第4章机械装配工艺基础
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二、 保证装配精度的方法 1、完全互换装配法(极值法)
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二、 保证装配精度的方法 1、完全互换装配法(极值法)
★求解步骤: 1)确定封闭环;要保证的装配精度,A0 2)画装配尺寸链图;如图4-6 3)确定各组成环的公差和极限偏差;
先按“等公差”原则计算分配到各环的平均公差值
再按调整原则调整各环的公差,按入体原则取极限偏 差得:
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二、 保证装配精度的方法 1、完全互换装配法(极值法)
★求解步骤:
4)判定增、减坏;使用箭头法,同工艺尺寸链;
5)竖式计算,求协调环尺寸及偏差;
求得:
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二、 保证装配精度的方法 2、部分互换装配法(概率法)
★部分互换装配法——在绝大多数产品中,装配时各组成环 零件不需挑选或改变其大小或位置,装入后即能达到封闭 环的公差要求。
三、装配精度
★机械产品的装配精度是指装配后实际达到的精度。 它直接影响产品的质量,而且还影响制造的经济性。 ★机械产品的装配精度主要包括:零部件间的尺寸精 度、相对运动精度、相互位置精度和接触精度。它们 之间有密切联系,相互位置精度是相对运动精度的基 础,相互配合精度对距离精度、相互位置精度和相对 运动精度的实现有一定的影响。见表4-1
★仍以图4-6为例,用概率法求解步骤: 1)确定封闭环;要保证的装配精度,A0 2)画装配尺寸链图;如图4-6 3)确定各组成环的公差和极限偏差;
先按“等公差”原则计算分配到各环的平均公差值
再按调整原则调整各环的公差,按入体原则取极限偏 差得:
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二、 保证装配精度的方法 2、部分互换装配法(概率法)
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4.1 概 述
四、装配精度与零件精度的关系
★零件(特别是关键零件)的精度是保证装配精度的基 础。合理地规定和控制相关零件的制造精度,使它们 在装配时产生的累计误差不超过装配精度,需要解装 配尺寸链的方法来解决。 如图4–3所示卧式车床尾座移动对床鞍移动的平 行度,主要取决于床身导轨A与B的平行度。
(3)确定增、减环。 ★在建立尺寸链时,除满足封闭性原则外,要注意遵 循尺寸链最短的原则,见图4-5。
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图4-5 组成环尺寸的标注方法
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4.2 装配方法
二、保证装配精度的方法 ★选择装配方法的实质,是在满足装配精度
的前提下,选择相应经济合理的解装配尺寸 链的方法。常用方法有: (1)完全互换装配法(极值法) (2)部分互换装配法(概率法) (3)选配装配法(选配法) (4)修配装配法(修配法) (5)调整装配法(调整法)
★适合成批大量生产,组成环较少而装配精度要求很高的情况。21 /54
二、 保证装配精度的方法 3、选配装配法(选配法)
★分组装配法实例:图4 - 7(a)所示为活塞与活塞销的装配情
况。根据装配技术要求,活塞孔直径D与销轴直径d在冷态装
配时应有0.0025~0.0075mm的过盈量。与此相应的配合公差仅
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4.1 概 述
一、装配的概念
任何机器都是由零件、套件、组件、部件等组成。
零件
零件
零件
套装 套件
组装 组件
零件
零件
部装 部件
总装 机器
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4.1 概 述
一、装配的概念 零件是组成机器的最小单元,为了便于装配,
通常将机器分成若干个独立的装配单元。图 4-1所示为机器装配工艺系统示意图。
第4章 机械装配工艺基础
摘要:本章主要讨论机械装配工艺规程的制订。了解机械 装配、装配精度的概念,掌握保证装配精度的方法和装配 尺寸链的计算,了解制订装配工艺规程的原则、原始资料 和步骤 ;重点是保证装配精度的方法和装配尺寸链的计算。
• 4.1 概述
• 4.2 装配方法
• 4.3 装配工艺规程的制定
3)误差抵消调整法——是通过调整几个补偿环的相互位置,
使其加工误差相互抵消一部分,从而使封闭环达到其公差与极
限偏差要求的方法。此方法中的补偿环为多个矢量。常见的补
偿环是轴承圈的跳动量、偏心量和同轴度等。见图4-13
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图4-11 可动调整法
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图4-12 固定调整法
★关健是选择调整环。 组成环AK为垫圈,形 状简单,制造容易, 装拆也方便,故选择 为调整环
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图4-13 误差抵消调整法
★卧式车床主轴锥孔 轴线的径向圆跳动的 检验方法。标准中规 定,将检验棒插入主 轴锥孔内,检验径向 圆跳动:A处(靠近 端面)——公差为0. 01mm;B处(距A处 300mm)——公差为 0.02mm。
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4.3 装配工艺规程制订
n1
