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1、第九章装配工艺一、概述装配：按照规定的程序和技术要求， 装配：按照规定的程序和技术要求，将零件进行配合和连 接使之成为机器或部件的过程。 接使之成为机器或部件的过程。 装配单元：零件、套件、组件、部件、 装配单元：零件、套件、组件、部件、机器 总装：组成整台机器的过程称为总装配 总装： 部装：组成部件的过程称为部件装配 部装： 1.装配工作的主要内容： 1.装配工作的主要内容： 装配工作的主要内容 （1）清洗 （3）校正 （5）配作 作用、 作用、方法 找正、 找正、找平 组合加工 （2）连接 （4）调整 （6）平衡 连接方式 具体调节 动静平衡（7）验收和试验涂漆、 涂漆、包装等2. 装配结
2、构的工艺性可从以下几方面进行分析： 可从以下几方面进行分析： （1）产品应能分解成若干个独立的装配单元。 产品应能分解成若干个独立的装配单元。 （2）装配中的修配工作和机加工工作量应尽可能少。 装配中的修配工作和机加工工作量应尽可能少。 （3）机器结构应便于装配与拆卸。 机器结构应便于装配与拆卸。（2）装配中的配工作和机加工工作量应尽可能少（3）机器结构应便于装配与拆卸3. 装配精度与装配尺寸链 装配精度：是指产品装配后实际达到的精度。 装配精度：是指产品装配后实际达到的精度。为保证产品可靠性和精度稳定性， 为保证产品可靠性和精度稳定性，装配精度稍高于标准 通用产品有国标、部标， 通用产品有国
3、标、部标，无标准根据用户使用要求产品的装配精度包括： 产品的装配精度包括：零件间的距离精度 相互配合精度 相互位置精度 相对运动精度 接触精度装配尺寸链的建立： 装配尺寸链的建立： 1.确定封闭环 通常是产品或部件的装配精度要求； 确定封闭环， 1.确定封闭环，通常是产品或部件的装配精度要求； 2.确定各组成环 确定各组成环， 2.确定各组成环，对装配精度有直接影响的零件尺寸或 产品的装配精度与零部件制造精度直接相关， 产品的装配精度与零部件制造精度直接相关，而零部件 位置关系； 位置关系； 精度等级及偏差是通过解算装配尺寸链来确定。 精度等级及偏差是通过解算装配尺寸链来确定。 3.按层次分别
4、建立部件和产品装配尺寸链 按层次分别建立部件和产品装配尺寸链； 3.按层次分别建立部件和产品装配尺寸链；封闭环一次性 装配尺寸链： 装配尺寸链：各有关零件装配尺寸所组成的尺寸链 4.影响小的组成环忽略 影响小的组成环忽略， 4.影响小的组成环忽略，遵守组成环最少原则即一件一环零件的加工精度是保证产品装配精度的基础， 零件的加工精度是保证产品装配精度的基础，但装配 精度并不完全取决于零件的加工精度 装配精度的保证应从产品结构、 装配精度的保证应从产品结构、机械加工和装配工艺 方法等几方面综合考虑。 方法等几方面综合考虑。 装配方法不同，解算尺寸链的方法及结果也不同。 装配方法不同，解算尺寸链的方
5、法及结果也不同。 零部件的尺寸精度和偏差， 零部件的尺寸精度和偏差，根据装配精度要求和装配 方法通过解算装配尺寸链来确定。 方法通过解算装配尺寸链来确定。二、装配工艺方法 1.互换法实质是通过控制零件的加工误差来保证产品装配精度。 实质是通过控制零件的加工误差来保证产品装配精度。 （1）完全互换法 条件：各有关零件的公差之和小于或等于装配允许公差。 条件：各有关零件的公差之和小于或等于装配允许公差。m 1 i =1 1TOL = Ti T0式中 TOL 封闭环极值公差 封闭环极值公差 特点：零件无需选择修整，即达装配要求。装配过程简单， 特点：零件无需选择修整，即达装配要求。装配过程简单， 生
