第6章 机器装配工艺 学习指导.docx

第6章 机器装配工艺 学习指导.docx

《第6章 机器装配工艺 学习指导.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6章 机器装配工艺 学习指导.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第6章机器装配工艺学习指导

第6章机器装配工艺

一、本章知识要点及要求

6.1装配概述

1．理解机器装配的概念。

2．了解组成机器的要素——零件、合件、套件、组件、部件的概念。

3．能够正确的选择装配单元的基准零件。

4．了解装配单元的概念，并理解其作用和应用。

5．了解装配的主要工作内容。

6．了解工程技术人员在装配过程中的主要工作内容。

7．理解装配精度的形式、内容和指标。

8．了解保证装配精度的装配方法的特点和应用范围。

9．了解机器装配常用的生产组织形式及其特点和适用范围。

10．了解我国在装配过程中常出现的质量问题。

例题6.1什么是装配单元？

它有什么作用？

答：

将机器划分为若干能进行独立装配的部分，该独立装配部分称为装配单元。

装配单元可大可小，大的可到机器、甚至成套装备，小到组件或合件。

装配单元不仅在制订装配工艺中将机器划分为若干能进行独立装配的部分，而且指导我们在设计时就要考虑机器的装配，在结构设计上要保证装配与加工，并注意各部分的定位和连接。

例如CA6140型车床主轴箱部件上包括Ⅰ轴组件（有摩擦片离合器、齿轮、皮带轮等）和Ⅵ（主轴组件）等多个装配单元。

例题6.2机器（产品）的装配精度应根据什么来确定？

主要包括哪些内容？

答：

机器（产品）的装配精度应根据其工作性能来确定，主要包括的内容有：

相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度（包括接触精度）。

①相互位置精度是指产品中相关零部件间的距离精度和相互位置精度。

如机床主轴箱装配时，相关轴间中心距的尺寸精度和同轴度、平行度、垂直度等。

②相对运动精度是产品中有相对运动的零部件间在运动方向和相对运动速度上的精度。

运动方向的精度常表现为部件间相对运动的平行度和垂直度，如机床溜板在导轨上的移动精度，溜板移动对主轴中心线的平行度。

相对运动速度的精度即内联系传动链的传动精度，如车床车螺纹时，主轴与刀架移动方向和速比均有严格的精度要求。

③相互配合精度包括配合表面间的配合质量和接触质量。

配合质量是指零件配合表面之间达到规定的配合间隙或过盈的程度，它影响配合的性质。

④接触质量是指两配合或连接表面间达到规定的接触面积的大小和接触点分布的情况，例如，车床主轴前端锥孔与其配合的锥柄的均匀接触面积≥80％；车床燕尾形导轨副的接触精度要求是在25mm×25mm面积上的接触点≥25点，且均匀分布。