★尺寸链采用统计公式来计算: T0 Ti2 i 1
★特点:
1)扩大了组成环的公差,零件制造成本低;装配过程简 单,生产效率高。
2)有极小数产品达不到规定的装配精度要求,需要采取 必要的返修措施。
★适合于成批大量生产,组成环较多且装配精度要求较高的 情况。
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二、 保证装配精度的方法 2、部分互换装配法(概率法)
如图4-4所示车床主轴锥孔轴心线和尾座套筒锥 孔轴心线的等高度,主要取决于主轴箱,尾座及座板 的A1、A2、A3的尺寸精度。 ★另一方面,装配精度又取决于装配方法,在单件小批 生产及装配精度要求较高时装配方 法尤为重要。
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图4-3 床身导轨 图4-4 所示车床主轴锥孔轴心线和尾座套 筒锥孔轴心线的等高度
n1
★尺寸链采用极值公式来计算: T0 Ti i 1
★特点:
1)各组成零件可按经济精度制造,但可获得很高的装配精度; 装配效率比修配法高。
2)需增加调整装置,增加了调整工作量;对装配工人的技术 水平要求较高;机器零件不能互换。
★适合于小批生产,组成环较多而装配精度要求又较高的情况。 27 /54
★求解步骤:
4)求协调环公差;按式(4-10)的要求进行计算。
求得: 5)求协调环尺寸及偏差;不能用竖式计算。
先求 再求极限偏差:
求得:
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二、 保证装配精度的方法 3、选配装配法(选配法)
★选配装配法有三种:直接选配法、分组选配法、复合选配法。
★分组装配法——是先将组成环的公差相对于极值法所求之值
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4.2 装配方法
一、装配尺寸链
★装配尺寸链——是指产品或部件在装配过程中, 由相关零件的有关尺寸(表面或轴线间距离)或相互 位置关系(平行度、垂直度或同轴度等)所组成的尺 寸链。 ★建立装配尺寸链的步骤:
(1)确定封闭环。装配后间接形成,多为产品或 部件的最终装配要求。
(2)画出尺寸链简图。以封闭环的两端作为起点 和终点,由近及远查找相邻零件之间的装配关系,最 后形成一个封闭的链图。
为0.005mm。若活塞与活塞销采用完全互换法装配,且销孔与
活塞直径公差按“等公差”分配时,则它们的公差只有0.0025
mm。由于销轴是外尺寸按基轴制确定极限偏差,以销孔为协
调环, 则
mm,
mm。显然,制造这
样精确的活塞销和活塞销孔是很困难的,也是不经济的。。
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二、 保证装配精度的方法 3、选配装配法(选配法)
2)当装配精度要求高时,特别当组成环较多时,要求各零 件精度高,制造困难,加工成本高。
★适合于成批大量生产,且组成环较少或组成环较多但装配 精度不高的情况。
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二、 保证装配精度的方法 1、完全互换装配法(极值法)
★装配尺寸链计算:已知封闭环(装配精度)的公差T0,分 配有关零件(各组 成环)公差Ti时,可按“等公差值”原则 先确定它们的平均公差;
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二、 保证装配精度的方法 1、完全互换装配法(极值法)
★完全互换装配法——在全部产品中,装配时各组成环零件 不需挑选或改变其大小或位置,装配后即能达到装配精度要 求。实质:控制零件的加工误 差来保证产品的装配精度。
★尺寸链采用极值公式来计算:
n1
★特点:
T0 Ti i 1
1)装配质量稳定可靠;装配过程简单,效率高;易于自动 化;产品维修方便。
二、 保证装配精度的方法 5、调整装配法(调整法)
★调整装配法分类:可动调整法、固定调整法、误差抵消调整 法。
1)可动调整法——用调整或改变零件的位置(通过移动、旋 转等)来达到装配精度要求的方法。如利用螺纹来调整滚动轴 承的间隙、机床导轨运动间隙等,见图4-11。
2)固定调整法——对预先选定的调整环按一定尺寸间隔级选取某一固定 的调整环给予补偿的方法。常用的补偿零件有垫片、套筒等, 见图4-12。
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4.1 概 述
一、装配的概念 合件和组件实例。
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4.1 概 述
二、机器装配的内容 (1)清洗。 (2)联接。如螺纹联接、键联接和销联接等。 (3)校正。 (4)调整。 (5)配作。如配钻、配铰、配刮、配磨等。 (6)平衡。有静平衡和动平衡。 (7)验收试验。
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4.1 概 述
3)分组数不宜过多,尺寸公差只要放大到经济加工精度 即可,否则增加零件的测量、分组、保管等工作。
4)分组公差不准任意缩小。分组公差不能小于表面微观 峰值和形状误差之和,只要使分组公差符合装配精度即可。
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二、 保证装配精度的方法 4、修配装配法(修配法)
★修配装配法——是先将组成环的公差相对于极值法所求之 值放大,使其能经济地加工出来。然后,在装配时将尺寸链 中某一预先选定的环(修配环)去除部分材料以改变其尺寸, 使封闭环达到其公差与极限偏差要求。
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二、 保证装配精度的方法 3、选配装配法(选配法)
★选用分组装配的原则: