《复合材料装配技术》课件-项目3：复合材料装配基础

复合材料装配技术装配及装配单元如何有序开展装配工作？零件是加工制造的最小单元，C919大型客机内部100多万个零件CONTENTS目录装配及装配单元01装配单元系统图02装配及装配单元PART01一、装配及装配单元（一）装配概念

C919大型客机首架机总装根据规定的装配精度和技术要求，将零件组合连接成组件、部件或机器的过程。一、装配及装配单元（二）装配单元概念机器中能够独立进行装配的部分称为装配单元。装配单元可以是单独的一个零件或者预先装配在一起的若干零件组合。机器合件零件组件部件<<<<(d)减速器部件轴承端盖低速轴组件螺钉减速箱体(b)滑移齿轮合件大齿轮铆钉基准件(c)低速轴组件轴承低速轴齿轮合件(a)轴、齿轮等零件(e)机器一、装配及装配单元345671112131415161721零件8910合件1合件3合件4部件1部件2组件1组件2机器装配时按装配单元分级进行装配组件装配部件装配总装组装部装总装一、装配及装配单元（三）装配分类按装配后的成品分：组件装配、部件装配、总装装配装配单元系统图PART02二、装配单元系统图表明产品零部件间相互装配关系及装配先后顺序的示意图----也称装配顺序图（一）装配单元系统图01示意图式装配单元系统图02框式装配单元系统图二、装配单元系统图（一）装配单元系统图01示意图式装配单元系统图某飞机机身中段的装配顺序二、装配单元系统图（一）装配单元系统图02.框式装配单元系统图合件装配系统图①方框表示装配单元②基准件——装配成品③装配顺序-从左至右④横线上方为零件，下方为组合件组件装配系统图二、装配单元系统图（一）装配单元系统图02.框式装配单元系统图部件装配系统图机器装配系统图二、装配单元系统图（二）装配工艺系统图部件装配工艺系统图装配单元系统图上加注所需的工艺说明内容，比如焊接、配钻、冷压、热压、检验等，就形成装配工艺系统图。装配工艺系统图是装配工艺规程制定的文件之一。检验钻孔、攻螺纹热压二、装配单元系统图（三）装配工艺文件常见的装配工艺文件包括：装配计划辅助材料表工夹具及设备名称组合零件名单装配工艺卡片（或作业指导书）、装配工艺规程……二、装配单元系统图（三）装配工艺文件、、装配工艺规程（装配大纲AO（AssemblyOutline））是规定产品或部件装配工艺过程和操作方法的技术文件。包括规定产品及部件的装配顺序、装配操作方法、设备工装夹具和技术要求等等。装配工艺规程用于指导装配生产，文件包含完成一个独立的装配任务所必须的相关信息。小结01装配，组装、部装、总装概念02装配单元及装配单元系统图思考题01·最小的装配单元是什么？02·装配单元系统图有何作用？复合材料装配技术机械产品的装配工艺流程CONTENTS目录装配的重要性01装配前准备02部件装配03总装配04CONTENTS目录调整与测试05质量控制06验收与包装07装配的重要性PART01一、装配的重要性决定产品最终性能和质量即使所有零件都合格，装配不当也会导致产品失效，精度决定成败。正确的装配能减少磨损，保证设备长期稳定运行，降低维护成本。影响产品的可靠性和使用寿命将二维图纸转化为三维实体，是赋予产品生命的核心过程。实现设计意图的关键环节装配前准备PART02工欲善其事，必先利其器。充分的准备是确保装配工作顺利、高效进行的前提。（一）技术文件准备二、装配前准备01熟悉装配图纸深入理解总装图、部件图及零件图，明确各零件的装配关系和技术要求。02研读工艺规程明确装配顺序、操作方法，确认所需工具和检验标准，确保流程合规。（一）技术文件准备二、装配前准备03掌握技术要求和验收标准清晰界定最终产品的性能指标和质量标准，做到心中有数，确保达标。（二）物料与工具准备二、装配前准备物料清单核对（BOMCheck）按BOM清单逐一核对零件的型号、规格、数量，并检查零件的外观和质量，确保无缺件、无损坏。装配工具准备（ToolingPrep）准备通用工具、专用工具及检测工具，确保工具状态良好、精度合格，为装配作业提供可靠保障。（三）装配环境准备二、装配前准备保持清洁干燥工作区域必须干净、整洁，避免灰尘、杂质影响装配精度和产品质量。控制温湿度环境温度控制在20±5℃，相对湿度40%-60%，减少温度变化对精密零件尺寸的影响。特殊环境要求对于超精密装配，需在无尘室或洁净室内进行，以达到更高的清洁度标准。部件装配PART03将零散的零件组装成具有独立功能的部件，是总装配的基础。