机器的装配工艺
机械装配工艺
机械装配工艺第一节机械装配概述一部机械产品往往由成千上万个零件组成,装配就是把加工好的零件按一定的顺序和技术连接到一起,成为一部完整的机械产品，并且可靠地实现产品计的功能。
装配处于产品制造所必需的最后阶段，产品的质量（从产品设计，零件制造到产品装配）最终通过装配得到保证和检验。
因此，装配是决定产品质量的关键环节。
研究制订合理的装配工艺，采用有BR〉效的保证装配精度的装配方法,对保证很进一步提高产品质量有着十分重要的意义.一,机械装配的基本概念任何产品都由若干个零件组成。
为保证有效地组织装配,必须将产品分解为若干个能进行独立装配的装配单元.零件是组成产品的最小单元,它由整块金属（或其它材料）制成。
机械装配中，一般先将零件装成套件，组件和部件,然后再装至成产品。
套件是在一个基准零件上,装上一个或若干个零件而构成，它是最小的装配单元.套件中唯一的基准零件是为联接相关零件和确定各零件的相对位置.为套件而进行的装配称套装。
套件的主要因工艺或材料问题,分成零件制造,但在以后的装配中可作为一个零件,不再分开。
如双联齿轮。
组件是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构成.组件中唯一的基准零件用于联接相关零件和套件，并确定它们的相对位置。
为形成组件而进行的装配称组装。
组件中可以没有套件,即由一个基准零件加若干个零件组成,它与套件的区别在于组件在以后的装配中可拆.如机床主轴箱中的主轴组件。
部件是在一个基准零件上，装上若干组件，套件和零件而构成.部件中唯一的基准零件用来联接各个组件,套件和零件。
并决定它们之间的相对位置。
为形成部件而进行的装配称部装。
部件在产品中能完成一定的完整的功用。
如机床中的主轴箱.在一个基准零件上，装上若干部件，组件，套件和零件就成为整个产品.同样一部产品中只有一个基准零件，作用与上述相同。
为形成产品的装配称总装.如卧式车床便是以床身作基准零件，装上主轴箱,进给箱，溜板箱等部件及其它组件,套件,零件构成.二，机械装配基本工作内容1，清洗主要目的是去除零件表面或部件中的油污及机械杂质。
机械制造中的机械装配与装配工艺
机械制造中的机械装配与装配工艺机械装配是指将各种机械零部件按照特定的顺序和方法进行组装，从而制成完整的机械产品的过程。
在机械制造中，机械装配和装配工艺是非常重要的环节，直接关系到机械产品的品质和性能。
一、机械装配概述机械装配是将加工好的各种零部件进行装配，并通过螺栓、焊接、粘接等方式将其紧固在一起，形成完整的机械产品。
装配的过程中需要考虑各个部件的尺寸、形状、材料等因素，确保装配的精度和稳定性。
此外，还需要根据产品设计要求进行各种连接和传动装置的布置。
二、机械装配的工艺流程1. 零部件检验：在装配之前，需要对零部件进行质量检验，确保其符合设计要求。
包括外观检查、尺寸测量、材料鉴定等。
2. 组装工艺规划：根据产品的设计要求，规划装配的步骤和方法。
确定所需工具、夹具和设备，确保装配过程的顺利进行。
3. 零部件的清洗和润滑：将零部件进行清洗和润滑处理，去除表面的污垢和氧化层，提高装配质量和使用寿命。
4. 零件装配：根据装配要求和图纸，按照顺序逐步进行零部件的装配。
可以采用手工组装、半自动装配或全自动装配等方式。
5. 零部件的固定：在装配过程中，根据需要使用螺栓、紧固件、焊接或粘接等方式将零部件固定在一起。
确保装配的牢固性和稳定性。
6. 产品调试和测试：在装配完成后，对产品进行调试和测试。
检查各个部件的功能是否正常，是否存在问题和缺陷。
7. 产品包装和出厂：在装配完毕并通过测试后，对产品进行包装，保护其免受损坏。
然后出厂交付给用户或销售商。
三、机械装配的关键技术1. 尺寸控制技术：机械装配中，要求各个零部件的尺寸精度达到一定的要求，确保装配的精度和可靠性。
