《机电产品生产工艺流程》-项目六

单元一装配工具及装配技术任务一装配的基本知识及及使用工具一、机器装配的基本概念装配就是把加工好的零件按一定的顺序和技术要求连接到一起，成为一部完整的机器(或产品)，它必须可靠地实现机器(或产品)设计的功能。机器的装配工作，一般包括:装配、调整、检验、试车等。它不仅是制造机器所必需的最后阶段，也是对机器的设计思想、零件的加工质量和机器装配质量的总检验。任何机器都是由零件、套件、组件、部件等组成的。为保证有效地进行装配工作，通常将机器划分为若干能进行独立装配的部分，称为装配单元。零件是组成机器的最小单元，它是由整块金属或其他材料制成的。下一页返回单元一装配工具及装配技术零件一般都预先装成套件、组件、部件后才安装到机器上。套件是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件构成。它是最小的装配单元。组件是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构成的。如机床主轴箱中的主轴，在基准轴件上装上齿轮、套、垫片、键及轴承的组合件称为组件。部件是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零件构成的。部件在机器中能完成一定的、完整的功用。在一个基准零件上，装上若干部件、组件、套件和零件就成为整个机器，把零件和部件装配成最终产品的过程，称之为总装。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术二、装配常用工具及使用方法1.风动扭力扳手如图6.1所示。特点:—速度快，反作用力小;—能够达到很高的扭矩;—体积小，重量轻;—刚度低或软连接时性能降低;—噪声大，振动剧烈。2.双头开口扳手如图6.2所示.上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(1)开口扳上的数值表示该端开口大小。

(2)注意扳手的正确使用方法，见图6.2，正常情况下作用在扳手上的力F的方向要与扳手作用于螺母那端的开口的方向朝向同一侧。

(3)扳手的手柄长度、工具类别是根据螺栓强度相应的扭紧力矩而选择的。用于小的螺纹类拧紧工具—螺丝到端部的大小、把手的粗度也是根据拧紧力矩决定的。①M6以下的螺栓:用食指、中指和大拇指拿着扳手，仅用手腕力旋转。参看图6.3a。②M10为止的螺栓:握住扳手的头部，先从肘部发力旋转。参看图6.3b。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术③M12-14为止的螺栓:紧紧握住扳手的手柄端部，用臂力旋转。参看图6.3c。④M20以上的螺栓:用力叉开双脚，尽全身重量和全力来拧紧。

3.活络扳手如图6.4所示，俗称活动扳手，它的开口大小l可在一定范围内由调节旋钮1调节，在扳手手柄上刻有两个数，前一个表示扳手的总长，后一个则表示扳手开口张开所能达到的最大值。

4.定扭矩扳手如图6.5所示，为目前在装配时使用的定扭矩种，它由头部1和手柄2两部分组成，其头部可以更换。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术现举例说一下正确使用定扭矩扳手的方法:假如要紧固一个要求扭力达到300N·m的螺母，先用风动扳等将螺母拧至接近300N·m,不可超过，再通过旋钮4将定扭矩扳手的扭矩调到300N·m(刻度表3上可观察到数值)，最后用定扭矩扳手紧固螺母，当听到定扭矩扳手发出“卡嗒卡嗒”声，即表示该螺母的扭矩已达到规定值。使用方法:由于定扭矩扳手使用较灵活(头部可更换，扭矩可调节)，故又将其作为测扭矩扳手使用。使用定扭矩扳手要特别注意:作用在扳手上的力F的方向要与开口的方向朝向同一侧，否则扳手会损坏，如图6.6所示。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术

5.双头梅花扳手双头梅花扳手手柄上的数值表示该端套圈内相对平行的两边的距离。如图，图6.6A处的数值13表示l=13mm。用于空间允许的手动快速扳紧，一般情况下不用于气动扳手装配时并螺母(或螺栓)。6.套筒扳(1)可逆式棘轮扳手。如左图6.8可逆式棘轮扳手。用棘轮扳手紧固螺母比一般的扳手要快，因此俗称快扳、飞扳。与普通扳手比较，可逆式棘轮扳手的优点在于不象普通扳手，每拧至一定角度需将扳手从螺母上取下，以方便下一次拧紧;上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术缺点是每次拧紧前得首先将套筒装在方头2上，而且当需要反向旋转时，得将调节旋钮1调至正确位置。可逆式棘轮扳手属于手动套筒扳手传动附件。(2)手动套筒扳手连接附件。如图6.9所示接杆和万向节都是用于一般扳手无法操纵的有限空间内，主要功能是向套筒传递扭矩。7.旋具俗称起子，螺丝刀，目前装配上使用较广泛的是一字槽螺钉旋具和十字槽螺钉旋具等。一字槽螺钉旋具俗称一字起，用于含有一字槽的零件;十字槽螺钉旋具俗称十字起，用于含有十字槽的零件，如图6.10所示。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术套筒的作用是将来自套筒扳的扭矩传给螺栓或螺母，使用时将套筒装在套筒扳的方头上，再将套筒头部(有六角和梅花两种)套入相应的螺栓或螺母。套筒扳方头的旋转带动套筒，套筒的旋转又带动螺栓或螺母，从而达到紧固或松开的目的。拧紧螺栓、螺母必须使用与之相对应规格的套筒，严禁用大套筒拧紧比其小的螺栓、螺母，否则会损坏螺母(螺栓)和套筒。仕务二装配工艺与装配技术一、装配工艺

