《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課件 模塊8 機(jī)械裝配工藝的基礎(chǔ)知識(shí)

保證裝配精度的工藝方法《機(jī)械制造基礎(chǔ)》12

裝配與裝配精度保證裝配精度的工藝方法一、裝配與裝配精度裝配裝配精度裝配是機(jī)械制造工藝過程的最終環(huán)節(jié)。裝配就是按規(guī)定的技術(shù)要求，將零件連接和配合成組件、部件或產(chǎn)品的工藝過程。一、裝配與裝配精度裝配1產(chǎn)品部裝標(biāo)準(zhǔn)件零件標(biāo)準(zhǔn)件零件零件組裝組件部件標(biāo)準(zhǔn)件零件組件總裝一、裝配與裝配精度裝配1裝配前的零部件清洗尺寸和重量分選平衡裝配過程中檢驗(yàn)調(diào)整試驗(yàn)裝配后驗(yàn)收試驗(yàn)涂裝包裝一、裝配與裝配精度裝配精度2產(chǎn)品設(shè)計(jì)的正確性零件的加工質(zhì)量機(jī)器的裝配精度一、裝配與裝配精度各工作面間的距離精度、位置精度、相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度和接觸精度。裝配精度2裝配后相關(guān)零部件間距離和間隙的準(zhǔn)確程度。距離精度裝配后相關(guān)零部件間:位置精度平行度垂直度同軸度各種跳動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度產(chǎn)品中相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件間在運(yùn)動(dòng)方向上的平行度和垂直度以及運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性。接觸精度配合表面或連接表面間接觸面積的大小和接觸斑點(diǎn)分布狀況。一、裝配與裝配精度裝配精度與零件精度8-1-1齒輪裝配示意圖A0為設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留的裝配間隙，決定該裝配間隙的所有零件尺寸，包括：主軸頸長度A3擋圈寬度A2

齒輪寬度A1擋圈寬度A5彈簧卡圈寬度A4控制零件的加工精度來保證裝配精度，使裝配產(chǎn)品的所有零件的誤差累積不超過裝配精度要求。誤差累積不應(yīng)超過裝配間隙A0的精度要求3一、裝配與裝配精度裝配精度與零件精度3積累誤差超過裝配精度要求時(shí)通過提高零件的加工精度來縮小積累誤差在裝配時(shí)采用選配、修配、調(diào)整等裝配工藝方法增加零件的加工成本無法加工不提高零件的加工精度保證裝配要求8-1-1齒輪裝配示意圖一、裝配與裝配精度裝配精度與零件精度38-1-2車床主軸與尾座套筒中心線等高示意圖零部件的加工精度車床主軸與尾座套筒中心線的等高度要求主軸箱尾座底板床身裝配精度很難由相關(guān)零部件的加工精度直接保證，故采用修配底板的工藝措施來保證裝配精度。一、裝配與裝配精度裝配精度與零件精度3零件精度是保證裝配精度的基礎(chǔ)，但裝配精度并不完全取決于零件精度，它是由零件精度和合理的裝配方法共同來保證的。8-1-1齒輪裝配示意圖8-1-2車床主軸與尾座套筒中心線等高示意圖二、保證裝配精度的工藝方法選配法互換法修配法調(diào)整法二、保證裝配精度的工藝方法裝配方法互換法選配法修配法調(diào)整法用控制零件的制造精度來保證裝配精度的方法互換法完全互換法不完全互換法二、保證裝配精度的工藝方法完全互換法機(jī)器在裝配過程中每個(gè)待裝配零件不需挑選、修配和調(diào)整，裝配后就能達(dá)到裝配精度要求的裝配方法。裝配工作較為簡單生產(chǎn)率高質(zhì)量穩(wěn)定可靠有利于組織生產(chǎn)協(xié)作和流水作業(yè)對(duì)工人技術(shù)要求較低有利于機(jī)器的維修特點(diǎn)1二、保證裝配精度的工藝方法裝配允許公差要求各相關(guān)零件的制造公差之和小于或等于裝配允許公差完全互換法1