因此，需要使用适当的测量工具和方法，进行尺寸的检测和控制。
2. 工艺参数控制技术：在装配过程中，需控制各项工艺参数，如温度、湿度、力度等，以确保装配的一致性和稳定性。
这需要选择合适的工艺参数，采取相应的控制措施。
3. 质量控制技术：机械装配中，需要对质量进行控制，避免出现零部件的缺陷和错误装配等问题。
机械制造中的零件加工与装配工艺
机械制中的零件加工与装配工艺机械制造是现代工业的关键领域之一，而零件加工与装配工艺是机械制造中不可或缺的环节。
通过精密的加工和高效的装配，各种零部件能够成功组装成为完整的机械设备。
本文将探讨机械制造中常见的零件加工与装配工艺，并介绍其中的关键要素和技术手段。
一、零件加工工艺零件加工是指通过机械加工的方法，将原材料转化为满足特定尺寸、形状和表面质量要求的零件的工艺过程。
具体的零件加工工艺包括数控加工、车削、铣削、钻削、磨削等。
1. 数控加工数控加工是一种以计算机程序控制机床进行加工的方法。
通过预先编写好的加工程序，机床可以自动完成零件的加工过程。
这种工艺能够提高加工效率和加工精度，适用于批量产量较大的零件生产。
2. 车削车削是通过旋转工件并通过刀具来去除工件上的材料，从而实现零件加工的过程。
车削工艺可以分为内圆车削、外圆车削、端面车削等不同方式。
针对不同的零件形状和尺寸需求，可以选择不同的刀具和车削方案。
3. 铣削铣削是通过刀具在工件上的多次移动来去除材料，从而实现零件加工的过程。
铣削工艺主要用于加工平面、曲面、齿轮等零件。
根据零件的要求，可以选择不同类型的铣削机床和刀具进行加工。
4. 钻削钻削是通过钻头在工件上形成孔洞的过程，常用于制造螺纹孔、沉头孔等。
钻削工艺可以通过手动或自动钻床进行操作，包括中心钻、直钻、铰孔等。
钻削的精度和效率直接影响到后续的装配工艺和零件质量。
5. 磨削磨削是通过磨料与工件的相互摩擦制造摩擦热，从而去除工件上的材料，实现零件加工的过程。
磨削工艺可以用于提高零件的表面精度和质量，并且适用于加工硬度较高的材料。
常见的磨削方式包括平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等。
二、零件装配工艺零件装配是将加工好的零件按照设计要求组装成为完整的机械设备的工艺过程。
装配工艺包括预装配、总装、零部件匹配等环节。
1. 预装配预装配是指在进行总装之前，对零部件进行初步的检查和组装。
通过预装配工艺，可以发现零部件的质量问题和装配问题，并及时进行调整和修正，以确保后续的总装工艺能够顺利进行。
机器装配工艺过程设计
机器装配工艺过程设计概述机器装配工艺过程设计是指在机械制造过程中，将各个零部件按照一定的顺序和方法组装在一起，形成最终的成品机器的过程。
合理的机器装配工艺过程设计能够提高装配效率，降低成本，并确保装配质量。
本文将从以下几个方面介绍机器装配工艺过程设计的内容：1.工艺流程设计2.工装设计3.人力资源配置4.装配技术要求5.质量控制工艺流程设计机器装配工艺流程设计是指根据机器的结构和功能要求，将装配过程划分为一系列步骤并确定每个步骤的操作方法和顺序。
在设计工艺流程时，需要考虑以下几个因素：•零部件的尺寸和形状：根据零部件的尺寸和形状，确定合适的装配顺序和方法。
通常情况下，应先装配较大的零部件，再逐步装配较小的零部件。
•零部件之间的关联关系：考虑零部件之间的关联关系，确定合适的装配顺序，确保装配的顺利进行。
•装配的工装和设备：根据具体的装配需求，设计和选择合适的工装和设备，辅助装配过程。
工装设计工装是指用于辅助装配或加工的特定装置或工具。
在机器装配工艺过程设计中，工装的设计和选择十分重要。
一个合理的工装设计可以提高装配效率，降低劳动强度，并确保装配质量。