(一)装配工艺的内容如前所述，装配工艺规程是组织和指导装配生产过程的技术文件，也是工人进行装配下作的依据。因此，它必须包含以下几个方面内容:上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(1)合理的装配顺序和装配方法;(2)装配组织形式;(3)划分装配工序和规定工序内容;(4)选择装配过程中必需的设备和工夹具;(5)规定质量检查方法及使用的检验工具;(6)确定必需的工人等级和工时定额。(二)装配工艺规程的拟定步骤掌握了必要的原始资料后，就可以着手进行装配工艺规程的拟定工作。拟定装配工艺规程的步骤大致如下。1.分析研究装配图及技术要求上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术从中了解机器的结构特点，查明尺寸链和确定装配方法(即选择解尺寸链的方法)。2.确定装配的组织形式根据生产规模和产品的结构特点，就可以确定装配组织形式。

3.确定装配顺序(即装配过程)装配顺序基本上是由机器的结构特点和装配形式决定的。装配顺序总是先确定一个零件作为基准件，然后将其他零件依次地装到基准件上去。

4.划分工序和确定工序内容上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术在划分工序时必须注意:前一工序的活动应保证后一工序能顺利地进行，应避免有妨碍后一工序进行的情况，采用移动式流水线装配时，工序的划分必须符合装配节拍的要求。5.选择装配工艺所需的设备和工夹具应根据产品的结构特点和生产规模，尽可能地选用最先进的合适的装配工夹具和设备。6.确定装配质量的检验方法及检验工具7.确定工人等级及工时定额应根据工厂具体情况和实际经验及统计资料来确定工人等级和制定工时定额。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术8.确定产品、部件和零件在装配过程中的起重运输方法9.编写装配工艺文件装配工艺文件有过程卡(装配工序卡)和操作指导卡等。过程卡是为整台机器编写的，它包括完成装配工艺过程所必须的一切资料。操作指导卡是专为某一个较复杂的装配工序或检验工序而编写的，它包括完成此工序的详细操作指示。10.确定产品的试验方法并拟定试验大纲。

(三)装配顺序的安排原则去掉工件毛刺与飞边，并预先进行清洗、防锈、防腐、干燥处理和防磕碰处理;

上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术先基础重大件，后其他轻量件;先复杂、精密件，后简单、一般件;装配时有冲击的、需加压的、加热的先装使用相同设备和工艺装备的装配和有共同特殊装配环境的装配集中安排;电气线路、油气管路的安装应与相应的工序同时进行;易燃、易爆、易碎、有毒的后装;前道装配工序应不影响后面装配工序的进行，后面的工序应不损坏前面工序的质量。(四)装配工作的相关环节组成上一页下一页返回

单元一装配工具及装配技术

1.零件的清理和清洗目的:去除粘附在零件上的灰尘、切屑和油污，并使零件具有一定的防绣能力。原因:如果零部件装配面表面存留有杂质，会迅速磨损机器的摩擦表面，严重的会使机器在很短的时间内损坏，特别是对轴承、密封件、转动件等。

