机械制造工艺与装备(第8章).ppt

装配是机器制造中的最后一个阶段，装配质量对保证机器的良好工作性能有着重要的影响机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺第一节 装配与装配尺寸链 一、装配的概念 部件组件套件机 器组件套件零件套件零件零件零件零件1)基本概念部装组装套装机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺2)装配工艺系统图表明产品零、部件间相互装配关系及装配流程的示意图称为装配系统图机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺套件：在以后的装配中一般不拆分组件：在以后的装配中可拆分部件：能完成相对独立的功能机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺1）装配精度的内容位置精度相对运动精度机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺二、装配精度装配精度是产品设计时根据使用性能规定的、装配时必须保证的质量指标 尺寸精度 接触精度 位置精度机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺尺寸精度尺寸精度是指装配后相关零部件间应该保证的距离和间隙。

指装配后零部件间应该保证的平行度、垂直度、同轴度和各种跳动等 n运动方向的精度常表现为部件间相对运动的平行度和垂直度如机床溜板在导轨上移动精度；溜板移动轨迹对主轴中心线的平行度n相对运动速度的精度即是传动精度，如滚齿机滚刀主轴与工作台的相对运动精度，它将直接影响滚齿机的加工精度相对运动精度：机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺接触精度：配合质量接触质量（配合表面间达到规定的配合间隙或过盈的程度）（达到规定的接触面积的大小和接触点分布）机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺接触精度是指相互配合表面、接触表面间接触面积的大小和接触点分布的情况 各装配精度间存在一定关系，如接触精度是尺寸精度和位 置精度的基础，而位置精度又是相对运动精度的基础 装配精度与某一个零件有关装配精度与几个零件有关单件自保装配尺寸链机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺三、装配精度与零件精度间的关系机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺图8-4 床身导轨简图 A―溜板移动导轨 B―尾座移动导轨机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺通过建立装配尺寸链，定量地描述零件精 度与装配精度之间的关系。

机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺四、装配尺寸链的概念装配尺寸链是以某项装配精度指标或装配要求作为封闭环，查找所有与该项精度指标有关零件的尺寸（或位置要求）作为组成环而形成的尺寸链装配尺寸链的封闭环零部件装配后最后形成的尺寸或位置关系装配尺寸链的组成环分为增环和减环机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺装配尺寸链的分类直线尺寸链角度尺寸链：由角度、平行度和垂直度等组成平面尺寸链空间尺寸链机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺装配中的角度尺寸链 机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺平面装配尺寸链 根据装配精度要求确定封闭环，再从封闭环的一端开始，依次查找相关零部件尺寸直至封闭环的另一端机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺五、装配尺寸链的建立1．封闭环与组成环的查找机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺右轴承、传动箱体、左轴承、大齿轮、齿轮轴和垫圈 机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺2．建立装配尺寸链的注意问题（1）封闭的原则（2）按一定层次分别建立产品与部件的装配尺寸链（3）确定相关零件的相关尺寸应采用“最短路线”原则 “一件一环” 机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺 车床尾座顶尖套装配图 违背一件一环机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺2．建立装配尺寸链的注意问题（4）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立装配尺寸链。

机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺在保证装配精度的前提忽略影响较小的因素，抓住主要因素，使尺寸链适当简化机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺正计算反计算机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺六、装配尺寸链的计算方法已知与装配精度有关的各零部件的基本尺寸及其偏差，求解装配精度要求（封闭环）的基本尺寸及偏差的计算 已知装配精度要求（封闭环）的基本尺寸及偏差，求解与该项装配精度有关的各零部件基本尺寸及偏差的计算过程 概率法：正态分布：非正态分布：kM=1.2~1.7极值法：机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺反计算问题:1)等公差法极值法：概率法：m：组成环数2)等精度法极值法：概率法：3)经验法极值法：概率法：机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺å ==miiTT10公差满足：根据加工难易程度分配装配方法互换法选配法修配法调整法大批大量单件小批装配工艺的核心： • 怎样以较低的零件精度达到较高的装配精度；• 怎样以最少的装配劳动量达到装配精度机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺第二节 保证装配精度的装配方法及其选择互换装配法零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。

完全互换法大数互换法互换装配法机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺一、互换法1.完全互换装配法完全互换法:装配时零件不需选择、修配或调整，就能达到装配精度的要求特点：①装配工作简单，生产率高；②装配时间定额稳定，易于组织装配流水线；③对零件的技术要求高，零件加工相对困难；• 需用极值法解相应的尺寸链，即：满足机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺按等公差法计算：如图，装配后要求间隙为0.2~0.7mm, 即： 已知:A1=122mm， A2=28mm，A3=5mm，A4=140mm， A5=5mm,确定各组成环的偏差按入体原则分配偏差：取A4为协调环，按偏差公式求出：组成环大小和加工的难易程度不一，其公差需调整，原则：1) 组成环是标准件尺寸时，其公差值及其分布按标准值 2) 组成环是几个尺寸链的公共环时，其公差值及其分布 从严要求3) 尺寸相近、加工方法相同的组成环，其公差值相等4) 难加工或难测量的组成环，其公差可取较大数值易加工 、易测量的组成环，其公差取较小数值 T0=Ti（封闭环公差=组成环公差和）机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺2.大数互换装配法大数互换法：绝大多数产品中，装配时零件不需选择、修配或调节，就能达到装配精度的要求。

