机械装配工艺概述

机器装配工艺概述

职业牛洋2010-01-1019:55:32阅读122评论0字号：大中小订阅

9.1机器装配工艺概述

一、呆板装配的根木看法

凭据划定的技能要求，将零件或部件进行配合和连接，使之成为半制品或制品的历程，称为装配。

呆板的装配处呆板制造历程中最后一个环节，它包罗装配、调解、查验和试验等事情。装配历程使零件、

套件、组件和部件间得到一定的相互位置干系，所以装配历程也是一种工艺历程。

为包管有效地进行装配事情，通常将呆板分别为若干能进行独立装配的装配单位。

1、零件：是组成呆板的最小单位，由整块金属或其它质料制成的。（见课本P246）

2、套件（合件）：是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件组成的。是最小的装配单位。

3、组件：是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而组成的。如，主轴组件。

4、部件：是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零件而组成的。如，车床的主轴箱。部

件的特征：是在呆板中能完成一定的、完整的功效。

二、种种生产类型的装配特点：（见课本P233表9.1）

三、装配精度与装配尺寸链

1、装配精度：为了使呆板具有正常事情性能，必须包管其装配精度。呆板的装配精度通常包罗三个

方面的寄义：（见课本P233）

（1）相互位置精度：指产物中相关零部件之间的距离精度和相互位置精度。如平行度、垂直度和

同轴度等

（2）相对运动精度：指产物中有相对运动的零部件之间在运动偏向和相对运动速度上的精度。如

传动精度、回转精度等。

（3）相互配合精度：指配合外貌间的配合质量和打仗质量。

2、装配尺寸链

（1）装配尺寸链的界说：在呆板的装配干系中，由相关零件的尺寸或相互位置干系所组成的一个关

闭的尺寸系统，称为装配尺寸链。

（2）装配尺寸链的分类：

1）直线尺寸链：由长度尺寸组成，且各环尺寸相互平行的装配尺寸链。

2）角度尺寸链：也角度、平行度、垂直度等组成的装配尺寸链。

3）平面尺寸链：由成角度干系部署的长度尺寸组成的装配尺寸链。

（3）装配尺寸链的创建要领:

1）确定装配结构中的关闭环;

2）确定组成环：

从关闭环的的一端出发.按顺序逐步追踪有关零件的有关尺寸，直至关闭环的另一端为止，而形成

一个关闭的尺寸系统，即组成一个装配尺寸盖。

（4）装配尺寸链的盘算：主要有两种盘算要领：极值法和统计法。前面介绍的极值法工艺尺寸链

根本盘算公式，完全适用装配尺寸链的盘算。

9.2包管装配精度的四种装配要领

包管装配精度的要领可归纳权为：交换装配法、选择装配法、修配装配法和调解装配法四大类。（见

课本P234）

一、交换装配法（见课本P234）

接纳交换法装配时•，被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调解就能到达划定的装配精度要

求。用交换法装配，其装配精度主要取决于零件的制造精度。凭据零件的交换水平，交换装配法可分为完

全交换装配法和不完全交换装配法，现分述如下：

1.完全交换装配法（见课本P234）

（1）界说：在全部产物中，装配时各组成环不需挑选或不需改变其巨细或位置，装配后即能到达装配

精度要求的装配要领，称为完全交换法。

（2）特点：

优点：装配质量稳定可靠（装配质量是莫零件的加工精度来包管）；装配历程简朴，装配效率高（零

件不需挑选，不需修磨）：易于实现自动装配,便于组织流水作业；产物维修方便。

不敷之处：当装配精度要求较高，尤其是在组成环数较多时，组成环的制造公差划定得严，零件制

造困难，加工本钱高。

（3）应用：完全交换装配法适用于在成批生产、大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数虽多但

装配精度要求不高的呆板结构。

（4）完全交换法装配时零件公差简直定：

1）确定关闭环：

关闭环是产物装配后的精度，其要满足产物的技能要求。关闭环的公差TO由产物的精度确定,

2）查明全部组成环，画装配尺寸链图：

凭据装配尺寸链的创建要领，由关闭环的一端开始查找全部组成环，然后画出装配尺寸链图。

3）校核各环的根本尺九

各环的根本尺寸必须满足下式要求：Ao=ZAi-ZAi即关闭环的根本尺寸即是所有增环的根本尺寸之

和减去所有减环的根本尺寸之和。

4）决定各组成环的公差：

各组成环的公差必须满足下式的要求：TosZTi即各组成环的公差之和不允许大于关闭环的公差。

各组成环的平均公差Tp可按下式确定：

Tp=To/m式中：m---为组成环数。

各组成环公差的分派应考虑以下因素：

孔比轴难加工，孔的公差应比轴的公差选择大一些；例如：孔、轴配合H7/h6.

b）尺寸大的零件比尺寸小的零件难加工，大尺寸零件的公差取大一些：

O组成环是尺度件尺寸时，其公差值是确定值，可在相关尺度中查询。

5）决定各组成环的汲限偏差：

a）先选定•组成环作为协调环：协调环•般选择易于加工和丈量零件尺寸；

b）包涵尺寸（如孔）按基孔制确定其极限偏差：即下偏差为0；

c）被包涵尺寸（如轴）按基轴制确定其极限偏差：即上偏差为0。

6）协调环的极限偏差筒宜定：

凭据中间偏差的盘算公式：

△0=ZAi-ZAj

式中：△€）一为关闭环的中间偏差，△（）=（ES0+EI0）/2；

ZAi.Z△卜--分别为所有增环的中间偏差之和、所有减环的中间偏差之和。

求出协调环的中间偏整，再山协调环的公差求出上下偏差为：

ES=A+T/2EI=A-T/2

应用举例：如下图所示为轮部件的装配，轴是牢固不动的，齿轮在上面旋转，要求齿轮与挡圈的轴

向间隙为0.1〜0.35。已知：A1=30mm,A2=5mm,A3=43mm,A4=30-0.05mm（尺度件），A5=5mm0

现接纳完全交换法装配，试确定各组成环的公差和极限偏差。

解：

（1）确定关闭环：图中尺寸A0是装配以后间接包管的尺寸，也是装配精度要求，所以A0是关闭

环。

<2）由份量环查找各组成环，画装配尺寸链图：

（3）校核各环的根本尺寸：

A0=A3-（A1+A2+A4-A5）=43-（30+5+3+5）=0可知各组成环的尺寸准确无误。

（4）确定各组成环的公差：

先盘算各组成环的平均公差Tp：Tp=T0/m因：A0=3+0.35+0.10mm,所以：T0=0.25mmo

m=5，即组成环数。

（6）协调环的极限偏差简直定:

