第一章程装配基础知识

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1、第一章程 装配基础知识1、装配工艺概述1.1装配工作及其重要性 在生产过程中,按图纸及技术要求的规定,将经检查合格的零件,通过各种形式连接起来,成为组件、部件，最终组成一台整机的工世进程，称为装配。 装配工作是机器制造过程中最后一道工序，装配工作的好坏，对产品的质量起着决定性的作用。在装配时，若零件间的配合不符合规定的技术要求，或各零部件之间的相互位置不正确，刚装配后必将影响机器的工作性能，使机器无法正常运行。一台装配质量差的机器必然精度低，性能差，寿命短。相反，尽管某些零部件质量不高，但在装配时经过仔细的修配和调整，亦能装配出性能良好的产品，因此装配工作是一项非常重要的工作，必须认真做好。作

2、为检修钳工，如能熟悉和掌握一定的装配知识，必能在很大程度上提高检修工作的技术水平。1.2装配工作的划分 一台机器设备的设计图纸，根据它的不同结构和作用，可分成若干部分。如一台机床可分为主轴箱部分、给进机构部分、液压和电气部分等。参照设计图纸，装配工序一般可划分为组件装配、部件装配和总装配等。（1） 组件装配 它是从设计图纸中的一部分里分出来的，通常有几个零件连接组成一个单独的构件。一般称为装配的基本单元。（2） 部件装配 它是指以设计图纸的现代战争部分为单位，将这个部分的所有零件和组件装配成一体，成为一个完整机构的过程。例如在各种设备中常见到的减速机，它本身是一个完整的机构，又从属于设备里的一

3、个部件。（3） 总装配 它是指将零件、组件、部件连接成一台整体机器或设备的过程。（4） 总装试车 一般总装完毕的机器或设备，都要求在总装后进行试车，经检验合格后方能出厂。在试车过程中可对机器或设备进行调试，发现或解决装配时未能发现的问题，保证其使用性能达到设计图纸及有关技术文件规定要求。1.3零件在装配中连接种类 在装配过程中，零件间相互连接的性质对确定装配的次序和方法有直接的影响。按照零件连接松紧程度和连接方式的不同，可分为以下几种类型。（1） 固定连接 它在装配后，零件之间不能相对运动。固定连接又可分为以下两种连接。 可拆卸的因定连接。连接后零件还可以拆开，并在拆开时不会损坏其他连接零件。

4、如螺纹连接、键连接、销连接等。 不可拆卸的固定连接。连接后零件不能再拆开，若拆开则零件必然遭到不同程度的损坏，则不能直接再使用。如过盈连接、铆接、焊接和粘接等。（2）活动连接 装配后零件之间在工作中按规定要求能作相对运动。活动连接也可分为以下两种。可拆卸的活动连接。拆卸后不损坏零件的配合面。如各种圆柱面、圆锥面、螺旋面间隙配合的零件。 不可拆卸的活动连接。拆卸后将损坏零件的配合面。如各种活动连接的铆合头、滚动轴承等。1.4装配尺寸链与装配方法1）装配尺寸链 在装配过程中，当有关的零件相互配合（或连接）之后，必然会产生一个新的尺寸。如图所示的键与键槽，原来就有两个不同的尺寸（A1、A2），而配合

5、后的间隙（N1）则是一个新的尺寸。如果不考虑其结构图形，而只将这些相互有关部门的尺寸简化起来，排成像链环一样的封闭尺寸图，见图，然后分析研究找出其相互关系，计算各尺寸的偏差和公差，这样的链式尺寸图就叫尺寸链。组成尺寸链上的各个尺寸称为组成环，常用大写ABC表示。按装配的顺序，最后得到新尺寸称为封闭环，常用大写N表示。在尺寸链中如果某组成环的尺寸增加，封闭环的尺寸也随之增加，则该组成环称为增环；如果某组成环的尺寸增加，封闭环的尺寸反而减小，则该组成环称为减环。如图中，A1为增环，A2为减环。增环、减环和封闭环之间的关系可用下式表示： N=A1-A2式中 N封闭环的公称尺寸； A1增环的公称尺寸；

6、 A2减环的公称尺寸。如果组成环较多，则各组成环和封闭环之间的关系是： N=AZ-AJ式中 AZ增环公称尺寸的总和； AJ减环公称尺寸总和。如果所有增环的尺寸都是最大值，而减环的尺寸都是最小值，则封闭环的尺寸最大，反之封闭环的尺寸最小。其关系也可表示如下：N最大= AZ最大- AJ最小N最小= AZ最小-AJ最大封闭环的公差为：从以上关系式可看出，封闭环的公差是所有组成环公差的总和。在装配尺寸链中，由于封闭环反映了装配的技术和精度要求，因而减少装配尺寸链中的组成环数，可以使封闭环的公差减少，从而提高装配精度。2）装配方法 这里讲的装配方法，是指零件和部件间最终能达到配合精度的方法。从装配尺寸链

7、的角度来看，装配方法就是解尺寸链，即通过调整各组成环的制造公差，来达到装配后封闭环的预定精度。装配的方法可分为完全互换法、选配法、调整法、修配法四种。 完全互换法 在装配尺寸链中各组成环的公差之和小于或等于封闭环的公差，这样的零件具有较高的互换性。 选配法 适当放大装配尺寸链中各组成环零件的制造公差，然后选择尺寸合适的零件进行装配，以满足封闭环的公差要求。它又可分为直接选配法和分组选配法两种。 调整法 将装配尺寸链中各组成环零件的制造公差适当放大。装配时通过一个或几个零件的位置，来消除其他零件间的积累误差，从而达到装配要求的方法 修配法 与调整法相似，通过适当放大装配尺寸链中的各组成环的制造公