但少数产品有出现废品的可能性机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺特点：①在保证封闭环精度的前提下，扩大了组成环公差；②部分零件需进行返修；③多用于生产节奏不很严格的大批量生产；• 用概率法解相应的尺寸链，即：满足机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺按经验法计算：取A4为协调环，则：根据加工难易程度取：T1=0.4，T2=0.2，T3=T5=0.08按入体原则分配偏差：按对称公差计算：将尺寸链中组成环的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，以保证装配精度的要求直接选配法分组装配法（最多）复合选配法选择装配法选择装配法：机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺二、选配法定义：从众多待装配的零件中，直接选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的要求优点：能达到很高的装配精度缺点：全凭经验，不易准确控制，不宜用于生产节拍要求较严的大批大量流水作业中出现剩余零件机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺1．直接选配法定义：把零件加工公差放大，加工后按实际测量尺寸分组，按对应组分别进行装配，以达到装配精度的要求2.分组装配法机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺1)组成环公差相等；2)零件分组后，应保证装配时能够配套；3)分组数不宜太多；4)用于封闭环要求高的短尺寸链，一般组成环数为2~3个分组装配法的特点：机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺复合选配法是分组装配法与直接选配法的复合，即零件加工后先检测分组，装配时，在各对应组内经工人进行适当的选配。

3.复合选配法机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺三、修配装配法修配法：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（修配件或补偿环）尺寸的方法来保证装配精度例如：键槽配合时修配键机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺修配件选择依据：1）便于装拆，零件形状比较简单，易于修配，如果采用刮研修配时，刮研面积要小2）不应为公共环仅与一项装配精度有关，而与其它装配精度无关否则难于满足多尺寸链的要求机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺0+0.06 0A1=202A3=156A2=461)选修配环A2C6140等高误差装配尺寸链2) 根据加工精度分配公差，A1，A3镗孔0.1mmA2精刨0.1mmA1=2020.05，A3=156 0.053)确定修配环公差带A2修配后---A0减少----实际A0min>A0A0实际A0min ： A2, A3最小，A1最大----A2min=46.1A2=46+0.1+0.2刮研量0.15mm，则：A2=46+0.25+0.35机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺四、调整装配法调整装配法：改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法。

各组成环按经济精度制造机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺固定调整法可动调整法误差抵消调整法调整装配法机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺（1）固定调整法在装配尺寸链中，选择某一零件为调整件（如垫圈），根据各组成环形成累积误差的大小来更换不同尺寸的调整件，以保证装配精度要求机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺齿轮轴向间隙量0.05-0.15mm设置一垫片Ak由A1，A2求出As 由于As>A0，As分级 分别求出AkASA0AkA1,A2经济精度（2）可动调整法采用改变调整件的相对位置来保证装配精度的方法机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺（3）误差抵消调整法装配时，通过调整有关零件的相互位置，使其加工误差相互抵消一部分，以提高装配的精度机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺车床主轴装配调整主轴前 后轴承径向 圆调动方向五、装配方法的选择机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺第三节 装配工艺规程制订装配基本作业：清洗连接：螺纹、键、销连接（可拆卸）铆接、焊接、过盈连接（不可卸）校正、调整、配作（配钻、配磨等）平衡（静平衡和动平衡）检测机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺T、Q、C机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺一、制订装配工艺规程的原则（1）保证产品的质量（2）满足装配周期的要求（3）减少手工装配劳动量（4）降低装配成本（1）分析产品的装配图及技术条件图样完整性、正确性分析；产品结构工艺性分析；技术要求分析；装配尺寸链计算。

机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺二、制订装配工艺规程的原始资料（1）产品图和技术性能要求（2）生产纲领（3）生产条件三、制订装配工艺规程的内容及步骤（2）确定装配方法和组织形式装 配 组 织 形 式固定式移动式连续移动间歇移动自由节奏（单件小批或重量大、体积大例：机床）强迫节奏（ 例：汽车）机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺（3）划分装配单元、装配顺序决定q根据产品结构及装配方法划分套件、组件、部件；基准件q原则：难易、内外、下上、小大q装配系统图机械 制造 工艺与装备第八章 机械装配工艺机械 。