产品的装配过程产品的装配过程由以下三个阶段组成:1.装配前的准备阶段。
包括零件在装配前的清理和洗涤,零件的尺寸和重量分组,旋转零件的平衡(消除零件因重心不与旋转中心一致而引起的振动),密封零件的水压试验,各种修配工作等。
2.把零件用各种不同形式联接起来,校正零件的相对位置,检验零件的联接状况。
3.调整、试验(试车)、涂漆、上油、装箱。
调整工作包括机构和机器的调整;间隙调整(如轴与轴承的问隙);压力调整(如摩擦离合器中摩擦片之间的压力)等。
试验包括机构或机器运转的灵活性、振动、温度、密封性、转速、功率等方面。
调整与试验的目的,是使所装配的机构或机器能合乎质量要求。
涂漆是为了防锈和使机器外表美观。
上油是不使滑动面与零件已加工表面生锈。
㈡装配工作的重要性装配是制造机器的重要阶段,没有装配工作,零件制造好了也成不了机器。
装配的好坏对产品质量有很大的影响。
例如:零件的配合不符合规定的技术要求,机器就不可能正常工作;零部件之间、机构之间的相对位置不正确,常常使它们无法联接,或使它们的有关零件工作不正常。
这说明了装配工作的质量,直接影响机器的工作能力。
装配得不正确的机器,它的生产能力降低;消耗的功率增大。
㈢装配工艺规程零件的加工过程可以是多种多样的,但应确定其中较经济,较合理的加工顺序和生产所需的工夹量具和辅具,给以明文规定,并用文件表示。
这个文件就是零件加工的工艺规程。
装配工艺规程,就是把机器装配的顺序,所需的设备、工夹量具和辅具,给以明文规定,并以文件表示。
编制工艺规程要符合多快好省的原则。
一般说工艺规程是科学实验和生产经验的总结。
制订工艺规程,是提高劳动生产率,提高产品质量的必要措施。
执行工艺规程,能使生产有条理地进行,能够保证产品质量,并能合理使用劳动力和工艺装备,降低生产成本。
㈣装配的类型1.装配时联接的种类按照部件或零件联接方式的不同,联接可分为固定联接与活动联接。
固定联接时,零件之间没有相对运动;活动联按时,零件之间在工作情况下能按规定的要求作相对运动。
此外,按能否拆卸来分,固定联接和活动联接都可分为可拆的和不可拆的两类。
可拆的联接,在拆卸时不致损伤其联接零件;而不可拆的,虽然有时也需进行拆卸(如修理等) ,但拆卸往往比较困难,并且必须使其中一个或几个零件遭致损坏,在重装时不能复用或至少需作专门的修理才能复用。
2.装配的类型零件的联接是根据技术要求进行的,联接质量的好坏,除了决定于零件间相对位置的准确性以外,固定联接的质量还影响到联接的强度。
活动联接质量的好坏,对零件工作时的耐磨性有很大的影响,在活动联接中,间隙正确与否对配合件的使用期限也有着直接的影响。
为了使装配精度符合要求,目前采用的方法有如下四种:⑴完全互换法按完全互换法进行装配时,装配精度由零件的制造精度保证,不需任何修配、选择以及其他辅助工作。
完全互换装配法有下列主要优点:①因各零件和部件能完全互换,工人不需要很高的技术水平,装配工作简单、经济、生产率高。
②装配过程所需的时间容易确定,能保持一定的生产节奏,对组织装配流水线特别有利。
③可以组织各专业工厂之间的协作,分工制造同一机器的某些部件和零件。
④备件的问题容易解决,任何已磨损的零件都可更换而不必临时重新制造。
另一方面,完全互换也存在着缺点。
一般来讲,这种方法对零件的加工精度要求较高,制造费用将随之大大增加。
所以这种方法往往在机器或部件的组成件少、精度要求不太高、产品批量较大的时候采用。
⑵选配法选配法,是将零件的制造公差适当放大,装配前按比较严格的公差范围将零件分成若干组,然后将对应的各组配合件进行装配,以达到要求的装配精度。