关闭环的中间偏差为：

△

各组成环的中间偏差为：

△2=（0-0.04）/2=-0.02

△

△

由：△0=Z\3-（Zi1+Zk2+Z^4+45）得：

△5=A3-（A1+A2+A4+A

协调环A4的极限偏差为：

ES=A5+T5/2=-0.115+0.03/2=-0.10EI=A

2.统计交换装配法（不完全交换装配法）（见课本P236）

用完全交换法装配，装配历程虽然简朴，但它是凭据增环、减环同时出现极值情况来创建关闭环与

组成环之间的尺寸干系的，由于组成环分得的制造公差过小常使零件加工产生困难。完全交换法以提高零

件加工精度为代价来调换完全交换装配有时站不经济的。

统计交换装配法又称不完全交换装配法.其实质是将组成环的制造公差适当放大.使零件容易加工.

但这会使少少数产物的装配精度超出划定要求，但这种事件是小概率事件，很少产生。尤其是组成环数目

较少，产物批量大量，从总的经济效果阐发，仍然是经济可行的,

统计交换装配耍领的优点是：扩大了组成环的制造公差，零件制造本钱低；装配历程简朴，生产效

率高。不敷之处是：装配后有少少数产物达不到划定的装配精度要求，须接纳另外的返修步伐。大数交换

装配要领适用于在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的呆板结构。

:、选择装配法（见课本P238）

1、选择装配法界说：是将装配尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的水平，然后选择符合的零

件进行装配，以包管装配精度要求的装配要领，称为选择装配法：

适用场合：装配精度要求高，而组成环较少的成批或大批量生产。

2、选择装配法种类

直接选配法：

（1）界说：在装配时，工人从许多待装配的零件中，直接选择符合的零件进行装配，以包管装配精

度要求的选择装配法，称为直接选配法。

（2）特点：1）装配精度较高：2）装配时凭经验和判断性丈量来选择零件，装配时间不易准确控

制：3）装配精度在很大水平上取决于工人的技能水平。

分组选配法：

（1）界说：将各组成环的公差相对完全交换法所求数值放大数倍，使其能按经济精度加工，再按实

际丈量尺寸将零件分组，按对应的组分别进行装配，以到达装配精度要求的选

择装配法，称为分组选配法。

（2）应用：在大批大号生产中，装配那些精度要求特别高司时又未便于接纳调解装者的部件，若用

交换装配法装配，组成环的制造公差过小，加工很困难或很不经济，此时可以接纳分组选配法装配。

（3）分组选配法的•股要求：（见课本P238）

1）接纳分组法装配最好能使两相配件的尺寸漫衍曲线具有完全相同的对称漫衍曲线，如果尺寸漫衍

曲线不相同或不对称，则将造成各组相配零件数不等而不能完全配套，造成浪戕。

2）接纳分组法装配时，零件的分组数不宜太多，不然会因本件丈量、分类、保管、运输事情量的增

大而使生产组织事情变得相当庞大。

（4）分组法装配的特点：主要优点是：零件的制造精度不高.但却可得到很高的装配精度：纲内零

件可以交换，装配效率高。不敷之处是：增加了零件丈量、分组、存贮、运输的事情量。分组装配法适用

于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度乂要求特别高的呆板结构。

三、修配装配法（见课本P240）

1、界说：是将装配尺寸链中各组成环按经济加工精度制造，装配时，通过改变尺寸链中某一预先确

定的组成环尺寸的要领来包管装配精度的装配法，称为修配装配法。

接纳修配法装配时，各组成环均按该生产条件下经济可行的精度品级加工，装配时关闭环所积聚的

误差，势必会超出划定的装配精度要求；为了到达划定的装配精度，装配时须修配装配尺寸链中某一组成

环的尺寸（此组成环称为修配环）。为淘汰修配事情量，应选择那些便于进行修配的组成环做修配环。在接

纳修配法装配时，要求修配环必须留有足够但又不是太大的修配量。

2、修配装配法的特点：主要优点是：组成环均可以加工经济精度制造，但却可得到很高的装配精度。

不敷之处是：增加了修配事情量，生产效率低；对装配工人的技能水平要求高。

3、应用：修配装配法适用于单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的呆板

结构。

四、调解装配法（见课本P242）

1、界说：装配时用改变调解件在呆板结构中的相对位置或选用符合的调解件来到达装配精度的装配

要领，称为调解装配法。

调解装配法与修配装配法的原理根本相同。在以装配精度要求为关闭环创建的装配尺寸链中，除调

解环外各组成环均以加工经济精度制造，由于扩大组成环制造公差累积造成的关闭环过大的误差，通过调

治调解件（或称赔偿件）相对位置的要领消除，最后到达装配精度要求。

调治调解件相对位置的要领有可动调解法、牢固调解法和误差抵消调解法等三种。

2、调解装配法的特点：主要优点是：组成环均可以加工经济精度制造，但却可得到较高的装配精度：

装配效率比修配装配法高。不敷之之处是要另外增加一套调解装置。

3,应用：可动调解法和误差抵消调解法适用于在小批生产中应用，牢固调解规矩主要适用于大批量

生产。

9.3机器装配工艺规程设计机器装配工艺规程设计

一、制定装配工艺历程的根本原则：

1,包管产物的装配质量，以延长产物的使用寿命：

2、公道摆设装配顺序和工序，尽量淘汰钿工手工劳动量，缩短装配周期，提高装配效率；

3、尽量淘汰装配占地面积：

4、尽量淘汰装配事情的本钱。

二、制订装配工艺规程的步调：（见课本P245-247）

1、研究产物的装配图及验收技能条件：

（1）审核产物图样的完整性、正确性；

（2）阐发产物的结构工艺性：

（3）审核产物装配的技能要求和验收尺度；

<4）阐发和盘算产物装配尺寸链。

2、确定装配要领与组织形式：

（1）装配要领简宜定：主要取决于产物结构的尺寸巨细和重量，以及产物的生产大纲。

（2）装配组织形式：

1）牢固式装配：全部装配事情在一牢固的所在完成。适用于单件小批生产和体积、重量大的设备

的装配.

2）移动式装配：是将零部件按装配顺序从一个装配所在移动到卜.一个装配所在，分别完成一部

分装配事情，各装配点事情的总和就是整个产物的全部装配事情,适用于大批量生产。

3,分别装配单位，确定装配顺序：

（1）将产物分别为套件、组件和部件等装配单位，进行分级装配：

（2）确定装配单位的基准零件；

（3）凭据基准零件确定装配单位的装配顺序。

4、分别装配工序：

（1）分别装配工序，询定工序内容（如清洗、刮削、平衙、过盈连接、螺纹连接、校正、查验、

试运转、油漆、包装等）；

（2）确定各工序所需的设备和东西；

（3）制定各工序装配操纵范例：如过盈配合的压入力等；

（4）制定各工序装配质量要求与查验要领;

（5）确定各工序的时间定额，平衡各工序的事情节拍。

5、体例装配工艺文件

一、装配的看法

任何一台呆板设备都是有许多零件所组成，将若干及格的零件按划定的技能要求组合成部件，或将若干，

聚件和部件组合成呆板设备厂藏过调解I试验辱成为及格产物的豆面鹿称为装配］例如一辆自存包

几十个零件组成「前轮和后轮就是部件.

装配昂呆板制造中的最后•道工序，因此它星包管呆板到这各项豉能藜求的要害。装配事情的优劣，对产

物的质量起着重要的作用「

二、装配的工艺历程

（1）研究和熟悉装配图的技能条件，了解产物的结构和零件作用，以及相连接干系。

（2）确定装配的要领、步伐和所需的东西。

飞）领取和清洗零件。

装配又有组件装配、部件装配和总装配之分，整个装配历程要按序次进二

石）组件装配将若干零件安装在一个底子零件上而组成组件。如减速器中一根传动轴，就由轴、齿轮、

键等零件装配而成的组件。

G）部件装配将若干个军件、组件安装在另一个底子卷件上而组成部件（独立机构）。如车床的床头箱、

进给箱、尾架等。

飞）总装配将若干个零件.组件.部件组合成整台呆板的操纵历程称为总装配.例如车床就是把几个箱

体等部件、组件、零件组合而成。

$1）装配时，目查抄零件与装配行走的形状和尺寸精度是否及格，查抄有无变形、损坏等，并应匡意零件

工种种标£防备错装厂

（2）牢固连接的零部件，不允许行间隙。运动的零件，能在正常的间隙下，灵活均匀地按划定偏向运动,

不应有跳动。

飞）名运动部件（或零件）的打仗外貌，必须包管有足够的润滑、若有汕路，必须流通。

（4）种种管道和密封部位，装配后不得有渗漏现象。

（5）试车前，应查抄个部件连接的可嵬性和运动的灵活性，各利用手柄是否灵活和手柄位置是否在符合的

位置：试车前，从低速到高速逐步进行。

三、典范组件装配要领

1.螺钉、螺母的装配

螺钉、螺母的装配是用螺纹的连接装配，它在呆板制造中遍及使用。装拆、调换

方便，易于多次装拆等优点。螺钉、螺母装配中的注意事项：

(1)螺纹配合应做到用手能自由旋入，过紧会咬坏螺纹，过松则受力后螺纹会

断裂。

飞2丁螺母端面应与螺纹轴线垂直,以受力均匀。

(3)装配成组螺钉、螺母时，为包管零件贴合而受力均匀，应按二定要求旋紧

(如图所示)，并且不要一次完全旋紧，应按序次分两次或三次旋紧。

1

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(4)对付在变载荷和振动载荷下事情的螺纹连接，必须接纳防松保险装置。

转动轴承的装配多数为较小的过盈配合，装配时常用手锤或压力机压装。轴承装

配到轴上时，应通过垫套施力于内圈端面上；轴承装配到机体孔内时，则应施力

于外圈端面上；若同时压到轴上和机体孔中时，则内外圈端面应同时加压。

如果没有专用垫套时，也可用手锤、铜棒沿着轴承端面四周对称均匀地敲入，用

力不能太大。

如果轴承与轴是较大过盈配适时.，可将轴承吊放到80〜90℃的热油中加热，然

后趁热装配。

四、拆卸事情的要求

1.呆板拆卸事情，应按其结构的差别，预先考虑操纵顺序，以免先后倒置，或贪

图省事猛拆猛敲，造成零件的损伤或变形。

2.拆卸的顺序，应与装配的顺序相反。

3.拆卸时，使用的东西必须包管对及格零件不会产生损伤，严禁用手锤直接在零

件的事情外貌上敲击。

4.拆卸时，零件的旋松偏向必须辨别清楚。

5.拆下的零部件必须有序次、有规矩地放好，并按原来结构套在一起，配合件上

做暗号，以免搅散。走丝杠、长轴类零件必须将其吊起，防备变形。

1.了解关于装配事情的原始资料

通过对产物装配图和技能要求的研究，深入了解产物及各部件的具体结构，各部件之间

的相互干系，结合方法及要求。如果发明原始资料在完整性、技能要求、结构工艺性及尺寸

链等方面有缺点，应实时提出，这一阶段的重点是阐发产物的装配结构工艺性。

2.确定生产组织形式

装配组织形式主要取决于产物的生产大纲和结构特点。确定装配组织形式后，也就相应

确定了事情地部署，运输方法等内容，对总装和部装、工序分别、工序的会合与疏散、所用

的工装设备等都有很大影响。

常用装配组织形式的一些根本特点见表57-4.

装配组织形式可以凭据生产情况混淆使用。如长规格的宜线转动导轨轴的作业接纳牢固

式装配，最终组成导轨副产物。

3.分别产物装配单位，确定装配顺序

从装配工艺的角度出发，将产物剖析为可以独立装配的各级部件及组件。应尽可能淘汰

进入总装配的单个零件以缩短装配周期。

分别装配单位后，要确定各部件，组件的装配顺序，首先选择装配基准件。基准件通常

是装配单位的基体或主干零、部件，一般应具有相对较大的体积，质量和足够的支承面。基

准件应尽可能没有后续加工工序。例如，在普通车床的床身装配中，床身零件是床身组件的

装配基准件，床身组件是末身部件的基准件，床身部件是机床产物的基准件。

基准件在装配单位中首先进入装配，然后凭据装配单位的具体结构，凭据先卜.后上，先

内后外，先难后易，先精完后一般，先重大后轻小的纪律确定其他零、部件的装配顺序。

确定装配顺序后，即可绘制装配单位系统图。表57-4常用装配组织

形式的根本特点

组织形

工艺特点适用东西

式

产物或部件的装配事情摆设在一个牢固的事情地上进行装配，所需要的零件搜

小批、成批生产或大

牢固式集在事情地四周。当批量很小时可以由同组工人完玉成都装配事情，对工人

型产物生产，如机床

装配技能要求高，装配周期较长。批量较大时，可以由几组工人在差别事情地同时

或重型机器

进行部装和总装，接纳高效的夹具等装备，在总装园地形成转东西牢固而操纵

者流动的流水作业。

小批、成批及批量较

人工移装配东西用人工依次移动，操纵者只完成一定的事情，事情园地和设备按装配

大但事情较精细的

动式装工序的顺序不止，生产效率高，操纵者的技能要求稍低，设备用度不高。对生

轻型产物，如转动导

配产节拍有明确要求，但也有一定的灵活性

轨副的滑板部件

机器传装配东西用机器化传送线依次移动，主要由人工和高效的京西，装配进行装配。

成批或大批生产，如

送式装生产率高，操纵者的技能要求较低，调解者技能要求较高，设备用度较高，节

汽车发动机

配奏性强，但灵活性较差，对工艺相似的多品种产物宜接纳具有柔性的传送方法

刚性半

装配东西用机器化传送线依次移动，装配作业主要由自动乱完成，半自动装配大批大量生产，如转

自动及

用人工上、下料，部分装配作业由人工进行，全自动装配包罗自动上，下料，动轴承、冰花压缩

自动装

生产率高，质量稳定，设备用度及调解要求高，节奏性强.但灵活性差机，汽车变速箱

配

柔性半

以茁壮陪中心，装配呆板人及可编程乃至可重组的传送线为装配系统的主要组

自动及批量生产的种种中

成，大量应用高新技能，设备用度及治理，控制要求高。能包管较强的生产节

自动装下型机电产物

拍和缴高的灵活性

配

4.分别装配工序

（1）分别装配工序的一般原则

1）前面工序不应妨碍背面工序的进行。因此，预处置惩罚工序要先行，如清晰、倒角、

去毛刺和飞边、防腐除锈处置惩罚、油漆等摆设在前。

2）背面工序不能损坏前面工序的装配质量。因此，打击性装配、压力转、加热装配、增

补加工工序等应尽量摆设早期进行。

3）淘汰装配历程中的运输，翻身、转位等事情量。因此，相对基准件处于同一范畴的装

配作业，使用同样装配工装、设备或对装配情况有同样特殊要求的作业应尽可能连续摆设。

4）淘汰宁静防护事情量及其设备。对付易燃、易爆、易碎、有毒物质或零、部件的安装,

应尽可能放到后期进行。

5）电线、气管、油管等管、线的安装凭据情况摆设在符合工序中。

6）纵然摆设查验工序，特别是在对产物质量影响较大的工序后，要经查验及格后才允许

进行背面的装配工序。

（2）分别装配工序，主要事情如下:

1）确定工序会合与疏散的水平。

2）分别装配工序，确定各工序的作业内容。

3）确定各工序所需的设备和工序，需要时要拟定专用装配的设计任务书。

4）制订各工序操纵范例，如清洗工序的清洗液，清洗湿度实时间，过盈配合的压入力，

变温装配的加热温度，紧固螺栓，螺母的旋紧力矩和旋索顺序，装配情况要求等等。

5）制订各工序装配质量要求，检测项目和要领。

6）确定各工序工时定额，并平衡各工序的生产节拍

5.填写装配工艺规程文件

单件小批生产时，通常不需要制订装配工艺卡片，只用装配图和装配工艺系统图指导装

配。

成批生产时.，通常制订装配工艺历程卡片，不消装配工序卡片，但历程卡片要比力详细，

标明主要工序内容，工人技能品级实时间定额等。要害工序也要制订装配工序卡片。

6.制订产物的检测和实验范例

产物装配完毕后，要按设计要求制订见得和实验范例，内容一般为：检测和实验的项目

及质量指标，要领、条件及情况要求，所需工装的选择与设计，步伐及操纵规程；质量问题

的阐发要领和处置惩罚步伐。

概述

1.装配的看法

机器产物的一般都是由许多零件个部件组成的。凭据划定的技能要求，将若干个零件组

和成组件、部件或将若干个零件的组件、部分组成产物的历程，称为装配。

机器装配是整个机器制造历程中的最后一个阶段在制造历程中占有非常重要的职位。机

器产物的质量最终由装配事情包管。零件质量是机器产物质量的底子，但装配历程并不是将

及格零件简朴地组合起来的历程。纵然有高质量的零件，低质量的装配也可能装出低质量的

产物；高质量的装配则可以在经济精度零件、部件的底子上，装配出高质量的产物。

近年来，由于在毛坯制造和机器加工等方面的机器化、自动化水平提高较快，装配事情

量在制造历程中所占的比重有扩大的趋势。因此，必须提高装配事情的技能水平和劳动生产

率，才气适应正个机器产业的生长趋势。

对付结构比力庞大的产物，为了包管装配质量和装配效率，需要凭据产物的结构特点，

从装配工艺角度将产物剖析为单独进行装配的装配单位，

零件是组成机器产物的最根本的单位，零件一般装配成合件、组件或部件后在装配到呆

板上。

合件也称为套件，是由若干个零件永久联接而成或联接后再经加工而成。组件是若干个

零件和合件的组和。部件在呆板中能完成一定的、完整的服从。

机器产物的装配精度

机器产物的装配精度就是产物装配时应到达的技能要求，主要可以分为多少参数和物理

参数两大类。

1.多少方面的精度要求

多少方面的精度要求包罗间隙、配合性质、相互位置精度和相对运动精度、打仗质量等

等。

间障和配合性质可以统一为尺寸精度要求，指相关零、部件之间的尺寸距离精度。

装配中的相互位置精度包罗相关零、部件之间的平行度、垂直度、同轴度及种种跳动等

等。相对运动精度指产物中有相对运动的零、部件之间在相对运动偏向和相对速度偏向的精

度。运动偏向精度多体现为零、部件之间相对运动的平行度和垂直度；相对速度精度也称为

传动精度，即要求零、部件之间相对运动时必须保持一定精确水平的传动比。零、部件的直

线运动精度或圆周运动精度是相对运动精度的底子。

打仗精度指打仗外貌之间的实际打仗面枳的巨细和漫衍情况。

2.物理方面的要求精度

物理偏向的精度要求内容很大，如转速、重量、紧固力、静平衡、动平衡、密封性、摩

擦性、振动、噪声、温升等等，依具体呆板的品种类型和用途，所需要的内容各不相同。

装配事情的根本内容

装配公正能够做应该由一系列装配工序以理想的作业顺序来完成。常见的根本装配作业

有以下内容：

1.清洗

清洗的目的是去除零、部件外貌或内部的油污和机器杂质。常见的根本清洗要领有擦洗、

浸洗、喷洗和超声波清洗等等。清洗工艺的要素是清洗液类型（常用的有煤油、汽油、碱液

及种种化学清洗液），工艺参数（如温度、压力、时间）以及清洗要领。清洗工艺要领的选

择要凭据工件的清洗要求、工件质料、批量、油污和机器杂质的性质及粘附情况等因素来确

定。别的，工件经清洗后应具有一定的中间防锈能力。

清洗事情对包管和提高呆板的装配质量、延长产物的使用寿命具有重要意义，特别是对

轴承、密封件、精密偶件、润滑系统等呆板的要害部件尤为重要。

2.联接

装配历程中有大量的联接事情。联接方法一般可以分为可拆卸联接和不可拆卸联接两

种。

可拆卸联接相互联接的零、部件时不损坏任何零件，拆卸后还可以重新联接。常见的可

拆卸连接有螺纹连接、键联接及销钉联接。其中以螺纹连策应用最为遍及。螺纹连接的质景

与装配工艺有很大干系，应凭据被联接零、部件的形状和螺栓的漫衍、受力情况，公道确定

各螺栓的紧固力，多个螺拴间的紧固顺序和紧固力的均衡等要求。

不可拆卸联接在被联接零、部件的使用历程中是不拆卸的，如要拆卸则往往会损坏某些

零件。常见的不可拆卸联接有焊接、钾接和过盈联接等等，其中过盈联接多用于轴、孔配合。

实现过盈联接常用压入配合、热胀配合和冷缩配合等要领。一般呆板可以用压入配正当，重

要或精密的呆板乐意用热张、冷缩配正当。

3.校正、调解和配作

校正指相关零、部件之间相互位置的找正、找平作业，一般用在大型机器的基体件的装

配和总装配中，常用的校正要领有平尺校正、角尺校正、水平仪校正、拉钢丝校正、光学校

正及激光校正等等。

调解指相关零部件之间相互位置的调治作业，调解可以配合校正作业包管零、部件的相

对位置精度，还可以调治运动副内的间隙，包管运动精度。

配作指配钻、配较、配刮和陪磨等作业，是装配历程附加的一些钳工和机器加事情业。

配刮是关于零、部件外貌的钳事情业，多用于运动副配合外貌精加工。配钻和配较多用于牢

固联接。只有在经过认真地校正、调解，确保有关零、剖件的准确多少干系之后，才气进行

配作。

4.平衡