工装设计需要考虑以下几个因素：•零部件的形状和尺寸：根据零部件的形状和尺寸设计合适的工装形状和尺寸，确保零部件的正确定位和固定。
•装配的步骤和顺序：根据装配的步骤和顺序，设计合适的工装来辅助操作，提高装配效率。
•装配的力和力矩：根据装配过程中需要施加的力和力矩确定合适的工装设计，保证力的传递和施加。
人力资源配置对于机器装配工艺过程设计来说，人力资源的合理配置是十分重要的。
一个合理的人力资源配置能够提高装配效率，并保证装配的质量。
在进行人力资源配置时，需要考虑以下几个因素：•技术水平：根据不同的装配工序和难度，合理分配装配人员。
对于需要较高技术水平的工序，应指派技术熟练的工人。
•岗位流程：根据装配的步骤和顺序，合理安排人员的岗位流程。
确保装配流畅和协调。
第五章机械装配工艺基础讲解
保证装配精度的方法
思考：修配件的修配量怎样确定？
保证装配精度的方法
调整装配法
用一个可调整零件，装配时或者调整它在机器中的 位置，或者增加一个定尺寸零件，以达到装配精度的方法。
保证装配精度的方法
可动调整法：采用移动调整件位置来保证装配精度。
(a)
(b)
(c)
保证装配精度的方法
优点：调整过程中不需拆装零件，零件精度不高可达较高装 配精度，调整方便，应用很广。
概述
移动式装配 移动式装配是指所装配的产品不断地从一个装配地点移到 下一个装配地点，工人则在某一固定地点完成固定工序内 容 （1）自由移动式装配
自由移动式装配所有工序都按各个 装配地点分散，装配中产品用手推 或用传送带、起重机移动，产品传 送无节拍，对工人技术水平要求较 低。主要在成批生产中被广泛采用 如中型机床、柴油机批量生产
概述
B1
B2
B0 B3
A1
A0
A2
A3
概述
活塞 连杆 缸体
曲轴
0
1 2
3
概述
产品的装配精度和零件的加工精度的关系 装配精度是零件的加工精度和合理的装配方法共同保证的
零件精度是保证装配精度的基础 装配精度并不完全取决于零件精度，还可以通过合理的装配方法保证
（如：装配精度要求较高，组成零件较多的结构）
保证装配精度的方法
在生产中常用的保证装配精度的方法有： 互换装配法、选配装配法、修配装配法与 调整装配法。
保证装配精度的方法
互换装配法
通过控制零件的加工误差来保证装配精度。 完全互换装配法(极值法)
机器在装配过程中每个待装配零件不需挑选、修配和调整， 装配后就能达到装配精度要求的一种装配方法。 条件：各相关零件公差之和小于或等于装配公差。
机械装配工艺机械装配工艺
（2）不完全互换法
按式（9）求封闭环平均尺寸和实际分布范围的上、下偏差，得：
A A A A A ＝ －（ ＋ ＋ ）＝41.0745－（16.991＋16.9925＋16.991）＝0.1mm
0av
1av
2av
3av
4av
及 T ＝
0 ＝0.1 0.29 0.129 mm
T A 0 0
0av 2
3、装配中的连接方式
在装配中，零件的连接方式可分为：
连接方式
固定连接
活动连接
能保证装配好后 的相配零件间相
互位置不变
能保证装配好后 的相配零件间有 一定的相对运动
3、装配中的连接方式
在固定连接和活动连接中，又根据它们能否拆卸的情况不同,分为可拆 卸连接和不可拆卸连接两种。所谓可拆卸连接是指这类连接不损坏任何零 件，拆卸后还能重新装在一起。
0.071
这证明，在实际上尺寸
T
的波动范围要比按极值法计算的范围小一些，
0
如图9.3所示。也就是说，若按概率法计算，尺寸 A1、A2、A的3、A4 的公差可
以放大些。
若与极值法相同，预先确定
A A 17 ＝ ＝
2
4
－0.018
mm
， A 7 ， ＝ 3
－0.015 mm
T
＝0.1mm
0
，则作为相依尺寸的公差可按式（12）求出：
j
－相依尺寸增减环；
j1
m－包括相依尺寸和封闭环在内的总环数；m 1－增环数。
例题1：解组成环尺寸、公差及偏差。