用选配法,可提高装配精度但并不增加零件的加工费用。
这种方法适用在成批生产中某些精确配合处。
选配法的缺点是:增加了装配时间(零件分组的时间),增加了精密量具的损耗,有时可能造成半成品和零件的堆积。
⑶修配法当装配精度要求较高,采用完全互换不够经济时,常用修整某配合零件的方法来达到规定的装配精度。
这种方法虽然使装配工作复杂化和增加了装配时间,但能使零件的加工精度降低,不需要采用高精度的设备,节省机器加工的时间,从而使产品成本降低。
因此修配法常用在成批生产精度高的产品或单件生产、小批生产中。
⑷调整法装配时,调整一个或几个零件的位置,以消除零件间的积累误差,来达到装配要求。
如用不同尺寸的可换垫片、衬套、可调节螺丝、镶条等进行调整。
这种方法比修配法方便,也能达到很高的装配精度,在大批生产或单件生产中都可采用。
但这种方法往往使部件的钢性降低,有时还会使机器各部分的位置精度降低。
调整得不好要影响机器的性能和使用寿命,所以要认真仔细地进行调整。
⑸装配时零件的清理和洗涤所有需要装配的零件或部件,都必须经过严格的清理与洗涤。
零部件的清洁工作很重要,它对产品的质量和装配的速度有很大的影响。
如果不注意这一点,将影响机器的正常工作和加剧零件的磨损。
为此,装配时必须进行下列清洁工作。
①装配前,清除零件上残存的型砂、铁锈、切屑、研磨剂、油污、标准件上的防锈油及灰砂。
某些零件清理后还必须涂漆(如变速箱、车头箱、机体等内部涂以淡色的漆)。
对于孔、槽、沟及其他容易存留灰砂及污物的地方,应仔细地进行清除。
②装配后,清除在装配时产生的金属切屑(某些零件定位时的钻孔、饺孔、攻丝等加工,是在装配过程中进行的)。
③部件或机器试车后,洗去因摩擦而产生的金属微粒及其他污物。
清除型砂可用凿子,錾口榔头或钢丝刷等。
清除铁锈可用刮刀、砂布。
一般零件上的油污、轻微的铁锈或附着的切屑,可用刷子或抹布揩刷,精度较高的配合面,则必须经过洗涤后,用压缩空气吹净。
洗涤可用柴油、煤油、汽油或水加工业洗涤剂,在普通洗涤槽或专用洗涤机中进行。
如洗涤剂对金属表面有腐蚀作用时,洗涤后还必须在热水中进行冲洗。
进行洗涤后的零件,必须吹干后涂以防锈油,以防在未装配前生锈。
干燥可以采用自干、压缩空气吹干或用专用设备烘干。
洗涤剂的成分如下:苛性钠 3% 纯硷 14% 磷酸钠 2% 肥皂 1% 水 80%在零件的清洗过程中,要防止零件表面光洁度被破坏。
油孔必须疏通,洗后用清洁纱布或回丝塞在孔口,以防污物,切屑进入。
⑹螺纹联接的装配螺纹联接,在现代机器制造中用得最广泛,它们具有装拆简便,调整更换方便,宜于多次拆装等优点。
①固双头螺栓的装配保证双头螺栓的紧固端与机体螺纹配合的紧固性,而不致在装拆螺母的过程中,双头螺栓有任何松动的现象。
因此,双头螺栓的紧固端应当采用中径有过盈的形式、有台肩的形式或最后几圈螺纹浅些,以达到螺纹配合的紧固性。
当双头螺栓装入软材料时过盈要更大些。
如图2—4—23所示。
图2-4-2双头螺栓的轴心线必须与机体表面垂直,通常用角尺进行检验,螺栓轴线的不垂直度较小时一般可以把它敲准。
装入双头螺栓时,必须用油润滑,以免旋入时产生咬住现象,同时使今后拆卸更换时较为方便。
双头螺栓安装得歪斜时,不应用校直的方法消除。
这样容易造成螺栓的弯曲或根部断裂。
在此情况下,应该把它拧出来,再用螺丝攻校正螺孔(对于偏斜少的)或钻掉孔内螺纹,重新攻丝,再更换一端有相应直径的双头螺栓。
若没有把螺栓拧到底,就感觉阻力太大,这时应该拧出来,再用螺丝攻校正一下,并选择一个螺纹中径较小的螺栓拧入。