2.零件的联结装配的核心工作。包括可拆联结(用螺纹、键、销联结等)和不可拆联结(胶水粘和、铆接和过盈配合等)两种。3.校正、调整与配作上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术校正:装配联结过程中相关零、部件相互位置的找正、找直、找平及相应的调整工作。调整:是指调节零件或机构的相对位置、配合间隙和结合松紧等，如轴承间隙、齿轮啮合的相对位置和摩擦离合器松紧的调整(位置精度调整)。配作:指几个零件配钻、配铰、配刮和配磨等，装配过程中附加的一些机械加工和钳工操作。4.平衡对转速较高、旋转平稳性要求较高的机器，为防止其在工作时出现不平衡的离心力和振动，应对其旋转零、部件进行平衡。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术用实验的方法来确定出其不平衡量的大小和方位，消除零件的不平衡质量，从而消除因此引起的机器旋转时的振动。不平衡产生原因:材料内部组织密度不均或毛坯缺陷加工及装配误差5.试车与验收试车是机器装配后，按设计要求进行的运转试验。包括运转灵活性、工作时升温、密封性、转速、功率、振动和噪声等。二、装配技术在机器装配过程中，各零件的安装与连接除采用螺栓紧固外，通常还采用单配技术、粘接技术和过盈配合等装配技术。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(一)单配技术根据已经生产出的零件的尺寸生产与之相配的零件。单配的零件有可能出现名义尺寸的改变，但这种变化一般不大，所以，配合公差仍可按图纸要求。单配后的零件配合精度较高，经济性较好。定位销或螺栓大多采用圆柱形，也有少量采用圆锥形。圆柱配合面的优点是加工方便，缺点是定位销或螺拴与孔的配合精度要求较高。否则不能达到必需的紧密配合要求，且经多次拆装后，孔与定位销或螺栓之间的配合精度不能保持，容易松动。圆锥形配合面的特点正好相反，虽然加工圆锥形配合面比加工圆柱形配合面困难一些，但却容易达到紧密配合，经多次装拆，配合面也不易松动。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(二)粘接技术粘接技术是使用粘接剂将零件粘接在一起，使零件之间具有一定的接合强度和密封性。由于化工技术的发展，粘接剂具有越来越好的性能:优良的粘接强度、耐水、耐热、耐化学药品、不易发霉、具有密封性。这就为粘接剂的广泛使用创造了条件。粘接剂分有机粘接剂和无机粘接剂两种，其中有机粘接剂使用较为普遍。粘接剂大多由专业厂家提供，胶合时应注意以下问题:1.表面处理表面处理是针对胶粘物和被粘物两方面的特性，对被粘物表面进行处理，从而达到与胶粘剂完全相适应的最佳状态，这样才能发挥出胶粘剂的最大效能。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术表面处理分表面清洗、机械处理和化学处理三种。不同材料经脱脂去污、机械处理，再经化学处理，能不同程度的提高粘接强度。在粘接的表面处理中，不管何种方法处理后，都不得用手去接触被粘面，以免被粘面重新被沾污。

2.涂胶涂胶应在表面处理后8h以内进行，有时要涂上底胶来保护清洗过的表面。涂胶的方法很多，常用的有涂刷法、喷涂法、灌注法。涂胶要均匀，胶层要薄，厚薄要一致，要防止产生缺胶和漏胶，同时在胶合时要当心胶层内产生夹空和气泡。

3.固化上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术涂胶粘合后，就可进行固化。若用室温固化工艺，则放置2~4h后，即开始凝胶，24h后基本固化。三、装配方法装配方法与解装配尺寸链的方法是密切相关的。常用的装配方法有完全互换装配法、不完全互换装配法、选择装配法、修配法、调整法等五种。

(一)完全互换装配法完全互换装配法的实质是:以完全互换为基础来确定机器中各个零件的公差，零件不需要作任何挑选、修配或调整，装配成部件或机器后就能保证达到预先规定的装配技术要求。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术用完全互换装配法时，解尺寸链的基本要求是:各组成环的公差之和不得大于封闭环的公差。可用下式来表示为了实现上述装配方法，应将每个零件的制造公差预先给予规定，实践中常采用等公差法和等精度法来解决这个问题。用完全互换装配法的主要优点是:(1)可以保证完全互换性，装配过程较简单;(2)可以采用流水装配作业，生产率较高;(3)不需要技术水平高的工人;上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(4)机器的部件及其零件的生产便于专业化，容易解决备件的供应问题。但是，这种方法也存在一定的缺点:对零件的制造精度要求较高，当环数较多时有的零件加工显得特别困难。因此，这种方法只适用于生产批量较大、装配精度较高而环数少的情况，或装配精度要求不高的多环情况中。针对这种情况，尤其对多环且装配精度要求高的场合，可采用不完全互换装配法。

(二)不完全互换装配法不完全互换装配法又称部分互换装配法。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术这种方法的实质是:考虑到组成环的尺寸分布情况，以及其装配后形成的封闭环的尺寸分布情况，可以利用概率论给组成环的公差规定得比用完全互换装配法时的公差大些，这样在装配时，大部分零件不需要经过挑选、修配或调整就能达到规定的装配技术要求，但有很少一部分零件要加以挑选、修配或调整才能达到规定的装配技术要求。换句话说，用这种装配方法时，有很少一部分尺寸链的封闭环的公差将超过规定的公差范围，不过可将这部分尺寸链控制在一个很小的百分数之内，此百分率称为“危率”(或“冒险率”)。这样，根据封闭环的公差计算组成环的公差时，必须考虑到危率和组成环的尺寸分布曲线的形状。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术不完全互换装配法在大批量生产中，装配精度要求高和尺寸链环数较多的情况下使用，显得更优越。

