装配工艺基础-装配工艺基础

第七章装配工艺第一节概述第二节保证装配精度的方法第三节装配工艺规程第四节汽车装配工艺过程第一节概述一．装配的概念1.装配单元指机器中能进行独立装配的部分。套件、组件、部件等都可称为装配单元。①套件（合件）在一个基准零件上装上一个或若干个零件，就构成一个套件。它是最小装配单元。为套件而进行的装配工作称为套装。②组件在一个基准零件上装上若干个套件及零件，就构成一个组件。为组件而进行的装配工作称为组装。③部件在一个基准零件上装上若干个组件、套件及零件，就构成一个部件。为形成部件而进行的装配工作称为部装。④总装在一个基准零件上装上若干个部件、组件、套件及零件，并最终装配成机器。称为总装。根据规定的装配精度要求，将零件结合成组件和部件，并进一步将零件、组件和部件结合成机器的过程称为装配。二、装配工作的主要内容验收试验清洗联接校正、调整与配作平衡进人装配的零件必须先进行清洗，以除去在制造、储存、运输过程中所粘附的切屑、油脂、灰尘等。部件或总成在运转磨合后也要清洗。清洗对于保证和提高装配质量、延长产品的使用寿命有着重要意义。过盈连接：常用的过盈连接装配方法有压人法和热胀(或冷缩)法。螺纹联接：螺纹联接的质量，除受有关零件的加工精度影响外，与装配技术有很大关系。所谓校正，是指各零部件本身或相互之间位置的找正及调整工作。旋转体的平衡是装配过程中一项重要工作。特别是对于转速高、运转平稳性要求高的机器，对其零、部件的平衡要求更为严格，平衡工作更为重要。旋转体的平衡有静平衡和动平衡两种方法。对于盘状旋转体零件，如带轮、飞轮等，一般只进行静平衡;对于长度大的零件，如曲轴、传动轴等，必须进行动平衡。属于装配工作，在编制装配工艺时，应充分考虑予以安排。机器的装配精度1.零件精度与装配精度的关系：装配精度与某一个零件有关装配精度与几个零件有关单件自保装配尺寸链第二节、保证装配精度的装配方法机器的装配精度2.装配精度内容：机器的装配精度几何精度运动精度尺寸精度相对位置精度回转精度传动链精度影响装配精度的主要因素1.零件的加工精度自身精度的高低、精度的一致性2.零件之间的配合精度及接触精度3.力、热、内应力等引起零件的变形4.旋转零件的不平衡保证装配精度的装配方法一．互换法1.完全互换法合格的零件在进入装配时，不经任何选择、调整和修配，就可以达到装配精度。这种装配方法称完全互换法。特点：①装配工作简单，生产率高；②装配时间定额稳定，易于组织装配流水线；③对零件的技术要求高，零件加工相对困难；④多用于精度不是太高的短环装配尺寸链；⑤需用极值法解相应的尺寸链，即：满足miiTT10一．互换法2.大数互换法（部分互换法、不完全互换法）将组成环的公差适当加大，装配时有少量的组件、部件或零件不合格，留待以后分别处理。这种方法称大数互换法。特点：①在保证封闭环精度的前提下，扩大了组成环公差；②部分零件需进行返修；③多用于生产生产节奏不很严格的大批量生产；④多用于精度不是太高的长环装配尺寸链；⑤用概率法解相应的尺寸链，即：满足miiTT120举例：按等公差法计算：0.50.115coTTnａv,l如图，装配后要求间隙为0.2~0.7mm,即：已知:A1=122mm，A2=28mm，A3=5mm，A4=140mm，A5=5mm,确定各组成环的偏差。7.02.000A按入体原则分配偏差：1.0021.00128,122AA01.0535AA取A4为协调环，按偏差公式求出：2.03.04140A3.02.0140053214053214053214ESAEIAEIAESAESAEIAEIAESAESAEIAEIAESAAAAAAA将配合零件按经济精度制造，然后，选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的一种方法。