（一）部件装配的原则三、部件装配先内后外01先安装内部的、难装的零件，再安装外部的、易装的零件，确保核心定位准确。先下后上02先安装下部的零件，为上部零件提供稳固支撑，避免因重心不稳导致装配失败。（一）部件装配的原则三、部件装配先难后易03优先完成难度大、空间受限的装配工序，避免后续工序遮挡或干扰关键操作。先精密后一般04先安装精密的核心部件，保证其安装精度，再安装一般的辅助部件。（二）典型部件装配-轴系装配三、部件装配01清洗零件彻底清洗所有待装配零件，去除油污和杂质，确保装配面洁净。02安装轴承根据配合公差要求，采用压装、热装或冷装工艺，将轴承精确安装到位。03安装传动件安装齿轮、带轮等部件，通过键连接或过盈配合确保传动的可靠性。04调整游隙与平衡调整轴向游隙至设计范围，并进行动平衡测试，保证系统运行平稳。总装配PART04将完成的部件和剩余零件安装到基础件上，构成完整的机械设备。（一）总装配的基准与顺序四、总装配通常以设备的基础件（如床身、底座、机架）作为装配基准，它决定了其他所有部件的安装位置，是装配的基石。01选择装配基准遵循“先重后轻、先大后小”的原则。优先安装大型、重型部件，为后续装配提供稳定的基础，避免返工。02确定装配顺序必须严格按照总装配图和工艺文件规定的顺序和要求进行，不得随意更改，确保装配精度与一致性。03严格按图施工（二）连接与紧固四、总装配可拆卸连接：螺纹连接为主常见形式螺纹、键、销连接，便于维修。关键操作使用扭矩扳手，遵循“对称、分次、逐步”原则，确保受力均匀。（二）连接与紧固四、总装配常见形式焊接、铆接、过盈连接。特点连接强度极高，装配完成后一般不再拆卸。不可拆卸连接：高强度装配调整与测试PART05通过调整确保各部件位置精度，并通过测试验证设备性能是否达标。（一）精度调整五、调整与测试找正、找平、找标高调整设备的中心线、水平度和高度，使其与设计位置完全一致，确保基准准确。调整间隙精确调整导轨、齿轮等运动部件的啮合间隙，确保运行平稳、无卡滞，降低磨损。（一）精度调整五、调整与测试使用精密测量工具利用水平仪、百分表、激光干涉仪等专业仪器，量化数据，保证微米级调整精度。（二）功能测试与试运行五、调整与测试空载试运行在不加载的情况下启动设备，重点检查各机构的运行灵活性，监测是否存在异常噪声和振动，并记录各关键部件的温升情况。（二）功能测试与试运行五、调整与测试负载试运行在模拟实际工况下进行加载测试，全面检验转速、功率、加工精度等核心指标，确保设备性能完全满足设计要求。质量控制PART06质量是装配工作的生命线，贯穿于整个装配过程的始终。关键质量控制点六、质量控制零件清洁度确保所有零件在装配前都经过彻底清洗，杜绝杂质。配合精度严格控制零件间的间隙或过盈量，完全符合图纸公差要求。螺纹连接扭矩所有螺栓、螺母按规定扭矩拧紧，并做好防松标记。密封扭矩精度清洁度关键质量控制点六、质量控制密封性能检查所有密封部位，确保无泄漏，保障系统安全。平衡精度对高速旋转部件进行严格的动平衡测试。几何精度最终设备的各项几何精度（平行度、垂直度）必须达标。密封扭矩精度清洁度验收与包装PART07完成装配和测试后，进行最终验收和妥善包装，准备交付。最终验收与包装七、验收与包装严格的最终验收精细清洁与防护专业物流包装质检部门按技术标准进行全面检查，确认所有指标合格后出具验收报告，确保产品零缺陷。对产品进行深度清洁，金属表面涂抹防锈油，关键加工面覆盖保护膜，防止氧化与划伤。采用定制木箱与缓冲泡沫，提供全方位的物理防护，确保产品在运输与储存过程中完好无损。总结与展望01工作回顾机械产品装配是一项复杂而严谨的系统工程。它不仅要求操作人员具备高超的技能和丰富的经验，更需要严格遵循工艺规范和质量标准，确保每一个环节都精准无误。总结与展望02未来展望随着智能制造技术的发展，自动化装配、数字化检测和信息化管理将得到广泛应用，推动装配工艺向更高精度、更高效率、更高质量的方向发展。复合材料装配技术装配准备工作CONTENTS目录装配工艺过程01装配准备工作02装配工艺过程PART01一、装配工艺过程资料阅读、确定基准、准备工具等、清理清洗零件01装配前的准备工作定位、夹紧连接02装配连接工作校正、调整配作、平衡03装配调整工作检验、试验04检验试运行装配准备工作PART02二、装配准备工作阅读装配工艺文件熟悉图纸及工艺文件、了解产品结构、零件作用、连接件及配合关系、基准确定、验收标准、明确装配顺序和方法准备装配工装夹具设备清点零件、标准件、准备所需要的装配工装、夹具及辅助材料，如：滑油及密封材料等准备装配零件清理和清洗零件、检查零件是否有损伤，准备装配场地二、装配准备工作（一）明确装配基准01.设计基准与工艺基准基准是用来确定零件外形或结构件之间相对位置的一些点、线、面径向：φ30mm孔的轴线是外圆表面IV的设计基准

