哈工大机械制造技术基础陈明君课件

1、哈工大机械制造技术基础陈明君机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造及自动化系机械制造及自动化系第第6章章 机器的装配工艺机器的装配工艺 fundamentals of machinery manufacturing technology techniques of machine assembly 哈工大机械制造技术基础陈明君6.1 概述概述套装套装 套件套件 如：在连杆小端孔中压入铜套如：在连杆小端孔中压入铜套组装组装 组件组件 连杆体、盖的结合连杆体、盖的结合（完成（完成 基本的功能）基本的功能）部装部装 部件部件 发动机总成发动机总成总装总装 机器机器 整车的形成整车的形成 装配装配名

2、称名称编号编号数量数量哈工大机械制造技术基础陈明君 一个基准零件上装上一个基准零件上装上一个或若干个零件一个或若干个零件 一个基准零件上装上一个基准零件上装上一个或若干个套件和零件一个或若干个套件和零件 一个基准零件上装上一个基准零件上装上若干个组件、套件和零件若干个组件、套件和零件哈工大机械制造技术基础陈明君 装配是机器制造中的最后阶段，除组装、部装和总装外，还包括装配是机器制造中的最后阶段，除组装、部装和总装外，还包括调整、检验和试验等工作。调整、检验和试验等工作。 机器的质量不只取决于机器结构设计的正确性及零件的加工质量，机器的质量不只取决于机器结构设计的正确性及零件的加工质量，装配的质

3、量也很大程度地决定着产品的最终质量。装配的质量也很大程度地决定着产品的最终质量。 采用合理的机器装配工艺方法还可适当地降低对机械加工精度的采用合理的机器装配工艺方法还可适当地降低对机械加工精度的要求。要求。 不同的生产类型与装配工作的安排具有紧密的联系。不同的生产类型与装配工作的安排具有紧密的联系。 表表6.1 p.2346.1 p.234哈工大机械制造技术基础陈明君6.2 装配工艺规程的设计方法装配工艺规程的设计方法p.235 设计原则设计原则保证装配质量，延长产品寿命保证装配质量，延长产品寿命合理安排工序，减小劳动强度合理安排工序，减小劳动强度提高装配效率，缩短装配周期提高装配效率，缩短装

4、配周期提高单位面积生产率提高单位面积生产率基本内容基本内容分析产品图样，确定组织形式，划分装配单元，确定装配方法分析产品图样，确定组织形式，划分装配单元，确定装配方法拟定装配顺序，划分装配工序，编制装配工艺系统图和规程卡拟定装配顺序，划分装配工序，编制装配工艺系统图和规程卡选择和设计装配过程中所用的工装和设备选择和设计装配过程中所用的工装和设备规定总装和部装的技术条件、检查方法和检查工具规定总装和部装的技术条件、检查方法和检查工具确定运输方法和运输工具确定运输方法和运输工具制定装配时间定额制定装配时间定额哈工大机械制造技术基础陈明君设设 计计步步骤骤确定装配组织形式确定装配组织形式拟定装配工艺

5、过程拟定装配工艺过程装配技术要求和验收标准装配技术要求和验收标准产品结构尺寸分析和工艺分析产品结构尺寸分析和工艺分析分解装配单元分解装配单元确定装配具体内容确定装配具体内容确定装配工艺方法及设备确定装配工艺方法及设备确定装配顺序确定装配顺序先下后上先下后上先内后外先内后外先难后易先难后易先重大后轻小先重大后轻小先精密后一般先精密后一般确定工时定额确定工时定额编写装配工艺文件编写装配工艺文件 装配工艺过程卡片，装配工序卡片装配工艺过程卡片，装配工序卡片分析产品分析产品p.235 - 固定式固定式移动式移动式间歇移动，连续移动，变节奏移动间歇移动，连续移动，变节奏移动哈工大机械制造技术基础陈明君零

6、、部件之间的零、部件之间的相互位置相互位置精度精度零、部件之间的零、部件之间的相对运动相对运动精度精度零、部件之间的零、部件之间的相互配合相互配合精度精度零、部件之间的零、部件之间的相互接触相互接触精度精度装配精度装配精度6.3 保证机器装配精度的工艺方法保证机器装配精度的工艺方法6.3.1 机器的装配精度机器的装配精度相互位置精度相互位置精度 是指产品中相关零部件间的相互位置和距离精度。是指产品中相关零部件间的相互位置和距离精度。 如机床主轴箱中相关轴的如机床主轴箱中相关轴的轴向间隙，轴向间隙，轴间的中心轴间的中心距、同轴度、平行度、垂直度等等。距、同轴度、平行度、垂直度等等。 相对运动精度

