T4=0.027,T3=0.022T1=0.039,T2=T4=0.027,T3=0.022。取。取A1A1为协调环为协调环, ,其余尺寸按其余尺寸按“入体原则入体原则“标注为标注为: :A2=A4=17A2=A4=17-0.027-0.027,A3=7,A3=7-0.022-0.022。|BSA1=BSA+

33、(BXA2+BXA3+BXA4)|=0.15+(2(-0.027)+(-0.022)=+0.047|BXA1=BSA1-T1=+0.047-0.039=+0.035|(二二) 概率解法概率解法|1、确定各组成环平均偏差、确定各组成环平均偏差|由公式由公式:|按加工的难易程度及尺寸大小按加工的难易程度及尺寸大小,调整各调整各组成环公差。组成环公差。|尺寸尺寸A2,A4,A3可用平面磨床加工可用平面磨床加工,经济经济精度为精度为IT7,mmA074. 0035. 0411,故mmTnTnTMM050. 0151 . 015,11则0955. 0)018. 0015. 0018. 0(1 . 0)(

34、:,222224232221112TTTTTTiTni得|T3=0.015, A3=7-0.015|取取A1为协调环为协调环,计算其上下偏差计算其上下偏差.|2、计算、计算A1的公差的公差|由公式由公式,3、计算、计算A1的平均偏差的平均偏差0775. 0)015. 00(21)018. 00()05. 015. 0(21)33(21)22()(211,)(21,)432(1,111ABABABABABABABAiBAiBAiBABABABABABAiBAiBABxsxsxsxsnmimi则又那么由公式mmATABABTABABAxS1270278. 0111111141,0278. 0099

35、5. 0210775. 021127. 00995. 0210775. 0211:4故的上下偏差计算|互换法大数互换装配法装配时各组成环不需要挑选或改变其大小或位置，装配后绝大多数产品能达到装配精度要求，但极少数产品有出现废品的可能性。又称部分互换法或不完全互换法。|大数互换装配法特点、零件所规定的公差比完全互换法大，有利于零件经济加工。、装配过程与完全互换法一样。、装配尺寸链采用概率法计算。、采用适当的工艺措施以排除个别产品因超出公差而产生废品的可能性。、适用于大批大量生产，组成环较多、装配精度要求较高的场合。1120niiTATA|( (二二) ) 选择装配法选择装配法1 1、概念、概念各

36、组成零件均按经济精度进行加工各组成零件均按经济精度进行加工, ,装装配时配时, ,通过选择合适的零件装配起来通过选择合适的零件装配起来, ,以满足装配精度的要求。以满足装配精度的要求。|指由工人直接从加工好的零件中选择出指由工人直接从加工好的零件中选择出合适的零件装配起来。这种方式对工人合适的零件装配起来。这种方式对工人的技术水平要求较高的技术水平要求较高, ,选择时间长选择时间长, ,装配装配质量往往取决于选择的是否合适。生产质量往往取决于选择的是否合适。生产率较低。率较低。2 2、选择方式、选择方式1) 1) 直接选择装配直接选择装配|把组成零件的尺寸放大到经济精度进行把组成零件的尺寸放大

37、到经济精度进行加工加工, ,然后将加工后的零件按放大倍数分然后将加工后的零件按放大倍数分成若干组成若干组, ,分组数等于放大倍数分组数等于放大倍数, ,对应组对应组内的零件装配起来以满足装配精度的要内的零件装配起来以满足装配精度的要求求, ,这一装配方式称为分组选择装配法。这一装配方式称为分组选择装配法。|2)2)分组选择分组选择3) 3) 复合选择复合选择先分组再直选先分组再直选, ,这一装配方式称为复合选这一装配方式称为复合选择装配法。择装配法。|3 3、分组选择装配法举例、分组选择装配法举例|如图如图8-178-17所示所示, ,为发动机活塞销孔与活为发动机活塞销孔与活塞销的配合塞销的配

38、合, ,按照装配技术要求按照装配技术要求, ,销子直销子直径径d d与销孔与销孔D D在冷态下装配应有在冷态下装配应有0.0025-0.0025-0.00750.0075mm,mm,的过盈量的过盈量, ,其公差值为其公差值为: :图图8-17T TN N=0.0075-0.0025=0.005mm,=0.0075-0.0025=0.005mm,如果如果, ,采用完全互换法装配采用完全互换法装配, ,按按“等公差等公差值值”法分配封闭环公差法分配封闭环公差, ,活塞销与活塞活塞销与活塞销孔均能分配到销孔均能分配到0.00250.0025。销子尺寸标注为销子尺寸标注为: :mmDmmd005. 0

39、0075. 000025. 028:,28则取销孔尺寸为协调环mmDmmd005. 0015. 0001. 028:.,28则公差放大方向相同取销孔尺寸为协调环上偏差都没有变动上偏差都没有变动, ,放大了下偏差放大了下偏差, ,以扩大以扩大制造公差制造公差, ,这样一来这样一来, ,就可以用无心磨床磨就可以用无心磨床磨削活塞销外圆削活塞销外圆, ,在金刚镗床上镗活塞销孔在金刚镗床上镗活塞销孔, ,然后然后, ,再逐个测量再逐个测量, ,按照尺寸大小分成四组按照尺寸大小分成四组, ,用不同颜色区别用不同颜色区别, ,分装在不同容器里分装在不同容器里, ,以便以便分组装配。分组装配。|组别组别 标

