第三章 机械零件的装配第一节 机械零件的拆装机器设备安装或修理前, 先将各零件拆卸,清洗后检查其尺寸精度、 形位精度和其它状况若有缺陷即可确定是修理或更换,若需修理便确 定具体的修复方法一、拆卸的基本知识(一)拆卸前的准备工作熟悉构造f阅读图纸资料f分析结构特点、配合关系f明确用途和 作用f确定方法f制定拆卸顺序f选择工具和设施拆卸地点应无风沙、无尘土排出机器设备中的润滑油二)拆卸的一般原则① 根据机械的构造确定拆卸程序② 能不拆就不拆、该拆的必须拆③ 严格遵守正确的拆卸方法工具、方法、顺序、习惯等④ 拆卸要为装配作好准备核对记号、标记,分类二、固定连接的拆装 固定连接通常包括螺纹连接、键连接、销连接、过盈连接等,这几 种固定连接都具有连接简单、工作可靠、调整方便、更换迅速等特点一)螺纹连接件 1.螺纹连接件的拆卸要选用合适的固定扳手或螺丝刀,尽量不用活扳手;不要盲目乱拧 或用过长的加力杆;拆卸双头螺栓,要用专用扳手1)断头螺栓的拆卸◊在螺栓上钻孔,打入多角钢杆,再把螺栓拧出;◊ 如螺栓断在机件表面以下时,可在断头端中心钻孔,在孔内攻 反旋向螺纹,用相应反旋向螺钉或丝锥拧出;◊ 如螺栓断在机件表面以上,可在断头上加焊螺母拧出,或在凸出断头上用钢锯锯出一沟槽,然后用螺丝刀拧出;◊或用钻头把整个螺栓钻掉,重新攻比原来大点直径的螺纹并选 配相应的螺栓。
2) 锈死螺栓或螺母的拆卸◊ 用手锤敲打螺栓、螺母四周,以震碎锈层,然后拧出;◊ 可先向拧紧方向稍拧动一些,再向反方向拧,如此反复,逐步 拧出;◊ 在螺母、螺栓四周浇些煤油,或放上蘸有煤油的棉丝,浸透 20min 左右,利用煤油很强的渗透力,渗入锈层,使锈层变松,然后 拧出;◊ 用快速加热螺母或螺栓四周,使零件或螺母膨胀,然后快速拧 出3) 成组螺纹连接件的拆卸 成组螺纹连接件的拆卸, 除按照单 个螺栓的方法拆卸外,还应注意:① 按规定顺序,先四周后中间,或按对角线拆卸先拧松 1~2 圈, 逐一拆卸② 先将处于难拆部位的螺栓卸下③ 悬臂部件的环形螺栓组拆卸时, 应特别注意安全 先从下面开始 按对称位置拧松螺栓最上部的一个或两个螺栓,应在最后分解吊离时 取下④ 对在外部不易观察到的螺栓,往往容易疏忽,应仔细检查⑤ 拆卸管道法兰的连接螺栓时, 应先分别拧松各螺母, 用撬棍撬开 两法兰面,确认管道内没有压力介质后才可卸下螺栓,以防介质喷出伤 害操作者4) 高压设备螺栓的拆卸 高压设备的螺栓可用拉伸器拆卸, 操作 步骤是:将拉伸器装上后拧紧工具螺母,再用打压泵打压,这时高压螺 栓上的圆螺母不再承受载荷,用工具手柄即可迅速将螺母卸下。
若螺母因锈蚀等原因而拆卸困难时,可在拉伸器中加入辅助盖,将 辅助盖用 6 个 M14 的顶丝(均布)顶在高压圆螺母受力孔中当拉伸器加压后,通过倒置的受力座工作孔,用 M27 螺杆拧入辅助套中,使高压 圆螺母随辅助套一起转动而拆下2.螺纹连接件的装配(1)紧固双头螺栓的装配 装配双头螺栓应用专用工具, 或者用双 螺母2)螺母和螺钉的装配 要保证它们连接得坚固有力不会松动, 拆 卸时零件要完整无损装配螺母和螺钉的要求:◊螺母或螺钉与零件贴合的表面应光洁、平整,贴合处的表面应 当经过加工,否则容易松动或使螺钉弯曲◊ 接触表面应当清洁,螺钉、螺母应当在机油中洗净,螺孔内的 脏物应当用压缩空气吹净◊ 在工作中有振动时,为防止螺钉和螺母回松,必须采用保险装 置◊ 成组的螺母在旋紧时,必须按照正确的顺序进行,并做到分次 逐步旋紧旋紧长方形布置的成组螺母,必须从中间开始,逐 渐向两边对称扩展地进行;如果旋紧圆形或方形布置的成组螺 母时,必须对称进行二) 键连接的装配1.平键的装配平键根据断面形状分为正方形与长方形两种,在装配平键时,键与 轴上键槽的两侧带有一定的过盈装配方法如下:◊ 清除键槽的锐边,以防装配时造成过大的过盈;◊ 修配键与槽的配合精度及键的长度;◊ 修锉圆头(一般键在轴端为平头,在轴中间的键为半圆头) ;◊ 键安装于轴的键槽中必须与槽底接触 ,一般采用虎钳夹紧(必 须在轴与键平面之间垫上铜皮)或敲击等方法;◊ 轮毂上的键槽与键配合过紧时,可修整轮毂的键槽,但不允许松动。