接触质量主要影响机器的接触刚度，也影响配合质量能否保持。

例题6.3机器装配常用的生产组织形式是什么？

答：

机器装配常用的生产组织形式包括固定式装配和移动式装配。

固定式装配又分为：

集中装配和分散装配两种装配组织形式。

移动式装配按装配对象移动情况又分为：

装配对象按自由节拍移动、装配对象按一定节拍周期性移动和装配对象以一定速度连续移动三种装配组织形式。

例题6.4我国机械产品在装配过程中常出现的质量问题是什么？

答：

我国机械产品与国外的产品在装配上有较大差距的是脏、松、漏、响和伤五大装配质量问题。

6.2装配工艺规程制订

1．了解装配工艺规程的作用及主要内容形式。

2．了解制订装配工艺规程的依据，并能使用这些依据。

3．掌握制订装配工艺规程的程序（步骤）和装配工艺系统图的绘制。

4．了解装配工艺过程卡片或装配工序卡片的格式和要填写的内容。

5．了解产品检验与试验规范包括的内容。

6．掌握机器结构装配工艺性的分析内容和准则，了解装配工时定额计算和自动流水装配时间节拍计算的方法，了解装配尺寸链及其在装配工艺中的形式和应用。

例题6.5已知某卧式车床的床身部件的装配图、零件图，制订该机床床身部件的装配工艺系统图。

解：

①在对原始资料分析的基础上，首先绘制卧式车床的床身部件的装配简图，如例题6.5解图（装配简图）所示，以帮助制订其装配工艺系统图。

例题6.5解图装配简图

②划分装配单元，确定基本件，绘制床身部件及油盘装配单元的装配工艺系统图，如例题6.5解图（床身部件装配工艺系统图）和例题6.5解图（油盘装配工艺系统图）所示。

例题6.5解图床身部件装配工艺系统图

例题6.5解图油盘装配工艺系统图

例题6.6填写如例题6.6图所示的蜗轮与圆锥齿轮减速器的装配工艺文件，属中批生产类型。

例题6.6图蜗轮与圆锥齿轮减速器

解：

①单件小批生产仅要求填写装配工艺过程卡。

中批生产除要填写装配工艺过程卡外，对复杂产品的重要部分还需填写装配工序卡。

大批大量生产时，需填装配工艺过程卡和装配工序卡。

填写装配工艺文件的目的是指导工人装配。

②中批生产的蜗轮与圆锥齿轮减速箱，需要填写装配工艺过程卡和重要部分装配工序卡。

其总装配工艺过程卡的填写格式和内容如例题6.6解表（减速器总装配过程卡）所示。

例题6.6解表（减速器总装配过程卡）

③减速器轴承套组件装配过程卡如例题6.6解表（减速器轴承套组件装配过程卡）所示。

例题6.6解表（减速器轴承套组件装配过程卡）

6.3装配工作的基本内容和要求

1．了解机器装配工艺中零件清洗的方法、所用设备、采用清洗液的类型。

了解零件清洗后防锈的目的、作用和方法。

2．了解机器装配工艺中常用的连接方法及达到的要求。

3．了解校准、调整与配作的概念、内容、方法和所用设备仪器。

4．了解对回转零部件进行动平衡或静平衡平衡的要求及其选用，了解动平衡和静平衡的方法和所采用的仪器设备。

5．了解总装的基本要求，了解总装后试验和检验的内容，了解总装后的清洗与防锈的内容。

6.4装配尺寸链

装配尺寸链是本章的一个重点，建立机器装配工艺的装配尺寸链是难点，难在需要将装配精度要求进行转换，需要将装配中的主要矛盾和次要矛盾进行分析，找出合理的解决方法。

其分析计算方法结合保证装配精度的装配方法进行，重点是介绍装配尺寸链解决方法和应用。

1．了解装配尺寸链的基本概念。

2．掌握装配尺寸链的建立方法。

重点掌握装配尺寸链建立的简化原则和组成的最短路线原则（一件一环），注意同一装配结构中不同位置方向要求，应分别建立不同尺寸链。

3．掌握装配尺寸链正计算（已知与装配精度有关的各零件的基本尺寸和偏差，求解装配精度要求的基本尺寸和偏差）和反计算（已知装配精度要求的基本尺寸和偏差，求解与装配精度有关的各零件的基本尺寸和偏差）的方法。

6.5保证装配精度的装配方法

1．了解互换装配法的类型、特点和应用，掌握用尺寸链确定装配零件的尺寸和公差的方法。

熟练掌握完全互换法（装配尺寸链采用极值公式）。

掌握大数互换法（装配尺寸链采用统计公式），注意有少数装配废品的可能性。

2．了解选择装配法的类型、特点和应用，掌握分组装配法确定零件尺寸和公差的方法。

3．了解修配装配法的类型、特点和应用，掌握确定修配环和修配量的方法。

4．了解修配装配法的类型、特点和应用，掌握确定调整环尺寸和公差的方法。

根据生产类型确定装配方法，建立零件加工采用经济精度加工和误差补偿的思想，灵活运用保证装配精度的方法，这在设计和解决装配生产中出现的问题十分有益。

例题6.7如例题6.7图所示的矩形导轨副，要求装配间隙A0=0.02～0.08=0.05±0.03mm，其中A1=40±0.03mm，A2=20±0.03mm，A3的上下偏差为±0.03mm，通过修配A3的B面来保证装配要求，若保证最小修磨量为0.15mm，试确定A3的尺寸及其B面在最大间隙时的修磨量。

例题6.7图矩形导轨装配图

解：

封闭环A0=0.05±0.03mm，

增环A2=20±0.03mm和A3。

减环A1=40±0.03mm。

①初算基本尺寸A3：

0.05＝20＋A3－40，A3＝20.05mm。

②按以上尺寸制造的零件进行装配，其装配间隙为：

，其最小尺寸已无修磨量，需要加大A3的基本尺寸进行补偿，补偿量为0.02-（-0.04）=0.06mm，在满足最小间隙时，A3的基本尺寸应为A3＝20.05+0.06=20.11mm。

