机械制造基础第7章机械装配工艺基础

机械制造基础 2 机械装配工艺基础第七章装配工作的基本内容装配精度与零件精度装配尺寸链及其计算装配方法 3 第七章 机械装配工艺基础7.1 装配工作的基本内容7.1.1 装配的概念根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和连接，使之成为半成品或成品的过程称为装配。机器的装配是机器制造过程中的最后一个环节，通常包括装配、调整、检验和试验等工序。装配的过程中，零件、套件、组件和部件之间获得一定的相互位置关系，故机械装配是机械制造中决定机械产品质量的重要工艺过程。简单的产品可由零件直接装配而成；复杂的产品则须先将若干零件装配成部件，称为部件装配，然后将若干部件和另外一些零件装配成完整的产品，称为总装配。产品装配完成后需要进行各种检验和试验，以保证其装配质量和使用性能，有些重要的部件装配完成后还要进行性能测试。4 第七章 机械装配工艺基础7.1 装配工作的基本内容7.1.2 装配的基本内容装配工装配工作内容作内容清洗清洗平衡平衡刮研刮研螺螺纹连接接过盈配盈配合合连接接胶接胶接校正校正 5 第七章 机械装配工艺基础7.2 装配精度与零件精度7.2.1 装配精度的概念相互位置精度相互位置精度装配时的相互位置精度是指机器中相关零部件之间的距离精度和位置精度，如车床主轴上各齿轮间的平行度、轴两端轴承的同轴度等。相相对运运动精度精度相互配合精度相互配合精度相对运动精度是指机器中发生相对运动的零、部件间在运动方向的精度，如车床电机带传动的传动精度等。相互配合精度是指机器中的配合表面、接触表面和连接表面之间达到规定接触面积大小与接触点的分布情况，如车床中皮带与带轮的啮合、各轴承与挡油板之间的接触精度等。装配精度 6 第七章 机械装配工艺基础7.2 装配精度与零件精度7.2.2 装配精度与零件精度的关系 7 第七章 机械装配工艺基础7.3 装配尺寸链及其计算7.3.1 尺寸链的概念在零件的加工过程中，相互连接的尺寸将形成封闭的尺寸组，该尺寸组称为零件的尺寸链。封闭环组成环增环减环 8 第七章 机械装配工艺基础7.3.2 装配尺寸链的建立与分类7.3 装配尺寸链及其计算1尺寸链的建立尺寸链的建立建立尺寸链是进行尺寸链计算的基础，其一般步骤是：根据工艺过程，找出间接保证的尺寸，将其作为封闭环，一个尺寸链只有一个封闭环。从封闭环开始，按照零件表面间的相对位置关系，依次画出直接获得的尺寸作为组成环，直至尺寸的终端回到封闭环的起点，形成一个封闭图形。9 第七章 机械装配工艺基础7.3 装配尺寸链及其计算2装配尺寸链的分类装配尺寸链的分类尺寸链的分类各环在空间所处的形态各环的几何特征长度尺寸链角度尺寸链直线尺寸链平面尺寸链空间尺寸链 10 第七章 机械装配工艺基础7.3.3 尺寸链的计算7.3 装配尺寸链及其计算尺寸链的计算是确定尺寸链中各环尺寸的公差和极限偏差的过程。极值法极值法假定尺寸链各环均处于极限条件，进而求解封闭环尺寸与组成环尺寸之间的关系。统计法统计法则是运动概率论的理论来求解封闭环尺寸与组成环之间关系的。11 第七章 机械装配工艺基础7.3 装配尺寸链及其计算 设尺寸链的组成环数为m，其中n个增环，个减环，封闭环的基本尺寸为A0，Ai为组成环的基本尺寸，则对于直线尺寸链有如下公式：12 第七章 机械装配工艺基础7.3 装配尺寸链及其计算（a）例题7-1 在图（a）所示的齿轮装配部件中，轴是固定的，齿轮在轴上回转，设计要求齿轮左右端面与挡环之间有间隙，现将此间隙集中在齿轮右端面与右挡环左端面之间，按工作条件，要求 。已知：，。试通过计算确定所规定的零件公差及极限偏差能否满足齿轮部件装配后的工作条件。解：建立尺寸链，区分增环、减环。计算封闭环的基本尺寸。计算封闭环的极限尺寸。校核封闭环的公差。13 第七章 机械装配工艺基础7.4 装配方法装配装配方法方法互互换装装配法配法修配装修配装配法配法调整装整装配法配法选配装配装配法配法 14 第七章 机械装配工艺基础7.4 装配方法7.4.1 互换装配法进行切断操作时应注意下列问题。互换装配法大数互换装配法大数互换装配法又称不完全互换装配法，其基本原理是将组成环公差按封闭环的平方公差平均分配，以实现放宽公差，降低加工难度的目的。当各组成环按正态分布时，用概率法求得组成环的平均公差比极限值法扩大 倍。大数互换装配法适用于大批、大量生产中组成环数较多或装配精度要求较高的场合。完全互换装配法完全互换装配法中所有零件都可完全互换装配，要满足这一条件，必须根据装配精度的要求把各装配零件有关尺寸的制造公差规定在一定范围内，即应用极值法计算装配尺寸链。完全互换装配法的优点是：装配质量稳定可靠；装配过程简单，易于实现自动装配，效率很高；产品维修方便。但当装配精度要求较高，尤其是在尺寸链组成环数较多时，难以实现对零件的经济性要求，有时零件的加工非常困难，甚至无法加工。因此，完全互换装配法适用于在成批生产、大量生产中组成环较少或装配精度要求较高的场合。15 第七章 机械装配工艺基础7.4 装配方法7.4.2 修配装配法合并加工修配法自身加工修配法单件修配法在装配时，选定某一固定的零件作为修配件进行修配，以保证装配精度的方法称为单件修配法。该方法在生产中应用最广。合并加工修配法是指将两个或多个零件合并在一起当做一个零件进行修配。这样能够减少组成环的数目，从而减少修配量。但是由于零件合并要一一对应，给加工、装配和生产组织工作带来不便，故合并加工修配法多用于单件小批生产中。在机床制造与维修中，利用机床本身的切削加工能力，用自己加工自己的方法可以方便地保证某些装配精度要求，这种方法称为自身加工修配法。16 第七章 机械装配工艺基础7.4 装配方法7.4.3 调整装配法调整装配法是将尺寸链各组成环按经济精度加工装配，装配时通过更换某组成环的零件或调整其位置来保证装配精度的。被更换或调整的零件称为调整环。根据操作原理不同，调整装配法可分为可动调整法、固定调整法和误差抵消调整法：在装配时，通过更换尺寸链中某一事先选定的组成环零件来保障装配精度。在装配时，通过调整有关零件的相互位置，使其加工误差相抵消一部分，以提高装配的精度。在装配时，通过改变调整件的位置来保障装配精度。010203可动调整法固定调整法误差抵消调整法 17 第七章 机械装配工艺基础7.4 装配方法7.4.4 选配装配法选配装配法有三种不同的形式：直接选配装配法：装配时，由工人从许多待装的零件中，直接选取合适的零件进行装配，来保证装配精度的要求。分组装配法：又称分组互换法，它是将组成环的公差相对完全互换法所求的值放大数倍，使其能按经济精度进行加工。装配时先测量尺寸，根据尺寸大小将零件分组，然后按对应组分别进行装配，来达到装配精度的要求。组内零件装配是完全互换的。复合选配装配法：该方法是上述两种方法的复合，即零件公差可适当放大，加工后先测量分组，装配时再在各对应组内由工人进行直接选配。谢谢观看