当设计基准是轴线、对称中心线等不可见的中心要素时，在生产中无法直接利用，需用工艺基准。

工艺基准是生产工艺过程中使用的基准，一般采用零件结构表面上可见的轮廓要素。二、装配准备工作（一）明确装配基准02.装配基准的选择当设计基准与工艺基准不重合时，产生基准不重合误差当基准不重合时，则必须进行相应的尺寸变换，压缩组成环的公差来提高精度，以保证尺寸要求。加工C面，改测AC尺寸时，基准不重合cB二、装配准备工作（一）明确装配基准02.装配基准的选择尽量选设计基准为工艺基准（装配定位基准），避免基准不重合误差以心轴定位，工件孔轴线是定位基准B图

以平面定位，工件的下母线是定位基准A图

B图定位基准与设计基准不重合二、装配准备工作（一）明确装配基准02.装配基准的选择提高装配基准面的制造精度，减少基准位移误差定位基准为轴线时，需要通过工件上定位面来具体体现---定位基准面。定位时，定位元件必须接触零件的定位基准面才能起到定位作用。限位基准面定位基准面零件孔轴线心轴轴线定位基准面与限位基准面不重合，产生基准位移误差二、装配准备工作（一）明确装配基准02.装配基准的选择同一个构件上与其他构件有连接关系的各零件尽量选同一个装配基准选择精度较高且不易变形的零件表面作为装配基准，避免基准面产生变形影响定位精度选择的装配基准面，便于其他零件的定位和夹紧曲面和平面同时存在时，优先选择平面为装配基准面零件有多个平面时，选择较大的平面作为装配基准面根据零件的用途，选择最重要的表面作为装配基准面二、装配准备工作（二）准备装配零件01.清理及清洗零件清理意义：防止毛刺划伤配合表面，提高产品的装配质量，延长产品使用寿命。清理工具：毛刷、锉刀、錾子、钢丝刷二、装配准备工作（二）准备装配零件01.清理及清洗零件清理内容：残存的切屑、飞边毛刺、铁锈、研磨剂、污物等专用工具去毛刺用抛光轮打磨去毛刺复合材料表面吸尘二、装配准备工作（二）准备装配零件02.清洗零件清洗目的去除零件表面的灰尘、油污、铁锈、切屑清洗液煤油、无水乙醇、汽油、碱液、化学清洗液防护用具纱手套、乳胶手套、塑料手套清洗方法浸洗、擦洗、喷淋、气相清洗、超声波清洗二、装配准备工作清洗时小心避免损坏零件；清洗后应检查配合表面，有轻微损坏按工艺要求进行处理，严重损伤不得装配清洗后应等液体挥发后装配IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII清洗注意事项（二）准备装配零件02.清洗零件二、装配准备工作航空汽油用于清洗质量要求高的零件未经许可不得使用洗衣粉、肥皂等碱性较强的物质橡胶制品密封件等严禁汽油清洗，防止发胀变形、应用无水乙醇或专用清洗液清洗IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII清洗注意事项（二）准备装配零件02.清洗零件小结01装配工艺过程02装配前的准备工作思考题01·设计基准和工艺基准有何不同？02·如何选择装配基准？03·清理和清洗零件有何意义？复合材料装配技术定位原理与定位元件在装配过程中，确定零件之间的相对位置——装配定位定位基本原理是什么？不同定位表面对应的定位元件是什么？CONTENTS目录六点定位原理01定位表面与定位元件02六点定位原理PART01一、六点定位原理（一）六点定位原理要使零件在空间具有唯一的一个位置，就必须消除所有可能的位置变化，即消除6个自由度零件在空间具六个自由度1点，2线，3面一、六点定位原理（二）装配定位概念装配定位是装配时用各种形状不同的定位元件来限制零件的位置变化（限制自由度）（a）完全定位zxy六个自由度全部被限制的定位(a)完全定位一、六点定位原理（二）装配定位概念装配定位是装配时用各种形状不同的定位元件来限制零件的位置变化（限制自由度）（b）不完全定位不需要限制全部自由度的定位（b）不完全定位一、六点定位原理（二）装配定位概念装配定位是装配时用各种形状不同的定位元件来限制零件的位置变化（限制自由度）（c）欠定位需要限制的自由度不够，不允许(c)欠定位一、六点定位原理（二）装配定位概念装配定位是装配时用各种形状不同的定位元件来限制零件的位置变化（限制自由度）重复限制自由度，飞机大型钣金件刚性差，需要用过定位，但需防止干涉(d)过定位定位表面与定位元件PART02二、定位表面与定位元件工件上不同形式的定位表面，需采用对应结构的定位元件。