单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章 机器装配工艺过程设计第一节 概述,一、机器装配的根本概念,二、装配工艺系统图,1,一、机器装配的根本概念,零件是组成机器的最小单元,套件是在一个基准零件上,装上一个或假设干个零件构成的。它是最小的装配单元。为套件进行的装配工作称为套装,组件是在一个基准零件上,装上假设干套件及零件而构成的。如机床主轴箱中的主轴,在基准轴件上装上齿轮、套、垫片、键及轴承的组合件称为组件,部件是在一个基准零件上,装上假设干组件、套件和零件构成的。部件在机器中能完成一定的、完整的功用。例如车床的主轴箱装配就是部装,2,在一个基准零件上,装上假设干部件、组件、套件和零件就成为整个机器,把零件和部件装配成最终产品的过程,称之为总装。,3,二、装配工艺系统图,装配工艺规程制订过程中,说明产品零、部件间相互装配关系及装配流程图称为装配系统图,4,第二节 装配工艺规程的制定,装配工艺规程的主要内容,1)分析产品图样,划分装配单元,确定装配方法,2)拟定装配顺序,划分装配工序。,3)计算装配时间定额。,4)确定各工序装配技术要求、质量检查方法和检查工具。,5)确定装配时零、部件的输送方法及所需要的设备和工具。,6)选择和设计装配过程中所需的工具、夹具和专用设备。,5,一、制定装配工艺规程的根本原则及原始资料,(一)原则,1)保证产品装配质量,力求提高质量,以延长产品的使用寿命。,2)合理安排装配顺序和工序,尽量减少钳工手工劳动量,缩短装配周期,提高装配效率。,3)尽量减少装配占地面积,提高单位面积的生产率。,4)要尽量减少装配工作所占的本钱。,6,(二)制定装配工艺规程的原始资料,产品的装配图及验收技术标准,产品的生产纲领,生产条件,7,二、制定装配工艺规程的步骤,1、研究产品的装配图及验收技术条件,审核产品图样的完整性、正确性;分析产品的结构工艺性;审核产品装配的技术要求和验收标准;分析与计算产品装配尺寸链,2、确定装配方法与组织形式,装配的方法和组织形式主要取决于产品的结构特点(尺寸和重量等)和生产纲领,并应考虑现有的生产技术条件和设备。,装配组织形式主要分为固定式和移动式两种。,8,3、划分装配单元,确定装配顺序,4、划分装配工序,工序集中与分散,确定工序内容,确定工艺装备,制定操作标准,制定各工序装配质量要求、检测标准,确定工序时间定额,平衡各工序节拍,5、编制装配工艺文件,9,第三节 机器结构的装配工艺性,10,一、机器结构应能分成独立的装配单元,所谓划分成独立的装配单元,就是要求机器结构能划分成独立的组件、部件等。首先按组件或部件分别进行装配,然后再进行总装配。,11,例如:,卧式车床是由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座和床身等部件组成,独立的部件装配完之后,可以在专门的试验台上检验或试车,待合格后再送去总装,各装配单元之间的装配及连接通常是很简单、方便的装配过程。,12,机床的快速行程轴的一端装在箱体内,轴上装有一对圆锥滚子轴承和一个齿轮,轴的另一端装在拖板的操纵箱1内,将快速行程轴分拆成两个零件:两轴用联轴器3连接起来,箱体、操纵箱便成为两个独立的装配单元,分别平行装配。由于长轴被分拆为两段,加工也较前更容易了,13,轴的装配,当轴上齿轮直径大于箱体轴承孔时,轴上零件需依次在箱内装配。当齿轮直径小于轴承孔时,轴上零件可在组装成组件后,一次装入箱体内,从而简化装配过程,缩短装配周期。,14,传动齿轮箱的装配,图a中各齿轮轴系分别装配在大箱体上,装配过程十分不便,改为图b的形式,传动齿轮轴系装配在别离的小齿轮箱内,成为独立的装配单元。