裝配工藝過程設計

1、第第6章章 裝配工藝過程設計裝配工藝過程設計主要內容：主要內容：n6.1 裝配的基本概念和裝配工藝規(guī)程的制定n6.2 保證裝配精度的裝配方法n6.3汽車總裝配工藝過程6.1 裝配的基本概念和裝配工藝規(guī)程的制定裝配的基本概念和裝配工藝規(guī)程的制定n裝配：裝配：任何機器都是內若干個零件、組件和部件所組成的。按照規(guī)定的技術要求，將零件、組件和部件進行配合和連接，使之成為半成品或成品的工藝過程。n把零件、組件裝配成部件的過程稱為部件裝配，而將零件、組件和部件裝配成最終產品的過程稱為總裝配。2、裝配精度、裝配精度n裝配精度是裝配工藝的質量指標。n正確地規(guī)定機器和部件的裝配精度是產品設計的重要環(huán)節(jié)之一，它不

2、僅關系到產品質量，也影響到產品制造的經濟性。裝配精度是制定裝配工藝規(guī)程的主要依據(jù)，也是選擇合理的裝配方法和確定零件加工精度的依據(jù)。n裝配精度的內容包括零部件間的配合精度和接觸精度、位置尺寸精度和位置精度、相對運動精度等。 n1)零部件間的配合精度和接觸精度 n2)零部件間的位置尺寸精度和位置精度n3)零部件間的相對運動精度1)零部件間的配合精度和接觸精度零部件間的配合精度和接觸精度n(1)零部件間的配合精度是指配合面間達到規(guī)定的間隙或過盈的要求。它關系到配合性質和配合質量。已由國家標準公差和配合來解決。例如，軸和孔的配合間隙或配合過盈的變化范圍。n(2)零部件間的接觸精度是指配合表面、接觸表面

3、達到規(guī)定的接觸面積與接觸點分布的情況。它影響到接觸剛度和配合質量。例如：導軌接觸面間、錐體配合和齒輪嚙合等處，均有接觸精度要求。2)零部件間的位置尺寸精度和位置精度零部件間的位置尺寸精度和位置精度n (1)零部件間的位置尺寸精度是指零部件間的距離精度，如軸向距離和軸線距離(中心)精度n (2)零部件間的位置精度包括平行度、垂直度、圓軸度和各種跳動。3)零部件間的相對運動精度零部件間的相對運動精度n這是指有相對運動的零部件間在運動方向和運動位置上的精度。其中運動方向上的精度包括零部件間相對運動時的直線度、平行度和垂直度等；而運動位置上的精度即傳動精度是指內聯(lián)系傳動鏈中，始末兩端傳動元件間相對運動

4、精度。3裝配精度與零件精度間的關系裝配精度與零件精度間的關系n零件的精度特別是關鍵零件的加工精度對裝配精度有很大影響，而且裝配精度是與它相關的若干個零部件的加工精度有關。因此，要合理地規(guī)定和控制這些相關零件的加工精度。使得在加工條件允許時，它們的加工誤差累計起來仍能滿足裝配精度的要求。這樣做既能保證裝配精度要求，又能簡化裝配工作，這對于大批大量的生產是很有必要的。n有時單靠相關零件的加工精度來保證要求較高的裝配精度，會使零件的加工精度顯著提高并給零件的加工帶來較大困難。此時，應根據(jù)尺寸鏈的理論，建立裝配尺寸鏈。從而使按較經濟的精度所加工的相關零部件，通過采取一系列的工藝措施(如選擇、修配和調整

5、等)，以形成不同的裝配方法來保證裝配精度。 6.1.2 制定裝配工藝規(guī)程的原則與步驟制定裝配工藝規(guī)程的原則與步驟n裝配工藝規(guī)程是指導裝配生產的主要技術文件，制定裝配工藝規(guī)程是生產技術準備的一項重要工作。1裝配工藝規(guī)程的主要內容裝配工藝規(guī)程的主要內容n (1)分析產品圖樣，劃分裝配單元，確定裝配方法。n (2)擬定裝配順序，劃分裝配工序。n (3)計算裝配時間定額。n (4)確定各工序裝配技術要求，質量檢杏方法和檢查工具。n (5)確定裝配時零部件的輸送方法及所需要的設備與工具。n (6)選擇和設計裝配過程中所需的工具、夾具及專用設備。 2、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則

6、n (1)保證產品裝配質量，力求提高質量，以延長產品的使用壽命。n (2)合理地安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工手工勞動量，縮短裝配周期，提高裝配效率。n (3)盡量減少裝配占地面積，提高單位面積的生產率。n (4)要盡量減少裝配工作所占的成本。3、制定裝配工藝規(guī)程所依據(jù)的原始資料、制定裝配工藝規(guī)程所依據(jù)的原始資料n(1)產品的裝配圖及驗收技術的標準。n(2)產品的生產綱領n(3)生產條件4、制定裝配工藝規(guī)程的步驟、方法和內容、制定裝配工藝規(guī)程的步驟、方法和內容n1）研究分析產品裝配圖及驗收技術條件n2）確定裝配方法與裝配組織形式n3）劃分裝配單元和確定裝配順序n4）裝配工序的劃分與設計n5）