平面定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII圆柱孔定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII外圆柱面定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII曲面定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII常见定位表面二、定位表面与定位元件（一）平面定位及定位元件用工件上的一个平面作为定位基准面来定位工件。定位元件支承钉（固定、可调、浮动）或支承板1个支承板限制2个自由度xy1个支承钉只限制一个自由度定位方法1：采用3个支承钉yx定位方法2：采用2个支承板xyZ二、定位表面与定位元件（二）圆柱孔定位表面及定位元件以工件上的圆柱孔（孔轴线）作为定位基面定位元件定位销（圆柱销、圆锥销；d＜50mm）、心轴1个短圆柱销限制2个自由度，长销限制4个定位心轴圆柱定位销圆锥定位销限制3个自由度二、定位表面与定位元件（三）外圆柱定位表面及定位元件以工件上的外圆柱面作为定位基面定位元件V铁、定位套筒或半圆定位座V铁半圆定位座1个短V铁限制2个自由度，长V铁限制4个定位套筒工件二、定位表面与定位元件（四）曲面定位表面及定位元件以工件上的外形曲面（或内形曲面）作为定位基面定位元件曲面卡板（外形定位卡板）曲面卡板曲面卡板小结01六点定位原理02定位表面与定位元件思考题01·什么是欠定位02·工件用平面作为定位基面，用什么定位元件？复合材料装配技术装配定位方法在装配过程中，确定零件之间的相对位置——装配定位如何定位才能保证零件在机器中的准确位置？装配后的零件符合图纸规定的尺寸及位置要求CONTENTS目录装配定位方法01夹紧目的及要求02装配定位方法PART01一、装配定位方法（1）保证定位符合图纸和技术条件规定的要求；（2）定位和固定要操作简单可靠；（3）所用的工艺装备简单，制造费用低。IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII装配定位要求一、装配定位方法手工划线定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII基准件定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII装配孔定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII工装夹具定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII装配定位方法数字化定位IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII一、装配定位方法（一）手工划线（画线）定位装配法根据图纸，用通用量具或样板及画线工具画出待安装零件的定位线，以此来确定待安装零件的装配位置待安装零件的中心线、接合线、轮廓线定位线一、装配定位方法（一）手工划线（画线）定位装配法不需专用夹具，精度不高（画线误差1mm)，划线准确度取决于工人技术、简单、效率低。常作为辅助定位方法，刚度大、位置准确度不高的零件定位。特点一、装配定位方法（一）手工划线（画线）定位装配法看懂图样，确定划线基准，为避免误差累积，一个方向上取一个固定的划线基准。画线工具应避免划伤或腐蚀零件，对零件表面保护层有破坏或腐蚀的画线工具不能使用，比如金属划针、圆珠笔、含碳的画线笔等。常用的画线工具有石蜡笔、无碳水笔、特种铅笔。镁合金用不含石墨的特种笔，不破坏零件保护层的工具。画线笔应细，避免线条太粗影响尺寸的准确性。一、装配定位方法（一）手工划线（画线）定位装配法画线时，笔尖靠紧导向工具与工件接触处的边缘，防止出现误差，向画线移动方向倾斜45°~75°。一、装配定位方法（二）按已安装好的零件（基准件）定位按长桁上已经安装好的基准件角片来确定框的纵向位置以预先安装好的刚性零件（基准件）来确定待装配件的装配位置——基准件定位特点：基准件位置准确，简单方便，常用于小零件的定位。