(三)选择装配法选择装配法就是将尺寸链中组成环(零件)的公差放大到经济可行的程度，然后从中选择合适的零件进行装配，以达到规定的装配技术要求。用此法装配时，可在不增加零件机械加工的困难和费用情况下，使装配精度提高。选择装配法在实际使用中又有两种不同的形式:直接选配法和分组装配法。1.直接选配法上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术所谓直接选配就是从许多加工好的零件中任意挑选合适的零件来配套。一个不合适再换另一个，直到满足装配技术要求为止。这种方法的优点是不需要预先将零件分组，但挑选配套零件的时间较长，因而装配工时较长，而且装配质量在很大程度上取决于装配工人的经验和技术水平。2.分组装配法这种方法的实质是将加工好的零件按实际尺寸的大小分成若干组，然后按对应组中的一套零件进行装配，同一组内的零件可以互换，分组数愈多，则装配精度就愈高。零件的分组数要根据使用要求和零件的经济公差来决定。部件中各个零件的经济公差数值，可能是相同的，也可能是不相同的。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术利用这种方法，可不减小零件的制造公差而显著地提高装配精度，但它也有一些缺点。

(四)修配法当装配尺寸链中封闭环的精度要求很高且环数较多，采用上述各种装配方法都不适合时，可采用修配法。修配法的实质是:为使零件易于加工，有意地将零件的公差加大。在装配时则通过补充机械加工或手工修配的方法，改变尺寸链中预先规定的某个组成环的尺寸，以达到封闭环所规定的精度要求。这个预先被规定要修配的组成环称为“补偿环”。修配法的优点是:可以扩大组成环的制造公差，并且能够得到高的装配精度，特别对于装配技术要求很高的多环尺寸链，更为显著。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术修配法的缺点是:没有互换性，装配时增加了钳工的修配工作量，需要技术水平较高的工人，由于修配工时难以掌握，不能组织流水生产等。因此，修配法主要用于单件小批量生产中解高精度的装配尺寸链。在通常情况下，应尽量避免采用修配法，以减少装配中钳工作量。

(五)调整法调整法与修配法基本类似，也是应用补偿件的方法。调整法的实质是:装配时不是切除多余金属，而是改变补偿件的位置或更换补偿件来改变补偿环的尺寸，以达到封闭环的精度要求。用调整法装配时，常用的补偿件有螺钉、垫片、套筒、楔子以及弹簧等。调整法装配有如下优点:上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(1)可加大组成环的尺寸公差，使组成环各个零件易于制造;(2)用可调整的活动补偿件(如上例所述调整螺钉)使封闭环达到任意精度;(3)装配时不用钳工修配，工时易掌握，易于实现流水生产;(4)在装配过程中，通过调整补偿件的位置或更换补偿件的方法来保证机器正常工作性能。但是用调整法解装配尺寸链也有其缺点，例如，增加了尺寸链的零件数(补偿件)，即增加了机器的组成件数。调整法适用于封闭环精度要求高的尺寸链，或者在使用中零件因温升及磨损等原因其尺寸有变化的尺寸链。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术任务三固定连接及典型传动机构的装配方法一、螺纹联接的装配螺纹联接是一种可拆的固定联接，它具有结构简单、联接可靠、拆装方便等优点，因而在机械中应用极为普遍。

(一)螺纹联接装配的技术要求一是保证有一定的拧紧力矩，二是有可靠的防松装置。

(二)螺纹联接的装配工艺1.双头螺栓装配后必须保证与机体螺孔配合有足够的紧固性。2.螺钉、螺栓、螺母的装配后的端面必须与零件的平面紧密贴合，以保证联接牢固可靠。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术拧紧成组螺栓、螺母、螺钉时，必须按照一定的顺序拧紧，做到分次、对称、逐步拧紧。否则会使螺栓松紧不一致，甚至使被联接件变形。如拧紧长方形分布的成组螺栓(螺母)时，应从中间的螺栓开始，依次向两边对称地扩展。在拧紧圆形或方形分布的成组螺栓(螺母)时，必须对称地进行，如图6.11。如有定位销，应从靠近定位销的螺栓(螺钉)开始。(外六角)螺栓大小与拧紧工具尺寸大小大约成1:1.5关系，如M10的螺栓用16mm规格的呆扳手、套筒，M16的螺栓用24mm规格的呆扳手、套筒螺纹联接的防松上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术在静载荷下，联结所用的螺纹能满足自锁条件，螺母、螺栓头部等支承面处的摩擦也有防松作用。但在冲击、振动或变载荷下，或当温度变化大时，联接有可能松动，甚至松开，这就容易生事故。所以在设计螺纹联接时，必须考虑防松问题。防松的根本问题在于防止螺纹副相对转动。具体的防松装置或方法很多，就工作原理来看，可分为利用摩擦、机械方法(直接锁住)和破坏螺纹副关系三种。

1.利用附加摩擦力的防松装置:(1)双螺母拧紧:先将主螺母拧紧，然后再拧紧副螺母。当拧紧副螺母后，主、副螺母间螺栓受力伸长，而使螺纹接触面和主、副螺母接触面上产生压力及附加摩擦力，阻止主螺母回松，如图6.12所示。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(2)弹簧垫圈锁紧;(3)利用螺母末端椭圆口的弹性变形箍紧螺栓，横向压紧螺纹。(4)尼龙锁紧螺母;(5)楔紧螺纹锁紧螺母;利用楔紧螺纹使螺纹副纵横压紧。2.机械方法防松装置:(1)开口销与带槽螺母配合使用，如图6.13。(2)圆螺母与止动垫圈配合使用，如图6.14。3.粘接防松装置采用厌氧胶粘剂，涂于螺纹旋合表面，拧紧后，胶粘剂能自行固化从而达到防止回松的目的。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术二、过盈配合的装配在安装过程中，有许多零件间需要紧密配合，用以防止连接脱落或需要传递大的扭矩，于是产生了过盈配合技术。过盈配合就是利用材料的弹性使孔扩大、变形、套在轴上，当孔复原时，产生对轴的箍紧力，使两零件连接。当金属在弹性限度内变形时，总有一个恢复变形的力存在，恢复力形成作用在两配合面上的正压力。正压力越大，两配合件就越不容易脱落，可传递较大的扭矩。压入法一是利用人工锤击或压力机将被包容件压入包容件，工艺简单。压装时零件的配合表面应涂有清洁的润滑剂。压装过程应平稳，被压入件应准确到位。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术过盈连接的配合面多为圆柱面，也有圆锥形式的配合面。采用圆柱面过盈配合时，如果过盈量较小或零件较小，一般用压入法装配;当过盈量较大或零件尺寸较大时，常用温差法装配。采用温差法装配时，可加热包容件或冷却被包容件，也可同时加热包容件和冷却被包容件，以形成装配间隙，由于这个间隙，零件配合面的不平度不致被擦平，因而连接的承载能力比用压入法装配高。压入法过盈连接拆卸时，配合面易被擦伤，不易多次装拆。圆锥面过盈连接利用包容件与被包容件相对轴向位移获得过盈配合。可用螺纹连接件实现相对位移，近年来，利用液压装拆的圆锥面过盈连接应用日渐广泛。圆锥面过盈连接的压合距离短，装拆方便，装拆时配合面不易擦伤，可用于多次装拆的场合。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术

(一)压入法是利用人工锤击或压力机将被包容件压入包容件，工艺简单。压装时零件的配合表面应涂有清洁的润滑剂。压装过程应平稳，被压入件应准确到位，其使用情况如表6.1所示。

(二)温差法是利用包容件加热涨大或被包容件冷却收缩，使过盈量消失并有一定装入间隙的过盈连接方法。1.热装热过盈装配就是通过加热包容件，使之膨胀，尺寸变大，然后进行安装，这种工艺亦称红套。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术加热温度应根据零件的材料、配合直径、过盈量和热装的最小间隙等确定。零件加热到预定温度后，取出应立即装配，并应一次装配到预定位置，中间不得停顿。热装后一般应让其自然冷却，不应骤冷。红套时应注意以下几点:(1)加热温度的控制。红套加热的温度应保证红套时的装配间隙。要求加热均匀，并应防止零件变形，因此通常采用烘箱电热或油煮等加热方式，且达到加热温度后，需再保温一段时间，才能进行装配。对于一些尺寸和重量较大的零件，采用气割火焰加热时，由于加热温度不均匀，零件各处的膨胀量不一样，则应适当提高加热温度。(2)事先备好内径测量样棒。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术为确保红套时的装配间隙，使装配能顺利完成，应事先准备好加热零件内径测量的样棒，在装配前，用样棒检查零件的内孔直径，确认达到要求后，再进行装配。样棒可用Φ10~Φ15mm圆钢做成，两端磨光磨尖，其长度为套合处的孔径应该膨胀到的预定套合尺寸，装配时只要样棒能通过，则可以进行套合。

