机械制造工艺与机床夹具1 (9).ppt

1、机械制造工艺与机床夹具,第九章 装配工艺基础 第一节 概述 第二节 保证装配精度的工艺方法 第三节 装配尺寸链 第四节 装配工艺的制订,第一节 概述,装配就是按规定的技术要求和精度，将构成机器的零件结合成组件、部件或产品的工艺过程,把零件装配成组件，称为组装； 把零件和组件装配成部件，称为部装； 把零件、组件和部件装配成最终产品称为总装。 装配的准备工作包括 装配工作大部分靠手工劳动完成。,清洗,尺寸和重量分选,平衡,一、机器装配的生产类型及特点,二、机器装配精度 机器的质量主要取决于产品设计的正确性、零件和加工质量以及机器的装配精度。 机械产品的质量标准包括几何和物理方面的参数 零件的加工精

2、度直接影响到装配精度。合理的装配方法也影响装配的精度。,物理方面：转速、重量、平衡、密封、磨擦等,几何方面（装配精度）：距离精度、相互位置精度、相对运动精度、配合表面精度和接触精度。,第二节 保证装配精度的工艺方法,一、互换法 用控制零件的加工误差来保证装配精度的方法。 完全互换法 机器在装配过程中每个待装配零件不需挑选、修配和调整，装配后就能达到装配精度要求的一种装配方法。 要求各相关零件公差之和小于或等于装配公差。这一原则用公式表示为：,部分互换法 将各相关零件的制造公差适当放大，使加工容易而经济，又能保证绝大多数产品达到装配要求的一种方法，又称为不完全互换法。 根据概率论原理，装配允许公

3、差必须大于或等于各相关零件公差值平方之和的平方根，用公式可以表示为：,二、选配法 当装配精度要求极高，零件制造公差限制很严，致使几乎无法加工时，可将制造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来保证装配精度的一种装配方法。 直接选配法 零件按经济精度制造，凭工人经验直接从待装配零件中选择合适的零件进行装配。 分组装配法 对于制造公差要求很严的互配零件，将其制造公差按整数倍放大到经济精度加工，然后进行测量并按原公差分组，按对应组分别装配。,采用分组选配法应当注意： 为了保证分组后各组的配合精度符合原设计要求，配合公差应当相等 分组不宜过多，以便不使零件的贮存、运输及装配工件复杂化 分

4、组化零件表面粗糙度及形位公差不能扩大 分组后应尽量使组内相配零件数相等,复合选配法 此法是上述两种方法的复合。先将零件测量 分组，装配时再在各对应组内凭工人的经验直接选 择装配。 这种装配方法的特点是配合公差可以不等，其装配质量高，速度较快，能满足一定生产节拍的要求。在发动机的气缸与活塞的装配中，多选用此法。,三、修配法 预先选定某个零件为修配对象，并预留修配量，在装配过程中，根据实测结果，修去多余的金属，使装配精度达到要求。 按件修配法：装配时，对预定的修配零件，采用去除金属材料的办法改 变其尺寸，以达到装配要求的方法。 就地加工修配法：在机床装配初步完成后，运用机床自身具有的加工手 段，对

5、该机床上预定的修配对象进行自我加工，以达到某一项或几项装 配要求。 合并加工修配法：将两个或多个零件装配在一起后，进行合并加工修 配，以减少累积误差，减少修配工作量。,四、调整法 用一个可调整零件，装配时或者调整它在机器中的位置，或者增加一个定尺寸零件，以达到装配精度的方法。 可动调整法：采用移动调整件位置来保证装配精度。,固定调整法：选定某一零件为调整件，根据装配要求来确定该调整件的尺寸，以达到装配精度。,误差抵消调整法：通过调整 某些相关零件误差的大小、方 向使误差互相抵消。 图a表示 误差扩大了； 图b表示 误差缩小了； 图c有 图d有,第三节 装配尺寸链,一、装配尺寸链的基本概念及其特

6、征 装配尺寸链是产品或部件在装配过程中，由相关零件的尺寸或位置关系所组成的封闭的尺寸系统。 其特点是： 装配尺寸链的封闭环一定是机器产品或部件的某项装配精度 装配精度只有机械产品装配后才能测量 装配尺寸链中的各组成环是在几个零件或部件之间与装配精 度有关的尺寸 装配尺寸链的形式较多。,二、装配尺寸链的建立 建立装配尺寸链就是正确地确定封闭环，并根据封闭的要求查明各组成环。 装配尺寸链的简化原则在保证装配精度要求的前提下，可略去那些影响较小的因素，从而简化装配尺寸链。,下图中， e1主轴滚动轴承外圈与内孔的同轴度误差 e2尾座顶尖套锥孔与外圆的同轴度误差 e3尾座顶尖套与尾座孔配合间隙引起的向下

7、偏移量 e4床身上安装床头箱和尾座的平导轨间的高度差 相对于A1、A2、A3的误差较小，故装配尺寸链可简化。,尺寸链组成的最短路线原则在装配要求给定的条件下，组成环数目 越少，则各组成环所分配到的公差值就越大，零件的加工就越容易和经济。,三、装配尺寸链的计算方法 极值法 常有下列几种情况： “正计算”用于验算设计图样中某项精度指标是否能够达到 “反计算”就是已知封闭环，求解组成环。用于产品设计阶段 “中间计算”常用在结构设计时，将一些难加工的和不宜改变其公差的组成环的公 差先确定下来，其公差值应符合国家标准，这个环称为“入体原则”标注。,概率法 用概率法的好处在于放大了组成环的公差，而仍能保证

8、达到装配精度要求。 需说明的是：由于应用概率法时需要考虑各环的分布中心，算起来比较烦琐。因此在实际计算时常将各环改写成平均尺寸，公差按双向等偏差标注。计算完毕后，再按“入体原则”标注。,四、装配工艺方法与计算方法的配合 采用完全互换法时，应用极值法计算。 采用不完全互换法时，可用概率法计算。 采用选配法时，一般都按极值法计算。 采用修配法时，一般批量小，应按极值法计算。 采用调整法时，一般用极值法计算，大批量生产时，可用概率法计算。,第四节 装配工艺的制订,一、装配工艺规程的制订原则 确保产品的装配质量，并力求进一步提高。 钳工工件尽量减少，努力降低手工劳动的比重。 尽可能缩短装配周期。 节省

9、装配面积，提高面积利用率。 二、装配工作基本内容 装配工作主要有以下几方面：清洗、刮削、平衡、过盈联接、螺纹联接、校正。此外，总装后的检验、试运转、油漆及包装等装配工作也应按相关规定及规范进行。,三、制订装配工艺规程的步骤 进行产品分析 分析产品图样，即所谓读图阶段。 对产品的结构进行尺寸分析和工艺分析。 研究产品分解成“装配单元”的方案。 装配单元可划分为五个等级： 1)零件构成机器和参加装配的最基本单元 2)合件若干零件用不可拆卸联结法装配在一起 3)组件一个或几个合件与若干零件组合成的装配单元 4)部件是一个基准零件和若干零件、合件和组件组合 5)机器由上述各装配单元组合而成,确定装配的组织形式 装配的组织形式根据产品的批量、尺寸和重的大小分固定式和移动式两中。固定式的工作地点不变。移动式又分间歇和连续移动，其工作地点是随着小车或运输带而移动的。 拟定装配工艺过程 确定装配工件的具体内容。 确定