图1为某双联转子（摆线齿轮）泵的轴向装配关系图。已知各基本尺寸
为：A0＝0，A1＝41mm，A2 =A4 =17mm，
机器装配工艺过程
固定调整装配方法适于在大批大量生产 中装配那些装配精度要求较高的机器结构 。在 产量大、装配精度要求较高的场合 ，调整件还 可以采用多件拼合的方式组成 ，装配时根据所 测实际空隙A的大小 ，把不同厚度的调整垫拼 成所需尺寸 ，然后把它装到空隙中去 ， 以便装 配结构达到装配精度要求。
⑶误差抵消调整法
1 、 零件： 是组成机器的最小单元 ， 由整块金属或其 它材料制成的。
2 、 套件（合件）：是在一个基准零件上 ，装上一个 或若干个零件构成的 。是最小的装配单元。
3 、 组件： 是在一个基准零件上 ，装上若干套件及零 件而构成的 。如 ，主轴组件。
4 、 部件： 是在一个基准零件上 ，装上若干组件、套 件和零件而构成的 。如 ，车床的主轴箱 。 部件的特 征： 是在机器中能完成一定的、完整的功能。
（2） 确定各工序所需的设备和工具； （3） 制定各工序装配操作规范： 如过盈配合 的压入力等； （4） 制定各工序装配质量要求与检验方法； （5） 确定各工序的时间定额 ，平衡各工序的 工作节拍。
在装配工艺规程中 ，常用装配工艺系统图 表示零、部件的装配流程和零、部件间相互装 配关系 。在装配工艺系统图上 ，每一个单元用 一个长方形框表示 ，标明零件、套件、组件和 部件的名称、编号及数量 ， 图9-21、图9-22、 图9-23分别给出了组装、部装和总装的装配工 艺系统图。
采用分组法装配时 ，零件的分组数不 宜太多 ， 否则会因零件测量 、分类 、 保管 、运输工作量的增大而使生产组 织工作变得相当复杂。
分组法装配的主要优点是 :零件的制造精 度不高 ，但却可获得很高的装配精度 ;组内零 件可以互换 ，装配效率高。
不足之处是 :增加了零件测量、分组、存 贮、运输的工作量。
第九章 机械装配工艺
9.1 9.1.2 零件精度与装配精度的关系
机器装配精度分析
影响装配精度的因素 零件的加工精度（与 多个零件精度有关，图 9-1） 装配方法与装配技术 零件间的接触质量 力、热、内应力引起 的零件变形 旋转零件的不平衡
移动方向 直角尺 α0 αT αR αS 工作台 回转台 床鞍 升降台 αP 千分表
第九章 机械装配工艺
本章要点
机械装配基本问题概述 保证装配精度的方法 装配工艺规程的制定
1
机械制造技术基础 第九章 机械装配工艺
9.1 机械装配基本问 9.1 题概述
2
9.1 9.1 机械装配概念
机器装配 机械装配是按规定的精度和技术要求，将构成机器的零 件结合成组件、部件和产品的过程。装配是机器制造中 的后期工作，是决定产品质量的关键环节。同时，装配 是对机械设备（产品）和零件加工质量的一次总检验。 机器装配基本作业 清洗 连接 校正、调整与配作 平衡 验收、试验
3
9.1 9.1.1 各种生产类型的装配特点
表9-1 各种生产类型装配工作的特点
生产规模 单件生产 装配方法与组织形式
手工（使用简单工具）装配，无 专用和固定工作台位
自动化程度
手工
特
点
生产率低，装配质量很大 程度上取决于装配工人的 技术水平和责任心 有一定生产率，能满足装 配质量要求，需用设备不 多； 工作台位之间一般不 用机械化输送 生产率较高，对工人技术 水平要求相对较低，装备 费用不高；装配工艺相似 的多品种流水线可采用自 由节拍移动 生产率高，节奏性强，待 装零、部件不能脱节，装 备费用较高
20
Hale Waihona Puke 9.2.1 互换法 9.2.1
