第7章-装配工艺基础.ppt

1、第7章 装配工艺基础,7.1装配工艺概述7.1.1装配的概念,1. 零件、合件、组件和部件 任何机器都是由许多零件、合件、组件和部件组成的。 零件是组成机器不可再分的基本单元。 将若干零件永久联接(如铆接、过盈配合等)或联接后再加工就成为合件(也称套件)，合件是最小的装配单元。 组件是若干个零件的组合，或若干个零件与若干个合件的组合。 部件由若干组件、套件和零件组合而构成，是机器中能完成完整功能的一个组成部分,2装配,所谓装配就是按规定的技术要求，将零件、合件、组件和部件进行配合和连接，使之成为半成品或成品，并对其进行调试和检测的工艺过程。 其中，把零件、组件装配成部件的过程称为部装；把零件、

2、组件和部件装配成产品的过程称为总装。装配是零件、套件、组件和部件间获得一定相互位置关系的过程，装配过程如图7-1所示。,装配是机器生产的最后环节，研究装配工艺过程和装配精度，制订科学的装配工艺规程并采取合理的装配方法，对于保证产品质量、提高生产效率、减轻装配工人的劳动强度和降低产品成本，都具有着十分重要的意义。若装配不当，即使所有零件都合格也不一定能装配出合格的、高质量的机械产品；反之，若零件制造精度并不高，但在装配中采用了适当的工艺方法，如进行选配、修配、调整等，也能使产品达到规定的技术要求。,7.1.2装配工作,装配并不只是将零件进行简单连接的过程，而是一个根据组装、部装和总装技术要求，通

3、过校正、调整、平衡、配作以及反复检验以保证产品质量的复杂过程。 （1）清洗; （2）联接; （3）校正、调整与配作; （4）平衡; （5）验收试验检验和试验。,7.1.3机器装配的精度,1装配精度的内容 机器的装配精度包括以下几个方面： （1）尺寸精度； （2）位置精度； （3）运动精度； （4）接触精度。,2装配精度与零件精度的关系,（1）零件精度是保证装配精度要求的基础 （2）零件精度不完全决定装配精度 零件的加工精度是保证装配精度的基础，但产品的装配精度并不完全依赖于零件的加工精度，它还可以通过合理的产品结构设计和正确的装配方法来达到。,3影响装配精度的因素,（1）零件的加工精度； （2

4、）零件之间的配合要求和接触质量； （3）零件的变形 ； （4）旋转零件的不平衡； （5）工人的装配技术 。,7.1.4装配的类型,生产纲领不同，装配的生产类型也不同。对于不同的生产类型，其装配组织形式、装配方法和工艺装备等都会有较大的区别。如大批大量生产多采用流水装配线，还可采用自动装配机或自动装配线；笨重产品批量不大时多采用固定流水装配，批量较大时采用流水装配，多品种平行投产时采用多品种可变节奏流水装配；单件小批生产多采用固定装配或固定式流水装配进行总装，对有一定批量的部件也可采用流水装配。各种生产类型装配工作的特点如表7-1所示。,7.2保证装配精度的工艺方法7.2.1互换装配法,互换装配

5、法（简称互换法）即零件具有互换性，被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调整就能达到规定的装配精度要求。用互换法装配，就是用控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。互换装配法可分为完全互换法和部分互换法两种。,1. 完全互换法,在全部产品中，机器在装配时各零件不需挑选、修配或调整, 装配后就能保证装配精度的装配方法称为完全互换法。 选择完全互换装配法时，要求各相关零件公差之和小于或等于装配允许公差。即装配后各相关零件的累积误差变化范围不会超出装配允许公差范围。公式表示为：,2. 部分互换法,部分互换法又称不完全互换法，它是将各相关零件的制造公差适当放大，在绝大多数产品中，装配时各零件不需要挑

6、选、修配或调整就能保证装配精度要求的装配方法。 部分互换法要求各相关零件公差值平方之和的平方根必须小于或等于装配允许公差。用公式表示为：,式中Ti各相关零件的制造公差； T装配允许公差。,7.2.2选配装配法,1.直接选配法 工人直接从待装配零件中选择合适的零件进行装配。 2.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进行加工，再按其实际测量尺寸将零件分组，对应组内零件实行互换装配以达到装配精度的选配装配法。,采用分组装配时，关键是要保证分组后各对应组的配合性质和配合公差满足设计要求，所以应注意以下几 点： 配合件公差应当相等，配合件公差增大的方向应当相同，

7、增大的倍数要等于以后分组数。 分组数不宜过多，多了会增加零件的测量和分组工作量，从而增加装配成本。 分组后零件表面粗糙度及形位公差不能变化，仍按原设计要求制造。 分组后应尽量使组内相配零件数相等，如不相等，可专门加工一些零件与其相配。,3.复合选配法,此法是上述两种方法的复合，把零件按装配尺寸测量分组装配时凭工人的经验在各对应组内选择合适零件进行装配。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。,7.2.3修配装配法,在预先选定零件上预留修配量，而在装配时进行补充加工以保证装配精度的方法，称为修配装配法（简称修配法）。 1.按件修配法 2.就地加工修

8、配法 3.合并加工修配法,7.2.4调整装配法,1.可动调整法 2.固定调整法 3.误差抵消调整法,7.3装配尺寸链7.3.1装配尺寸链的基本概念及其特征,1装配尺寸链的基本概念 产品或部件在装配过程中，由相关零件的尺寸（表面或轴线间的距离）或相互位置关系（平行度、垂直度或同轴度等）所组成的尺寸链称为装配尺寸链。,2装配尺寸链的特征,装配尺寸链的基本特征同工艺尺寸链一样是都具有封闭性。与工艺尺寸链相比装配尺寸链具有如下特点。 (1)装配尺寸链的封闭环多为产品或部件的某项装配精度指标或技术要求，故易于确定； (2)装配尺寸链的封闭环只有装配后才能形成，它不是一个零件或部件上的尺寸，而是不同零件或