40、志颜色标志颜色 活塞销直径活塞销直径 活塞销孔直径活塞销孔直径 最大过盈最大过盈 最小过盈最小过盈| mmmmmmmmmmmmmmmmDd0125. 00150. 00075. 0010. 0010. 00125. 00050. 00075. 00075. 0010. 00025. 00050. 00050. 00075. 000025. 0005. 0015. 00010. 028,2828,2828,2828,2828,281: 红红2: 白白3: 黄黄4: 绿绿0.0025, 0.00754 4、分组装配法的特点、分组装配法的特点: :1 1、分组后、分组后, ,各组的配合要求各组的配合

41、要求, ,精度应与精度应与原来的相同。原来的相同。2 2、公差的放大倍数应与分组数相同、公差的放大倍数应与分组数相同, ,配配合件的公差为同向放大。合件的公差为同向放大。|3 3、零件分组后、零件分组后, ,应保证装配时能够配应保证装配时能够配套套, ,如各环呈正态分布如各环呈正态分布, ,则则, ,可以配套装可以配套装配配, ,不为正态分布不为正态分布, ,则不能配套装配则不能配套装配. .易易造成制品的积压。造成制品的积压。|4 4、分组数不易过多、分组数不易过多, ,只要公差放大到只要公差放大到经济精度即可经济精度即可, ,否则否则, ,装配组织工作将变装配组织工作将变得较为复杂。得较为

42、复杂。|三、修配法三、修配法|( (一一) ) 修配法概念及修配方式修配法概念及修配方式|1 1、概念、概念|各组成零件尺寸各组成零件尺寸, ,均按经济精度进行加均按经济精度进行加工工, ,装配时装配时, ,通过对某一零件进行修配或通过对某一零件进行修配或就地配制这一零件就地配制这一零件, ,以满足装配精度要求。以满足装配精度要求。这一装配方法称为修配法。进行修配或这一装配方法称为修配法。进行修配或就地配制的这一环就地配制的这一环, ,称为修配环。称为修配环。|2 2、修配方式、修配方式|1) 1) 单件修配单件修配|只对某一组成零件进行修配只对某一组成零件进行修配, ,以满足装以满足装配精度

43、要求。这一修配方式配精度要求。这一修配方式, ,称为单件修称为单件修配。配。|2) 2) 合并加工修配合并加工修配|将两个或两个以上的零件合并在一起进将两个或两个以上的零件合并在一起进行加工修配行加工修配, ,将所得作为一个零件的尺寸将所得作为一个零件的尺寸加入装配尺寸链的组成。加入装配尺寸链的组成。|这一修配方法既减少了装配时的修配刮这一修配方法既减少了装配时的修配刮研量研量, ,也减少了装配尺寸链的组成环数也减少了装配尺寸链的组成环数, ,有有利于保证装配精度和提高生产率。利于保证装配精度和提高生产率。|1 1、修配环被修配封闭环变小的情况、修配环被修配封闭环变小的情况|A AAAminm

44、in时，则不能再修配。可得：时，则不能再修配。可得：|A Amin=min=|1) 1) 修配为增环时修配为增环时maxmin111nmimiAAminmin11max11minmax11minmin11minAAAAAAAAminmiKnmiKmi2 2、修配环被修配封闭环变大的情况、修配环被修配封闭环变大的情况A AAAmaxmax，时则不能再修配，可得：时则不能再修配，可得：minmax21min1maxmaxmax21min1minAAAAAAAAnmiminmimimaxmin21max1minminmin21max1maxmaxmax11min11maxmin11maxmax11m

45、axmin11max1max)2:)1AiAiAAAiAiAAAiAiAAiAAiAAiAiAAnmimiKKnmimimminmiKnmiminmimi当修配环为减环时当修配环为增环时|如图如图8-188-18所示，所示，C6140C6140车床装配时，前车床装配时，前后顶尖对床身导轨等高度的修配。为简后顶尖对床身导轨等高度的修配。为简化计算，略去同轴度误差，可以得到只化计算，略去同轴度误差，可以得到只有有A1A1，A2A2，A3A3三个组成环的简化线性尺三个组成环的简化线性尺寸链。寸链。图图8-18|已知：已知：A A=0=0+0.06+0.06，|A1=202mmA1=202mm、A2=

46、46mmA2=46mm、A3=156mmA3=156mm|为保证装配精度，试计算修配环尺寸。为保证装配精度，试计算修配环尺寸。|解：解：1 1、计算平均公差、计算平均公差|TM=mmnT02. 01406. 01|刮后，将两者配为一体，再精镗尾架孔，刮后，将两者配为一体，再精镗尾架孔，以直接控制尾架孔至导轨面之间的尺寸及以直接控制尾架孔至导轨面之间的尺寸及公差，并令其间尺寸为公差，并令其间尺寸为A A2323，则构成的新则构成的新尺寸链如图所示，尺寸链如图所示，|2 2、确定修配环尺寸、确定修配环尺寸|1 1）修配环被修配封闭环变小的情况）修配环被修配封闭环变小的情况|选选A A2323为修配