一、装配定位方法（三）按装配孔定位装配时以装配孔（预先在零件上制出的定位孔）进行定位。定位时方便迅速，开敞性好、比画线定位准确度高，不需要使用专用夹具，适用于平板零件和单曲度零件以及曲度变化不大的双曲度外形钣件的定位。特点一、装配定位方法（四）装配夹具定位零件直接安装在装配夹具上，由装配夹具（型架）上的定位元件来确定零件的位置，无需考虑夹紧方法。特点：应用广。取决于夹具制造精度。定位准确、重复性好、精度高，效率高，生产准备周期长，成本高。一、装配定位方法（四）装配夹具定位装配夹具上主要元件：定位元件、夹紧件一、装配定位方法（五）数字化定位数字化定位是借助数字化测量设备或系统（激光跟踪仪）进行定位。定位精度高，速度快，不需要专用的定位器。激光跟踪仪特点夹紧目的及要求PART02二、夹紧目的及要求（一）夹紧目的

定位后夹紧操作也很关键，参与装配的零组件在装配连接过程中始终符合定位要求，不移位、不变形。二、夹紧目的及要求（二）夹具穿心夹C形夹弹簧侧夹快速夹具二、夹紧目的及要求（三）夹紧要求夹紧作用点应正对支承点选择重力方向夹紧力最小夹紧不能破坏定位时的正确位置夹紧作用力方向应使夹紧力最小夹紧后工件不应变形（夹紧力的位置及大小合适）夹紧力的作用方向应垂直于工件的主定位面多选题判断下图夹紧力作用点的正确位置ABC垫块小结01装配定位方法02夹紧目的及要求思考题01·装配孔是什么，如何选择？02·数字化定位需要哪些系统？03·如何快速判断夹紧方式是否合适？复合材料装配技术装配连接方法装配的主要任务——装配连接工作你认识的装配连接方法有哪些？CONTENTS目录装配连接及分类01常见装配连接方法02装配连接及分类PART01一、装配连接及分类（一）装配连接分类常见装配连接方法PART02二、常见装配连接方法（一）螺纹连接特点：可拆的固定连接、结构简单、连接可靠、拆装方便、标准件互换性好，应用广（1）3种常见类型：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接。间隙配合、可拆螺栓连接双头螺柱连接螺钉连接二、常见装配连接方法（一）螺纹连接（2）常见螺纹紧固件易紧通紧固件网双头螺柱蝶形螺母盖形螺母六角螺母蝶形螺钉六角头螺栓圆柱头内六角内六角沉头螺钉十字头螺钉开槽盘头螺钉二、常见装配连接方法（一）螺纹连接（2）常见螺纹紧固件易紧通紧固件网尼龙圈锁紧螺母止动垫圈+圆螺母开口销+开槽螺母二、常见装配连接方法（一）螺纹连接（3）其他类型螺纹紧固件紧定螺钉地脚螺栓吊环螺丝及螺母托板螺母地脚螺栓吊环螺钉

吊环螺母开槽平端紧定螺钉二、常见装配连接方法（一）螺纹连接（3）其他类型螺纹紧固件游动双耳托板自锁螺母托板螺母铆接在薄板上双耳托板螺母角形托板螺母单耳托板螺母游动双耳托板螺母二、常见装配连接方法（二）键连接平键花键二、常见装配连接方法（三）销连接圆柱销常间隙配合、可拆，标准件，互换性好，应用广特点二、常见装配连接方法（四）异型面连接非圆曲面球面间隙配合、可拆间隙配合、可拆二、常见装配连接方法（五）过盈配合连接不可拆，具有密封性特点保证规定的连接强度、实际过盈量符合要求，位置正确压入法（手工锤击、压力机）：清洗-涂润滑剂-压装温差法（热装、冷装）特点二、常见装配连接方法（五）过盈配合连接二、常见装配连接方法（六）滚动轴承标准组合件特点：不可拆或可拆的标准组合件，用于轴的支承。互换性好，使用方便，应用广。（活动连接）不可拆的滚动轴承可拆的滚动轴承内圈外圈滚动体保持架轴承结构滚动轴承齿轮轴二、常见装配连接方法（七）焊接加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料二、常见装配连接方法（七）焊接

不可拆、密封性好，适于制造各类容器。可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构。特点二、常见装配连接方法（八）铆接特点：不可拆，连接可靠、铆钉为标准件，干涉铆接具有密封性二、常见装配连接方法（八）铆接两个连接件可以相对转动活动铆接连接件之间固定固定铆接小结思考题01·应用最广的固定式连接方法是什么？02·常见的活动连接方法有哪些？03·常见的可拆连接方式有哪些？复合材料装配技术树脂基复合材料装配工艺基础——装配精度与补偿装配精度与补偿你知道什么是装配补偿吗？CONTENTS目录装配精度01装配补偿方式02装配精度PART01一、装配精度机器产品的质量取决于产品结构设计的正确性组成产品的各零件的加工质量装配精度一、装配精度（一）装配精度的概念装配精度是产品装配后各零部件之间实际位置、尺寸、形状等参数与设计要求的符合程度。装配精度是机器具有正常工作性能所必须保证的质量指标，包括零部件间的相互尺寸精度、位置精度、相对运动精度、接触精度等。零件的加工精度直接影响装配精度，其误差累积会导致装配精度偏差。当零件加工精度受工艺或成本限制时，可通过装配工艺措施（如修配、调整、选配等）弥补，以达到预期装配精度。一、装配精度（二）影响装配精度的因素零件的加工精度特别是关键零件的加工精度。零件是否发生变形材料性能（材料的膨胀系数、硬度、韧性）因环境变化或受力导致变形。一、装配精度（二）影响装配精度的因素装配方法装配工具选择、装配顺序、力控制（如预紧力）及调整补偿措施（如误差补偿机制）显著影响最终精度。测量精度误差检测能力，误差控制的有效性。环境因素（如温度、湿度）。装配补偿方式PART02二、装配补偿方式（一）保证装配精度的装配工艺方法互换法不经挑选，零件互换后仍可达到装配精度，通过控制零件加工误差来保证装配精度。01选配法零件按经济精度制造，挑选合适的零件进行装配，以保证装配精度。02二、装配补偿方式（一）保证装配精度的装配工艺方法修配法通过对预留修配量的零件进行局部加工，以补偿其他组成环的公差累积误差。效率低无互换性。03调整法通过改变补偿环（如垫片、螺栓）的尺寸或位置，抵消其他组成环的累积误差，使装配精度达标。04二、装配补偿方式（二）调节调整件的相对位置通过螺钉、楔块等机构移动部件的位置实现调整。二、装配补偿方式（三）误差补偿概念误差补偿是指采用某种措施对装配过程中产生的误差进行修正或抵消误差，来保证装配精度的方法。工艺补偿设计补偿在装配时对留有余量（工艺上制定）的工件进行补充加工，改变某些尺寸，以保证装配协调的方法。在装配时利用结构补偿件（设计上给定）改变工件某些尺寸，以保证协调的方法。二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法工艺补偿修配装配后精加工设计补偿间隙补偿加垫片补偿可调补偿件补偿搭接补偿二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法设计时在对合面处留有一定的配合间隙。间隙补偿—设计补偿二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法加垫片补偿—设计补偿装配时在对合面处通过加装垫片，以消除装配时零部件积累的间隙误差，调整间隙或补偿磨损的工艺方法。二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法加垫片补偿—设计补偿削弱了结构强度、增加了结构重量；一般需限制垫片的厚度和数量；增加了装配工作量；具有互换性。减少对零部件精密加工的依赖，缩短装配时间，便于现场快速调整维修。特点二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法可调补偿件—设计补偿可调补偿件是装配工艺中用于调整补偿误差的可调节元件。设计时在结构上需使两零件或构件的相对位置可以进行调节。通过改变可调补偿件的位置，以补偿协调装配误差。二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法可调补偿件—设计补偿简化零件制造，降低加工难度；减少了装配工作量；无需修配可实现高精度装配；结构复杂，重量稍有增加；具有互换性；动态补偿磨损温度等尺寸变化。特点两种方法进行装配是哪种装配方法？

及其补偿方式是什么？二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法下图装配均可满足轴向间隙二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法搭接补偿—设计补偿利用补偿角片，通过搭接长度的变化改变装配件的有关尺寸，从而保证准确度要求。搭接补偿削弱了结构强度、增加了结构重量；一般用于部件骨架与蒙皮之间，以保证部件气动力外形要求；增加了装配工作量。二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法复合材料零件1A1A2金属零件2A2B1复合材料零件1需要放入金属零件2的方孔内，下列装配补偿方式中哪些是设计补偿？通过增加A2的尺寸，加大A1与A2之间的间隙，使零件1容易装配；装配时，根据A2的尺寸来修锉A1尺寸，使其能装配。