机械装配工艺基础[133页]

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1、机械装配工艺基础 2015.6.,1,机械装配工艺基础,目的 一、了解工业化生产装配的概念、装配精度的内 容，保证装配精度的方法及其特点。 二、部分常用零件装配要求。 内容摘要 一、概述 二、装配的组织形式 三、装配工艺过程及要求 四、装配精度 五、装配尺寸链简介 六、保证装配精度的方法,2,一、概述,1.1.装配的概念 1.2.装配的内容,3,1.1.装配的概念,装配：根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配。 装配工艺：规定装配部件和整个产品的工艺过程，以及该过程中所使用的工装、夹具、量具等的技术文件。,4,零件机器的最基本单元,5,套件（合件

2、）两个以上的零件装配在一起，一般安装后不可拆卸。-两个齿轮安装在一起。,6,组件由一个或几个合件与若干个零件组合成的装配单元。-行星齿轮减速器,7,部件由一个基准零件和若干个零件、合件和组件而组合成的装配单元。具有某个独立功能：如齿轮箱、发动机。,8,总装把零件和部件进一步装配成最终产品的过程称为总装，即完成产品装配。,9,装配示意图,10,1.2.装配的内容,常见的装配工作包括：清洗、螺纹连接、校正调整与配作、平衡、验收试验包装等内容。 装配是整个机械制造工艺过程中的最后一个环节。装配工作对产品质量影响很大。若装配不当，即使所有零件都合格，也不一定装配出合格的、高质量的机械产品。反之，若零件

3、制造精度并不高，而在装配中采用适当的工艺方法，如进行选配、修配、调整等，也能使产品达到规定的技术要求。,11,二、装配的组织形式,确定组织形式的依据： 产品的批量； 产品的尺寸； 产品的重量。 装配的组织形式： 固定式: 在一个工作位置上完成全部装配工序，由一组装配工完成全部装配作业，手工操作比重大. 生产率较低，大多用于单件、中小批生产的产品以及大型机械的装配。比如：安装锅炉。,12,固定式安装：锅炉,13,移动式 ：A 连续移动式：产品连续移动。 B 间歇移动式：产品有节排移动。,14,连续移动式装配-波音777安装线，1.6英寸/分钟,间歇移动式装配：汽车装配线,16,装配的方式：工序集

4、中（固定式：锅炉安装） 工序分散（移动式：汽车装配）,三、装配工艺过程及要求,3.1、装配工艺流程 3.2、装配的规范要求 3.3、清洗零件 3.4、连接方法：螺栓、键、铆接、定位销、滚动轴承、链轮、齿轮、同步带、平皮带等的装配。,18,3.1、装配工艺流程：,装配顺序：先下后上，先内后外，先难后易， 先精密后一般，先重后轻。,19,3.2、装配的规范要求,3.2.1 机械装配应严格按照装配图纸及工艺要求进 行装配。（装配工艺由装配工艺工程师制定） 见示例：电机装配工艺卡,20,电机装配工艺卡,21,3.2.2 装配环境要求清洁，不得有粉尘或其它污染，零件应存放在干燥、无尘、有防护垫的场所。,

5、22,汽车装配线1,23,24,汽车装配线2,25,汽车装配线3,26,汽车装配线4,3.2.3装配过程中零件不得磕碰、切伤，不得损伤零件表面，或使零件明显弯、扭、变形，零件的配合表面不得有损伤。 3.2.4相对运动的零件，装配时接触面间应加润滑油（脂）。比如轴承，安装时应加好润滑脂。,27,3.2.5 装配时，零件、工具应有专门的摆放设施， 3.2.6装配时原则上不允许踩踏机械，如果需要踩踏作业，必须在机械上铺设防护垫或地毯，重要部件及非金属强度较低部位严禁踩踏。,28,3.3、清洗零件,3.3.1 常用三种清洗液： A有机溶剂：煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精、三氯乙烯。 优点：使用简便，效

6、果好，对金属无损伤。 缺点：易燃，成本高。 适宜清洗精密件。橡胶件不能用有机溶剂清洗。 B碱性溶液。肥皂、硅酸钠、三乙醇胺、合成洗涤剂。 优点：成本低，使用广泛。 缺点：需加热到80-90度，对金属有腐蚀作用，对铝腐蚀较强 C 化学清洗液：LCX-52水基金属清洗液、CW金属清洗液、817-C洗油剂、D-3金属清洗剂。,29,3.3.2五种清洗方法： A擦洗：零件放入清洗液中，用面纱擦洗或用刷 子刷洗。效率低，不宜用汽油，汽油有溶脂作用，对人体有害，且易燃。,30,擦洗零件：常用煤油清洗,清洗用毛刷,32,B煮洗：清洗液加热至80-90度，清洗3-5分钟。,C 喷洗：清洗液喷到零件表面。适宜形