在装配时，工人从许多待装配的零件中，直接选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的选择装配法，称为直接选配法。特点：1）装配精度较高；2）装配时凭经验和判断性测量来选择零件，装配时间不易准确控制；3）装配精度在很大程度上取决于工人的技术水平。分组装配法是将组成环公差按完全互换极值解法所得的数值放大数倍(2~4倍),使其能按经济加工精度制造，然后将零件的有关尺寸进行测量分组，再按对应组分别进行装配，以满足原定的装配精度要求。在装配时保证配合性质和配合精度均不变。分组装配法适于在大批大量生产中装配那些组成环数少（而装配精度又要求特别高多数情况下为精密偶件）的机器结构。将上述两种装配方法的优点综合起来，先把零件测量分组，装配时再在对应组零件中直接选择装配。分组法：分组装配法的特点：1.组成环公差相等；2.零件分组后，应保证装配时能够配套；3.分组数不宜太多；4.用于封闭环要求高的短尺寸链，一般组成环数为2~3个二．分组法：分组法应用实例：0010.00075.00100.02828活塞销：0050.00150.00125.00150.02828活塞孔：三、调整法2、固定调整法：可动调整装配法是用改变预先选定的可调整零件(一般为螺钉、螺母等)在产品中的相对位置来达到装配精度的要求。1、可动调整法：固定调整装配法需预先设置几档定尺寸调整件，装配时根据需要选择相应尺寸的调整件装入，以达到所要求的装配精度。固定调整法计算：如图：要求保证轴向间隙：2.005.000AA1=115，A2=8.5,A3=95,A4=2.5AF为调整环，其基本尺寸为：1158.5952.509AmmＦ按经济精度分配公差：012.0401.0301.0215.0015.2,955.8,115AAAA对于调整环取：003.09KA按极值法求出：5.00'00A050030120101015009529558115000'''.).().().().(...EIAESAA固定调整法计算：0.0.0.050.050.06Ａ0Ａ1Ａ2Ａ3Ａ4（２＋０5）＋０.125２0.15＋０.075２-0.1２-0.1２-0.12２101(0.150.10.10.120.03)0.150.35nAiAiFTTmm计算各环的中间偏差计算补偿量F和补偿环的补偿能力S补偿能力S分级级数：0.35113.9240.12FZS确定各组补偿环的尺寸0234()0.0750.125(0.050.050.06)0.11(90.11)9.11AFAFAAAAFMAmm010.03020.03030.03040.039.39.199.078.95FMFMFMFMAAAA0(0.150.03)0.12AAFSTTmm12220.12(9.110.12)9.2920.12(9.11)9.1720.12(9.11)9.0520.12(9.110.12)8.932FMFMFMFMAmmAmmAmmAmm四、修配法：在装配时，根据封闭环的实际测量结果，以去除部分材料的方式改变尺寸链中某一项组成环的尺寸，使封闭环达到规定的精度要求。补偿环的选择要求：实际生产中，修配的方式较多，常见的有以下三种:(1)便于拆卸；(2)结构简单，重量轻，修配面小，易于加工；(3)选不进行表面处理的零件；(4)不应是并联尺寸链中的公共环。(1)单件修配法在多环装配尺寸链中，选定某一固定的零件做修配件(补偿环)，装配时用去除金属层的方法改变其尺寸，以满足装配精度的要求。(2)合并加工修配法这种方法是将两个或更多的零件合并在一起再进行加工修配，合并后的尺寸可看作为一个组成环，这样就减少了装配尺寸链中组成环的环数，并可以相应减少修配的劳动量。(3)自身加工修配法在机床制造中，有些装配精度要求较高，若单纯依靠限制各零件的加工误差来保证，势必各零件加工精度都很高，甚至无法加工，而且不易选择适当的修配件。