第8章---机械装配基础课件

第第9章章 机械装配基础机械装配基础机械制造技术基础机械制造技术基础 第一节第一节 概述概述第9章 机械装配基础机械制造技术基础 第一节 概述1第九章第九章 机械装配工艺基础机械装配工艺基础本章要点p 装配p 装配精度p 装配尺寸链p 保证装配精度的方法教学目的：了解机械制造装配的工艺过程。第九章 机械装配工艺基础本章要点 装配教学目的：了解机械2第一节第一节 概述概述n装配的概念装配根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，使之成为半成品或成品的工艺过程。把零件装配成组件，或把零件和组件装配成部件,以及把零件、组件和部件装配成最终产品的过程分别称为组装、部装和总装。装配单元：零件、套件、组件、部件、机器q 机器装配基本作业清洗联接校正、调整与配作 平衡验收、试验油漆、包装第一节 概述装配的概念装配根据规定的技术要求，将零件或部3第一节第一节 概述概述n装配的精度p装配精度的概念 装配精度是产品设计时根据使用性能要求规定的、装配时必须保证的质量指标。零、部件间的相互距离精度位置精度相对运动精度接触精度q 机器装配精度v零、部件间的相互距离精度 包括配合精度和距离精度。配合精度是指配合面间达到规定的间隙或过盈的要求。距离精度指零部件间的轴向间隙、轴向距离和轴线距离等第一节 概述装配的精度装配精度的概念 装配精度4第一节第一节 概述概述v位置精度 指产品中相关零部件间的平行度、垂直度、同轴度和各种跳动等。v运动精度 指产品中相对运动的零部件间在运动方向和运动速度上的精度。运动方向上的精度 零部件间相对运动时在运动方向的直线度、平行度和垂直度等。运动速度上的精度 传动精度，是指内联系传动链中，始末两端传动组件间相对运动(转角)精度。v接触精度 指两配合表面，接触表面和连接表面间达到规定的接触面积大小和接触点分布情况。它影响接触刚度和配合质量的稳定性。第一节 概述位置精度 指产品中相关零部件间的平行5第一节第一节 概述概述p装配精度与零件精度的关系v装配精度取决于零部件的精度。v装配精度的保证还取决于装配方法。第一节 概述装配精度与零件精度的关系装配精度取决于零部件的6第一节第一节 概述概述n装配尺寸链简介p装配尺寸链的概念 产品或部件在装配过程中，由相关零部件的有关尺寸(表面或中心线间距离)或相互位置关系(平行度、垂直度或同轴度)所组成的尺寸链称为装配尺寸链。在装配尺寸链中，每一个尺寸都是尺寸链的组成环。装配精度指标常作为封闭环，是不同零件或部件的表面或中心线间的相对位置尺寸，是装配后形成的。装配尺寸链的分类 装配尺寸链按组成环的几何特性和所处的空间位置，分为线性尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链和空间尺寸链。第一节 概述装配尺寸链简介装配尺寸链的概念 产7第一节第一节 概述概述应用装配尺寸链分析与解决装配精度问题的步骤：u建立装配尺寸链，根据封闭环查明环。u确定达到装配精度的方法。u作出必要的计算。p装配尺寸链的建立v 确定封闭环：通常装配尺寸链封闭环就是装配精度要求。v装配尺寸链查找方法：取封闭环两端的零件为起点，沿装配精度要求的位置方向，以装配基准面为联系线索，分别查明装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件，直至找到同一基准零件或同一基准表面为止。所有零件上连接两个装配基准面间的位置尺寸和位置关系，便是装配尺寸链的组成环。第一节 概述应用装配尺寸链分析与解决装配精度问题的步骤：装8第一节第一节 概述概述p装配尺寸链的计算装配尺寸链的计算方法v极值法 简单可靠，但当相关零件的数目较多，而装配精度要求又较高时，零件难以按经济精度加工。适用于少环链或低精度的多环尺寸的大批大量生产装配中。v概率法在绝大多数产品中，装配时各组成零件不需挑选或改变其大小、位置，装入后即能达到装配精度要求的装配方法。其实质就是放宽尺寸链各组成环的公差，以利于零件的经济加工。第一节 概述装配尺寸链的计算装配尺寸链的计算方法9第第9章章 机械装配基础机械装配基础机械制造技术基础机械制造技术基础 第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法第9章 机械装配基础机械制造技术基础 第二节 保证装配精度的10第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法 生产中保证装配精度的方法有：互换法、选配法、修配法和调整法。n互换法 用控制零件的加工误差来保证装配精度的方法称为互换法。按其程度不同，分为完全互换法与部分互换法两种。v完全互换法 完全互换法就是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。式中T装配允许公差；Tm各相关零件的制造公差；m组成环数 第二节 保证装配精度的工艺方法 生产中保证装配11第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法v部分互换法 部分互换法又称不完全互换法，也称为大数互换法。