既提高了装配的劳动生产率,又便于以后的维修,15,二、减少装配的修配和机械加工,16,表示车床主轴箱与床身的装配结构,主轴箱如采用山形导轨定位,装配时,基准面修刮工作量很大,现采用所示平导轨定位,则装配工艺得到明显的改善。,17,圆锥齿轮两种不同的轴向定位结构形式。其中图a是采用修配轴肩的方式调整圆锥齿轮的啮合间隙,改为图b由削面圆销定位结构后,只需修刮圆销的削面就可以调整圆锥齿轮的啮合间隙。,18,在机器结构设计上,采用调整装配法代替修配法,可以从根本上减少修配工作量。图5-14表示车床溜板和床身导轨后压板改进前后的结构。图b结构就是以调整法代替了修配法。来保证溜板压板与床身导轨间具有合理的间隙。,19,表示两种不同的轴润滑结构,图a所示结构需要在轴套装配后,在箱体上配钻油孔,使装配产生机械加工工作量。图b所示结构改在轴套上预先加工好油孔,便可消除装配时的机械加工工作量。,20,图所示,将图a活塞上配钻销孔的销钉连接改为图b所示的螺纹连接,从根本上取消了装配中的机械加工。,21,三、机器结构应便于装配和拆卸,机器的结构设计应使装配工作简单、方便。其重要的一点是组件的几个外表不应该同时装入基准零件(如箱体零件)的配合孔中,而应该先后依次进入装配。,22,轴上的两个轴承同时装入箱体零件的配合孔中,既不好观察,导向性又不好,使装配工作十分困难。改成图b的结构形式,轴上右轴承先行装入,当轴承装入孔中35mm后,左轴承才开始装入孔中。此外,齿轮外径、右端轴承外径要比箱体左端孔径小一些,才能保证整个组件从箱体一端顺利装入。,23,图所示为车床床身、油盘和床腿的装配。图a中设计者为了外观好看,将固定螺栓放置在床腿空腔内,这就使装配工作十分困难,经图b所示改进设计后,螺栓置于外侧,使装配变得非常方便,24,25,机器在使用过程中,由于磨损及其它原因常须拆卸检修,因此,所有的易损零件都要考虑拆卸方便问题。所示的轴承在更换时很难拆卸下来,改为图b所示结构后就容易拆卸了。,26,图表示一圆锥齿轮的结构,为了方便地用调整垫来调整啮合间隙,在圆锥齿轮上设计一个螺纹孔,这样用拔销器就可以将圆锥齿轮取出。,27,图5-22a所示定位销孔为盲孔的结构,这样取出定位销很困难,如改成图b的通孔结构,或采用带螺纹孔的定位销(图c),就可以方便地取出销子。,28,第四节 装配尺寸链,一、装配精度,1、装配精度的内容,(1)相互位置精度,(2)相对运动精度,(3)相互配合精度,2、装配精度与零件精度的关系,零件的精度特别是关键零件的精度会直接影响相应的装配精度,图5-17、18,29,二、装配尺寸链的建立,1、根本概念,装配尺寸链在机器的装配关系中,由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成的尺寸链。,封闭环装配所要保证的装配精度或技术要求,是零部件装配后才最后形成的尺寸或位置关系,组成环对装配精度有直接影响的零、部件的尺寸和位置关系,2、分类:直线、角度、平面尺寸链,图5-19、20、21,30,三、装配尺寸链的查找方法,1、查找方法,首先根据装配精度要求确定封闭环。再以封闭环的端点为起点查找。,2、本卷须知,(1)必要的简化,(2)一件一环 图5-23 5-24,(3)方向性,四、装配尺寸链的计算方法,不同的装配方法采用不同的计算方法,正计算:校核计算,反计算:用于产品设计过程,确定各零部件,的尺寸和加工精度。,31,第五节 保证装配精度的装配方法,一、互换装配法,1.完全互换法,装配尺寸链采用极值公差公式进行。,图5-25,2.大数互换法,装配尺寸链采用统计公差公式进行,32,二、选择装配法,1.直接选配法,2.分组选配法,图5-27,三、修配装配法,33,四、调整装配法,1.固定调整法,2.可动调整法,图5-31,34,