机械制造技术基础第八章机器装配工艺.ppt

第八章 机器装配工艺 8.1 装配定义 8.1.1 装配定义与装配单元 1、定义：根据规定的技术条件和精度，将构成机器的零件结合成组件、部件或产品的工艺过程。 2、装配单元：为了保证装配的质量和效率，按照产品结构的特点，将产品分解成的可以单独进行装配的生产单元。按层次分为套件（合件）、组件、部件、机器 零件：组成机器的最小单元。 套件：最小的装配单元，由少数零件固定式连接组成的不分开组合体。 组件：由若干零件、套件结合成的组合体，没有完整的作用。 部件：由若干零件、套件、组件结合成的，具有独立功能的组合体。 机器：由部件、组件、套件和零件构成的组合体。 3、装配单元系统图 8.1.2 机器结构的装配工艺性 装配工艺性可以如此评价： 1）机器应该能够划分成几个独立的装配单元。 2）好的装配工艺应能尽量减少装配时的修配和机械加工。 3）机器结构应便于装配和拆卸。 4）可以自动化装配。 左图右齿轮直径大于箱体孔直径。右图则小于孔直径。 应能尽量减少装配时的修配和机械加工。 左图油孔要在装配后打孔，增加装配阶段的工作量，右图则可事先打好，装配阶段无需加工。 机器结构应便于装配和拆卸。 左图安装时要同时安装两个轴承，难度大。右图可以先装一个，再装一个，难度小。 8.2 保证装配精度的方法 8.2.1 装配精度 指装配所需各配合件的尺寸精度、形状精度、位置精度等指标与规定技术要求相符合的程度。 主要内容包括：相互尺寸精度、相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度。 装配时各零件的误差累积？运动部件之间的相对精度？配合质量？接触质量？ 8.2.2 装配精度与零件精度的关系 零件精度直接影响装配精度，是保证装配精度的基础； 装配工艺可提高和保证装配精度； 装配精度是由相关零件的加工精度和合理的装配工艺共同来保证的。 8.2.3 保证装配精度的工艺方法 在零件精度已经定型的前提下，装配工艺对装配精度的影响很大。常用的装配方法有4种： 1、互换装配法：实质上是控制零件加工误差来保证装配精度的一种方法。分为①完全互换法和②大数互换法（不完全互换法）。 ①完全互换法：零件不需挑选、修配、调整，装配后就能达到装配精度要求。 完全互换法的装配尺寸链是按极值法计算的，各零件公差之和≤装配公差； 完全互换法的特点： 装配过程简单，生产效率高； 对工人技术要求不高，易于扩大生产； 便于组织流水作业及自动化装配； 易实现零、部件的专业协作，降低成本； 备件供应方便； 但加工精度要求较高。 ②大数互换法（不完全互换法）：绝大部分零件装配后就能达到装配精度要求，少部分需要修配。 不完全互换法的特点： 零件加工误差可适当放大些，零件加工变得容易，成本降低； 将会出现部分产品的装配精度超差（将有0.27%的不合格率）。 2、分组装配法 将零件的制造公差放宽几倍（一般放宽3~4倍），零件加工后测量分组（公差带放宽几倍就分几组），并按对应组进行装配以保证装配精度； 特点： 零件公差要求不高，便能获得高的装配精度； 同组内零件可互换（分组互换法）； 但零件储存量增大； 生产管理工作量增加，使流程复杂化。 3、修配装配法 各零件仍按经济精度制造，装配时将预先定好的某一零件去除部分材料以满足装配精度。 特点： 能获得很高的装配精度； 可降低零件的加工精度； 但增加了手工工作量，劳动强度增加； 生产效率低； 工人技术水平要求高； 不便于流水作业。 4、调整装配法 零件用经济精度加工，用一个可调整零件，在装配时调整它在机器中的位置或尺寸以达到装配精度。 特点： 能达到很高的装配精度； 可按经济精度确定零件加工公差； 但需增加调整件，需增加机构体积； 装配精度依赖工人的技术水平； 有时调整时间会很长。 分类： 可动调整法：采取改变调整件的位置来保证装配精度的方法（使用调整螺母） 固定调整法：采取加入一个零件作为调整环的方法（加垫圈、轴套） 误差抵消调整法：调整组成零件的相对位置，使各零件的加工误差互相抵消以提高装配精度的方法。 选择装配法需考虑的主要因素：机器的结构特点及技术要求、生产类型、生产条件装配组织形式等。 优先选择完全互换法，在生产批量较大、组成环又较多时应考虑采用不完全互换法；在封闭环精度较高，组成环数较少时还可考考虑采用分组选配法，只有在用上述方法使零件加工很困难或不经济时，特别在中小批生产时，才适宜采用修配法或调节法。 8.3 装配尺寸链及其应用 研究装配的一个重要目的就是在满足机器使用要求的前提下，加工尽可能采用经济公差，或在不致使机械加工带来多大困难的条件下，寻求最有效、经济而又方便的装配方法，以达到整个产品制造效率高、费用低、质量好的目的。为此，在机器设计阶段就需要对机器结构进行尺寸分析，尺寸链原理是进行尺寸分析和计算的工具。 8.3.