7、相对运动精度 是指产品中有相对运动的零部件间在相对运动方向上和是指产品中有相对运动的零部件间在相对运动方向上和速度上速度上的精度。的精度。 如机床溜板在导轨上的移动精度、溜板移动对主轴如机床溜板在导轨上的移动精度、溜板移动对主轴线的平行度等；滚齿机滚刀主轴与工作台的相对运动精线的平行度等；滚齿机滚刀主轴与工作台的相对运动精度等。度等。 哈工大机械制造技术基础陈明君相互配合精度相互配合精度 包括配合表面间的配合质量和接触质量：包括配合表面间的配合质量和接触质量： 配合质量是指配合面之间达到规定的间隙或过配合质量是指配合面之间达到规定的间隙或过盈的程度。盈的程度。配合质量影响着配合的性质；配合质量

8、影响着配合的性质； 接触质量是指两配合或连接表面间达到规定的接触质量是指两配合或连接表面间达到规定的接触面积的大小和接触点的分布情况。接触面积的大小和接触点的分布情况。接触质量主接触质量主要影响接触刚度及配合质量的保持度。要影响接触刚度及配合质量的保持度。 书例：书例：p.237 理论要求同轴，结理论要求同轴，结果不同轴，要求果不同轴，要求a0a0控制在一定范围之控制在一定范围之内。内。哈工大机械制造技术基础陈明君 装配精度要求不仅影响装配精度要求不仅影响机器或部件的工作性能和使用寿命机器或部件的工作性能和使用寿命，而且影，而且影响到产品响到产品制造的经济性制造的经济性。同时，它也是确定。同时

9、，它也是确定零件加工精度和制订装配工零件加工精度和制订装配工艺规程的重要依据。艺规程的重要依据。 一般情况下，装配精度是由有关组成零件的加工精度来保证的。一般情况下，装配精度是由有关组成零件的加工精度来保证的。 对于某些装配精度要求高的产品，或组成零件较多的部件，对于某些装配精度要求高的产品，或组成零件较多的部件，如果完如果完全由零件的制造精度来保证装配精度，则往往对各零件的加工精度要求全由零件的制造精度来保证装配精度，则往往对各零件的加工精度要求太高而导致加工困难，甚至无法加工。太高而导致加工困难，甚至无法加工。 在这种情况下：在这种情况下：通常按经济加工精度确定零件的制造精度通常按经济加工

10、精度确定零件的制造精度 并采用一定的装配工艺措施来保证装配精度并采用一定的装配工艺措施来保证装配精度 （如汽轮机的叶片装配，连杆、活塞、活塞销装配）（如汽轮机的叶片装配，连杆、活塞、活塞销装配） 因此，要保证机器制造的优质、高效、低成本，必须从机器的设计、因此，要保证机器制造的优质、高效、低成本，必须从机器的设计、零件的制造、装配及检验各方面综合考虑。零件的制造、装配及检验各方面综合考虑。 哈工大机械制造技术基础陈明君6.3.2 装配尺寸链装配尺寸链 在机器的设计过程中在机器的设计过程中，必须合理地规定零件的尺寸公差和技术条，必须合理地规定零件的尺寸公差和技术条件，并计算校核零部件的配合尺寸及

11、公差是否协调；件，并计算校核零部件的配合尺寸及公差是否协调； 在制订装配工艺时在制订装配工艺时，要采取相应的工艺措施，合理地确定装配方，要采取相应的工艺措施，合理地确定装配方法以保证机器各部件及总体的装配精度。法以保证机器各部件及总体的装配精度。 在根据不同装配方法确定零件制造精度与装配精度的关系时，可在根据不同装配方法确定零件制造精度与装配精度的关系时，可通过建立和解算通过建立和解算装配尺寸链装配尺寸链的方法来分析。的方法来分析。p.236 - 哈工大机械制造技术基础陈明君装配尺寸链及其种类装配尺寸链及其种类 装配尺寸链是以装配尺寸链是以某项装配精度指标或装配要求某项装配精度指标或装配要求作

12、为作为封闭环封闭环，查查找所有与该项精度指标找所有与该项精度指标（或装配要求）（或装配要求）相关零件的设计尺寸相关零件的设计尺寸（或位（或位置要求）作为置要求）作为组成环组成环而形成的尺寸链。而形成的尺寸链。 装配尺寸链按各环的几何特征和所处的空间位置可分为装配尺寸链按各环的几何特征和所处的空间位置可分为: :直线尺寸链直线尺寸链 由长度尺寸组成，全部组成环都平行于封闭环；由长度尺寸组成，全部组成环都平行于封闭环；角度尺寸链角度尺寸链 组成环均为角度尺寸，包括角度、平行度、垂直度等。组成环均为角度尺寸，包括角度、平行度、垂直度等。 平面尺寸链平面尺寸链 由成角度关系布置的长度尺寸组成，全部组成