双头螺栓旋入过深或过松时应旋出,选择一个中径较大的螺栓旋入,以保证螺栓的伸出长度和紧密配合。
②螺母和螺钉的装配在装配螺母和螺钉的时候,要保证它们联接得紧固有力不会松动,拆卸的时候,要求零件完整无损。
为此掌握旋紧螺纹的要点是很重要的。
对正确使用旋紧(或旋松)螺纹用的工具也不能忽视。
螺母和螺钉装配时的要求:螺钉或螺母与零件贴合的表面应光洁、平整,贴合处的表面应当经过加工,否则容易松动或使螺钉弯曲。
接触的表面应当清洁,螺钉、螺母应当在机油中洗净,螺孔内的脏物应当用压缩空气吹净。
在工作中有振动时,为防止螺钉和螺母回松,必须采取保险装置。
保险装置有如下:将开口销插入螺钉孔内,使螺母自动回松不超过一定的限度。
如图2—4—24所示。
对成对的或成组的螺钉或螺母,可以用钢丝图2—4—24穿过螺钉头互相绑住以防止回松。
用钢丝绑住的时候,必须用钢丝钳或尖头钳拉紧钢丝,钢丝绕转的方向必须与螺纹旋紧的方向相同,使螺钉或螺母不松动。
如图2—4—25所示。
图2—4—25 图2--4--26用弹簧垫圈制止螺母的回松。
这种防松装置可靠,所以应用较普遍。
如图2—4—26所示。
⑺键、销联接的装配①键联接的装配平键在装配时,它与轴上键槽的两侧面必须带有一定的过盈。
这样在工作中,如有顺逆旋转时键不会产生松动现象,以免降低轴和键槽的使用寿命及工作的平稳性。
而顶面和轮毂间必须留有一定的问隙。
为了使键拆卸时不损坏,可在键上面备有螺丝孔。
②斜键(楔形键)的装配斜键形状与平键相似,但在顶面有斜度。
斜键是有头的,主要是为了便于拆装。
斜键的顶面亦与键槽的顶面接触,能承受振动和一定的轴向力。
键槽的斜度与键的斜度一致,一般是1:100。
③花键的装配当需要传递较大动力时,就要采用花键。
花键轴在滚或铣出后,一般外圆经过磨削,花键孔是拉出来的,因此轴与孔比较准确。
在装配前必须清理花键轴和孔上的凸起处的毛刺和锐边,以防装配时产生拉毛、咬住现象。
然后把孔套在轴上,并根据涂色的情况来修正它们间的配合,直到花键孔在轴上能够自由滑动为止。
④销联接的装配联接所用的销子,有圆柱销和圆锥销两种。
圆锥销的锥度为1:50。
按联接的用途分,销子又可分成紧固销和定位销,除某些定位销外,销与销孔都是依靠过盈达到紧固的联接。
圆柱销的装配:圆柱销全靠配合时的过盈,故一经拆卸失去过盈就必须调换。
装配时在销子上涂油,用铜棒垫在销子端面上,把销子打入孔中。
打入法好,销子不会变形、工件间不会移动。
圆锥销的装配:圆锥销大部分是定位销,它的优点是装拆方便,可在一个孔内装拆几次,而不损坏联接质量。
装配后,销子的大端应稍露出零件的表面,或与零件的表面一样平;小头应与零件表面一样平或缩进一些。
⑻过盈配合的装配过盈配合,即依靠轴与孔的过盈值,装配后使零件表面间产生弹性压力,而获得紧固的联接。
过盈配合通常采用压合的方法进行装配,过盈较小时,也可采用敲入法。
压合一般在常温下进行。
当零件间需传递较大扭矩或受一定轴向力时,采用加热套或冷却轴可获得较大的配合强度。
这时配合表面的毛刺没有被压扁和剪掉,而是毛刺间相互咬住。
加热套类零件时,可把零件放在油中加热,过盈较大的配合可在燃气炉或电炉中(用空气或液体介质)加热。
当套类零件的尺寸太大加热有困难时,则用冷却轴的方法。
冷却可在固态二氧化碳(即干冰,可冷却到-75℃)中、氨冷却器中(可冷却到一120℃)或液态氮气中(可冷却到-180℃)进行。
在压合前,配合表面必须用油润滑,以避免配合表面卡住。
同时也可提高结合强度,因为涂油后被压扁和剪掉的材料相应地减少。