7、状简单， 表面有油污的零件。,D振动清洗：用振动清洗机清洗，原理是模仿漂洗动作，利用清洗剂与油污的化学反应清洗,E 超声清洗：利用超声波清洗。 原理：清洗液的化学反应与超声波震荡。,36,37,超声波清洗机,38,超声波清洗机,设备零、部件经清洗后，应立即进行干燥处理，并应采取防返锈措施。,3.4连接3.4.1 螺栓联接,A螺栓紧固时，宜采用呆扳手，沉头螺钉拧紧后,钉头应埋入机件内,不得外露。一般应优先使用六角头螺栓。 使用沉头螺栓的设计原因： 保持表面平滑，易于打扫。 结构不允许：与其它件对接、空间不允许。,40,沉头螺栓,紧定螺钉连接,普通螺栓连接与铰制孔螺栓连接,双头螺栓连接,螺栓直接连

8、接,B一般情况下，螺纹连接应有防松弹簧垫圈，多个对称螺栓拧紧时，应采用对称顺序逐步拧紧，条形连接件应从中间向两方向对称逐步拧紧。,46,防松垫圈,防松垫圈,防松垫圈,防松垫圈,防松垫圈,防松垫圈,C螺栓与螺母拧紧后,螺栓应露出螺母2-4个螺距；螺钉在紧固运动装置或维护时无须拆卸部件的场合，装配前螺丝上应加涂螺纹胶。,53,D有规定拧紧力矩要求的紧固件，应采用力矩扳手，按规定拧紧力矩紧固。未规定拧紧力矩的螺栓，其拧紧力矩可参考附表的规定。,54,55,E .有锁紧要求的，拧紧后应按其技术规定锁紧；用双螺母锁紧时，薄螺母应装在厚螺母之下；每个螺母下面不得用2个相同垫圈。 F.装配精制螺栓和高强度螺

9、栓前，应按设计要求检验螺孔直径的尺寸和加工精度 例：铰制孔螺栓,56,3.4.2 键联接 A.平键与固定键的键槽两侧面应均匀接触，与轮毂键槽底面不接触。其配合面间不得有间隙. B间隙配合的键（或花键）装配后，相对运动的零件沿着轴向移动时，不得有松紧不均现象。 C钩头键、锲键装配后其接触面积应不小于工作面积的70%，且不接触部分不得集中于一 处；外露部分的长度应为斜面长度的10%-15%。,58,半圆键,平键,平键,平键,楔键,3.4.3 铆接,A.铆接的材料和规格尺寸必须符合设计要求，铆钉孔的加工应符合有关标准规定。 B.铆接时不得破坏被铆接零件的表面，也不得使被铆接零件的表面变形。 C.除有

10、特殊要求外，一般铆接后不得出现松动现象，铆钉的头部必须与被铆接零件紧密接触，并应光滑圆整。,64,铆接机,铆接机,拉铆枪,铆接后铆钉形状分类(铆接机形成),拉铆钉,铆接样品,3.4.4 销连接,用途：定位销、连接销、安全销,74,A定位销：被连接零件之间有相互位置要求。被连接零件的销孔应在装配时同时加工 。孔一般需用铰刀铰孔。仅钻孔精度达不到要求。 定位销的端面一般应略高出零件表面。,B连接销：仅起连接作用，零件间无精密位置要求,C安全销：受力达到一定程度后绷断，起到保护精密件的作用。,螺尾圆锥销：易拆卸和防松,3.4.5滚动轴承的装配3.4.5.1常用滚动轴承-圆柱滚子轴承,圆锥滚子轴承,调

11、心滚子轴承,推力轴承,滚针轴承,3.4.5.2滚动轴承的装配工艺,A.清洗：装配前清洗轴承及轴承位。（轴、孔） B.检查：轴承转动灵活性； 轴承质量； 轴承位的加工精度及尺寸公差。,84,一般轴颈位的加工应该用磨削，粗糙度0.08。 注意：轴颈位置光洁度越高越好。 错误：粗糙度越低摩擦力越大。越不易松动。 原因：运行中凹处被填平，轴颈变细，引起松动,C.配合面涂油：轴承装配时应在配合件表面涂一层润滑油（脂），轴承无型号的一端应朝里，即靠轴肩方向 D.安装：压力只能通过轴承圈压装，内外圈之间不许通过滚子传递压力。 冷装法：可分为铜棒法、压入法、套筒 手锤法三种。 热装法：加热轴承内圈或外圈、加热