13、环位于由成角度关系布置的长度尺寸组成，全部组成环位于 一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环；一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环；空间尺寸链空间尺寸链 组成环位于几个不平行平面内的尺寸链；组成环位于几个不平行平面内的尺寸链；哈工大机械制造技术基础陈明君装配尺寸链的建立装配尺寸链的建立 首先应查明机器或部件装配的最终精度要求，将每项精度要求作为一个装配首先应查明机器或部件装配的最终精度要求，将每项精度要求作为一个装配尺寸链的尺寸链的封闭环封闭环； 对于每一个封闭环，通过装配关系查明与其各项精度要求有关对于每一个封闭环，通过装配关系查明与其各项精度要求有关的零部件的尺寸和精

14、度，作为尺寸链中的的零部件的尺寸和精度，作为尺寸链中的组成环组成环； 最短路线原则最短路线原则一件一环，使装配尺寸链中所包括的一件一环，使装配尺寸链中所包括的组成环数目最少。组成环数目最少。 装配尺寸链的计算过程装配尺寸链的计算过程 正计算正计算：已知与装配精度有关的各零部件的基本尺寸及其偏差，求解装：已知与装配精度有关的各零部件的基本尺寸及其偏差，求解装 配精度要求的基本尺寸及其偏差的计算过程。配精度要求的基本尺寸及其偏差的计算过程。主要用于对已设计的主要用于对已设计的装配关系进行校核验算装配关系进行校核验算反计算反计算：已知：已知装配精度要求装配精度要求的基本尺寸及其偏差，求解与该项装配精

15、度的基本尺寸及其偏差，求解与该项装配精度 有关的有关的各零部件基本尺寸及其偏差的计算过程各零部件基本尺寸及其偏差的计算过程。主要用于产品的设计计算主要用于产品的设计计算 哈工大机械制造技术基础陈明君例：图示为一曲轴轴颈与齿轮的装配简图，要求垫片例：图示为一曲轴轴颈与齿轮的装配简图，要求垫片ak与齿轮端面之间的间隙为与齿轮端面之间的间隙为a0 。试。试建立装配尺寸链。建立装配尺寸链。哈工大机械制造技术基础陈明君6.3.3 互换装配法互换装配法p.240 - 互换装配法是互换装配法是通过控制零件的加工误差来保证产品的装配精度的。通过控制零件的加工误差来保证产品的装配精度的。互换装配法互换装配法在装

16、配过程中，零件互换后仍能达到装配精度的装配方法。在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度的装配方法。互换法互换法完全互换法完全互换法 每个零件直接装配后即可达到装配精度每个零件直接装配后即可达到装配精度大数互换法（概率互换法）大数互换法（概率互换法） 绝大多数零件直接装配后可达到装配精度绝大多数零件直接装配后可达到装配精度1. 完全互换装配法完全互换装配法采用完全互换法时，装配尺寸链用极值解法计算采用完全互换法时，装配尺寸链用极值解法计算 011ttnii 哈工大机械制造技术基础陈明君）当组成环为）当组成环为标准件尺寸标准件尺寸时，按已经给定的标准进行选取，即是给定值。时，按已经给定的标准进行

17、选取，即是给定值。）对于）对于公共环公共环，其公差及分布位置的确定，其公差及分布位置的确定，应根据对之公差要求最严格的那个装配应根据对之公差要求最严格的那个装配尺寸链的计算来确定。尺寸链的计算来确定。该环的尺寸在其余链中成为该环的尺寸在其余链中成为既定值既定值。）尺寸相近，加工方法相同的组成环，可取相等的公差值尺寸相近，加工方法相同的组成环，可取相等的公差值。）大件、）大件、难加工或难测量的组成环，给大公差。反之难加工或难测量的组成环，给大公差。反之, ,小件易加工测量件给小公差。小件易加工测量件给小公差。 注意（注意（1 1）一定是在等公差的基础上进行分配。一定是在等公差的基础上进行分配。

18、（2 2）一定要留出一个环来协调其它组成环与封闭环的公差关系。）一定要留出一个环来协调其它组成环与封闭环的公差关系。其公差怎样进行计算？其公差怎样进行计算？公差分配原则：公差分配原则：由各组成环零件的尺寸，利用极值解法核算封闭环（装配精度）。由各组成环零件的尺寸，利用极值解法核算封闭环（装配精度）。 然后，根据各组成环尺寸的加工难易程度可对它们的公差进行适当的调整。然后，根据各组成环尺寸的加工难易程度可对它们的公差进行适当的调整。 反计算时，可先按反计算时，可先按“等公差等公差”原则确定各组成环的平均极值公差：原则确定各组成环的平均极值公差： )1/(0 ntt（1）正计算）正计算（2）反计算