装配工艺过程的制定装配工艺方法的选择装配工艺过程制定的内容内容包括：零件、组件、部件的装配次序；在各装配工艺上采用的装配方法；选用何种提高装配质量的生产率的装备、胎卡具和工具。装配工艺过程的制定互换法选配法修配法控制零件的加工误差来保证装配精度。适用于批量及大量生产。零件加工时放宽零件加工的公差带，加工成本低，但零件精度不高，装配时需要挑选合适的零件进行装配，以保证规定的装配精度要求。零件预留修配余量，在装配过程中修去部分多余的材料，使装配精度满足技术要求。装配质量取决于工人的技术水平。第三节、装配工艺规程第三节、装配工艺规程一．原则：1.保证产品质量；2.满足装配周期的要求；3.尽量减少手工劳动量；4.尽量降低装配成本；二．步骤：1.分析产品的技术要求、尺寸链及结构工艺性2.装配组织形式的确定固定式装配移动式装配3.确定装配顺序①工件的预先处理；清洗、去毛刺等。②先基准件、重大件的装配，以保证装配过程的稳定性；③先复杂件、精密件和难装配件的装配；④先进行易破坏后续装配质量的工作；⑤集中安排使用相同设备及工艺装备的装配；⑥处于基准件同一方位的装配应尽可能集中进行；⑦电线、油气管路的安装应与相应工序同时进行；⑧易燃、易爆、易碎、有毒物质或零部件的装配，尽可能放在最后，以减少安全防护工作量。4.选择合理的装配方法5.编制装配工艺文件20装配组织形式生产规模装配方法与组织形式自动化程度特点单件生产手工（使用简单工具）装配，无专用和固定工作台位手工生产率低，装配质量很大程度上取决于装配工人的技术水平和责任心成批生产装配工作台位固定，备有装配夹具、模具和各种工具，可分部件装配和总装配，也可组成装配对象固定而装配工人流动的流水线手工为主，部分使用工具和夹具有一定生产率，能满足装配质量要求，需用设备不多；工作台位之间一般不用机械化输送成批生产轻型产品每个工人只完成一部分工作，装配对象用人工依次移动（可带随行夹具），装备按装配顺序布置人工流水线生产率较高，对工人技术水平要求相对较低，装备费用不高；装配工艺相似的多品种流水线可采用自由节拍移动成批或大批生产一种或几种相似装配对象专用流水线，有周期性间歇移动和连续移动两种方式机械化传输生产率高，节奏性强，待装零、部件不能脱节，装备费用较高大批大量生产半自动或全自动装配线，半自动装配线部分上下料和装配工作采用人工方法半自动、全自动装配生产率高，质量稳定，产品变动灵活性差，装备费用昂贵装配组织形式的选择与比较表1.划分装配单元指机器中能进行独立装配的部分。套件、组件、部件等都可称为装配单元。①套件（合件）在一个基准零件上装上一个或若干个零件，就构成一个套件。它是最小装配单元。为套件而进行的装配工作称为套装。②组件在一个基准零件上装上若干个套件及零件，就构成一个组件。为组件而进行的装配工作称为组装。③部件在一个基准零件上装上若干个组件、套件及零件，就构成一个部件。为形成部件而进行的装配工作称为部装。④总装在一个基准零件上装上若干个部件、组件、套件及零件，并最终装配成机器。称为总装。二、装配工艺过程产品或机器是由零件、合件、组件、部件等独立装配单元经过总装而成。零件是组成机器的基本单元。部件是若干组件、合件及零件的组合体，并具有一定完整的功用2、选择装配基准二、装配工艺过程无论哪一级的装配单元，都要选定某一零件或比它低一级的装配单元作为装配基准件。装配基准件通常应是产品的基体或主干零部件。在划分装配单元、确定装配基准零件后，即可安排装配顺序。往往需要通过尺寸链分析才能合理地确定装配顺序，并以装配系统图的形式表示出来。二、装配工艺过程3、确定装配顺序、绘制装配系统图4、划分装配工序①确定工序集中与分散的程度。②划分装配工序，确定各工序的内容。③制订工序的操作规范，如过盈配合所需的压力;变温装配的温度值;紧固螺栓联结的预紧扭矩;以及装配环境要求等。④选择设备和工艺装备。若需要专用设备和工艺装备