各相關(guān)零件的制造公差組成環(huán)數(shù)“”只要零件的制造公差能滿足機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)精度要求時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用完全互換法。二、保證裝配精度的工藝方法根據(jù)概率論原理，要求各相關(guān)零件公差值平方和的平方根小于或等于裝配允許公差。不完全互換法2

一定

“”當(dāng)裝配精度較高、零件加工困難而又不經(jīng)濟(jì)時(shí)，在大批、大量生產(chǎn)中，就可考慮采用不完全互換法。機(jī)器在裝配過程中每個(gè)待裝配零件不需挑選、修配和調(diào)整，就能保證絕大多數(shù)產(chǎn)品達(dá)到裝配精度要求，但極少數(shù)產(chǎn)品有可能出現(xiàn)廢品的裝配方法。二、保證裝配精度的工藝方法選配法3直接選配法分組裝配法復(fù)合選配法按其選配方式不同將零件的制造公差放大到經(jīng)濟(jì)可行的程度，再選擇合適的零件進(jìn)行裝配來保證裝配精度的方法。二、保證裝配精度的工藝方法零件按經(jīng)濟(jì)精度制造，憑工人經(jīng)驗(yàn)直接從待裝配零件中選擇合適的零件進(jìn)行裝配。01直接選配法用于裝配精度要求相對(duì)不高，裝配節(jié)奏要求不嚴(yán)的小批量生產(chǎn)中。整數(shù)倍放大零件的制造公差至經(jīng)濟(jì)可行的程度，再按此公差要求加工。然后將零件測量分組，按對(duì)應(yīng)組分別裝配，同組零件具有互換性。02分組裝配法用于裝配精度要求很高，互配的相關(guān)零件只有兩三個(gè)的大批、大量生產(chǎn)中。先將零件測量分組，裝配時(shí)再在各對(duì)應(yīng)組內(nèi)憑工人的經(jīng)驗(yàn)直接選擇裝配。03復(fù)合選配法配合公差可以不等，裝配質(zhì)量高，速度比直接選配法快。分組裝配實(shí)例根據(jù)裝配技術(shù)要求，銷軸與銷孔在裝配時(shí)應(yīng)有0.0025~0.0075mm的過盈量，則配合公差僅為0.005mm。①若采用完全互換法裝配，則銷與孔的平均公差為：0.0050/2=0.0025mm按基軸制原則，則

根據(jù)裝配技術(shù)要求，銷軸與銷孔在裝配時(shí)應(yīng)有0.0025~0.0075mm的過盈量，則配合公差僅為0.005mm。

②采用分組裝配法，將上述零件公差同向放大四倍：

組別標(biāo)志顏色活塞銷直徑活塞銷孔直徑配合情況最小過盈最大過盈Ⅰ紅0.00250.0075Ⅱ白Ⅲ黃Ⅳ綠二、保證裝配精度的工藝方法修配法4進(jìn)行表面處理的零件表面裝卸方便、修配面積小，易于修配選擇原則預(yù)先選定某個(gè)零件為修配對(duì)象，并預(yù)留修配量。根據(jù)裝配后的實(shí)測結(jié)果，用銼、刮、研等方法修去多余金屬來達(dá)到裝配精度的方法?！啊庇糜谂恳韵律a(chǎn)，裝配精度較高、影響裝配精度的零件較多的情況。二、保證裝配精度的工藝方法調(diào)整法5可動(dòng)調(diào)整法固定調(diào)整法誤差抵消調(diào)整法常用的調(diào)整法選一個(gè)可調(diào)整的零件，裝配時(shí)通過調(diào)整它的位置，或增加一個(gè)定尺寸零件，以達(dá)到裝配精度的方法。二、保證裝配精度的工藝方法調(diào)整法5可動(dòng)調(diào)整法采用移動(dòng)調(diào)整件位置來保證裝配精度，調(diào)整過程中不需拆卸調(diào)整件。8-1-3滑動(dòng)絲杠螺母副的間隙調(diào)整裝置楔塊上下移動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘

調(diào)整絲杠與螺母之間的軸向間隙二、保證裝配精度的工藝方法調(diào)整法5固定調(diào)整法選定某一零件為調(diào)整件，根據(jù)裝配要求來確定該調(diào)整件的尺寸，以達(dá)到裝配精度。采用墊圈作為調(diào)整件，墊圈預(yù)先按一定的尺寸間隔多做幾種二、保證裝配精度的工藝方法調(diào)整法5誤差抵消調(diào)整法通過調(diào)整某些相關(guān)零件誤差的大小、方向，使誤差互相抵消的方法。“”各相關(guān)零件的公差可以擴(kuò)大，同時(shí)又能保證裝配精度。裝配方法的選用原則優(yōu)選選用完全互換法；生產(chǎn)批量較大、互配的相關(guān)零件較多時(shí)，考慮采用不完全互換法；裝配精度要求較高、互配的相關(guān)零件較少時(shí)，可以采用選配法；應(yīng)用上述方法使零件加工很困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，在單件、小批生產(chǎn)中才宜采用修配法或調(diào)整法。小結(jié)1、理解裝配與裝配精度的概念2、理解裝配精度與零件精度的關(guān)系3、了解四種裝配方法的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍4、合理選擇正確的裝配方法《機(jī)械制造基礎(chǔ)》裝配尺寸鏈簡介《機(jī)械制造基礎(chǔ)》123

裝配尺寸鏈的概念裝配尺寸鏈的建立

裝配尺寸鏈的計(jì)算方法4

裝配尺寸鏈解算舉例一、裝配尺寸鏈的概念裝配尺寸鏈封閉環(huán)組成環(huán)產(chǎn)品或部件在裝配過程中，由相關(guān)零件的有關(guān)尺寸（表面或軸線間距離）或相互位置關(guān)系（平行度、垂直度或同軸度等）所組成的尺寸鏈。一、裝配尺寸鏈的概念裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈?zhǔn)浅叽珂湹囊环N。封閉環(huán)是產(chǎn)品或部件的某項(xiàng)裝配精度，如A0。它是裝配后形成的。組成環(huán)是與裝配精度有關(guān)的幾個(gè)不同的零件或部件上的尺寸，如A1、A2、A3。圖8-2-1車床主軸與尾座套筒中心線等高

示意圖及裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的特點(diǎn)二、裝配尺寸鏈的建立尺寸鏈簡圖二、裝配尺寸鏈的建立1.確定封閉環(huán)2.查找組成環(huán)3.畫尺寸鏈簡圖查找組成環(huán)的方法：取封閉環(huán)兩端的那兩個(gè)零件為起點(diǎn)，沿著裝配精度要求的位置方向，以相鄰件裝配基準(zhǔn)間的聯(lián)系為線索，分別由近及遠(yuǎn)地去查找裝配關(guān)系中影響裝配精度的零件，直至找到同一個(gè)基準(zhǔn)零件或同一基準(zhǔn)表面為止?！镒裱患画h(huán)的原則。1.確定封閉環(huán)：等高度要求A0是裝配后得到的尺寸，為封閉環(huán)。2.查找組成環(huán)：根據(jù)裝配關(guān)系查找影響等高度的組成環(huán)。3.畫尺寸鏈簡圖。二、裝配尺寸鏈的建立圖8-2-2車床主軸與尾座套筒中心

線等高裝配尺寸鏈圖8-2-1車床主軸與尾座套筒中心線等高

示意圖及裝配尺寸鏈三、裝配尺寸鏈的計(jì)算方法概率法極值法三、裝配尺寸鏈的計(jì)算方法

1.極值法（1）正計(jì)算已知組成環(huán)，求封閉環(huán)。（2）反計(jì)算已知封閉環(huán)，求解組成環(huán)。采用完全互換法裝配時(shí)，解算步驟為：（3）中間計(jì)算已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余組成環(huán)。

2.概率法三、裝配尺寸鏈的計(jì)算方法裝配方法適用的尺寸鏈計(jì)算方法①

采用完全互換法時(shí)，用極值法計(jì)算；②

采用不完全互換法時(shí)，用概率法計(jì)算；③

采用選配法時(shí)，按極值法計(jì)算；④

采用修配法時(shí)，一般批量小，按極值法計(jì)算；⑤

采用調(diào)整法時(shí)，一般用極值法計(jì)算。大批量生產(chǎn)時(shí)，可用概率法計(jì)算。四、裝配尺寸鏈解算舉例四、裝配尺寸鏈解算舉例例1：右圖所示為雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖，要求的軸向間隙為0.05～0.15mm，A1=41mm，A3=7mm，A2=A4=17mm。求各組成環(huán)的公差及偏差。解：本題屬于“反計(jì)算”問題。