19、）反计算哈工大机械制造技术基础陈明君计算协调环的尺寸极其偏差。计算协调环的尺寸极其偏差。 协调环协调环预定在尺寸链中起协调作用以满足封闭环要求的组成环。预定在尺寸链中起协调作用以满足封闭环要求的组成环。 协调环尺寸是在其他组成环尺寸确定后通过尺寸链计算获得的。协调环尺寸是在其他组成环尺寸确定后通过尺寸链计算获得的。 选择原则：选择原则：（1 1）非标准件；）非标准件；（2 2）易加工、易测量件（也可取难加工尺寸作协调环，此时所给协调环）易加工、易测量件（也可取难加工尺寸作协调环，此时所给协调环 公差大，其它组成环公差小）；公差大，其它组成环公差小）；（3 3）易拆卸、非公共环。）易拆卸、非公共

20、环。 “入体原则入体原则”标注除协调环之外的其它组成环公差，标注除协调环之外的其它组成环公差，被包容尺寸：基轴被包容尺寸：基轴制标注；包容尺寸：基孔制标注；孔中心距的尺寸：对称分布来确定。制标注；包容尺寸：基孔制标注；孔中心距的尺寸：对称分布来确定。 组成环尺寸标注应尽可能符合国家标准，便于组织生产。组成环尺寸标注应尽可能符合国家标准，便于组织生产。哈工大机械制造技术基础陈明君书例书例6.1： 用完全互换法确定各组成环尺寸。用完全互换法确定各组成环尺寸。p.241 反计算问题反计算问题步骤：步骤：1）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸；）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸；2）确定协调环）确定协调环

21、易加工件易加工件 a5 ；3）按照）按照 “等公差法等公差法” 分配各组成环公差分配各组成环公差, 并根据各零件加工的难易程度作适当调整；并根据各零件加工的难易程度作适当调整；然后然后“入体原则入体原则”标注除协调环外其它组成环标注除协调环外其它组成环尺寸注意：轴用挡圈是标准件，尺寸已定）尺寸注意：轴用挡圈是标准件，尺寸已定）4）计算协调环尺寸）计算协调环尺寸 用极值法计算公式：用极值法计算公式： 110lniitt 1110nmkkmjjaaa 1110nmkkmjjeieses 1110nmkkmjjeseiei哈工大机械制造技术基础陈明君书题书题6-6： 用完全互换法确定各组成环尺寸及公

22、差分布。用完全互换法确定各组成环尺寸及公差分布。p.257 2）确定协调环）确定协调环1）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸：）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸：mm 0)(43210 aaaaa3）按照）按照 “等公差法等公差法” 分配各组成环公分配各组成环公差差,mm 025. 04/ tt 根据各零件加工的难易程度作适当根据各零件加工的难易程度作适当调整，并调整，并“入体入体”标注各尺寸为：标注各尺寸为：mm 7 mm, 170 015. 030 018. 042aaa由此，求协调环公差由此，求协调环公差mm 049. 0)(43201 ttttt4）计算协调环尺寸）计算协调环尺寸 用极值法计

23、算公式：用极值法计算公式：mm 050. 0)(43201eseseseiei得：得：mm 41099. 0050. 01 a解：解：难加工件难加工件 a1哈工大机械制造技术基础陈明君完全互换装配法的特点完全互换装配法的特点:装配质量稳定可靠；装配质量稳定可靠；装配过程简单、生产率高；装配过程简单、生产率高；易于实现装配机械化、自动化；易于实现装配机械化、自动化；便于组织流水作业、加工协作和专业化生产；便于组织流水作业、加工协作和专业化生产；有利于产品的维护和零、部件更换；有利于产品的维护和零、部件更换；零件数多、装配精度要求又高时，零件难以经济精度加工。零件数多、装配精度要求又高时，零件难以

24、经济精度加工。（缺点）（缺点）完全互换装配法常用于完全互换装配法常用于高精度的高精度的“少少”环尺寸链环尺寸链低精度的低精度的“多多”环尺寸链环尺寸链的大批大量生产装配中的大批大量生产装配中p.242 哈工大机械制造技术基础陈明君2. 大数互换装配法大数互换装配法大数互换法的实质是放宽各组成环的公差，以利于零件的经济加工。大数互换法的实质是放宽各组成环的公差，以利于零件的经济加工。p.242 采用大数互换法时，装配尺寸链用概率解法计算采用大数互换法时，装配尺寸链用概率解法计算 （反问题求解，（反问题求解，平均公差法）平均公差法）10 ntt 与完全互换法相比，同样按照等公差原则计算，大数互换与

