机械装配的工艺技术

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。
图1 双联转子的轴向装配关系图 观看动画 1－机体；2－外转子；3－隔板；4－内转子；5－壳体
• 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AΣ＝0，A1＝41mm， A 2=A4 =17mm， A3 ＝7mm。根据要求，冷 态下的轴向
•
为了满足封闭环公差 T0 ＝0.1mm的要求
，各组成环公差Ti的总和Tj不得超过0.1mm，即
：ΣTi=T1+T2+T3+T4 ≤0.1(T0)
•
在具体确定各Ti值的过程中，首先可按各
环为“等公差”分配，看一下各环所能分配到的平
均公差Tav的数值，即：
• Tav=T0/(m-1)=0.1/4=0.025
装配方法以修配法及调整法为主，互 换件比例较小，工艺上灵活性较大，工艺 文件不详细，多用通用装备，工序集中， 组织形式以固定式为主，装配工作的效率 一般较低。
装配工作特点则介于上面两种生 产类型之间。
2、零件精度与装配精度的关系
• 为了使机器具有正常工作性能，必须保证 其装配精度。机器的装配精度通常包括三 个方面含义：
为了对装配有一个最基本的感性认 识，请先看下面的例子。
举例 汽车多孔闭式喷油器装配过程
9.1 机械装配基本问题概述
• 1、各种生产类型的装配特点 • 机械装配的生产类型按生产批量可以
分成以下三种。生产类型不同，其装配工 作的特点也有所不同。
大批和大量生产
装
配
单件小批生产
成批生产
装配工艺主要是互换装配法，只允许少 量简单的调整，工艺过程划分较细，即采用 分散工序原则，要求有较高的均衡性和严格 的节奏性。其组织形式是在高效工艺装备的 物质条件基础上，建立起移动式流水线以至 自动装配线。
隙配合以及其它各种方法来达到
实现 方式
这种连接用得较少，如滚珠和滚柱 轴承、油封等
9.2 保证装配精度的方法
• 装配方法
• 1.优先完全互换， • 成批、环多不完全互换 • 2.高精度： • 大量，环少—分组、环多—调整、 • 单件-修配 • 成批，调整、修配、分组
• 1、互换法
•
•
零件按一定公差加工后，装配时不经任何修配和调整即能
机械装配的工艺技术
2020年4月21日星期二
本章提要
• 9.1 机械装配工艺基本问题概述 • 9.2 保证装配精度的方法 • 9.3 装配工艺规程的制定
本章提要
• 任何机械设备或产品都是由若干零件和部 件组成。根据规定的技术要求将有关的零 件接合成部件，或将有关的零件和部件接 合成机械设备或产品的过程称为装配，前 者称为部件装配，后者称为总装配。 本 章重点介绍为达到装配精度而采取的四种 装配方法、各自优缺点和使用场合以及以 装配精度相关的尺寸链求解算法。
看出，完全互换法是用极大极小法解尺寸链。
•
“相依尺寸公差法”在装配尺寸链中是经常用到的，而相依
尺寸的有关公式可推导如下：
•
•
（2）
•
式中 Ti ——组成环(相依尺寸除外)的公差；
•
Tj——相依尺寸的公差；
•
T0 ——封闭环的公差。
当相依尺寸Ai为增环时（ξi=1），有：
若相依尺寸Aj为减环时（ξi=1），有 ：
• 按式（1）制定零件公差，在装配时零件是
可以完全互换的，故称“完全互换法”，其优
点是：
装配过程简单，生产率高
对工人技术水平要求不高
便于组织流水装配和自动化装配
便于实现零部件专业化协作
备件供应方便
• 但是，在装配精度要求高，同时组成零件 数目又较多时，就难以实现对零件的经济 精度要求，有时零件加工非常困难，甚至 无法加工。
（1）完全互换法
•
由此可见，完全互换法只适用于大批、大量生产中装配精
度要求高而尺寸链环数很少组合或装配精度要求不高的多环尺寸
链的组合。
•
要做到完全互换装配，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，这就需要进行装配
尺寸分析计算。根据零件加工误差的规定原则，从式（1）可以
尺寸精度
如一定的尺寸要求、一定的配合
相互位置精度
如平行度、垂直度、同轴度等
运动精度
如传动精度、回转精度等
• 零件的加工误差在装配时，会产生积累误 差，如果超出装配精度指标所规定的允许 范围，则将产生不合格品。因此一般装配 精度要求高的，则要求零件精度也高，但 零件的加工精度不但在工艺技术上受到加 工条件的限制，而且受到经济性的制约。 因此要求达到装配精度，就不能只靠提高 零件的加工精度，在一定程度上还必须依 赖于装配的工艺技术。在装配精度要求较 高、批量较小时，尤其是这样。
• 这样就有四种不同的连接方式，可以用 四种不同的方法实现：
固定不可拆卸连接
连
固定可拆卸连接
接
方
式
活动可拆卸连接
活动不可拆卸连接
实现 方式
焊接、镏接、过盈配合、金属镶嵌 件铸造、粘接剂粘合、塑性材料的 压制等
实现 方式
各种过渡配合、螺纹连接、圆锥连接 等
实现 方式
间隙 A ＝ 0.05-0.15mm， T0=0.1mm。
• 求各组成环尺寸的公差大小和分布位置。求解 步骤和方法如下：
• ①画出装配尺寸链图，校验各环基本尺寸。
• AΣ＝0 ;A1-A2-A3-A4=41-17-17-7=0 • 可见各环基本尺寸确定无误。
• ②确定各组成环尺寸公差大小和分布位置
达到装配精度要求的装配方法称为互换法。按其互换程度，互
换法可分为完全互换法和不完全互换法。
•
（1）完全互换法
•
零件加工误差的规定应使各有关零件公差之和小于或等于
装配公差，可用下式表示：
•
•
（1）
•
式中
——封闭公差(装配公差)；
•
——各有关零件的制造公差；
•
n ——包括封闭在内的总环数。
（1）完全互换法
• 由所得数值可以看出，零件制造加工精度要 求是不高的，能加工出来，因此用极值解法的完 全互换法装配是可行的。但还需要进一步按加工 难易程度和设计要求等方面考虑过各环的公差进 行调整。