(3)红套定位工具。在红套时，零件安装的具体位置是有严格规定的，而红套过程要求能迅速准确，因此红套时一般要用定位工具来定位。如凸轮红套在凸轮轴上时，凸轮的轴向位置和圆周方向的位置均匀需要精确定位，为了操作方便，一般采用定位环来定位，其操作过程是:上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术在凸轮轴上划线，标记出凸轮的轴向和圆周方向的位置;①将凸轮轴在V型铁上固定好，并使需安装凸轮所对应的刻线朝上，在凸轮轴相应的位置安装定位环，并使定位环上的刻线对准凸轮轴上的刻线，这样可将凸轮轴上的刻线引至定位环上，以方便检查和调整。为方便拆装，定位环一般设计成哈夫式;②将凸轮加热到所需的温度后，迅速套入凸轮轴，并与定位环靠死，然后调整凸轮，使凸轮上规定的角度线与定位环上的刻线对准，等凸轮稍稍冷却后，便可以在凸轮轴上固定，这时即可拆下定位环。

(4)红套操作时的注意事项。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术红套操作时首先应注意安全保护，零件较小，用手拿时，一定要戴石棉手套;零件较大时，需用吊具吊起，也应戴石棉手套操作，以免烫伤;加热后一定要用量棒检查后才能装配，套入时应迅速，一但发现有问题时，应果断拆下重新加热红套。红套装配包容件的加热方法如表6.2所示。

2.冷装冷过盈装配也叫冷套，其方法是将被包容零件冷却，使其收缩，尺寸变小，然后立即将其装配，待恢复到常温后，则与配合的零件形成过盈配合。冷套设配如表6.3所示。冷过盈装配中，通常采用液氮作为冷却剂来冷却零件。液氮为低温液化气体，在标准大气压力下，其液氮沸点为-195.65℃

。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术冷套时应注意以下问题:(1)冷却容器的选择。因为液氮是低温液化气体，温度非常低，很多材料在低温下会脆裂，因此选择冷却容器的材料应保证在这种低温下不发生脆裂，通常选用钢质材料做成的容器。另外，由于液氮在常温下就会气化，所以为节省液氮的使用量，对冷却容器还应适当的保温。

(2)零件冷却时的放入和取出。零件在放进和取出时，应考虑好放入和取出的方法。由于冷套时，冷却的零件一般很小，可用细铁丝缠好后放进液氮中，细铁丝则露在外面，等冷却好后，戴上石棉手套，用细铁丝将零件取出，解下细铁丝后再安装。

(3)冷却情况检查。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术冷套时，被冷却的零件必须达到所需的冷却温度才能进行装配，和红套不同的是被冷却零件的温度是不便于测量检查的，只能通过观察零件与液氮的反应情况来判断零件的温度，一般当液氮不再沸腾时，说明零件的温度已接近液氮的温度，可以取出进行装配。因为液氮沸腾后即气化蒸发，当冷却容器较小时，一次装入的液氮量不足以将零件冷却到所需的温度，可分几次加入液氮，直到零件不再沸腾为止。(4)冷却前应检查零件表面是否有伤痕，以免在冷却时，由于低温脆硬和热应力而产生裂纹。

(5)冷套时注意事项:①凡冷装采用液态氧做冷冻剂时.严禁周围有易燃物和火种。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术②操作者必须穿戴好劳保用品，应穿长袖衣，长腿裤，戴好防护眼镜，皮手套.扎好帆布脚盖.才能进行操作。③取冷冻剂的罐和冷却箱，要留有透气孔，用时不得堵死.以免压力增高引起爆炸。箱体内部要清洁冷却箱要放置平稳可靠。④冷冻剂必须随用随取，倾注时要小心，防止外洒和飞溅。冷却箱中的液面要保持足够的高度，比须浸没零件的配合表面，但不宜太满，应低于箱盖顶面80cm。挥发的冷冻剂要及时补充。⑤往冷却箱中放入或取出零件时要使用工具，用钳子夹或事先用铁丝捆扎好.不准直接用手取、放零件，以免烧伤。⑥冷冻时间是从零件浸入冷冻剂中算起。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术零件浸入初期有强裂的“沸腾”现象.往后逐渐减弱，以致消失.刚停止时只说明零件表面与冷冻剂的温差很小，但并未完全冷透.必须按计算时间完全冷透。⑦零件透温后.取出应立即装入包容件孔中。动作要讯速、准确。零件的夹持要注意同心.不得歪斜，纠正装入产生的歪斜，只允许使用铜棒或木锤进行敲击、若是铜件则应采用木锤。冷装的优点:被包容件的冷却时间比包容件的加热时间短，其表面不会因加热氧化而使组织变化，而且较小的被包容件比较大的包容件易于操作。被包容件的冷却方法:实际工作中，零件的装配是采用红套还是冷套，应当从成本等诸多方面来选择，一般选择尺寸和重量较小的零件进行加热或冷却。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术三、轴承装配轴承的安装、拆卸方法，应根据轴承的结构、尺寸大小和与轴承部件的配合性质而定。安装、拆卸的压力应直接加在紧配合的档圈端面上，不能通过滚动体传递压力，因为这样会在轴承工作表面造成压痕，影响轴承正常工作，甚至会使轴承损坏。轴承的保持架、密封圈、防尘盖等零件很容易变形，安装或拆卸轴承的压力不能加在这些零件上。(1)轴承内圈与轴是紧配合，外圈与壳体为较松配合，可用压力机将轴承先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入壳体中，压装时在轴承端面上垫一软金属材料的装配套管(铜的或软钢管)。装配套管的内径应比轴颈直径略大，外径应小于轴承内径的挡边直径，以免压在保持架上。大批安装轴承时可在套管上加一手柄。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术轴承安装时要使轴承孔和轴的中心线重合。轴承相对轴歪斜不仅安装困难，而且会造成压痕、轴颈弯曲甚至会使轴承内圈断裂。在缺少或不能使用压力机的地方，可以用装配套管和小锤安装轴承。锤击力应均匀的传到轴承套圈端面的整个圆周上，因此装配套管受锤击的端面应制成球形。