25、完全互换法相比，同样按照等公差原则计算，大数互换法装配时的各组成环公差可法装配时的各组成环公差可平均放大平均放大 倍。倍。1 n 除在某些特殊情况下需考虑置信水平与相对分布系数外，一除在某些特殊情况下需考虑置信水平与相对分布系数外，一般认为般认为各组成环的尺寸假定为接近于正态分布。各组成环的尺寸假定为接近于正态分布。哈工大机械制造技术基础陈明君例：例：图示为齿轮箱的装配关系，试用大数互换法求解图示为齿轮箱的装配关系，试用大数互换法求解齿轮轴向与箱盖间的间齿轮轴向与箱盖间的间 隙。隙。已知：已知： ，且，且 均为正态分布。均为正态分布。mm5 .59,mm20,mm4015. 045. 0313

26、. 00 222. 012. 01lll1）建立尺寸链如图。）建立尺寸链如图。解：解：2）将各组成环尺寸变换为对称公差形式）将各组成环尺寸变换为对称公差形式mm05. 0 17. 04400.220.121 lmm065. 0 065. 02200.130 2lmm15. 0 20.5959.50.1545. 03 l3）计算封闭环基本尺寸和公差）计算封闭环基本尺寸和公差mm 1.03559.20-20.06540.17m0 lmm 171. 0 0.15 0.065 0.0522220 t得得mm 171. 0 035. 10 l正计算问题正计算问题哈工大机械制造技术基础陈明君书例书例6.2

27、: 用大数互换法确定各组成环尺寸。用大数互换法确定各组成环尺寸。p.243 反计算问题反计算问题步骤：步骤：1）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸；）画装配尺寸链，校验各环基本尺寸；2）确定协调环）确定协调环 难加工件难加工件 a3 ；3）按照）按照 “等公差法等公差法” 分配各组成环公差分配各组成环公差, 并根据各零件加工的难易程度作适当调整并根据各零件加工的难易程度作适当调整,并并“入体原则入体原则标注标注”除协调环外其它尺寸；（注意：轴用挡圈是标准件，除协调环外其它尺寸；（注意：轴用挡圈是标准件，尺寸已定）尺寸已定）4）计算协调环尺寸）计算协调环尺寸 用概率法计算公式：用概率法计算公式：概率

28、法概率法 1120niitt 11m1m0mnmkkmjjaaa2miiitaa 20m00taa 哈工大机械制造技术基础陈明君例：如图所示箱体，根据使用要求，齿轮轴肩与轴承端面间的轴向间隙应在例：如图所示箱体，根据使用要求，齿轮轴肩与轴承端面间的轴向间隙应在1-1.75mm范围内，若已知各零件基本尺寸为范围内，若已知各零件基本尺寸为a1=101，a2=50，a3=a5=5mm，a4=140mm，试用极值法和概率法确定这些尺寸的公差及偏差。那一种方法更易满，试用极值法和概率法确定这些尺寸的公差及偏差。那一种方法更易满足装配精度指标要求？对实际生产有何指导意义？足装配精度指标要求？对实际生产有何

29、指导意义？ 解解 （1）建立装配尺寸链，如图所示，）建立装配尺寸链，如图所示，a1，a2为增环，为增环，a3,a4为减环，间隙为减环，间隙a0为封闭环。为封闭环。哈工大机械制造技术基础陈明君 由题意得：由题意得：a0max=1.75mm, a0main=1mm封闭环基本尺寸为：封闭环基本尺寸为：mmaaaminmiiig11110mmaaeaemmtis75. 0000001011,75. 0175. 125. 0175. 1即因（2 2）极值法（设各环公差相等）极值法（设各环公差相等）（a a）计算各组成环的平均公差（一定要注意环数）计算各组成环的平均公差（一定要注意环数）15. 01675

30、. 010nttm（b b）根据加工条件及尺寸大小调整公差，并选出协调环，求出其公差）根据加工条件及尺寸大小调整公差，并选出协调环，求出其公差由于由于a3=a5尺寸小又易加工，可取尺寸小又易加工，可取t3=t5=0.1mm；又因；又因a1，a2尺寸较大，且为箱体尺寸，尺寸较大，且为箱体尺寸，加工较难，适当放大公差为加工较难，适当放大公差为t1=t2=0.2mm，尺寸，尺寸a4最大，选之为协调环。最大，选之为协调环。哈工大机械制造技术基础陈明君 则协调环则协调环a4的公差为：的公差为：t4=t0-（t1+t2+t3+t4）=0.15mm（c）确定除协调环外其它组成环的公差及分布位置（按）确定除协

