机械制造工艺学精-第18讲ppt课件

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1、在成批生产中，若装配尺寸链的封闭环公差要求较严，组成环又较多时， 用互换装配法势必要求组成环的公差很小，提高了装配精度，造成零件加工困难，并影响机器制造的经济性。 若用分组装配法，又会因装配尺寸链环数多，使测量、分组和配套工作变得非常困难和复杂，甚至造成生产上的混乱。 在单件小批生产时，当封闭环公差要求较严，即使组成环数很少，也会因零件生产数量少而不能采用分组装配法。 当装配尺寸链的封闭环公差要求严格时，常采用修配装配法达到封闭环公差要求。,第六章 机器的装配工艺,3.修配装配法,1.基本概念 修配装配法是将装配尺寸链中各组成环的公差相对于互换装配法所求之值增大，使其能按现有生产条件下较经济的

2、加工精度制造，装配时通过去除补偿环(或称修配环，是预先选定的某一组成环)部分材料，改变其实际尺寸，使封闭环达到精度要求的装配方法。 修配装配法简称修配法。 补偿环是用来补偿其它各组成环由于公差放大后所产生的累积误差。 因修配装配法是逐个修配机器，所以机器中采用修配法装配部分的不同机器的同类同型零件不能互换。不具有互换性。 通常，修配装配法采用极值法计算。,第六章 机器的装配工艺,2.计算方法 采用修配装配法的关键是正确选择补偿环，并确定其尺寸及极限偏差。 (1) 选择补偿环 一般地，补偿环应便于装拆，易于修配。因此补偿环应选形状比较简单、修配面较小的零件。 补偿环应选只与一项装配精度有关的环，

3、不应选择公共组成环作补偿环。 (2) 按经济加工精度确定除了补偿环之外的组成环的公差及偏差 按照入体原则，确定上述各组成环的尺寸。 (3) 确定补偿环的尺寸及极限偏差 确定补偿环尺寸及极限偏差的出发点是要保证修配时的修配环有足够的修配量，且修配量不能太大。 为此，首先要了解补偿环被修配时，对封闭环的影响是越修越大，还是越修越小。,第六章 机器的装配工艺,例如 图6.14表示了铣床矩形导轨的装配结构。 压板是修配件。装配精度要求是控制装配间隙。 分析右图，可知： 修磨A面可以使装配间隙减小，这是“越修越小”的情况。 修磨B面可以使装配间隙增大，这是“越修越大”的情况。,第六章 机器的装配工艺,在

4、“越修越小”情况下 封闭环公差带要求值和公差带实际值相对关系见右图。 为保证修配量足够和最小，放大组成环公差后实际封闭环的公差带和设计要求封闭环的公差带之间的相对关系应满足L0Emin=L0min 。 若己经L0Emax L0max，那么修配补偿环L0Emax后会更小，不能满足设计要求。 T0为设计要求封闭环的公差 L0max为设计要求最大极限尺寸 L0min为设计要求最小极限尺寸 T0E表示放大组成环后封闭环的公差 L0Emax放大组成环后最大极限尺寸 L0Emin放大组成环后最小极限尺寸 Fmax表示最大修配量,第六章 机器的装配工艺,在“越修越大”情况下 封闭环公差带要求值和实际公差带的

5、相对关系见右图。 为保证修配量足够和最小，放大组成环公差后实际封闭环的公差带和设计要求封闭环的公差带之间的相对关系应满足L0Emax=L0max 。 若己经L0Emin L0min，那么修配补偿环L0Emin后会更大，不能满足设计要求。 T0为设计要求封闭环的公差 L0max为设计要求最大极限尺寸 L0min为设计要求最小极限尺寸 T0E表示放大组成环后封闭环的公差 L0Emax放大组成环后最大极限尺寸 L0Emin放大组成环后最小极限尺寸 Fmax表示最大修配量,第六章 机器的装配工艺,上述两种情况下，最大修配量均为 当已知各组成环放大后的公差，并按“入体原则”确定组成环的极限偏差后，就可求