9、部件表面之间或轴心线之间相对位置尺寸或技术要求；图7-8 装配尺寸链的建立 (3)装配尺寸链的构成取决于各相关零部件的结构设计，而与各零件的加上工艺方案无关； (4)装配尺寸链的形式更为多样，除常见的线性尺寸链和平面尺寸链外，还会出现角度尺寸链和空间尺寸链。,3.装配尺寸链的分类,(1)直线尺寸链 (2)角度尺寸链 (3)平面尺寸链 (4)空间尺寸链,7.3.2装配尺寸链的建立,正确地建立装配尺寸链，是运用尺寸链原理分析和解决零件精度与装配精度关系问题的基础。 装配尺寸链的封闭环为产品或部件的装配精度。找出对装配精度有直接影响的零部件尺寸和位置关系，即可查明装配尺寸链的各组成环。可见，正确查找

10、组成环是建立装配尺寸链的关键。,查找装配尺寸链组成环的方法：,首先根据装配精度要求确定封闭环，然后取封闭环两端的那两个零部件为起点，沿着装配精度要求的位置方向，以零部件装配基准面为查找线索，分别找出影响装配精度要求的有关零部件，直至找到同一个基准零部件或同一基准表面为止。这样，各有关零部件上直接联接相邻零部件装配基准间的尺寸或位置关系，即为装配尺寸链中的组成环。 当然，查找装配尺寸链也可从封闭环的一端开始，依次查找相关零部件直到封闭环的另一端，还可从共同的基准面或零部件开始，分别查找到封闭环的两端。,在建立装配尺寸链时，应注意以下几点：,按层次分别建立产品与部件的装配尺寸链。 装配尺寸链组成应

11、采用最短路线（最少环数）原则。 在保证装配精度的前提下，装配尺寸链的组成环可适当简化。 当同一装配结构在不同位置方向有装配精度要求时，应按不同方向分别建位装配尺寸链。,7.3.3装配尺寸链的计算,1极值法（极大极小法） （1）正计算法 已知与装配精度有关的各零部件的基本尺寸和偏差，求解封闭环（即装配精度要求）的基本尺寸及偏差。 （2）反计算法 已知封闭环的基本尺寸及偏差，求各组成环的基本尺寸及偏差。 （3）中间计算法 已知封闭环及组成环的基本尺寸及偏差，求另一组成环的基本尺寸及偏差。 极值法的基本公式,2概率法,概率法的好处在于放大了组成环的公差，且仍能保证达到装配精度要求。需要说明的是，由于

12、应用概率法时需考虑各环的分布中心，计算起来比较烦琐所以在实际计算时常将各环改写成平均尺寸，公差仅按双向等偏差标注，计算完毕后按“入体原则”标注。基本公式如下：,式中Ti各相关零件的制造公差； T装配允许公差。,3计算方法与装配工艺方法的组合,计算方法与装配工艺方法的常见组合形式有： 采用完全互换法时，应用极值法计算，若属于大批大量生产或环数较多时可改用概率法计算； 采用不完全互换法时，可用概率法计算； 采用分组法装配时，一般都按极值法计算； 采用修配法时，一般情况下批量小应按极值法计算； 采用调整法时，一般用极值法计算，大批大量生产时可用概率法计算。,7.4装配工艺规程的制订7.4.1制订装配

13、工艺的基本原则及原始资料,1.制定装配工艺规程的基本原则 （1）保证质量； （2）提高效率； （3）降低成本。,2.制定装配工艺规程的原始资料,（1）产品的总装图和部件装配图，必要时还应有重要零件的零件图； （2）产品的验收技术标准； （3）产品的生产纲领； （4）现有的生产和技术条件。,7.4.2装配工艺规程的内容和步骤,1装配工艺规程的内容 分析产品总装图，划分装配单元，确定各零、部件的装配顺序及装配方法。 确定各工序的装配技术要求、检验方法和检验工具。 选择和设计在装配过程中所需的工具、夹具和专用设备。 确定装配时零、部件的运输方法及运输工具。 确定装配的时间定额。,2制订装配工艺规程的

14、步骤,（1）分析产品的原始资料； （2）确定装配方法与组织形式 ； （3）划分装配单元，确定装配基准件； （4）确定装配顺序 ； （5）划分装配工序 ； （6）编制装配工艺文件 ； （7）制定产品检测与试验规范。,7.5 典型装配工艺举例（蜗轮减速器的装配）,1减速器的结构与装配技术要求 （1）减速器的结构 图7-12所示为蜗轮、锥齿轮减速器，这类减速器具有结构紧凑、外廓尺寸较小、降速比大、工作平稳和噪声小等特点。,（2）减速器的装配技术要求,零件和组件须正确安装在规定位置，不允许装入图样未规定的垫圈、衬套等零件。 各轴线之间的相互位置精度(如平行度、垂直度等)须严格保证。 圆锥滚子轴承允许的轴向间隙应符合规定；蜗杆副、锥齿轮副配合正确，轮齿侧隙、接触斑点应符合设计要求。 试运转技术要求。空载试运转、负荷试运转、全部运转过程中，运转应平稳、无冲击、无异常振动和噪声；负荷运转时，轴承温升不超45，蜗杆减速器油池温升不超60。 润滑系统良好，不漏油。润滑油应定期更换，一般新减速器第一次使用时，运转714天后更换新油，以后可根据情况36个月更换一次。 各固定部位应