31、调环外其它组成环的公差及分布位置（按“入体原则入体原则”进行）进行）a1，a2为包容为包容尺寸，则有尺寸，则有a1=101（+0.2，0），），a2=50（+0.2，0）mma3,a5为被包容尺寸，则有为被包容尺寸，则有a3=a5=5（0，-0.1）mm（d）求协调环公差分布位置）求协调环公差分布位置mmaeaeaeaemmaeaeaeaesnmiismiiiiinmiiimiiss015. 0411104111014015. 0（e）验算）验算 t0l t0 计算正确计算正确哈工大机械制造技术基础陈明君p.244 - （2）概率法（等公差）概率法（等公差）（a）计算各组成环平均公差）计算各组

32、成环平均公差34. 01675. 010nttm（b b）根据加工条件及尺寸大小调整公差，并选出协调环，求出其公差）根据加工条件及尺寸大小调整公差，并选出协调环，求出其公差由于由于a3=a5尺寸小又易加工，可取尺寸小又易加工，可取t3=t5=0.16mm；又因；又因a1，a2尺寸较大，且为箱体尺寸，尺寸较大，且为箱体尺寸，加工较难，适当放大公差为加工较难，适当放大公差为t1=0.46, t2=0.34mm，尺寸，尺寸a4最大，选之为协调环。最大，选之为协调环。 则协调环则协调环a4的公差为：的公差为：（c）确定除协调环外其它组成环的公差及分布位置（按）确定除协调环外其它组成环的公差及分布位置（

33、按“入体原则进行入体原则进行”）a1，a2为包容为包容尺寸，则有尺寸，则有a1=101（+0.46，0），），a2=50（+0.34，0）mma3,a5为被包容尺寸，则有为被包容尺寸，则有a3=a5=5（0，-0.16）mmmmttttttttnii43. 0)(425232221201120哈工大机械制造技术基础陈明君mmaaaaaaaiiimnmiimmiimm40. 003. 0minmax111014043. 021185.14042（e）验算）验算 t0s t0 计算正确计算正确（d）求协调环公差分布位置）求协调环公差分布位置哈工大机械制造技术基础陈明君6.3.4 选择装配法选择装配

34、法p.244 - 选择装配法将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进选择装配法将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，使之满足装配精度要求。行装配，使之满足装配精度要求。这种方法常用于装配精度很高而组成环数较少的成批或大这种方法常用于装配精度很高而组成环数较少的成批或大量生产中量生产中。选择装配法主要有选择装配法主要有直接选配法、分组装配法、复合选配法直接选配法、分组装配法、复合选配法三种形式。三种形式。 分组装配分组装配是将组成环公差按是将组成环公差按完全互换极值解法所得的数值放大数倍完全互换极值解法所得的数值放大数倍，使其，使其能按经

35、济加工能按经济加工精度制造，然后将零件的精度制造，然后将零件的有关尺寸进行测量和分组有关尺寸进行测量和分组，再按，再按对应组分别进行装配对应组分别进行装配，以满足，以满足原定原定装配精度的要求装配精度的要求。由于。由于同组内的零件可以互换，同组内的零件可以互换，故又叫故又叫分组互换分组互换法。法。 直接选配直接选配是由装配工人从许多待装配的零件中，凭经验挑选合适的零件装配在一起。装是由装配工人从许多待装配的零件中，凭经验挑选合适的零件装配在一起。装配时工人选择零件的时间长短不易准确控制，而且装配质量在很大程度上取决于工人的技术配时工人选择零件的时间长短不易准确控制，而且装配质量在很大程度上取决

36、于工人的技术水平。水平。 复合选配复合选配是分组装配与直接装配的复合是分组装配与直接装配的复合 ：预先分组后由工人从组内选装。：预先分组后由工人从组内选装。哈工大机械制造技术基础陈明君p.244 - 公差过小，不能加工，怎样解决？放大组成环公差（四倍）公差过小，不能加工，怎样解决？放大组成环公差（四倍）mmtmm0025. 0250100. 00125. 0 例如：连杆小端孔与活塞销装配，要求间隙为例如：连杆小端孔与活塞销装配，要求间隙为0.0005-0.0055mm，间隙大小为，间隙大小为0.0055-0.0005=0.005mm，这样小的间隙，如果按完全互换法求解：可得：，这样小的间隙，如