47、环为修配环|修配前，前后顶尖套筒孔，修配前，前后顶尖套筒孔，|采用镗模法加工，经济采用镗模法加工，经济|精度为精度为IT9IT9，T T1 1=T=T2323=0.1mm=0.1mm|对于尺寸对于尺寸A A1 1=202=2020.5mm0.5mm|A A2323=A=A2 2+A+A3 3=202mm,T=202mm,T2323=0.1=0.1A2）修配环被修配封闭环变大的情况）修配环被修配封闭环变大的情况选选A1为修配环为修配环A23=2020.05mmmmATmmAmmAA05. 025.2023 .2022 .202012 .20215. 02323min23minmin2故修配环的最

48、后尺寸为由于则修正后的故取最小刮研量为配刮研量时装配时没有必要的修当05.20200max1min23minmin1max21min23minAAAAAAAimiinmiK|Amax=Amax=|Amax=Amax没有必要的修配刮研量，为满足没有必要的修配刮研量，为满足装配精度要求，取最小刮研量为装配精度要求，取最小刮研量为0.15mm，则则|Akmin=201.99+0.15=202.14mm,又又T1=0.1mm,故故A1的尺寸最后定为：的尺寸最后定为：|A1=202.14202.24， A1=202.190.05mm。mmAAAAA99.20106. 005.202maxmax23min

49、minmax23|四、调整法四、调整法|( (一一) ) 调整法概念调整法概念|各组成零件均按经济精度加工各组成零件均按经济精度加工, ,装配时装配时, ,通过调整补偿通过调整补偿, ,以满足装配精度要求。这以满足装配精度要求。这一方法称为调整法。一方法称为调整法。|( (二二) ) 调整方式调整方式1 1、可动调整、可动调整: :通过改变调整件的位置来通过改变调整件的位置来满足装配精度要求。如图图满足装配精度要求。如图图8-198-19所示所示: :图图8-198-192 2、固定调整、固定调整: :按一定的尺寸间隔级别制造一套调整按一定的尺寸间隔级别制造一套调整件件, ,装配时，选择合适的

50、调整件装配时，选择合适的调整件, ,加入装配加入装配结构以满足装配精度的要求。结构以满足装配精度的要求。这一方法这一方法, ,称为固定调整法称为固定调整法. .如图如图8-208-20所示：所示：图图8-208-20|（三）调整环尺寸的确定（三）调整环尺寸的确定|调整环在尺寸链中为减环时调整环在尺寸链中为减环时|1 1、调整补偿原理、调整补偿原理|如图所示，为一六环装配尺寸链，其中如图所示，为一六环装配尺寸链，其中A A为封闭环，其余为组成环，装配时，为封闭环，其余为组成环，装配时，|选选A AK K为调整环，现要确定调整环的各为调整环，现要确定调整环的各|级尺寸。级尺寸。|在调整件没有加入装

51、配结构前，装配在调整件没有加入装配结构前，装配尺寸链中存在有一个空位尺寸尺寸链中存在有一个空位尺寸A AS S，空位空位尺寸变动范围：尺寸变动范围：|Asmax-Asmin=TAs=Asmax-Asmin=TAs=|空位尺寸公差等于除调整环以外的各空位尺寸公差等于除调整环以外的各组成环公差的代数和。组成环公差的代数和。21niAiT由图可知，装配时由图可知，装配时A1为为最大，最大，A2，A3，A4为为最小时，空位尺寸最小时，空位尺寸AS为为最大，这时把尺寸最大最大，这时把尺寸最大的调整垫片加入，进行的调整垫片加入，进行补偿；当补偿；当A1为最小，为最小，A2，A3，A4为最大，为最大，空位尺

52、寸空位尺寸AS为最小，这为最小，这时可把尺寸最小的调整时可把尺寸最小的调整垫片预以补偿。垫片预以补偿。|每级调整件所能补偿的空位尺寸变动范每级调整件所能补偿的空位尺寸变动范围，称为调整补偿能力。围，称为调整补偿能力。|如各级调整件的尺寸做得绝对准确，即如各级调整件的尺寸做得绝对准确，即T TAKAK=0=0，则调整补偿能力就是封闭环的变则调整补偿能力就是封闭环的变动范围，即动范围，即T T=A=Amax-Amax-Aminmin。|由于调整件本身存在制造误差，故调整由于调整件本身存在制造误差，故调整补偿能力下降为补偿能力下降为 T TAA-T-TAKAK。|3 3、分级数、分级数m mAKniAiAKASTTTTTTm21maxmin4min3minmaxmin1maxmin21max1min1min1min21max1max)2(1:,4,6:AAAAAAAAiAiAAAiAiAKnmimiKKnmimi则级调整垫片分为环装配尺寸链对由