6、产率高，对工人要求不高，便于组织自动化装配； 生产率高，对工人要求不高，便于组织自动化装配；在各 T装配允许公差 装配允许公差 种生产类型中都应优先采用。但精度要求高组成环多时， 种生产类型中都应优先采用。但精度要求高组成环多时， 组成环公差小制造困难。用于低精度或较高精度少环装配。 组成环公差小制造困难。用于低精度或较高精度少环装配。（2）统计互换法条件：相关零件公差平方之和的平方根小于或等于装配 条件：相关零件公差平方之和的平方根小于或等于装配 允许公差。 允许公差。1 T0S = K0m 1 i =1 i2 k i2Ti 2 T0 式中 TOS封闭环统计公差 封闭环统计公差 k 封闭环的
7、相对分布系数 封闭环的相对分布系数 k i 第i个组成环的相对分布系数 个组成环的相对分布系数 实质是将组成环公差适当放大，零件容易加工。 实质是将组成环公差适当放大，零件容易加工。但有极少 数产品精度超差。只有大批量生产时， 数产品精度超差。只有大批量生产时，加工误差才符合概 率规律。故统计互换装配法常用于大批量生产、 率规律。故统计互换装配法常用于大批量生产、装配精度 要求较高环数较多（大于4）的情况。 要求较高环数较多（大于 ）的情况。2.选配法用于成批大量生产时组成环不多装配精度很高情况下。 用于成批大量生产时组成环不多装配精度很高情况下。 实质是将各组成环公差放大按经济精度加工 将各
8、组成环公差放大按经济精度加工，实质是将各组成环公差放大按经济精度加工，然后选择 合适的零件进行装配。 合适的零件进行装配。 （1）直接选配法 ） 工人凭经验挑选合适零件试凑的装配方法。 工人凭经验挑选合适零件试凑的装配方法。 （2）分组选配法（分组互换法） ）分组选配法（分组互换法） 先将互配零件测量和分组， 先将互配零件测量和分组，然后按对应组零件装配 （3）复合选配法（组内选配法） ）复合选配法（组内选配法） 先将零件测量分组，然后在组内再直接选配。 先将零件测量分组，然后在组内再直接选配。配合件 组内公差可不等，装配精度可达很高。 组内公差可不等，装配精度可达很高。例：发动机中活塞销与销
9、孔的配合精度很高分组选配法的特点： 分组选配法的特点：零件制造精度不高， .零件制造精度不高，却可获得很高的装配精度； 零件制造精度不高 却可获得很高的装配精度； 2. 组内零件可以互换，装配效率高； 组内零件可以互换，装配效率高； 增加零件测量、 .增加零件测量、分组、存贮、运输工作量，组不宜太多。 增加零件测量 分组、存贮、运输工作量，组不宜太多。 必须满足的几个条件： 必须满足的几个条件： （1）相配件的公差应相等； 相配件的公差应相等； （2）相配件公差应同向扩大，分组数与扩大的倍数相等； 相配件公差应同向扩大，分组数与扩大的倍数相等； （3）相配件具有完全相同的对称尺寸分布曲线； 相
10、配件具有完全相同的对称尺寸分布曲线； （4）相配件形位公差表面粗糙度等，仍按图纸要求加工。 相配件形位公差表面粗糙度等，仍按图纸要求加工。 适于大批量生产中组成环少而装配精度特别高的情况.修配法单件小批生产中，组成环较多装配精度很高的产品， 单件小批生产中，组成环较多装配精度很高的产品，常 用修配法装配。此时各组成环先按经济精度加工， 用修配法装配。此时各组成环先按经济精度加工，装配时 根据实测结果对某一组成环进行修配， 根据实测结果对某一组成环进行修配，达到很高的装配精 度要求。增加了修配量，装配效率低， 度要求。增加了修配量，装配效率低，装配质量受工人技 术水平限制。 术水平限制。 注意以
11、下三点： 注意以下三点： （1）正确选择修配对象，应选便于装拆、修配与测量的， 正确选择修配对象，应选便于装拆、修配与测量的， 不需热处理、非公共环做修配环。 不需热处理、非公共环做修配环。 （2）修配件余量要经过计算 （3）尽量利用机械加工代替手工修配车床装配前后轴线等高， 例：车床装配前后轴线等高， A0=0+0. 06， A1=202，A2= 46， ， ， 0 A3=156，试确定修配环及尺寸公差。 ，试确定修配环及尺寸公差。 A0 A23A1确定修配环偏差 解：按完全互换法求组成环平均公差 按经济精度定组成环公差及A 按经济精度定组成环公差及 1偏差 为增环，刮修A 修配环 A23为