7、編制裝配工藝文件n6）制定產品檢驗與試驗規(guī)范1）研究分析產品裝配圖及驗收技術條件）研究分析產品裝配圖及驗收技術條件n1)了解產品及部件的具體結構、裝配技術要求和檢驗驗收的內容及方法。n(2)審核產品圖樣的完整性、正確性、分析審查產品的結構工藝性。n(3)研究設計人員所確定的裝配方法，進行必要的裝配尺寸鏈分析與計算。2）確定裝配方法與裝配組織形式）確定裝配方法與裝配組織形式n 裝配方法與裝配組織形式的選擇，主要取決于產品結構特點(如質量大小、尺寸及復雜程度)、生產綱領和現(xiàn)有生產條件。n裝配的組織形式主要分固定式和移動式兩種。n根據(jù)零部件移動方式的不同又可分為連續(xù)移動、間歇移動和變節(jié)奏移動裝配3種

8、方式。移動式裝配常用于大量生產時組成流水作業(yè)線或白功線，如汽車、拖拉機、儀器儀表、家用電器等產品的裝配。3）劃分裝配單元和確定裝配順序）劃分裝配單元和確定裝配順序n無論哪一級裝配單元都要選定某一零件或比它低一級的單元作為裝配基準件。n通常應選體積或質量較大，有足夠支承面能夠保證裝配時穩(wěn)定性的零件、部件或組件作為裝配基準件，如汽車總裝配則是以車架部件作為裝配主體和裝配基準部件。n 劃分好裝配單元并確定裝配基準零件之后，即可安排裝配順序。確定裝配順序的要求是保證裝配精度，以及使裝配連接、調整、校正和檢驗工作能順利地進行，前面工序不妨礙質量等。n為了清晰地表示裝配順序，常用裝配單元系統(tǒng)圖來表示。它是

9、表示產品零、部件間相互裝配關系及裝配流程的示意圖。具體說來裝配順序一般是先難后易，先內后外、先下后上，預處理工序要安排在前。4）裝配工序的劃分與設計）裝配工序的劃分與設計n裝配工序的劃分主要是確定工序集中與工序分散的程度。n工序的劃分通常和工序設計一起進行，工序設計的主要內容有：n (1)制定工序的操作規(guī)范。n (2)選擇設備與工藝裝備n (3)確定工時定額，并協(xié)調各工序內容。在大批大量生產時，要平衡工序的節(jié)拍，均衡生產，實施流水裝配。5）編制裝配工藝文件）編制裝配工藝文件n單件小批生產時，通常只繪制裝配系統(tǒng)圖，裝配時按產品裝配圖及裝配系統(tǒng)圖工作。n成批生產時，通常還制定部件、總裝的裝配工藝卡

10、，寫明工序次序，簡要工序內容，設備名稱，工裝夾具名稱及編號，工人技術等級和時間定額等項。6）制定產品檢驗與試驗規(guī)范）制定產品檢驗與試驗規(guī)范n內容包括：n(1)檢測和試驗的項目及檢驗質量指標。n(2)檢測和試驗的方法、條件與環(huán)境要求。n3)檢測和試驗所需工藝裝備的選擇與設計。n4)質量問題的分析方法和處理措施。6.1.3 產品結構的裝配工藝性產品結構的裝配工藝性n1、產品應能分成若干個獨立裝配的裝配單元。n2、要有正確的裝配基準。n3、應便于裝配和拆卸。n4、正確選擇裝配方法。n5、應盡量減少裝配時的修配和機械加工。6.1.4 裝配尺寸鏈原理與應用裝配尺寸鏈原理與應用n1、裝配尺寸鏈：任何一個機

11、構，如活塞連桿機構、配氣機構等，都是由若干個相互關聯(lián)的零件所組成，這些零件的尺寸就反映著它們之間的關系，并形成尺寸鏈。這種表示機構中各零件之間的相互關系的尺寸鏈，就稱之為裝配尺寸鏈。6.1.4 裝配尺寸鏈原理與應用裝配尺寸鏈原理與應用n2、建立裝配尺寸鏈的方法、建立裝配尺寸鏈的方法n建立裝配尺寸鏈是在完整的裝配圖或示意圖上進行的。n裝配精度和相關零件精度之間的關系構成裝配尺寸鏈。n顯然，最后形成的封閉環(huán)是裝配精度，相關零件的設計尺寸是組成環(huán)；n建立裝配尺寸鏈就是根據(jù)封閉環(huán)裝配精度，查找組成環(huán)相關零件設計尺寸，并畫出尺寸鏈圖，判別組成環(huán)的性質（增環(huán)、減環(huán)）。6.1.4 裝配尺寸鏈原理與應用裝配尺