(2)轴承外圈与壳体孔为紧配合，内圈与轴为较松配合，可将轴承先压入壳体中，这时装配套管的外径应略小于壳体孔的直径，如图6.15(b)。(3)轴承内圈与轴，外圈与壳体孔都是紧配合，装配套管端面应做成能同时压紧轴承内外套圈端面的圆环，或用一圆盘和装配套管，使压力同时传到内外圈上，把轴承压入轴和壳体中。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术此种安装方法特别适用于能自动调心的向心球面轴承的安装，如图6.15(a)。加热安装，安装轴承所需要的力与轴承尺寸和配合过盈量的大小有关，对于过盈量较大的中、大型轴承常用热装的方法。热装前把轴承或可分离的轴承套圈放入油箱或专用加热器中均匀加热至80℃~100℃不应超过100℃)。热装轴承需要熟练的操作技能。当轴承从加热油箱中或加热器上取出后，应立即用干净的布(不能用棉纱)擦去轴承表面的油迹和附着物，然后放在配合表面的前方，在一次操作中将轴承推到顶住轴肩的位置。在冷却过程中应始终推紧，或用小锤通过装配套管轻敲轴承使其靠紧。安装时应略微旋动轴承，以防安装倾斜或卡死。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术轴承外圈和壳体孔为紧配合时也可把壳体加热后装入轴承。特别是轻金属制造的轴承座在紧配合的情况下，可能因轴承外圈压入而损伤其配合表面，这时应将轴承座加热。四、齿轮传动装置装配基础知识齿轮传动是各种机械中最常用的传动方式之一，可用来传递运动和动力，改变速度的大小或方向，还可把传动变为移动。齿轮传动在机床、汽车、拖拉机和其他机械中应用很广泛，其原因是具有以下特点:能保证一定的瞬时传动比，传动准确可靠，传递的功率和速度变化范围大，传动效率高，使用寿命长以及结构紧凑，体积小等，但也有一定缺点，如噪音大，传动不如带传动平稳，齿轮装配和制造要求高等。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术齿轮传动装置是由齿轮副、轴、轴承和箱体等主要零件组成，齿轮传动质量的好坏，与齿轮的制造和装配精度有着密切关系。常用的齿轮传动装置有圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗杆蜗轮等三种。齿轮传动装置正确装配的基本要求是:正确装配和固定、精确保持相对位置、具有啮合间隙、保证工作表面良好接触。装配正确的齿轮运转时:速度均匀、无振动和噪音。装配步骤是:(1)对零件进行清洗、去除毛刺，并按图纸要求检查零件的尺寸、几何形状、位置精度及表面粗糙度等。(2)对装配式齿轮(蜗轮)，先进行齿轮(蜗轮)的自身装配，并固定之。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(3)将齿轮(蜗轮)装于轴上，并装配好滚动轴承。(4)齿轮-轴(蜗杆、蜗轮-轴)安装就位。(5)安装后的齿轮接触质量(啮合间隙、接触面积)检查。(一)圆柱齿轮传动装置的装配1.装配技术要求齿轮孔与轴的配合，不得有偏心和歪斜。保证齿轮有准确的中心距和适当的齿侧间隙。侧隙太小，齿轮传动不灵活，甚至卡齿，会加剧齿面磨损;间隙太大，换向空程大，且会产生冲击，中心距和齿侧间隙，如图6.16所示，两者之间尺寸变化量的计算关系是:上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术保证齿轮工作面有一定的接触面和正确的接触部位.两者是相互联系的，如接触部位不正确，同时还反映两啮合齿轮的相互位置误差。滑移齿轮不应有卡住或阻滞现象。变换机构应保证有正确的错位量，定位准确。对高速的大齿轮，装配在轴上后还应做平衡检查，比避免过大的振动。具体要求主要决定于传动装置的用途和精度，并不是对所有齿轮传动机构都要求一样，如分度机构中的齿轮传动主要是保证运动精度，而降低重载的齿轮传动主要是要求传动平稳。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术

2.装配工艺过程装配圆柱齿轮传动机构的顺序是先将齿轮装在轴上，再把齿轮轴部件装在箱体中，而齿轮装到轴上后，可以空转、滑移或与轴固定连接，其结合方式有:圆柱轴颈与半圆键、圆锥轴颈与半圆键、花键滑配、带固定铆钉的压配等。在轴上空转滑移的齿轮，齿轮孔与轴为间隙配合，装配后精度取决于零件本身的加工精度，装配后，齿轮在轴上不得有晃动现象。在轴上固定的齿轮通常是齿轮孔与轴有少量的过盈配合，多数为过渡配合，装配时需要加一定的外力，当过盈量较大时，一般用压力机压入，对于大型齿轮装配可用液压套合法套合，无论压入或套合，均要防止齿轮歪斜或发生某种变形。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术齿轮装在轴上后，常见的误差有:齿轮与轴偏心、歪斜和端面未贴紧轴肩。(即为定位)精度要求高的齿轮传动机构，在齿轮压紧后需要检查齿轮的径向圆跳动量和端面跳动量，当齿轮孔与轴颈为锥面结合时，装配前则用涂色法检查内外锥面的接触情况，如贴合不良，可用三角刮刀对内锥面进行修刮，装配后，轴肩端面与齿轮端面应有一定的间距。将齿轮部件装入箱体时，这是一个极为重要的工序。装配的方法应根据轴在箱体中的结构特点而定，为了保证装配质量，装配前应对箱体的重要部件进行检查，检查的主要内容有:孔和平面尺寸精度及几何形状精度，孔和平面的表面粗糙度，孔和平面的相互位置精度。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术

3.啮合间隙的检查齿轮啮合质量的检查，齿轮轴部件装入箱体轴承孔后，齿轮轮齿必须由良好的啮合质量。齿轮的啮合质量，包括适当的齿侧间隙和一定的接触面积，测量齿侧隙的方法如下:(1)用压铅线检验，在齿面沿齿宽两端平面放置两根铅线，宽齿放置3~4根，铅线直径一般不超过最小侧隙的4倍。转动齿轮铅丝被挤压后最薄处的尺寸，即为侧隙。(2)用百分表检验，再将接触百分表测头的齿轮从一侧啮合转到另一侧啮合，百分表上的读数差，即为齿侧间隙。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术(3)接触面积检验，通过相互啮合两齿轮的接触斑点，用涂色法进行检验，检验时，转动主动轮应轻微制动，对双向工作的齿轮转动正反转都要检验。齿轮轮齿上接触印痕的分布面积，应在齿轮的高度方向接触斑点不少于30~50%，在轮齿的宽度方向不少于40~70%，通过涂色法检验，还可以判断产生误差的原因，如见图6.17所示。产生接触斑点不良现象，主要原因和调整方法。第一种，两齿轮轮齿同向偏接触:因为两齿轮轴线不平行，异向偏接触，两齿轮轴线歪斜，调整方法是在中心距允差范围内，刮研轴瓦或调整轴承。第二种，单向偏接触:两齿轮轴线不平行同时斜歪，调整方法同上。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术第三种，游离接触:在整个齿圈上接触区，由一边逐渐移至另一边，齿轮轮齿端面与回转重心线不垂直，检查并校正齿轮端面与回转中心线的垂直度误差。

(二)圆锥齿轮传动装置的装配装配正确的两圆锥齿轮，其分度圆锥的母线I-I和Ⅱ-Ⅱ应该吻合，而分度圆锥顶点O1和O2必须重合。即要求两圆锥齿轮轴线必须垂直相交，而不发生歪斜和偏移，以保证齿轮工作表面正确的啮合。1.轴承座孔轴线的交角检查叉子检验心轴和检验心轴之间的接触点A和B处不应有间隙，或间隙的数值在允许的范围内。上一页下一页返回单元一装配工具及装配技术

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