12、增环，刮修 23 A0减小 T A23用镗模加工， T1 =T23 公差小不经济用修配法 A1、 avA=T0/(m-1)=0.06/3=0.02 = 0.1， A1= 202 0.05 用镗模加工， ， A0 min A0min A23min A1max=0 46156 = 202 A23 =选择修配环 A23min =A1max=202.05 A23max = A23minT23=202.15 刮修方便， A 刮修方便，选A2、 A3合并成为修配环 = 202+0.1523 +0.05确定实际修配环偏差 取最小刮研量为0.15， ， 取最小刮研量为 A23 = 202+0.15 0.15=
13、202 +0.30 +0.05 +0.20 最大刮量Z 最大刮量 max= A0 max A0max= 202.30-201.95-0.06=0.29 实际上正好刮到最大尺寸是很少的修刮量会稍大于0.29 实际上正好刮到最大尺寸是很少的修刮量会稍大于 当修配环为减环时， 当修配环为减环时，随着修刮使封闭 环实际尺寸变大， 环实际尺寸变大，应使 A0A0 A2max A0maxA14.调整法 4.调整法原理与修配法基本相同， 原理与修配法基本相同，除调整环外各组成环均 按经济精度加工， 按经济精度加工，造成封闭环过大的累积误差通 过调节调整件的尺寸或位置，达到装配精度要求。 过调节调整件的尺寸或
14、位置，达到装配精度要求。 装配可达较高的精度，效率比修整法高。 装配可达较高的精度，效率比修整法高。 分可动调整法、固定调整法、误差抵消调整法三种。 分可动调整法、固定调整法、误差抵消调整法三种。（1）可动调整法 ）特点：零件精度不高可达较高装配精度，调整方便， 特点：零件精度不高可达较高装配精度，调整方便，应用很广。需增加一套调整装置，适于小批生产中。 很广。需增加一套调整装置，适于小批生产中。固定调整装配法适于大批量生产中装配精度要求较高的 产品，调整环可采用多件拼合的方式。 产品，调整环可采用多件拼合的方式。（3）误差抵消调整法 ）在装配中通过调整零部件的相对位置， 在装配中通过调整零部
15、件的相对位置，使加工误差相互 抵消，达到或提高装配精度的要求。 抵消，达到或提高装配精度的要求。 例如车床主轴装配中调整前后轴承的径跳方向来控制主 轴的径向跳动。在滚齿机工作台分度蜗轮装配中，调整蜗 轴的径向跳动。在滚齿机工作台分度蜗轮装配中， 轮和轴承的偏心方向来抵消误差，提高分度蜗轮工作精度。 轮和轴承的偏心方向来抵消误差，提高分度蜗轮工作精度。 适于在小批生产中应用。 适于在小批生产中应用。5.装配方法的选择 5.装配方法的选择 互换法优先选用， 完全互换法 优先选用，多用于低精度或较高精度少环装配 统计互换法 大批量生产装配精度要求较高环数较多的情况 直接选配法 成批大量生产精度要求很
16、高环数少的情况选配法分组选配法 大批量生产精度要求特别高环数少的情况 复合选配法 大批量生产精度要求特别高环数少的情况修配法单件小批生产装配精度要求很高环数较多的情 况，组成环按经济精度加工，生产率低 组成环按经济精度加工， 可动调整法 小批生产装配精度要求较高环数较多的情况调整法固定调整法 大批量生产装配精度要求较高环数较多的情况 误差抵消法 小批生产装配精度要求较高环数较多的情况三、装配工艺规程设计 1. 研究产品装配图和装配技术条件 2.确定装配的组织形式 确定装配的组织形式（1）固定式装配 ） 是全部装配工作都在固定工作地进行，产品位置不变。 是全部装配工作都在固定工作地进行，产品位置不变。 对工人技术要求高，效率不高，多用于单件小批生产。