旋转体的平衡是装配精度中的一项重要要求，尤其是对付转素较高、运转平稳要求较高

的呆板,对其中的回转零、部件的平衡要求更为严格。有些呆板需要在产物总装后在事情转

速下进行整机平衡。

平衡要领可以分为静平衡法和动平衡法。静平衡法可以消除静力不平衡；动平衡法除消

除静力不平衡外还可以消除力不平衡。一般的旋转体可以作为刚体进行平衡，其中直径较大、

宽度较小者可以只作静平衡。对长径比力大的零、部件需要作动平衡，其中事情转速为一阶

临界转速的75%以上的旋转体，应作为挠性旋转体进行动平衡。

对旋转体的不平衡质量可以用补焊、钾接、胶结或螺纹连接等要领来加配质量：用钻、

铳、磨、锌、刮等手段来去除质量；还可以在预制的平衡槽内改变平衡块的位置和数量。

5.验收实验

在组件、部件及总装历程中，在重要工序的前后往往需要进行中间查验。总装完毕后，

应凭据要求的技能尺度和划定，对产物进行全面的查验和实验。

种种机器产物查验、实验的内容、要领不尽相同。金属切削机床的验收事情通常包罗机

床多少精度杳验、空运转实验、负荷实验、事情精度查验及噪声和温升查验等等。汽车发动

机的查验内容一般包罗重要的配合间隙，零件之间的位置精度和结合状况查验等等。大型动

力机器的总装事情一般在专门的试车台架上进行，有详尽的试车规程。

除上述内容外，油漆、包装也属于装配作业领域，零、部件的转移往往是装配中必不可

少的帮助事情。

装配尺寸链的解算要领与装配时接纳的工艺配合要领密切相关。装配工艺配合要领可以分为

五种；完全交换法，不完全交换法、选择装配法、调解法和修配法。种种装配工艺配合要领

的特点和应用见表57-2。

除完全交换法外的其他配合要领都是用增加装配事情的难度来调换淘汰加工事情的难

度。选择包管装配精度的工艺配合要领需要全面地考虑加工与装配两方面的要求，即需要将

加工工艺与装配工艺作为整体来权衡工艺方案的优劣。

一般说来，在选择包管装配精度的工艺配合要领时，应优先考虑完全交换法；组成环较

多时可以考虑不完全交换法；批量很大、精度很高、组成环很少时可以考虑选择装配法：只

有在这些配合要领难以包管装配精度。或很不经济时才考虑其他装配工艺配合要领。在调解

法和修配法中，优先考虑调解法，在有关零件的尺寸都较大，代价较高的时接纳修配法。

表57・2装配工艺配合方法

工艺配合方法工艺内容和特点适用范围汴意事¥

组成环公差之和小于或等于大批量,离精度少环尺寸陡组成环公差可能史

封闭环公差；装配操作简单.或较低精度的去环尺修：如使零件加工产牛困难

完全互控法生产率高，能保证严格的生产汽车、拖拉机中的一些部件的

节拍装配*

组成环公差之平方和的平方大批量,高精度多环尺寸注意检音，采取适

根小于或等于封闭环公第；具铤；如汽车、拖拉机中的另外消除超差产总

不完全互换法有完全互换法的主要优点.但一些部件的装配

可能有少量的超差产品

组成环公费按分组数放大相大批大员，精度很高且组成加强分组的管理」

同的倍数1降低了零件加工建环数很少的尺寸链；如滚动轴2~4组

选择装纪法度.堪加了零件的测量、分期不、内燃机活塞与活客销的装可以用于用盘等非

及相应的管理工作鬣的分组

零件按经济加工精度加工，因批量或结构而不宜采用互注意时动调诬的防

通过改变某个组成环的位置或E由；ffi，*任HlW

调整桧00002054.tif

更换相应零件保证装配精度调整各料机核结构中的问类型：TIF图像

大小：29.2KB

尺寸：1120x1568像素

♦件按经济加工精度加工.批量不大，且因组成环的尺尽量采用精需加工

通过改变某个组成环的尺寸保寸都较大而不宜采用互换法和手工修配作业

证装配精度调整法的高精度多环尺寸链；;

修配法

如悠配尾座底板以保证前、后

顶尖的等高度

机器装配工艺规程

机器装配工艺规程是用文件形式划定的装配工艺历程。指定装配工艺规程的主要事情是

依据产物图样、验收技能条件、年生产大纲和现有生产条件等原始资料，满足优质，高产、

低消耗、低劳动强度和无污染等要求，最装配工艺历程进行分别和划定。

广义地讲，产物及其部件的装配图，尺寸链阐发图、种种装配工装的设计，应用图、查

验要领图及其说明、零件装配时的增补加工技能要求、产物及部件的运转试验范例及所有设

备图、以及装配周期图表等，均属于装配工艺规程范畴内的文件。狭义上，装配工艺规程文

件主要指装配单位系统图、装配工艺系统图，装配工艺历程卡片和装配工序卡片。

装配单位系统图（图57-9）直观地体现生产物的分别及其装配顺序。习惯上先绘出一条

永横线，在横线的左端绘出代表基准件的长方格，右端绘出代表产物的长方格。图中每一零

部件都用长方格体现，方格中可以注明装配单位的名称、数量和编号。将零件绘在横线上面,

部件绘在横线下面。

在装配单位系统图上，加注须要的工艺说明，如焊接、配钻、攻螺纹、检测及在装品的移位、

翻转等，则够成装配工艺系统图，见图57-10。

装配工艺历程卡片和装配工序卡片的根本格式可以拜见JB/Z187.3—88《工艺规程及填

写规矩》。

在装配工艺历程卡片中，应扼要说明工序号、工序名称、各工序的装配内容和主要技能

要求，装配部分、使用的设备和工艺装备、帮助质料以及工时定额。装配工序卡片中，应填

写工序号、工序名称、各工步的装配内容和主要技能要求、具体到工段的装配部分、装配简

图或工艺系统图，各工步使用的设备和工艺装备、各工步帮助质料以及工时定额。

•—

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尼

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-I

图57・9CA61M车床总装配单元系蜕图.

镇化帽

技使用状态固定装期料袋装电

■x-osF

--------,印字组件装上导轨附板部件装上号挑\

导轨条I/一/______________\导轨型

••一021]

纠件卸下早轨

滑板部件油车

测量沟槽中心高、宽涸量ZZH•x•

「一

I按各时沟横蹲配钢球I摩擦力恻感柳灯

I直径，保面盈量（？，I*X4|g♦♦^07

组件上工艺导就

离度差〃，宽度差W组件匕工苫导轨

I—・・••・户人密封端

测最沟槽中心＞螺钉।滑板组件♦♦-06

卜-----F「

府•X・]I6

卸下螺钉力I

滑板端差后再装

“二’03[2

半圆柱各对沟招中的钢球

，「'，则丝钢球直径可相不相等

*♦-0518

返向器♦X♦

•*-Q4|4

图57-10四方向群数有型哥德式沟布直线浓动导5副装配工艺系统图

摘要：系统地阐发了整机装配工艺所涉及的方方面面，希望跳出传统装配工艺以装配图为

全部依据的小圈子，放眼整个历程的设计，使装配工艺水平上一个新台阶。

要害词：装配；工艺：装配系统图

1前言

1.1装配的看法

装配是按划定的技能要求，将零件或部件进行配合和联系，使之成为半制品或制品的工艺历

程。整机装配是牛产历程中的最后一个阶段，它包罗装配、调解、杳验和试验等事情.日产

物的最终质量由装配包管,

产物的质量是以产物的事情性能，使用效果和寿命等综合指标来评定的。为包管产物的质量,

对产物提出「若干项装配要求，这叫装配要求应当在装配历程中予以包管。所谓装配精度，

就是产物装配后的实际多少参数、事情性能等参数与理想多少参数、事情性能等参数的切合

水平，即主要指各个相关零件配合面之间的位置精度，包罗配合面之间为间隙或过盈的相对

位置，以及由于装配中零件配合面形状的改变而需计及的形状精度和微观多少精度（如打仗

面的巨细和打仗点的漫衍）。

1.2问题的提出

在产物逐级装配这一庞大的制造历程中，装配工艺设计怎样才气发挥其指导生产的作用呢？

传统的生产方法是按设计目录（物料名细表）来组织生产的。并且从现行的设计、工艺文件阐

发，所谓的物料名细表只能说明装配所需的物、料，没有体现物料需求的先后顺序。所以对

指导生产筹划没有起到应有的作用，不能完全反应整个产物的装配结构、条理、顺序以及所

需物料的数量。现今国际上的技能发达国度如美国、R本等已经提出了制造业中优化生产筹

划的底子思想一按需求来组织生产，值得我们借鉴。这种需求不但是用户的最终需求，还

包罗制造历程中加工、装配各工序间的需求。需求筹划一般以周为单位，甚至可落实到以天

为单位。它改变了传统的以库存控制法来组织生产的方法，九十年代美国把这一系列思想要

领总结为精益生产方法。

要按“需求”的方法组织生产，就必须弄清楚整个装配历程中的“需求”是什么？即什么时间、

需要什么物料，数量几多，这样才气进一步推导出什么时间加工、什么时间制造毛坯等等。

而装配历程中的物料需求正是装配工艺设计的主要内容之一。可见，一个庞大产物的装配不

光要有严格的工艺要求，并且与企业的生产组织、装配工艺装备、工人的技能水平等有关，

不然不能包管装配的质量和定期完成产物的装配。从装型周期阐发，较庞大的产物装配需要

一个月到几个月、一年甚至更多的时间才气完成，所以其装配历程中的零部件等（物料）的需

求也是陆续的，应凭据装配工艺的要求提供，不然不是停工待料，就是物料积存。所以改进

当前拖拉的生产现状，应先从总装配开始摆设生产筹划，从卜道工序向上道工序发出需求指

令（看板治理的形式），形戌“拉动”的生产方法。阐发这一拉动历程，就是研究生产历程中的

物料需求，这一需求正是首先由装配工艺设计确定。可见革新现行的装配工艺文件与设计的

内容，成了革新筹划治理,使我所由粗放型生长到集约型的一个重要环节，也是使先进的工

艺设计发挥作用，得到应有效益的要害。

2庞大系统的装配工艺设计（以某雷达稳定平台为例）

要想较好地完成一个产物的装配工艺设计，首先应从熟悉产物的事情性能、组成及要求入手。

2.1稳定平台的用途及事情原理

稳定平台是为舰用搜索雷达提供了一个可消除船摇影响的安装基座。稳定平台伺服系统是由

一个典范的位置随动系统，其输入纵横摇角速度信号以及横摇的速度信号是由舰上平台罗经

供应的。利用该输入信号去控制稳定平台，使稳定平台输出一个与输入信号幅值相等且偏向

相反的角速度信号，从而克服船摇的影响，并在划定的摇摆条件及相对风速条件下包管所需

要的复现精度。

稳定平台伺服系统由稳定平台、伺服系统、方位变速控制箱等组成。它吸收来自平台罗径的

船摇信号，将船摇信号变更为直流功率放大信号，控制稳定平台的伺服电机转动，使稳定平

台的天线旋转轴与海平面相垂直。

2.2稳定平台的组成和主要技能参数

2.2.1稳定平台的组成

稳定平台主要由底座部分、支架、纵横摇框架部分、同步装置、方位传动装置及驱动机构等

上百个零部件组成。其中底座、支架、纵横摇框架等为接纳高强度铸铝合金70ss的铸造件。

整个雷达五个要害件中的三个：纵横摇框架、方位旋转枢纽及柔轮均位于其中，另两个要害

件一支架、天线反射器装于稳定平台的方位传动装置上。可见它的装配质量直接影响到整

部雷达的事情性能。其结构扼要示意图如图1所示。

2.2.2主要技能参数

(1)稳定平台系统使用条件(摇摆条件)：

横摇纵摇

3%包管度幅值<±20%<±10%

角速度<9.6°/s<8°/s

角加快度<12°/s2W167/S2

角加加快度$15.20/s3<34.97s3

稳定平台在横摇小于±25。，纵摇小于土

1.直线装配尺寸链（1）完全交换法。接纳完全交换法时，装配尺寸链接纳极值法公式

/I

TgS7：

盘算，关闭环公差T。与各组环公差Ti的干系满足i=i,其中n为组成环个数。

完全交换法的尺寸链解算要领与工艺尺寸链完全一致，焦点问题是将关闭环公差公道地剖析

给各组成环。如图57-4所示的齿轮与轴的轴向装配干系简图，装配后要求包管齿轮与

热圈之间的轴向间隙A。为0.10~0.35mm。各组成环的公称尺寸为：At=30mm,A2=5mm,

a0

A3=43mm,A4=兄此8mm（尺度件），As=5mm。首先创建装配尺寸链方程，对

词简朴结构克制直接得到：4°=~-.4一45关闭环的公称尺寸为零，

An-35

即，先将各组成环的公称尺寸带入尺寸链方程验算，确认各组环公称尺寸的

已定命值无误。将关闭环公差分派给各组成环的结果不是唯一的，实用中一般是以平均

公差为参考，再凭据各组成环的根本尺寸巨细、加工难易水平和丈量要领等因素作适当调解。

由于该尺寸链中有一个尺度件A4,其公差己经确定，分派公差时可以从关闭环公差中

扣除尺度件的公差，同时从组成环个数中扣除尺度件的个数。各组成环的平均公差Tmfmm）

为：

=0.05

n-1

调解确定T1=0.06mm,T2=0.04mm,T3=0.07mm,Ts=0.03mm。在确定各环的公

差带位置时，一般对付属于外尺寸的组成环按基轴制，对付属于内尺寸的组成环按基孔制，

孔中心距按对称漫衍决定其极限偏差。不外需要留一个组成环，其极限偏差确定后盘算得到。

该组成环称为协调环。此处As为垫圈，容易加工，且其他尺寸都便于川通用量具丈量，故

选As为协调环。由此确定除协调环外各环的极限偏差为：

07

月i:mm,-5.Q,Q4mmTA3=43*Q'

mm，巴知44=3・：3mm最后盘算确定协调环

为：=5_g(3mmo(2)不完全交换法。接纳不完全交换法时，装配尺寸链接纳概

率法公式盘算。当各组成环尺寸听从正态漫衍时关闭环公差T。与各组成环公差Tt的干系

丁。m

满足Y|。若各组成环尺寸不平从正态漫衍，则取关闭环公差T。与各组成

环公差Tt的干系满足、°K依具体漫衍而定，一般可以取K=1.2~1.6。

仍然以图574所以示的装配干系简图是根本尺寸，装配精度要求为例，设各组成环尺寸听

从一个尺度件A4的尺寸桂，取各组成环的平均公差T(mm)为:

调整确定7\=0.14mm,T2-0.08mm,7\=

L'•

■n

0.I6rrinu7\=0.08mm,-验算；'”=0*246<

、7T

0.25,可以满足要求二

仍然选心为格调环，确定除协调环外各环

的极限偏差为

+16

4]=30-：[4mm,A2=5_&供巾口1,43=43o

mm,已知4=305mm

最后计算确定协调环.先由其他冬环的平均

尺寸求出协调环的平均尺寸45m为•

45m=4.99mm

.=(4.W±0.04)mm=5：^mm

图57-4齿轮与轴的装配关系

一、尺寸链的根本术语:

1•尺寸链——在呆板装配或零件加工历程中，由相互连接的尺寸形成关闭的尺寸组，称

为尺寸链。间隙A0与其它五个尺寸连接成的关闭尺寸组，形成尺寸链。

2.环——列入尺寸链中的每一个尺寸称为环,AO、A1、A2、A3、A4、A5都是环。长度

环用大写斜体拉丁字母A,B,C……体现；角度环用小写斜体希腊字母。，B等体现。

3.关闭环一尺寸链中在装配历程或加工历程后自然形成的一环，称为关闭环。关闭环

的下角标“0”体现。

4.组成环一尺寸链中对关闭环有影响的全部环，称为组成环。A1、A2、A3、A4、A

5。组成环的下角标用阿拉伯数字体现。

5.增环——尺寸链中某一类组成环，由于该类组成环的变更引起关闭环同向变更，该组

成环为增环。如上图中的A3。

6.减环一尺寸链中某一类组成环，由于该类组成环的变更引起关闭环的反向变更，该

类组成环为减环。如上图中的A1、A2、A4、A5。

7.赔偿环一尺寸链中预先选定某一组成环，可以通过改变其巨细或位置.，使关闭环到

达划定的要求，该组成环为赔偿环。

二、尺寸链的形成

为阐发与盘算尺寸链的方便，通常按尺寸链的多少特征，功效要求，误差性质及环的相

互干系与相互位置等差别看法，对尺寸链加以分类，得出尺寸链的差别形式。

①长度尺寸链一全部环为长度尺寸的尺寸链

②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链

2.装配尺寸链，零件尺寸链与工艺尺寸链

①装配尺寸链一全部组成环为差别零件设计尺寸所形成的尺寸链

②零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链

③工艺尺寸链一全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。工艺尺寸指工艺尺

寸，定位尺寸与基准尺寸等。

装配尺寸链与零件尺寸链统称为设计尺寸链

对付平行度、垂直度等位置误差组成的角度尺寸链，在组成环的选择，增、减性的判断和偏

差的偏向等方面，与直线尺寸链相比都存在一些特殊的问题。

图57-7为车床精度尺度中精车端面的平面度要求，在300mm直径上，只允许凹入0.0

2mm,在图中以ao体现。a。在装配事情中靠主轴轴线【与床身V形导轨I［在水面内的平

行度a1和横向滑板上燕尾导轨川对床