37、果按完全互换法求解：可得：活塞销尺寸：活塞销尺寸：连杆小头孔尺寸：连杆小头孔尺寸： mmtmm0025. 0250070. 00095. 0 活塞销：从活塞销：从-0.0125 -0.0125 （+0.0025+0.0025） -0.0100 -0.0100 （+0.0025+0.0025） -0.0075 -0.0075 （+0.0025+0.0025） -0.0050 -0.0050 （+0.0025+0.0025） -0.0025 -0.0025 放大四倍后：活塞销尺寸放大四倍后：活塞销尺寸mmtmm01. 0250025. 00125. 0放连杆小头孔：从连杆小头孔：从-0.0095

38、-0.0095 （+0.0025+0.0025） -0.0070 -0.0070 （+0.0025+0.0025） -0.0045 -0.0045 （+0.0025+0.0025） -0.0020 -0.0020 （+0.0025+0.0025） +0.0005 +0.0005 放大四倍后：连杆小头孔尺寸放大四倍后：连杆小头孔尺寸mmtmm01. 0250005. 00095. 0放分组装配实质？分组装配实质？哈工大机械制造技术基础陈明君 加工后检测活塞销和连杆小头孔尺寸并分成四组，（分组数加工后检测活塞销和连杆小头孔尺寸并分成四组，（分组数= =放大倍数）放大倍数） 对应组进行装配，正好满足

39、对应组进行装配，正好满足0.0005-0.00550.0005-0.0055之间的间隙要求。这就是之间的间隙要求。这就是分组装配的实质。分组装配的实质。）配合件的公差要相等，可同方向放大（可正可负），放大倍数配合件的公差要相等，可同方向放大（可正可负），放大倍数=分组数。分组数。 ）配合件的形状精度、位置精度和表面粗糙度，不能随尺寸公差的放大而放大，）配合件的形状精度、位置精度和表面粗糙度，不能随尺寸公差的放大而放大，应与分组公差应与分组公差相适应。相适应。 ）分组数不宜太多分组数不宜太多，只要使尺寸公差放大到经济加工精度即可，以免增加零件的测量、分组、，只要使尺寸公差放大到经济加工精度即可，

40、以免增加零件的测量、分组、保管等工作量而使生产组织工作过于复杂。保管等工作量而使生产组织工作过于复杂。）各对应组零件的）各对应组零件的制造数量应尽量相等，满足配套，避免积压浪费制造数量应尽量相等，满足配套，避免积压浪费。 分组装配时的注意点分组装配时的注意点哈工大机械制造技术基础陈明君6.3.5 修配装配法修配装配法p.245 - 修配装配法修配装配法根据封闭环的实测结果，放大根据封闭环的实测结果，放大组成环的公差（使之能经济地加工出来，如果此组成环的公差（使之能经济地加工出来，如果此时装配，肯定不能满足要求，怎么办？），留一个时装配，肯定不能满足要求，怎么办？），留一个组成环作为预定的组成环

41、作为预定的修配环，修配环，其它其它放大公差后放大公差后的组成环正常装配，的组成环正常装配，只对该修配环进行只对该修配环进行修配修配，以，以保证封闭环满足精度指标要求保证封闭环满足精度指标要求。（不成倍放大，（不成倍放大，单件小批）单件小批）采用修配法时，尺寸链中各尺寸均按经济加工精度制造；采用修配法时，尺寸链中各尺寸均按经济加工精度制造； 尺寸链解算按极值法。尺寸链解算按极值法。修配环（也称补偿环）修配环（也称补偿环）其作用其作用：用于补偿其它组成环由于公差放大后造成用于补偿其它组成环由于公差放大后造成的误差累积。修配环选择原则：的误差累积。修配环选择原则：1） 易于修配并且便于装卸易于修配并

42、且便于装卸2） 不是公共环不是公共环3） 不要求进行表面处理的零件不要求进行表面处理的零件修配时，可能使封闭环的尺寸变化出现两种情况：修配时，可能使封闭环的尺寸变化出现两种情况：1） 修配后使封闭环尺寸变小修配后使封闭环尺寸变小2） 修配后使封闭环尺寸变大修配后使封闭环尺寸变大哈工大机械制造技术基础陈明君1 修配环修配时，封闭环尺寸变小修配环修配时，封闭环尺寸变小（越修越小）（越修越小）p.245 - a a1 1 a a0 0a a2 2 a a3 3a2a2是外圆是外圆组成环公差放大后组成环公差放大后t t0 0a0mina0max通过修配通过修配（满足要求）（满足要求）a0mina0ma