圖a雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖圖b軸向裝配尺寸鏈簡圖圖8-2-3雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖四、裝配尺寸鏈解算舉例

例1：右圖所示為雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖，要求的軸向間隙為0.05～0.15mm，A1=41mm，A3=7mm，A2=A4=17mm。求各組成環(huán)的公差及偏差。圖a雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖圖b軸向裝配尺寸鏈簡圖圖8-2-3雙聯(lián)轉(zhuǎn)子泵的軸向裝配關(guān)系簡圖小結(jié)1、能夠理解裝配尺寸鏈的概念和特點(diǎn)；2、能夠正確地建立裝配尺寸鏈；3、能夠掌握裝配尺寸鏈的兩種計(jì)算方法及其適用范圍；4、能夠正確地運(yùn)用極值法和概率法解算裝配尺寸鏈。《機(jī)械制造基礎(chǔ)》裝配工藝規(guī)程的制定《機(jī)械制造基礎(chǔ)》123

制訂裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料

裝配工作的主要內(nèi)容

制訂裝配工藝規(guī)程的步驟一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料裝配工藝規(guī)程一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料裝配工藝規(guī)程指導(dǎo)裝配工作的技術(shù)文件裝配順序裝配方法裝配技術(shù)要求檢驗(yàn)方法裝配所需的設(shè)備裝配所需的工具裝配時(shí)間定額……產(chǎn)品和部件一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料01

確保產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，并

力求有一定的精度儲(chǔ)備；制定裝配工藝規(guī)程的原則103降低裝配成本。02

提高裝配生產(chǎn)率；保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量的前提下提高生產(chǎn)率和降低成本一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料制定裝配工藝規(guī)程所需的原始資料201產(chǎn)品的總裝配圖和部件裝配圖有關(guān)零件圖核算裝配尺寸鏈一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料制定裝配工藝規(guī)程所需的原始資料202產(chǎn)品裝配技術(shù)要求和驗(yàn)收的技術(shù)條件制訂裝配工藝規(guī)程的一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料制定裝配工藝規(guī)程所需的原始資料2產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型3產(chǎn)品裝配組織形式工藝方法工藝過程的劃分工藝裝備的選擇較大的差異一、制定裝配工藝規(guī)程的原則和原始資料制定裝配工藝規(guī)程所需的原始資料2現(xiàn)有生產(chǎn)條件4裝配裝備車間的面積工人的技術(shù)水平時(shí)間定額標(biāo)準(zhǔn)二、裝配工作的主要內(nèi)容二、裝配工作的主要內(nèi)容清洗劑清洗方法裝配工作中清洗零部件對(duì)保證產(chǎn)品的質(zhì)量和延長產(chǎn)品的使用壽命有重要的意義。清洗二、裝配工作的主要內(nèi)容常見的連接方式有兩種，一種是可拆連接，另一種是不可拆連接。連接二、裝配工作的主要內(nèi)容在裝配過程中對(duì)相關(guān)零件、部件的相互位置要進(jìn)行找正、找平和相應(yīng)的調(diào)整工作，稱為校正。校正二、裝配工作的主要內(nèi)容在裝配過程中對(duì)相關(guān)零件、部件的相互位置要進(jìn)行具體調(diào)整。調(diào)整二、裝配工作的主要內(nèi)容配鉆配鉸配刮配磨機(jī)械加工配作校正調(diào)整結(jié)合用已加工的零件為基準(zhǔn)，加工與其配合的另一個(gè)零件，或?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上零件組合在一起進(jìn)行加工的方法稱為配作。配作二、裝配工作的主要內(nèi)容對(duì)轉(zhuǎn)速較高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性要求高的機(jī)械，為了防止其在使用出現(xiàn)振動(dòng)，需要對(duì)有關(guān)的旋轉(zhuǎn)零部件進(jìn)行平衡工作。平衡二、裝配工作的主要內(nèi)容機(jī)械產(chǎn)品裝配完畢后，要按有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面檢查和試驗(yàn)工作，合格后才能準(zhǔn)許出廠。驗(yàn)收試驗(yàn)三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟裝配單元裝配的組織形式裝配工藝文件三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟產(chǎn)品分析確定裝配的組織形式確定裝配順序編寫工藝文件制訂產(chǎn)品檢測與試驗(yàn)規(guī)范三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟產(chǎn)品分析研究產(chǎn)品裝配圖，審查圖樣的完整性和正確性。明確產(chǎn)品的性能、工作原理和具體結(jié)構(gòu)。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析、明確各零件、部件間的裝配關(guān)系；研究產(chǎn)品分解成“裝配單元”的方案，以便組織平行、流水作業(yè)。研究產(chǎn)品的裝配技術(shù)要求和驗(yàn)收技術(shù)要求，以便制訂相應(yīng)的措施予以保證。必要時(shí)進(jìn)行裝配尺寸鏈的分析和計(jì)算。1三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟固定式裝配是將產(chǎn)品或部件的全部裝配工作安排在一個(gè)固定的工作地進(jìn)行。如何選擇？單件小批或尺寸大、質(zhì)量大的產(chǎn)品用固定式裝配，其余用移動(dòng)式裝配。工序集中工序分散確定裝配的組織形式裝配的組織形式可分為固定式和移動(dòng)式移動(dòng)式裝配是將零、部件置于裝配線上，通過連續(xù)或間歇的移動(dòng)使其順次經(jīng)過各裝配工作地，以完成全部裝配工作。2三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟劃分裝配單元、確定裝配順序、繪制裝配系統(tǒng)圖3機(jī)器中能進(jìn)行獨(dú)立裝配的部分為裝配單元。任何機(jī)器都可以劃分為若干個(gè)裝配單元，如合件、組件、部件。劃分裝配單元三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟劃分裝配單元、確定裝配順序、繪制裝配系統(tǒng)圖3件號(hào)名稱1底座2立柱3主軸4壓緊螺母5密封圈62×深溝球軸承6203/P67推力球軸承5103/P68齒輪軸、彈簧盒部件9主軸套筒10主軸箱部件11彈簧12墊圈13軸用彈性擋圈1714軸用彈性擋圈2515下罩殼16花鍵套筒17緊定螺釘M6×16件號(hào)名稱18墊圈192×深溝球軸承6205/P620V帶A116821主軸帶輪22軸用彈性擋圈2423平鍵4×4×3624導(dǎo)桿、套部件25上罩殼26電動(dòng)機(jī)帶輪27平鍵4×4×2528緊定螺釘M8×10294×螺釘M8×1030電動(dòng)機(jī)平臺(tái)31電動(dòng)機(jī)A02-712432組合開關(guān)導(dǎo)線部件33左右鎖緊塊、手柄部件34升降螺母部件名稱代號(hào)所含零件件號(hào)主軸套筒部件0013、4、5、6、7、9、11、12、13花鍵套筒部件00214、16、18、19、23電動(dòng)機(jī)帶輪部件00326、27、28、29、31齒輪軸彈簧盒部件0048主軸箱部件00510導(dǎo)桿、套部件00624組合開關(guān)導(dǎo)線部件00732左右鎖緊塊、手柄部件00833升降螺母部件00934表1ZT512臺(tái)式鉆床零部件明細(xì)表表2裝配單元簡表“”劃分裝配單元是為了便于組織平行裝配作業(yè)，縮短裝配周期。三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟劃分裝配單元、確定裝配順序、繪制裝配系統(tǒng)圖3在確定除零件外的每一級(jí)裝配單元的裝配順序時(shí)，要先選定一個(gè)零件（或合件、組件）作為裝配基準(zhǔn)件，其他裝配單元按一定順序裝配到基準(zhǔn)件上，成為下一級(jí)的裝配單元。選擇裝配基準(zhǔn)件裝配基準(zhǔn)件通常為產(chǎn)品的基體或主干零、部件。三、制訂裝配工藝規(guī)程的步驟劃分裝配單