12、整 个轴承。温度80-100摄氏度。,1、内圈与轴紧配合 先将轴承装在轴上，然后一起装入轴承座孔中2、外圈与孔紧配合 先将轴承压入座孔中，在装轴。3、内外圈均为紧配合 将轴承同时压入轴和座孔中。,E.安装后滚动轴承游隙的调整方法,轴承理论游隙：轴承未安装时，内圈或外圈颈向或轴向移动时的移动量。 轴承工作游隙：安装后实际工作时的游隙。 根据移动方向：可分为径向游隙和轴向游隙 游隙值根据大小分三组： 1.基本组(普通组)：最常用。 2.小游隙组(C2)、:高旋转精度、需要减小振动和噪音。 3. 大游隙组(C3、C4)：内外圈温差大、深沟球轴承等。 特殊：进口品牌CM组(电机专用游隙)。,轴承的游隙

13、对轴承的动态性能(噪声，振动和摩擦)和旋转精度，使用寿命(磨损与疲劳)的承载能力都有很大影响。,调整方法：1.垫片调整法：,2.螺钉调整法：,3.内外套调整法：,游隙的检查方法： 感觉法 1、用手转动轴承，轴承应平稳灵活无卡涩现象 2、用手晃动轴承外圈，即使径向游隙只有0.01mm，轴承最上面一点的轴向移动量，也有0.100.15 mm。这种方法专用于单列向心球轴承。 测量法：塞尺塞入滚珠与外圈之间。,93,其它：,轴承内圈端面一般应紧靠轴肩（轴卡). 滚动轴承装好后，相对运动件的转动应灵活、轻便. 轴承装配过程中，若发现孔或轴配合过松时，应检查公差. 普通轴承在正常工作时温升不应超过35，工

14、作时的最高温度不应超过70。,3.4.6链轮链条的装配常用链轮链条,链轮链条的装配要求 1.主动链轮与从动链轮的轮齿几何中心平面应重合，偏移量一般应小于或等于两轮中心距的2。 2.链条非工作边的下垂度应符合设计要求。一般应按两链轮中心距1%2%调整。,99,3.4.7 齿轮的装配 1.轴向错位：当齿轮厚度大于20mm时，轴向错位不得超过轮缘宽度的5%。20毫米以下错位小于1毫米。,100,2.齿面啮合啮痕检查：,标准的啮合痕迹：应在齿轮齿面中间略靠小端，并均布在节圆线两侧，长度为齿长的40%60%，高度为齿高的60%80%，形状呈椭圆形。,3. 齿轮箱满载运转的噪声不得大于80dB。,102,

15、3.4.8同步带轮的装配 主、从动轮轴必须互相平行，倾斜度误差不应超过2。 两带轮轴向错位不得超过轮缘宽度的5%。 同步带装配时不得强行撬入带轮，应通过缩短带轮中心距的方法装配。,103,3.4.9 平皮带的装配 安装前，所有的输送平面应调整好水平。 带轮轴线相互平行。 平皮带的输送方向应按照皮带上标识的箭头方向安装，否则将影响其使用寿命。,104,3.4.10装配检查工作 每完成一个部件的装配，都要按以下的项目检查。 A. 装配工作的完整性，检查有无漏装的零件。 B. 各零件安装位置的准确性。 C. 各联接部分的可靠性，各紧固螺丝是否达到装配要求的扭力，特殊的紧固件是否达到防止松脱要求。,1

16、05,D. 活动件运动的灵活性，如输送辊、带轮、导轨等手动旋转或移动时，是否有卡滞、偏心或弯曲现象等。 E 总装完毕应清理机器各部分的铁屑、杂物、灰尘等，确保各传动部分没有障碍物存在。 F 试机时，机器启动后，应立即观察主要工作参数和运动件是否正常运动。,106,四、装配精度,4.1装配精度的概念 4.2装配精度与零件精度的关系,107,4.1装配精度的概念,装配精度是装配时必须保证的质量指标。 （1）距离精度 距离精度指相关零部件间的距离尺 寸精度，包括间隙、过盈等配合要求。 （2）相互位置精度 装配中的相互位置精度是指产 品中相关零部件间的平行度、垂直度、同轴度及各种跳动等。,108,（3）相对运动精度 主要表现为运动方向的直线度、平行度和垂直度，相对运动速度的精度即传动精度。 （4）接触精度 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的分布情况。,109,4.2装配精度与零件精度的关系,A.装配精度首先取决于相