③由题目要求A3的最小修磨量0.15mm，则需要A3的基本尺寸加大，A3＝20.11+0.15=20.26mm。

故A3=20.26±0.03mm。

④当满足最大间隙时，由于A3基本尺寸的调整，其最大修磨量为0.06+0.15+（0.14-0.08）=0.27mm。

二、习题与思考题提示

6.1什么是装配？

何谓零件、套件、组件和部件？

何谓机器的总装？

（提示：

见教材。

）

6.2装配工艺主要包括哪些工作内容？

制定装配工艺规程包括哪些主要内容和经过哪些步骤？

（提示：

装配的工作内容包括清洗、连接、校正、调整、配作、平衡、试验、检验、防护等。

制定装配工艺规程是技术人员根据机器的装配工作内容为工人操作制定的操作方法、过程和到达的标准，见教材6.2节。

）

6.3装配精度一般包括哪些内容？

装配精度与零件的加工精度有何区别？

它们之间又有何关系？

试举例说明。

（提示：

见例题6.2，结合6.5节理解。

）

6.4清洗主要有哪些方法？

分别采用什么设备和清洗液？

（提示：

结合教材表6.7理解。

）

6.5有预紧力要求的螺纹联接装配方法有哪些？

分别采用什么工具？

（提示：

结合教材表6.8理解。

）

6.6过盈连接有哪些装配方法？

它们有什么工艺特点？

分别适用什么范围？

（见教材表6.11。

）

6.7什么是校准？

在装配中主要校准哪些项目？

分别采用什么量仪？

（提示：

零件之间的位置找正测量、调整和修配。

）

6.8如何确定回转零部件需要进行动平衡还是静平衡？

（提示：

可参照教材的图6.20确定。

）

6.9总装后试验和检验项目主要包括哪些？

（提示：

可参照教材的6.3.5节。

）

6.10装配尺寸链封闭环是如何确定的？

它与工艺尺寸链的封闭环有何区别？

（提示：

装配尺寸链的封闭环是装配精度要求，工艺尺寸链的封闭环一般是间接保证的精度要求。

）

6.11在查找装配尺寸链时应遵循哪些原则？

（提示：

见教材6.4.2节。

）

6.12保证装配精度的方法有哪几种？

各适用于什么装配场合？

（提示：

互换法、选择法、修配法和调整法。

适用的场合见教材的6.5节。

）

6.13机械结构的装配工艺性包括哪些主要内容？

试举例说明。

何为装配单元？

为什么要把机器划分成许多独立装配单元？

6.14现有一轴、孔配合，配合间隙要求为0.04～0.26mm，已知轴的尺寸为

mm，孔的尺寸为

mm。

若用完全互换法进行装配，能否保证装配精度要求？

用大数互换法装配能否保证装配精度要求？

（提示：

因为T0＜T1+T2，不能用完全互换法保证装配精度；因为T0＜T1+T2，T02≥T12+T22，所以可用大数互换法保证装配精度。

＝

6.15设有一轴、孔配合，若轴的尺寸为

mm，孔的尺寸为

mm，试用完全互换法和大数互换法装配，分别计算封闭环的尺寸及偏差。

6.16在CA6140车床尾座套筒装配图中，各组成环零件的尺寸如题6.16图所示，若分别按完全互换法和大数互换法装配，试分别计算装配后螺母在顶尖套筒内的端面圆跳动量。

（提示：

封闭环为尺寸57与3之间的间隙。

）

题6.16图

6.17现有一活塞部件，其各组成零件有关尺寸如题6.17图所示，试分别按极值公差公式和统计公差公式计算活塞行程的极限尺寸。

（提示：

尺寸链如题6.17提示图所示。

）

题6.17图题6.17提示图

6.18减速机中某轴上零件的尺寸为Al=40mm，A2=36mm，A3=4mm，要求装配后齿轮轴向间隙，

mm，结构如题6.20图所示。

试用极值法和统计法分别确定Al、A2、A3的公差及其分布位置。

（提示：

先按等公差、再按等精度确定公差，分布位置（偏差）按入体原则确定，答案不唯一。

）

题6.18图

6.19如题6.19图所示轴类部件，为保证弹性档圈顺利装入，要求保持轴向间隙

mm.已知各组成环的基本尺寸Al=32.5mm，A2=35mm，A3=2.5mm。