6、出补偿环的某一极限尺寸(或极限偏差)，再由已知的补偿环公差求出补偿环的另一极限尺寸(或极限偏差)。 补偿环需要预留修配量供装配是否修配加工，如何安排补偿环修配量，因补偿环是增环还是减环，有所不同。 当补偿环是增环时： “越修越大”的情况，补偿环加工尺寸预先小一些，留修配量。 “越修越小”的情况，补偿环加工尺寸预先大一些，留修配量。 当补偿环是减环时： “越修越大”的情况，补偿环加工尺寸预先大一些，留修配量。 “越修越小”的情况，补偿环加工尺寸预先小一些，留修配量。,第六章 机器的装配工艺,装配工艺规程是指导装配生产的主要技术文件，制定装配工艺规程是一项重要工作。 装配工艺规程作用 保证装配质量

7、； 提高装配生产效率； 缩短装配周期； 减轻装配工人的劳动强度； 缩小装配占地面积和降低成本等都有重要的影响。,6-3 装配工艺规程的制订,第六章 机器的装配工艺,1.制定装配工艺规程所需原始资料 (1) 产品的装配图及验收技术条件 产品的装配图应包括总装配图和部件装配图，并能清楚地表示出：零、部件的相互连接情况及其联系尺寸；装配精度和其它技术要求；零件的明细表等。为了在装配时对某些零件进行补充机械加工和核算装配尺寸链，有时还需要某些零件图作为原始资料。 验收技术条件应包括验收的内容和方法。 (2) 产品的生产纲领 生产纲领决定了装配的组织形式、装配方法、工艺过程的划分、设备及工艺装备专业化或

8、通用化水平、手工操作量的比例、对工人技术水平的要求和工艺文件格式等。 (3) 现有生产条件 为了针对现有企业生产条件，制定合理的装配工艺规程。需要掌握企业现有装配设备、工艺装备、装配车间面积、工人技术水平、机械加工条件及各种工艺资料等。 (4) 相关标准资料 制定装配工艺规程需要掌握相关标准。机器性能往往需要符合相关标准，机器装配操作也要符合相关标准。,第六章 机器的装配工艺,一、装配工艺规程制定的前期准备,2.装配工艺规程制定原则 (1) 保证产品的质量 这是一项最基本的要求，因为产品的质量最终是由装配保证的。有了合格的零件才能装出合格的产品，如果装配不当，即使零件质量很高，却不一定能装出高

9、质量的机器。从装配过程中可以反映设计及零件加工中所存在的问题，以便进一步保证和改进产品质量。 (2) 满足装配周期的要求 装配周期是根据生产纲领的要求计算出来的，是必须保证的。成批生产和大量生产采用移动式生产组织形式，组织流水生产，需要保证生产节拍；单件小批生产则往往是规定月产数量，努力避免装配周期不均衡的现象。装配周期均衡与否和整个零件的机械加工进程有关，需要统筹安排。 (3) 要尽量减少手工劳动量 装配工艺规程应该使装配工作少用手工操作，特别是钳工修配操作。,第六章 机器的装配工艺,1熟悉和审查产品的装配图 (1) 了解产品及部件的具体结构、装配技术要求和检查验收的内容及方法。 (2) 审

10、查产品的结构工艺性。 (3) 研究设计人员所确定的装配方法，进行必要的装配尺寸链分析与计算。,第六章 机器的装配工艺,二、装配工艺规程制定的步骤和内容,2确定装配方法 选择合理的装配方法是保证装配精度的关键。 一般说来，只要组成环零件的加工比较经济可行时，就要优先采用完全互换装配法成批生产、组成环又较多时，可考虑采用大数互换装配法。 当封闭公差要求较严时，采用互换装配法将使组成环加工比较困难或不经济时，就采用其它方法。大量生产时，环数少的尺寸链采用分组装配法；环数多的尺寸链采用调整装配法。单件小批生产时，则常采用修配装配法。成批生产时可灵活应用调整装配法、修配装配法和分组装配法(后者在环数少时