（2）不完全互换法（部分互换法） ）不完全互换法（部分互换法） 当机器装配精度较高，组成环零件的数目较多， 当机器装配精度较高，组成环零件的数目较多， 用极值法（完全互换法）计算各组成环的公差结果势 用极值法（完全互换法） 必很小， 必很小，难于满足零件的经济加工精度要求甚至很难 加工，因此用概率法来计算装配尺寸链， 加工，因此用概率法来计算装配尺寸链，适当放大零 件公差来达到装配精度。 件公差来达到装配精度。 计算方法：概率法 计算方法： 优点：放大了零件制造公差，零件加工容易， 优点：放大了零件制造公差，零件加工容易，成本低 缺点：有极小部分产品达不到装配精度（ 缺点：有极小部分产品达不到装配精度（正常情况 0.27%）。 ）。
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本章要点
理解装配工艺过程（装配工艺系统图），了解不 同生产类型装配工作特点，理解装配工艺规程制定 主要问题（6.1） 理解常用装配方法及其适用范围（6.2） 掌握并能正确应用装配尺寸链（完全互换法、大 数互换法、选择装配法、修配法和调整法）（6.2） 了解自动装配的基本问题（6.3）
图6-4 谐波减速器部件装配工艺系统图
9
表6-1 各种生产类型装配工作的特点
生产类型
大批大量生产
成批生产
产品固定，生产活动长 产品在系列化范围内变动，
基本特征 期重复，生产周期一般较 分批交替投产或多品种同时投
短
产，生产活动一定时期内重复
多采用流水装配线：有 笨重、批量不大的产品多采
组织 连续移动、间歇移动及可 用固定流水装配，批量较大时
基准零件
机器
组件 组件 部件 套件
机器装配系统图
7
隔环 轴承a XB-04 XB-05
凸轮套件 XB-T07 键
XB-09
轴承b XB-18
输入轴 XB-07
键 XB-09 1
隔环 XB-04 1
轴承a XB-05 1
轴承b XB-18 1
输入轴 XB-07 1
输入轴组件 XB-Z07 1
凸轮套件 XB-T07 1
（a）套件
（b）组件 图6-2 套件和组件示例
6
6.1.1 机器装配工艺过程
装配工艺系统图（Assembly Flow Chart）
为了便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元。 装配单元通常可划分为五个等级，即零件、套件、组件、部 件和机器。装配系统图表示了装配工艺过程
零件 零件 零件 零件 零件 零件
制定装配工艺规程的原则
➢ 保证产品装配质量 ➢ 选择合理装配方法，综合考虑加工和装配的整体效益 ➢ 合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工装配工作量，缩 短装配周期，提高装配效率 ➢ 减少装配占地面积，提高单位面积生产率，改善劳动条件 ➢ 注意采用和发展新工艺、新技术
11
6.1.3 装配工艺规程设计
6.1.1 机器装配工艺过程
13 14 15 16 17 18 19
12 11 10 9 8 7
20 21 22 23 24 25 26 27
6 5 4 3 2 1
图6-1 谐波减速器
1－螺钉a；2－垫圈a；3－柔性轴承；4－隔环；5－轴承a；6－密封圈a；7－输入轴；8－ 调整垫；9－键；10－挡片a；11－铆钉；12－挡片b；13－螺钉b；14－垫圈b；15－端盖； 16－钢轮；17－柔轮（输出轴）；18－轴承b；19－透气塞；20－垫片；21－轴承c；22－
手工操作比重较大，技术水 平要求较高
应用实例
汽车，拖拉机，内燃机， 机床，机车车辆，中小型锅
滚动轴承，电气开关
炉，矿山采掘机械
单件小批生产
产品经常变换，不 定期重复生产，生产 周期一般较长
多采用固定装配或 固定式流水装配进行 总装，对批量较大部 件亦可采用流水装配
以修配法及调整法 为主，互换件比例较 小
顶环；23－螺钉c；24－壳体；25－轴承d；26－弹簧挡圈；27－密封圈b
4