它是将各相关零件的制造公差适当放大，使加工容易而经济，又能保证绝大多数产品达到装配要求的一种方法。但装配后可能会有少量的产品达不到装配精度要求，可通过更换组成环中的12个零件来解决。采用完全互换法进行装配，装配过程简单，生产率高，易于组织流水作业及自动化装配，也便于采用协作方式组织专业化生产。因此，只要能满足零件加工的经济精度要求，无论何种生产类型都应首先考虑采用完全互换法装配。但当装配精度要求较高，组成环数较多时，零件就难以按经济精度制造。在较大批量生产条件下，可考虑采用不完全互换法装配。第二节 保证装配精度的工艺方法部分互换法 采用完全12第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法n选配法 选配法就是当装配精度要求极高，零件制造公差限制很严，致使几乎无法加工时，可将制造公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配来保证装配精度的一种装配方法。按其选配方式不同，分为直接选配法、分组装配法和复合选配法。q 直接选择装配法由工人凭经验，直接挑选合适的零件进行装配。优点：能达到很高的装配精度。缺点：装配精度依赖于装配工件技术水平和经验、装配时间不易控制。不宜用于生产节拍要求较严的大批大量生产中。第二节 保证装配精度的工艺方法选配法 选配法就是13第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法q分组装配法 也称分组互换法，将其制造公差按整数倍放大到经济精度加工，然后进行测量并按原公差分组，按对应组分别装配以达到装配精度的方法。优点：可以降低对组成环的加工精度要求，而不降低装配精度。缺点：增加了测量、分组和配套工作。当组成环数量较多时，这种工作就会变得复杂。适用于成批或大量生产中装配精度要求较高、尺寸链组成环很少的情况。q 复合选择装配法分组装配法与直接选择装配复合，即零件加工后预先测量分组，装配时再在各对应组内由工人进行直接选配。特点：配合件公差可以不相等，装配速度快，能满足一定的生产节拍要求。第二节 保证装配精度的工艺方法分组装配法 复合选择装配法14第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法 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。n修配法 修配法 就是将装配尺寸链中组成环按经济精度制造，装配时按各组成环累积误差的实测结果，通过修配某一预先选定的组成环尺寸，或就地配制这个组成环，心减少各组成环由于按经济精度而产生的累积误差，使封闭环达到规定精度的一种装配方法。常见修配方法：p单件修配法 在装配时，选定某一固定的零件作修配件进行修配，以保证装配精度的方法。p合并加工修配法 将两个或多个零件合并在一起当作一个零件进行修配。这样减少了组成环的数目，从而减少了修配量。p自身加工修配法 在机床制造中，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的方法。特点：增加了修配量，装配效率低，装配质量受工人技术水平限制。第二节 保证装配精度的工艺方法 单件小批生产中，15第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法n调整法 调整法 将尺寸链中组成环按经济精度加工，装配时通过更换尺寸链中某一预先选定的组成环零件或调整其位置来保证装配精度的方法。装配时进行更换或调整的组成环零件为调整件，该组成环为调整环。常见调整方法：p可动调整法 在装配时，通过调整改变调整件的位置来保证装配精度的方法。图9-4p固定调整法 在装配时，通过更换尺寸链中某一预先选定的组成环零件来保证装配精度的方法。预先选定的组成环零件即调整件，需要按一定尺寸间隔制成一组专用零件，以备装配时根据各组成环所形成的累积误差的大小进行选择。因此，选定的调整件应形状简单，制造容易，便于装拆。常用的调整件有垫片，套筒等。p误差抵消调整法 在产品或部件装配时，通过调整有关零件的相互位置，使其加工误差相互抵消一部分，以提高装配精度的方法。第二节 保证装配精度的工艺方法调整法 调整法 16第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法图图9-4 可动调节法实例可动调节法实例a）c）第二节 保证装配精度的工艺方法图9-4 可动调节法实例a）17第二节第二节 保证装配精度的工艺方法保证装配精度的工艺方法 装配方法的选择装配方法的选择互换法完全互换法优先选用，多用于低精度或较高精度少环装配大数互换法大批量生产装配精度要求较高环数较多的情况选配法直接选配法成批大量生产精度要求很高环数少的情况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，生产率低调整法可动调整法小批生产装配精度要求较高环数较多的情况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第二节 保证装配精度的工艺方法 装配方法的选择互18