11、采用)。 一种产品应该采用何种装配方法来保证装配精度要求，通常在设计阶段已经确定。 因为只有在装配方法确定后，才能通过尺寸链的计算，合理地确定各个零、部件在加工和装配中的技术要求。但是，同一种产品的同一装配精度要求，在不同的生产类型和生产条件下、可能采用不同的装配方法。要结合具体生产条件，从机械加工和机器装配的全过程出发应用尺寸链理论，同设计人员一起最终确定合理的装配方法。,第六章 机器的装配工艺,3确定装配的组织形式 确定装配的组织形式采用固定式还是移动式。 如采用移动式装配组织形式，还可以进一步确定它是连续移动式装配，还是间隙移动式装配等。,第六章 机器的装配工艺,4划分装配单元，确定装配

12、顺序 依据机器的装配关系，可将产品划分为可进行独立装配的单元。这是制定装配工艺规程的重要的一个步。特别是对于结构复杂的产品的装配工艺规程制定，只有划分好装配单元，才能合理安排装配顺序和划分装配工序，组织流水作业。 产品装配过程是上述分解过程的逆过程，将产品分为装配单元进行组装，然后将组装好的装配单元进一步组装成部件或机器。 机器的装配依次包括合件装配、组件装配、部件装配和总装配，共四个层次。 上述各装配单元都要选定某一零件或比它抵一级的单元作为装配基准件。通常应选体积或重量较大、有足够支承面能保证装配时的稳定性的零件、组件或部件作为装配基准件。如床身零件是床身组件的装配基准件；床身组件是床身部

13、件的装配基准组件；床身部件是机床产品的装配基准部件。 划分好装配单元，并确定装配基准件后，可以安排装配顺序。确定装配顺序的主要目的是保证装配精度，以及使装配连接、调整、校正和检验工作能顺利地进行，前面装配工序不能妨碍后面工序进行、后面工序不应损坏前面工序的质量。,第六章 机器的装配工艺,一般地，机器装配顺序安排如下： (1) 工件要预先处理，如工件的倒角，去毛刺与飞边、清洗和干燥等。 (2) 先基准件、重大件的装配，以便保证装配过程的稳定性。 (3) 先复杂件、精密件和难装配件的装配，以保证装配顺利进行。 (4) 先进行易破坏以后装配质量的工作，如冲击性质的装配、压力装配和加热装配。 (5)

14、集小安排使用相同设备及工艺装备的装配和有共同特殊装配环境的装配。 (6) 处于基准件同一方位的装配应尽可能集中进行。 (7) 电线、油气管路的安装应与相应工序同时进行。 (8) 易燃、易爆、易碎，有毒物质或零、部件的安装，防护工作量，保证装配工作顺利完成。 装配单元的划分可以用装配工艺系统图清楚和全面地表达，并可以表达装配顺序和装配工艺方法。装配工艺系统图是装配工艺规程制定中的主要文件之一。,第六章 机器的装配工艺,5装配工序的划分与设计 装配顺序确定后，就可将装配工艺过程划分为若干个装配工序并进行具体装配工序的设计。 装配工序的划分主要是确定工序集中与工序分散的程度。装配工序的划分通常和装配

15、工序设计一起进行。 装配工序设计的主要内容有： (1) 制定装配工序的操作规范 例如：螺栓联结的预紧力矩、装配环境等。 (2) 选择设备与工艺装备 若需要专用设备与工艺装备则应提出设计任务书。 (3) 确定工时定额，并协调各装配工序内容 在大批大量生产时，要平衡装配工序的节拍，均衡生产，实现流水装配。,第六章 机器的装配工艺,6填写装配工艺文件 单件小批生产仅要求填写装配工艺过程卡。 中批生产时，通常也只需填写装配工艺过程卡，但对复杂产品则还需填写装配工序卡。 大批大量生产时，不仅要求填写装配工艺过程卡，而且要填写装配工序卡，以便指导工人进行装配。 7制定产品检测与试验规范 产品装配完毕，应按产品技术性能和验收技术条件制定检测与试验规范。 (1) 检测和试验的项目及检验质量指标； (2) 检测和试验的方法、条件与环境要求； (3) 检测和试验所需工艺装备的选择或设计； (4) 质量问题的分析方法和处理措施。,第六章 机器的装配工艺,