12、寸鏈原理與應用n3、裝配尺寸鏈的查找方法、裝配尺寸鏈的查找方法n 首先根據(jù)裝配精度要求確定封閉環(huán)。n再取封閉環(huán)兩端的任一個零件為起點，沿裝配精度要求的位置方向，以裝配基準面為查找的線索，分別找出影響裝配精度要求的相關零件(組成環(huán))，直至找到同一基淮零件為止。n注意問題：裝配尺寸鏈進行必要的簡化、一件一環(huán)原則、裝配尺寸鏈的方向性。6.1.4 裝配尺寸鏈原理與應用裝配尺寸鏈原理與應用n4、裝配尺寸鏈的計算方法、裝配尺寸鏈的計算方法n可分為正計算和反計算兩種。n正計算：已知與裝配精度有關的相關零部件的基本尺寸及其偏差，求解裝配精度要求(封閉環(huán))的基本尺寸及偏差的計算過程。它用于對已設計的圖樣進行校核

13、驗算。n反計算：當已知裝配精度要求(封閉環(huán))的基本尺寸及偏差，求解與該項裝配精度有關的各零部件基本尺寸及偏差的計算過程。n它主要用于產品設計過程之中，以確定各零部件的尺寸和加工精度。6.2 保證裝配精度的裝配方法保證裝配精度的裝配方法n6.2.1 互換裝配法n6.2.2 選擇裝配法n6.2.3 修配裝配法n6.2.4 調整裝配法6.3 汽車總裝配過程汽車總裝配過程n 汽車的總裝配是整個汽車制造過程的最后階段。n汽車整車的質量最終是由總裝配來保證的。n因為如果裝配不當，即使所有零件的加工質量都合格也難以獲得符合質量要求的產品；反之，若零件加工的質量不夠高，卻可以通過制定合理的裝配方法，使產品質量

14、合格。n由于汽車總裝配所花費的勞動量很大、占用時間多、占用場地大，其對整車生產任務的完成、企業(yè)勞動生產率以及生產成本與資金周轉、市場營銷等均有直接影響。因此，必須高度重視汽車整車的總裝配工作。n6.3.1 總裝配的主要工作內容總裝配的主要工作內容n6.3.2 汽車總裝配工藝過程汽車總裝配工藝過程n6.3.3 汽車總裝配的工藝路線汽車總裝配的工藝路線6.3.1 總裝配的主要工作內容總裝配的主要工作內容n1、物流系統(tǒng)準備n2、制定生產計劃進度n3、制定裝配工藝規(guī)程n4、裝配的工作內容n5、校正n(1)組織進外協(xié)件、外購件。組織進外協(xié)件、外購件。n(2)必要的物資儲備。必要的物資儲備。n(1)劃分裝

15、配單元。劃分裝配單元。n(2)制定裝配工藝流程。制定裝配工藝流程。n(3)制定調整、檢測標準。制定調整、檢測標準。n(4)設計裝配中的夾具及工位器具。設計裝配中的夾具及工位器具。n(5)通過調試確定保證精度的裝配方法：通過調試確定保證精度的裝配方法：n 所謂校正，是指各所謂校正，是指各零零部件本身或相互之部件本身或相互之間位置的找正及相間位置的找正及相應應的調整工作。這也的調整工作。這也是是裝配工作內容之一。裝配工作內容之一。n 除上述裝配工作的基本內容外，部件或總成乃除上述裝配工作的基本內容外，部件或總成乃至整車裝配中和裝配后的檢驗、試運轉、油漆、至整車裝配中和裝配后的檢驗、試運轉、油漆、包

16、裝等也屬于裝配工作，應予以合理安排。包裝等也屬于裝配工作，應予以合理安排。4、裝配的工作內容、裝配的工作內容n1）清洗、點件n2）平衡處理n3）過盈連接n4）螺紋連接1）清洗、點件）清洗、點件n 進入裝配的零件必須先進行清洗，以去除在制造、貯存、運輸過程中所粘附的油脂、污物、切屑、灰塵等。n相關部件、總成在運轉磨合后也應清洗。n清洗對于保證和提高裝配質量、延長產品的使用壽命有著重要意義。2）平衡處理）平衡處理n運轉機件的平衡是裝配過程中的一項重要工作。尤其是那些轉速高、運轉平穩(wěn)性要求高的機器，對其零、部件的平衡要求更為嚴格。n旋轉體機件的平衡有靜平衡和動平衡兩種方法。n對于盤狀旋轉體零件，如皮