43、xt t0 0zmax注意：装配精度指标：注意：装配精度指标：t0t0组成环公差放大后：组成环公差放大后：t0t0装配后肯定有装配后肯定有t0t0 t0 t0尺寸变小尺寸变小t t0 0a0mina0max封闭环设计要求范围封闭环设计要求范围t t0 0a0mina0max哈工大机械制造技术基础陈明君满足条件：满足条件：p.245 - 修配要能成功修配要能成功，应使，应使 否则，不能满足修配要求否则，不能满足修配要求要使修配量最小，则应有要使修配量最小，则应有： ，否则，修配量大，不好，否则，修配量大，不好因此有：因此有：min0min0aamax0max0aa00tt修后min0min0aa

44、min0min0aaminmjjiaaa111min0min0aminmjjsiiiaeaeae11100aei00maxttz注意：组成环公注意：组成环公差放大后应差放大后应“入入体原则体原则”标注标注（除修配环）（除修配环）哈工大机械制造技术基础陈明君2 修配环修配时，封闭环尺寸变大修配环修配时，封闭环尺寸变大（越修越大）（越修越大）p.245 - a a1 1 a a0 0a a2 2 a a3 3a a1 1是外圆是外圆封闭环设计要求范围封闭环设计要求范围t t0 0a0mina0max组成环公差放大后组成环公差放大后t t0 0a0mina0max通过修配（满通过修配（满足要求）足要

45、求）zmaxa0mina0maxt t0 0注意：装配精度指标：注意：装配精度指标：t0t0组成环公差放大后：组成环公差放大后：t0t0装配后肯定有装配后肯定有t0t0 t0 t0尺寸变大尺寸变大t t0 0a0mina0max哈工大机械制造技术基础陈明君满足条件：满足条件：p.245 - 修配要能成功修配要能成功，应使，应使 否则，不能满足修配要求否则，不能满足修配要求要使修配量最小，则应有要使修配量最小，则应有： ，否则，修配量大，不好，否则，修配量大，不好因此有：因此有：min0min0aamax0max0aa00tt修后max0max0aaminmjjiaaa111max0max0am

46、inmjjiissaeaeae11100aes00maxttz注意：组成环公差放注意：组成环公差放大后应大后应“入体原则入体原则”标注（除修配环）标注（除修配环）max0max0aa哈工大机械制造技术基础陈明君书例书例6.4 普通车床的装配关系，要求尾架中心线比主轴中心线高普通车床的装配关系，要求尾架中心线比主轴中心线高0-0.06mm，已知已知a1a2a3，试用修配确定各组成环的公差与偏差。，试用修配确定各组成环的公差与偏差。解法：解法：1） 画装配尺寸链画装配尺寸链完全互换：完全互换：tm=0.02，各组成环公差，各组成环公差小，加工较为困难。小，加工较为困难。2） 选择修配环选择修配环（

47、尾座底板好修（尾座底板好修a2） 3） 按经济加工精度确定各组成环按经济加工精度确定各组成环 的公差的公差4） 标注标注除修配环外的各组成环尺寸除修配环外的各组成环尺寸5） 为使修配量最少，按为使修配量最少，按 或或 计算修配环尺寸计算修配环尺寸min011max1minmin00aaaanmkkmjj011100eieseieinmkkmjj 6） 核算修配量核算修配量 最大修配量为最大修配量为000maxttf 修配后使封闭环尺寸减小的情况修配后使封闭环尺寸减小的情况p.246 - 哈工大机械制造技术基础陈明君例：例： 图示要求双联齿轮、卡圈及垫片等装在主轴上之后，保证双联齿轮图示要求双联

48、齿轮、卡圈及垫片等装在主轴上之后，保证双联齿轮的轴向间隙为的轴向间隙为0.05mm 0.1mm。试按修配法装配进行零件相关尺寸设计。试按修配法装配进行零件相关尺寸设计。 修配后使封闭环尺寸增大的情况修配后使封闭环尺寸增大的情况解法：解法：1） 画装配尺寸链画装配尺寸链2） 选择修配环选择修配环（a2易拆卸）易拆卸） 3） 按经济加工精度确定各组成环按经济加工精度确定各组成环 的公差的公差4） 标注除修配环外的各组成环尺寸标注除修配环外的各组成环尺寸5） 为使修配量最少，按为使修配量最少，按 或或 计算修配环尺寸计算修配环尺寸max011min1maxmax00aaaanmkkmjj011100eseiesesnmkkmjj 6） 核算修配量核算修配量 最大修配量为最大修配量为000maxttf 哈工大机械制造技术基础陈明君题：图示为车床大拖板与导轨的装配关系，要求保证间隙题：图示为车床大拖板与导轨的装配关系，要求保证间隙