8、差，使之便于制造。1.5 产品装配工艺过程产品装配的工艺过程主要由以下四个阶段组成。装配前的准备阶段 它是指装配前的钳工修配工作：单件的加工工作（指需钳工加工的），旋转件的平衡，拉力试验，密封零件的密封试验以及零件的清理、清洗工作。装配阶段 它包括组件装配、部件装配和总装配。调整、检验试车阶段 该阶段调整各零件、机构间的相互位置、配合间隙，并检验机器的工作精度、几何精度，最后通过试车对机器做综合性检验。油漆 刷油漆，涂油防锈，装箱阶段。2、旋转零件、部件的平衡 机器中的旋转件或部件（如皮带轮、齿轮、飞轮等），由于材料内部的组织不匀，外部形状不对称，或加工有误差，将引起其重心与旋转中心产生偏移（

9、简称偏重），这样一来在零件或部件高速运转时，偏重将产生很大的离心力或力偶，从而引起机器振动，使各部分连接处发生松动，加速机器内部的摩擦和部件、零件的磨损，不能保证机器的正常运转。为了消除因偏重而产生的离心力，必须在装配前给以平衡。消除旋转件或部件不平衡的工作称为平衡，可分为静平衡和动平衡两种。由于动平衡需专业人员在动平衡机上进行，所以本文着重介绍静平衡。2.1静平衡 凡是可以在一些专用工装上、不需要旋转的状态下测定旋转部件不平衡所在的方位，同时又能确定平衡力应加的位置和大小，这种找平衡的方法称为静平衡。找静平衡时一般先判定不平衡重力的方位，然后在其相反方向上选择一个适当的位置，加上一定的平衡力

10、（或去掉一定的重力）来平衡。当旋转件转数低于20转时，除非图纸有特殊的要求，一般情况下不需做平衡了。通常找平衡都是在工装上进行的，常用的是平行导轨式的平衡架。导轨的断面有平刀形和梯形等，由于顶部接触面不能变动，所以必须具有顶部宽度各不相同的导轨，才能满足不同重量的旋转件找平衡的要求。在这种平衡架上进行平衡架上进行工作时，若旋转零件的轴颈与导轨间的滚动摩擦系数愈小，则平衡工作的精度愈高。因此，为了减少摩擦系数，导轨的工作面应淬硬，而且要磨光到粗糙度为1.6以下，导轨工作面宽度b应尽可能做得窄些，窄到不会在轴颈表面上刻出凹痕为限。一般导轨的宽度b可由下式计算：b=1.5G mm式中 b-导轨面宽度

11、，mm； G-被平衡零件的重力，N或kg.在实际工作中可按表选用b。导轨面宽度G,kg50100150200250300350400b,mm3.354.755.806.707.508.90-平行导轨的长度不能小于轴颈周长或芯轴周长的3倍，平行导轨两工作表面水平度和平行度误差不得大于0.04mm/m，并应有足够的刚度。还有滚轮式平衡架和圆盘式平衡架，其平衡方法与平等导轨式平衡架基本相同，但是其被平衡零件不能滚动，而是就地旋转。这种工装较平行导轨式的平衡精度低，但对于一些重量圈套超过1000kg以上的旋转件或平衡件两端轴颈不相等的件，用这种工装，既方便又好用。对于有些平衡精度要求低，而又无工装的旋

12、转件，也可用自身组装的滚动轴承和箱体进行平衡工作。作旋转件的静平衡，通常按以下几个方面进行。（1） 测定被平衡零件的方位 首先让被平衡零件在平衡工装上自由滚动数次，若最后一次是顺时针方向旋转，则零件的重心一定位于垂直中心线的右侧（因摩擦阻力关系），此时在零件的最低点处用白粉笔作一标记。然后让零件自由滚动，最后一次滚摆是在逆时针方向完成，则被平衡零件重心一定位于垂直中心线的左侧，同样再用白粉笔作一记号，那么两次记号的中心就是偏重的方位。（2） 确定平衡重的大小 首先将零件的偏重方位转动水平位置，并且在对面选择适当的一点加上适当的试重。选择加试重点时应该考虑到这一点的部位，将来是否能进行加配重的减

13、重，并且的试重加上后，仍能保持水平位置或轻微摆动。然后再将零件反转180使其偏重和试重重新处于水平位置，调整试重的重点，使其保持水平位置，反复几次，试重确定不变后，将试重取下称重量，这就确定了平衡重的重力。按所称重量加以配重或者减重，平衡工作就完成了。加试重的最简单办法，是用黄泥或者选择磁铁。但对于大的零部件，偏重较大的在粗找平衡时，可以估算一下，选择较偏重的钢料作为配重，将其临时固定上，然后在试重块上加减重量，进行平衡工作。找旋转件的平衡，可以采取加重或减重的办法，具体采取何种方法，应视平衡零件的具体情况和有关要求确定。采取减重方法，就是在偏重处去除与试重相等重量的金属，可采用钻孔或用机床加工掉多余的金属。加重就是将与试重块相等重量的金属，采取焊接或螺栓坚固等方法，将配重固定在试重块位置上。但要注意，不论采取何种方法，都要保证配重块永不松动或滑落下来。像螺栓紧固，要将螺母端面与本体焊牢固。（3） 平衡质量检测 静平衡（单面平衡）的许用不平衡力矩为：M=eG N.cm式中 M许用不平衡力矩 E许用偏心矩，cm; G转子重力（重量），N。 许用不平衡力矩为作静平衡时的依据，只要不超出其规定的数值，相对