二、装配补偿方式（四）装配时常用的补偿方法下图装配及补偿方式左图装配后要求保证装配间隙A0，下面采用的是哪种装配方法及补偿方式。将零件A5尺寸留修配余量，在装配后看情况将零件的A5尺寸进行加工至合适尺寸以保证间隙A0；无需任何挑选即可满足装配间隙。小结01装配精度02误差补偿方法思考题01·通过增加零件槽的尺寸，加大与之相配合零件的之间的间隙，使零件1容易装配02·装配时，通过修锉零件的尺寸，使其能装配判断下列装配方法及补偿方式复合材料装配技术复合材料装配连接方法复合材料的装配与金属材料装配连接过程类似，主要区别在于——连接方法。复合材料装配有哪些连接方法？常用的有哪些？CONTENTS目录复合材料装配连接特点01复合材料装配连接方法02复合材料装配连接特点PART01一、复合材料装配连接特点制造精度低，尺寸公差大，必须考虑补偿；制孔问题突出：分层、刀具磨损、粉尘；装配时要防止安装损伤，避免冲击；紧固件连接常采用间隙配合；不允许强迫变形装配，装配间隙加垫片；CFRP与铝合金防止电偶腐蚀。（一）复合材料之间或与其他材料之间的连接复合材料装配连接方法PART02二、复合材料装配连接方法连接部位组成：被连接件+连接介质+被连接件。二、复合材料装配连接方法用胶粘剂连接复材零件与其他材料零件。（一）胶接连接胶接优点无钻孔引起的应力集中，接头轻、外形平整；不同材料连接无电偶腐蚀，密封性好，操作容易。二、复合材料装配连接方法用胶粘剂连接复材零件与其他材料零件。（一）胶接连接胶接缺点质量控制难、不可拆卸、受湿热环境影响大；有老化问题；难以传递大载荷；胶接面需处理，工艺要求严。二、复合材料装配连接方法用铆钉、螺栓等金属紧固件连接复合材料和其他材料。（二）机械连接铆钉螺钉可拆：螺栓连接；不可拆：铆钉连接。二、复合材料装配连接方法（二）机械连接机械连接优点便于检查质量、安全可靠、强度分散性小，能传递大载荷；可重复装配、对连接表面处理要求不高，无固化应力，受环境影响小。二、复合材料装配连接方法（二）机械连接机械连接缺点开孔引起应力集中；纤维有中断；制孔要求高；增加紧固件重量、有电位腐蚀。二、复合材料装配连接方法（三）混合连接在同一个结构连接部位采用两个以上的连接手段。目前主要是胶接与铆接或者胶接与螺接一起使用。胶铆混合：涂胶、胶层固化、钻孔、铆接；胶螺混合：方法1：制孔、涂胶、安装螺栓，胶层固化；方法2：涂胶、胶层固化、制孔安装螺栓。二、复合材料装配连接方法（三）混合连接在同一个结构连接部位采用两个以上的连接手段。目前主要是胶接与铆接或者胶接与螺接一起使用。层压板胶螺破坏载荷螺接破坏载荷胶结破坏载荷胶铆破坏载荷厚2.64，宽31.7536.1331.22530.4单位：KN二、复合材料装配连接方法（三）混合连接在同一个结构连接部位采用两个以上的连接手段。目前主要是胶接与铆接或者胶接与螺接一起使用。混合连接同时具备机械连接及胶接部分优点：抗剥离、延缓胶层损伤扩展；密封情况下进一步增加连接强度，提高载荷传递能力；可以隔离金属紧固件与复合材料，无电位腐蚀。二、复合材料装配连接方法复合材料装配连接常用类型选择当承载较大、可靠性要求高时，采用机械连接、主承力结构。01当承载较小、传递均布载荷，或承受剪切载荷部位；构件较薄；环境不十分恶劣；有密封要求；采用胶接连接。02提高结构破损安全性时，单纯机械或胶接无法满足要求时，采用混合连接。03二、复合材料装配连接方法（四）缝合连接用芳纶线等缝合线连接织物后，再浸润树脂固化的一种连接方法。优点：在厚度方向增强，提高层间剪切强度和抗冲击抗分层能力；缺点：面内强度有降低，需专用设备。有研究表明：缝合密度56针/cm2，综合性能最好二、复合材料装配连接方法缝合与未缝合单搭接连接试验未缝合20.15kN缝合52.15kN试验结果表明：缝合试件破坏载荷是未缝合试件的2.6倍。(45/-45/0/90/0/-45/45)2s层压板缝线：Kevlar。二、复合材料装配连接方法（五）z-pin连接技术Z-pin技术是在预成形浸渍件中直接嵌入刚性短棒Z-pin，然后固化的工艺。金属Z-pin：钛合金、铝合金、不锈钢等；非金属Z-pin：树脂纤维针（碳纤、芳纶纤维、玻纤）。有文献表明：1、用完全固化后的树脂纤维针Z-pin（x-cor型）加强泡沫夹心层，与未加强的比较，其剪切强度提高4倍，压缩强度提高10倍；2、Z-pin对单搭接制件的抗拉强度提高40%，疲劳强度增加40%。二、复合材料装配连接方法（五）z-pin连接技术Z-pin技术是在预成形浸渍件中直接嵌入刚性短棒Z-pin，然后固化的工艺。应用：层压板的整体增韧、结构件的连接（搭接和T形连接等）和泡沫夹层结构。二、复合材料装配连接方法（六）热塑性复合材料焊接技术加热熔融热塑性材料的连接界面，使树脂分子扩散完成连接。——熔接概念特点特点：没有引入新材料，会产生应力集中，焊接时间短，便于实现自动化。类型电阻焊、感应焊、超声波焊接。二、复合材料装配连接方法（六）热塑性复合材料焊接技术热塑性复合材料主要焊接工艺过程。对连接表面进行处理，去除表面脱模剂。1、表面处理加热零件两个连接表面。2、加热对连接界面施加一定压力以消除表面不平整，并使界面产生紧密接触。3、加压连接界面上分子相互扩散，冷却后形成连接。4、冷却二、复合材料装配连接方法（六）热塑性复合材料焊接技术①感应焊利用电磁感应加热连接部位。特点焊接速度快（一般3~10s）和多样化，焊接强度大都能符合使用要求。缺点焊缝处留有金属品、设备投资高，焊接强度不如其它焊接方法高。二、复合材料装配连接方法（六）热塑性复合材料焊接技术②电阻焊通过对布置在热塑性复合材料零件接触面上的电阻元件通电加热，融化树脂，冷却后形成连接。优点设备简单灵活、工艺流程短、可实现大面积的焊接，费用低，接头强度高，没有厚度限制，是全接触面焊接。缺点需要大功率电源，焊接接头面需要布置加热元件。二、复合材料装配连接方法（六）热塑性复合材料焊接技术③超声波焊接利用超声波能量使热塑性复合材料产生高频振动而发热熔化，同时施加焊接压力使其熔合在一起的一种焊接方法。优点焊接速度快，接头清洁，容易实现自动化，适用于批量生产。小结01复合材料装配连接特点02复合材料装配连接方法思考题01·复合材料的各向异性对装配连接有何影响？02·热塑性复合材料的装配连接方法有哪些？复合材料装配技术热固性复合材料连接方法复合材料各向异性、层间强度弱；连接技术更具特殊性和挑战性。CONTENTS目录胶接01机械连接02混合连接03缝合连接04Z-pin连接05胶接PART01一、胶接用胶粘剂连接复材零件与其他材料零件。（一）概念优点无钻孔引起的应力集中；零件数目少，结构轻；外形平整；可以连接不同材料，无电偶腐蚀；密封性好，操作容易。一、胶接用胶粘剂连接复材零件与其他材料零件。（一）概念缺点工艺要求严格，胶接前需要对粘接面进行制备；胶接需要大量时间，胶粘剂需要固化时间；胶接的质量难以控制，胶接件强度分散性比较大；胶粘剂受湿热环境影响大，存在老化问题；胶接成型后不能拆卸；难以传递大载荷。机械连接PART02二、机械连接用铆钉、螺栓等金属紧固件连接复合材料和其他材料。（一）概念优点对连接表面不需要进行表面处理；便于检查质量；安全可靠、强度分散性小；能传递大载荷；可重复装配；无固化应力；受环境影响小。二、机械连接（一）概念缺点需要在被连接部位钻孔，制孔要求高，增加了制造成本；开孔部位纤维被切断，强度有削弱；引起孔周边区域的应力集中；增加紧固件重量；复合材料与金属材料接触存在电位腐蚀；用铆钉、螺栓等金属紧固件连接复合材料和其他材料。混合连接PART03三、混合连接胶螺混合：方法一：制孔→涂胶→装螺栓→固化；方法二：涂胶→固化→制孔→装螺栓。胶铆混合：胶层固化后再钻孔铆接。（一）连接方法三、混合连接抗剥离、延缓胶层损伤扩展；具备密封情况下进一步增加连接强度，提高载荷传递能力；可以隔离金属紧固件与复合材料，无电位腐蚀。（二）优点三、混合连接密封、减重、均布轻载、薄构件高承载、高可靠性、冲击载荷破损安全、高疲劳寿命、性能最优胶接机械连接混合连接缝合连接PART04四、缝合连接用专业的缝合设备，用缝线对两个未固化的复合材料被连接件进行缝合。（一）概念优点厚度方向增强，提高层间剪切强度和抗冲击抗分层能力。缺点面内强度有降低，需专用设备。四、缝合连接Z-pin连接PART05五、Z-pin技术z-pin一种很细且短的刚性钉（0.2~1.0mm）；一般由高强度高刚度的复合材料或金属制成。z-pin技术在预成形浸渍件中直接嵌入Z-pin，然后固化的工艺。应用层合板的整体增韧；结构件的连接（搭接和T形连接）；泡沫夹层结构。五、Z-pin技术（一）材料金属、非金属。航空航天一般采用高强度和高模量的材料。(a)金属z-pin：不锈钢、铝合金和钛合金等，常用于对层间剪切性能要求高的复合材料。(b)非金属z-pin：碳纤维、玻璃纤维和Kevlar等，目前采用碳纤维的居多。（二）直径一般在0.2～1.0mm之间。最常用