6.1.1 机器装配工艺过程
柔性轴承 波发生器
端盖
刚轮
壳体
柔轮
图6-1a 单级谐波减速器部件分解图
5
6.1.1 机器装配工艺过程
装配单元
为便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元，包括零件、 套件、组件、部件和机器。
图6-3 输入轴组件装配工艺系统图
8
螺钉b 垫圈b XB-13 XB-14
端盖组件 XB-Z15
钢轮 XB-16
透气塞 螺钉c XB-19 XB-23
密封圈 XB-27
输入轴组件 XB-Z07
螺钉a 垫圈a XB-01 XB-02
壳体 XB-24
输出轴组件 XB-Z17
密封圈 XB-27 1
螺钉c XB-23 3
工作，是决定产品质量的关键环节
机器装配基本作业
清洗（Clearing）
刚轮
柔轮
连接（Jointing）
柔性
校正、调整与配作
轴承
（Correcting, Adjusting and Fitting）
平衡（Balancing）
验收、试验（Testing）
示例（谐波减速器）
波发生器
谐波减速器工作原理
3
不制订详细工艺文 件，工序可适当调度
一般为通用设备及通 用工、夹、量具
手工操作比重大， 要求工人有高技术水 平和多方面工艺知识
重型机器，汽轮机， 大型内燃机
10
6.1.3 装配工艺规程设计
装配工艺规程及其重要性
➢ 将装配工艺过程用文件形式规定下来就是装配工艺规程 ➢ 它是指导装配工作的技术文件，也是进行装配生产计划及 技术准备的主要依据。对于设计或改建一个机器制造厂，它是 设计装配车间的基本文件之一
形式 变节奏等移动方式，可采 采用流水装配，多品种平行投
装
用自动装配机或装配线 产时多采用可变节奏流水装配
配 工
装配 工艺 方法
按互换法装配，允许有
少量简单的调整，精密偶 件成对供应或分组供应装 配，无任何修配工作
主要采用互换法，但灵活运
用其它保证装配精度的装配工 艺方法，如调整法、修配法及 合并法，以节约加工费用
制订装配工艺规程的步骤
➢ 研究产品装配图和验收条件 ➢ 确定装配方法和装配组织形式 ➢ 划分装配单元——将产品划分为部件、组件和套件等装配单 元是制定装配工艺规程最重要的一步。装配单元的划分要便于 装配，并应合理地选择装配基准件。装配基准件应是产品的基 体或主干零件、部件，应有较大的体积和重量，有足够的支撑 面和较多的公共结合面 ➢ 确定装配顺序——在划分装配单元并确定装配基准件以后， 即可安排装配顺序。安排装配顺序的一般原则是先难后易、先 内后外、先小后大、先下后上 ➢ 划分装配工序 ➢ 编制装配工艺文件
作
工艺 过程
工艺过程划分很细，力 求达到高度的均衡性
工艺过程的划分须适合于批 量的大小，尽量使生产均衡
特 点
工艺 装备
专业化程度高，宜采用
专用高效工艺装备，易于 实现机械化、自动化
通用设备较多，但也采用一
定数量专用工、夹、量，以 保证装配质量和提高工效
手工 操作 要求
手工操作比重小，熟练
程度容易提高，便于培养 新工人
1
机械制造技术基础
第 6 章 机器的装配工艺
Machine Assembling
6.1 机器装配概述
Introduction to Machine Assembling
2
6.1.1 机器装配工艺过程
机器装配
机械装配是按规定的精度和技术要求，将构成机器的零件
结合成组件、部件和产品的过程。装配是机器制造中的后期
钢轮 XB-16 1
螺钉b XB-13 6
垫圈b XB-14 6
螺钉a XB-01 4
垫圈a XB-02 4
透气塞 XB-19 1
垫片 XB-20 1
壳体 XB-24 1
谐波减速器 XB-B00 1
输出轴组件 XB-Z17 1 输人轴组件 XB-Z07 1 端盖组件 XB-Z15 1 修磨调整垫8， 保证转动灵活， 无轴向位移