2.滑键和导键 滑键和导键不仅带动轮毂旋转,还须保证轮毂能沿轴线方向来回移 动,故装配时键与滑动键槽宽度的配合必须是间隙配合,而键与非滑动 件的键槽两侧必须配合紧密没有松动现象有时为了防止键因振动而松 动,必须用埋头螺钉把键固定三)过盈连接的装拆方法 装拆过盈连接的方法大致有三种:打入和打出、压入和压出、热装 和冷装1.打入和打出 打入时,在连接表面处应加润滑油,并在工件的锤击部位垫上软金 属板打出时,应先用润滑油或溶剂浸润,然后用阶梯式冲子插入套件 内打出2.压入和压出 它能装拆尺寸较大或过盈较大的零件,加的力比较均匀,方向可以 控制,但是需要有压力机械3.热装和冷装 即通过加热或冷却的方法使零件膨胀或缩小来进行装配通常采用 热装法,对小型零件,可以把零件放在润滑油中加热而对尺寸较大或 过盈较大的零件,通常采用火焰喷嘴、加热炉或感应加热器等加热使 孔膨胀所需的温度可按下式计算:8 + At 二 +1a - d 05 :连接件实际过盈量,mm; A :所选装配间隙,mm; d : 合直径,mm; t0 :装配环境温度,°C; a:包容件的线膨胀系数,1/三、清洗(一)除油清除零件上的各种油垢,对于无油润滑装置则应脱脂除污。
采用的 清洗液主要有:有机溶液、碱性溶液、化学清洗液等其方法有:擦洗、 浸洗、喷洗、气相清洗以及超声波清洗等1.擦洗常用于单件、小批生产中的中小型零件以及大型零件的局部清洗 清洗液一般用汽油、煤油、轻柴油或化学清洗液有特殊要求的,可用 乙醇、丙酮等2.浸洗是将被清洗的零件浸入各种相应的清洗液中浸泡,使油污被溶解或 与清洗液起化学作用而被清除适用于批量大、形状复杂及轻度粘附油 污的零件3.喷洗是将具有一定压力和温度清洗液向零件表面喷射,以清除油垢适 用于零件形状不太复杂、表面粘有较严重的油垢和半固体油垢的零件4.气相清洗即利用含有清洗剂的蒸汽与油垢发生作用, 以除去油垢当前使用 的只有三氯乙烯等蒸汽此法生产率高,清洗效果好,但设备复杂,易 污染,劳动保护要求高适用于表面附有中等油污的中小型零件5.超声波清洗是在盛满清洗液的容器内,装入油垢的零件,然后将超声波引入清 洗液内由于超声波的作用,清洗液中会产生大量空化气泡,且不断涨 大,然后爆裂爆裂时产生几百乃至几千个大气压的冲击波,使零件表 面的油垢剥落同时,可加强清洗液的乳化和溶解作用,提高清洗能力, 达到洁净零件的目的此法清洗效果好,生产效率高,适用于形状复杂 且清理要求高的小型零件。
碱液、化学清洗液、煤油、柴油、三氯乙烯 等清洗液均可用于超声波清洗二)除锈1.机械除锈它是利用机械的摩擦、切削等作用去清除零件表面锈层常用的方 法有刷、磨、抛光、喷砂等2.化学方法除锈 金属的锈蚀产物,主要是金属的氧化物化学除锈就是利用这类金 属氧化物易在酸中溶解的性质,用一些酸性溶液清除锈层,达到除锈的 目的除此之外,还有一种新产品 “锈转化剂”可涂刷或喷涂在锈蚀表面, 使锈层转化为一层致密的保护膜紧密附在金属上此除锈方法劳动强度 低,操作简便,价格低廉四、清除积垢在机械的冷却系统中或化工设备中的内壁 (零件)长期与介质接触, 由于各种因素的影响常常在表面形成积垢,严重影响机器设备的正常工 作,必须定期清除五、零件的检验1.经验检查法◊目测鉴定用目测或借助于放大镜来鉴定零件外表的损坏如破 裂、断裂、裂纹、剥落、磨损、烧损、退火等情况◊ 声音鉴定用小锤轻轻敲击零、部件,从发出的声音来判断内 部有无缺陷、裂纹,如检查轴承合金与基体的结合情况◊ 感觉鉴定零件的配合间隙,能凭鉴定者的手动感觉出来2.机械仪器检查法 主要有下列两种:◊ 用各种通用量具来测量零件的尺寸、形状和相互位置◊ 用各种仪器,如动平衡机、着色探伤剂、磁性探伤仪、 X 射线 探伤机、Y射线探伤仪、超声波探伤仪等来检查零、部件的内 在缺陷(如裂纹、气孔等) 。
六、装配(一)装配前的准备工作 ①应当熟悉机械各零件的相互连接关系及装配技术要求② 确定适当的装配工作地点,准备好必要的设备、仪表、工具和装 配时所需的辅助材料,如纸垫、毛毡、铁丝、垫圈、开口销等③ 零件装配前必须进行清洗清除金属屑末干、吹(冲)洗干净润 滑油路④ 零部件装配前应进行检查、鉴定凡不合技术要求的零部件不能 装配二)装配的一般工艺要求① 装配时应注意装配方法与顺序,注意采用合适的工具及设备,遇 有装配困难的情况,应分析原因,排除故障,禁止乱敲猛打② 过盈配合件装配时,应先涂润滑油脂,以初磨损③ 装配时,应核对零件的各种安装记号,防止装错④ 对某些装配技术要求,如装配间隙、过盈量(紧度),灵活度,啮 合印痕等,应边安装边检查,并随时进行调整,避免安装后返工⑤ 旋转的零件,应对旋转零件按要求进行静平衡或动平衡试验⑥ 运动零件的摩擦面,均应涂以润滑油脂盛具应定期清洗⑦ 所有附设之锁紧自动装置,如开口销、弹簧垫圈、止动垫片、制 动铁丝等配齐,不得遗漏开口销、止动垫片及制动铁丝,一般不准重 复使用⑧ 为了保证密封性,安装各种衬垫时,允许涂抹机油⑨ 所有皮质的油封,应浸入机油与煤油的混合液中。
⑩ 装定位销时,不准强迫打入 每一部件装配完毕,必须仔细检查和清理,防止有遗漏和未装的零件防止将工具、多余的零件密封在箱壳之中造成事故第二节 典型构件的装配一、滑动轴承的装配(一)整体式径向滑动轴承的装配 1.装配前的准备① 准备所需的量具和工具② 检查轴套和轴承座,然后按轴颈将轴套进行加工,并留出一定的 径向配合间隙,其值约为(0.001〜0.002)d(d为轴颈的直径 mm)通 常在离轴套端部 10~20mm 和中间三处,按互相垂直的方向用千分尺测 量,检查其圆度、圆柱度和间隙③ 检查轴套油孔、油槽及油路在确认油路畅通后方可进行装配 2.装配① 装配轴套敲打时,必须用软金属垫和导向轴或导向环轴套表 面应涂上一层薄机油② 用冷却法装配时,不能用手直接拿轴套,以防冻伤③ 为了防止轴套转动或轴向移动,可用紧固螺钉固定④ 如果轴套内径减小,则可以用刮研的方法修正二)对开式径向厚壁滑动轴承的装配◊ 一般把其耐磨合金厚度/底瓦厚度大于 0.05,且耐磨合金厚度 为 0.01d+(1〜2)mm 的轴瓦称为厚壁轴瓦,◊ 耐磨合金厚度/底瓦厚度小于或等于 0.05,且耐磨合金厚度为 0.5〜1.5mm 的轴瓦称为薄壁轴瓦。
对开式径向厚壁滑动轴承的装配过程主要包括清洗、检查、刮研、 装配、间隙调整和轴瓦弹力的调整等步骤1.轴瓦的清洗和检查① 先用煤油、汽油或其它洗净剂将轴瓦清洗干净② 检查轴瓦衬有无裂纹、脱壳、砂眼及孔洞③ 检查、测量轴瓦的磨损情况④ 检查上、下两瓦瓦口的平面接触情况,不允许有缝隙⑤ 检查轴瓦与轴承体的接触情况均匀、接触点、紧密2.轴瓦的刮研 轴瓦刮研的目的是为了实现轴瓦与轴承体或轴颈之间均匀接触的 要求① 轴瓦与轴承体、轴瓦与轴颈之间接触质量◊ 在装配或修理工作过程中可用涂色法检查。