17、帶輪、飛輪等，通常只進行靜平衡；n對于長度大的旋轉機件，如曲軸、傳動軸等必須進行動平衡。3）過盈連接）過盈連接n 對于過盈連接件，在裝配前應保持配合表面的清潔。n常用的過盈連接裝配方法有壓入法和熱脹法兩種。n壓入法系在常溫條件下以一定壓力壓入配合，會把配合表面微觀不平度擠平，影響過盈量。n壓入法適用于過盈量不大和要求不高的場合。n熱脹法即采用加熱孔件或冷縮軸件的辦法，使得縮小過盈量或達到有間隙后再進行裝配。n重要的、精密的機械以及過盈量較大酌連接處常用熱脹(或冷縮)法裝配。4）螺紋連接）螺紋連接n在汽車結構中廣泛采用螺紋連接，對螺紋連接的要求是：n(1)螺栓桿部不產生彎曲變形，螺栓頭部、螺母底

18、面與被連接件接觸良好。n(2)被連接件應均勻受壓，互相緊密貼合，連接牢固。n(3)根據(jù)被連接件的形狀，螺栓的分布情況，應按一定順序逐次(一般為23次)擰緊螺母。n 螺紋連接的質量對裝配質量影響很大。n如擰緊的次序不對，施力不均會使零件發(fā)生變形，降低裝配精度，并會造成漏油、漏水、漏氣等。n運轉機件上的螺紋連接，若擰緊力達不到規(guī)定值，就會松動，影響裝配質量嚴重時會造成事故。n因此對于重要的螺紋連接，必須規(guī)定擰緊力的大小。6.3.2 汽車總裝配工藝過程汽車總裝配工藝過程n汽車總裝配是將各種汽車零、部件按規(guī)定的技術要求，選擇合理的裝配方法進行組合、調試，最終形成可以行駛的汽車產品的過程。n汽車總裝配的

19、工藝過程大致可分為裝配、調整、路試、裝箱、重修、入庫等環(huán)節(jié)。n1、裝配工藝過程、裝配工藝過程n2、汽車總裝配的一般技術要求、汽車總裝配的一般技術要求1、裝配工藝過程、裝配工藝過程n1）裝配n2）調整n3）路試n4）裝箱n5）重修n按一定的技術要求，將各種汽車零、按一定的技術要求，將各種汽車零、部件進行組合形成整車。同時，對于部件進行組合形成整車。同時，對于需潤滑的部位加注潤滑劑，對冷卻系需潤滑的部位加注潤滑劑，對冷卻系統(tǒng)加注冷卻液，基本上達到組合后的統(tǒng)加注冷卻液，基本上達到組合后的汽車可以行駛的過程。汽車可以行駛的過程。 n通過調整來消除裝配中暴露的質量問通過調整來消除裝配中暴露的質量問題，使

20、整機、整車處于最佳工作狀態(tài)。題，使整機、整車處于最佳工作狀態(tài)。n 調整合格的汽車需經過調整合格的汽車需經過35km的的路面行車試驗，進行實際運行倩況下路面行車試驗，進行實際運行倩況下的各種試驗并發(fā)現(xiàn)所暴露的質量問題，的各種試驗并發(fā)現(xiàn)所暴露的質量問題，以便及時消除。以便及時消除。n經過路試合格的汽車裝配車箱，完經過路試合格的汽車裝配車箱，完成汽車的最終裝配。成汽車的最終裝配。n若調整和路試中暴露出質量問題，又不能在其若調整和路試中暴露出質量問題，又不能在其各自的節(jié)奏時間內消除，就需要進行修。各自的節(jié)奏時間內消除，就需要進行修。n所謂重修，并不是采用特殊技術措施對有質量所謂重修，并不是采用特殊技術

21、措施對有質量問題的零、部件進行修復，通常都是更換新的問題的零、部件進行修復，通常都是更換新的零件或部件。零件或部件。2、汽車總裝配的一般技術要求、汽車總裝配的一般技術要求n1）裝配的完整性n2）裝配的完好性n3）裝配的緊固性n4）裝配的潤滑性n5）裝配的密封性n6）裝配的統(tǒng)一性n按照工藝規(guī)程，所有零、按照工藝規(guī)程，所有零、部件和總成必須全部裝上，部件和總成必須全部裝上，不得有漏裝現(xiàn)象。不得有漏裝現(xiàn)象。n按工藝規(guī)定，所裝零、部件按工藝規(guī)定，所裝零、部件和總成不得有凹痕、彎曲、和總成不得有凹痕、彎曲、變形等機械損傷及銹蝕現(xiàn)象。變形等機械損傷及銹蝕現(xiàn)象。n按工藝規(guī)定，螺栓等連接件按工藝規(guī)定，螺栓等連接件必須達到規(guī)定的轉矩要