装配基础知识培训

装配基础知识培训2019年3月主讲：张伟装配工作的基本要求装配基本概念产品装配的工艺过程装配基本知识装配顺序的安排原则装配工作的相关组成常用零件装配形式拆卸工作的要求一、装配基本概念1、简史装配技术是随着对产品质量的要求不断提高和生产批量增大而发展起来的。机械制造业发展初期,装配多用锉、磨、修刮、锤击和拧紧螺钉等操作,使零件配合和联接起来。18世纪末期,产品批量增大,加工质量提高，于是出现了互换性装配。例如1789年,美国E.惠特尼制造1万支具有可以互换零件的滑膛枪,依靠专门工夹具使不熟练的童工也能从事装配工作,工时大为缩短。19世纪初至中叶,互换性装配逐步推广到时钟、小型武器、纺织机械和缝纫机等产品。在互换性装配发展的同时，还发展了装配流水作业，至20世纪初出现了较完善的汽车装配线。以后，进一步发展了自动化装配（见机械装配自动化）。一、装配基本概念2、概念装配是指将零件按规定的技术要求组装起来，并经过调试、检验使之成为合格产品的过程，装配始于装配图纸的设计。按规定的技术要求，将零件或部件进行组合和联接，使之成为半成品、成品的过程。装配过程使零件、套件、组件和部件间获得一定的相互位置关系，所以装配过程也是一种工艺过程。产品都是由若干个零件和部件组成的。按照规定的技术要求，将若干个零件接合成部件或将若干个零件和部件接合成产品的劳动过程，称为装配。前者称为部件装配，后者称为总装配。它一般包括装配、调整、检验和试验、涂装、包装等工作。一、装配基本概念“装”—组装、联接“配”—仔细修配、精心调整按规定的技术要求，将零件或部件进行组合和联接，使之成为半成品。即：把已经加工好，并经过检验合格的单个零件，通过各种形式，依次将零部件联接或固定在一起，使之成为部件或产品的过程。零件〈合件〈组件〈部件〈产品总成组装部装总装一、装配基本概念4、装配法的分类根据产品的装配要求和生产批量,零件的装配有修配、调整、互换和选配4种配合方法。修配法装配中用锉、磨和刮削等工艺方法改变个别零件的尺寸、形状和位置，使配合达到规定的精度，装配效率低，适用于单件小批生产，在大型、重型和精密机械装配中应用较多。修配法依靠手工操作，要求装配工人具有较高的技术水平和熟练程度。调整法装配中调整个别零件的位置或加入补偿件，以达到装配精度。常用的调整件有螺纹件、斜面件和偏心件等；补偿件有垫片和定位圈等。这种方法适用于单件和中小批生产的结构较复杂的产品，成批生产中也少量应用。一、装配基本概念互换法所装配的同一种零件能互换装入，装配时可以不加选择，不进行调整和修配。这类零件的加工公差要求严格，它与配合件公差之和应符合装配精度要求。这种配合方法主要适用于生产批量大的产品,如汽车、拖拉机的某些部件的装配。选配法对于成批、大量生产的高精度部件如滚动轴承等，为了提高加工经济性，通常将精度高的零件的加工公差放宽,然后按照实际尺寸的大小分成若干组,使各对应的组内相互配合的零件仍能按配合要求实现互换装配。一、装配基本概念为保证有效地进行装配工作，通常将机器划分为若干能进行独立装配的装配单元。a.零件：是组成机器的最小单元，由整块金属或其它材料制成的。b.合件：是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件构成的。是最小的装配单元。c.组件：是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构成的。如，主轴组件。d.部件：是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零件而构成的。如，断路器的主回路部分、操动机构部分。部件的特征：是在机器中能完成一定的、完整的功能。e.总成：由若干个部分、组件、零件组合在一起形成一个复杂的整体。5、装配过程一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别a.零件是组成机械和参加装配的最基本单元。零件材质大小不同、形状各异一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别b.合件是比零件大一级的装配单元。下列情况皆属合件。a)两个及以上零件,是由不可拆卸的联接方法(如铆、焊、热压装配等)联接在一起。b)少数零件组合后还需要合并加工，如齿轮减速箱体与箱盖、柴油机连杆与连杆盖，都是组合后镗孔的，零件之间对号入座，不能互换。c)以一个基准零件和少数零件组合在一起。大部分零件都是预先装成合件、组件和部件再进入更高阶的装配单元。一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别c.组件是一个或几个合件与若干个零件的组合。一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别d.部件是一个基准件和若干个组件、合件和零件组成。如主轴箱、走刀箱等。辅助开关闭合电磁铁电机总成一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别e.总成（总装）是一个相对来说，比部件概念上更大的集成，一个具有复杂机构的设备，通常含有几个总成，比如汽车机，有底盘总成，离合系统总成，发动机总成等。断路器的结构相对简单，总成与总装区分有时不太明显。对于高压断路器有机构总成、底盘总成、主回路总成等等。一、装配基本概念零件、合件、组件、部件及总成（总装）的概念区别总装一般来说大于或等于总成，看设备复杂到何种程度，如果总成更上一级还需要表达，可以用总装来体现。总装体现了整机的意义。总装≥总成＞部件＞组件＞合件＞零件但这些相对复杂程度不同的装配组合，并不能在不同的设备间相比较，有些设备的部件，会比另一个设备的总成还要复杂，这并不奇怪。一、装配基本概念装配是机器（设备）制造过程中的最后阶段，装配质量的好坏，对产品的最终质量和使用性能起着决定性的作用。虽然某些零件的精度不是很高，但经过仔细的修配，精确的调整后，仍可能装配出性能良好的产品来。研究装配工艺，选择合适的装配方法，制定合理的装配工艺过程，不仅保证产品质量，也能提高生产效率，降低制造成本。一、装配基本概念6、装配精度装配精度是装配工艺的质量指标，不仅影响产品或部件的工作性能，也影响到它们的使用寿命。零部件间的位置尺寸精度（零部件的距离精度）零部件间的位置精度（平行度、垂直度、同轴度和各种跳动）零部件间的相对运动精度（产品中有相对运动的零部件间在运动方向和运动位置上的精度）零部件间的配合精度（配合面间达到规定的间隙或过盈要求）零部件间的接触精度（配合表面、接触表面和连接表面达到规定的接触面积大小和接触点分布的情况）一、装配基本概念6、装配精度装配精度是装配工艺的质量指标，不仅影响产品或部件的工作性能，也影响到它们的使用寿命。为了使产品具有正常工作性能，必须保证其装配精度，产品的装配精度通常包含几个方面的含义：零部件间的位置尺寸精度（零部件的距离精度）零部件间的位置精度（平行度、垂直度、同轴度和各种跳动）零部件间的相对运动精度（产品中有相对运动的零部件间在运动方向和运动位置上的精度）零部件间的配合精度（配合面间达到规定的间隙或过盈要求）零部件间的接触精度（配合表面、接触表面和连接表面达到规定的接触面积大小和接触点分布的情况）一、装配基本概念装配尺寸链（1）装配尺寸链的定义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一个封闭的尺寸系统，称为装配尺寸链。（2）装配尺寸链的分类直线尺寸链：由长度尺寸组成，且各环尺寸相互平行的装配尺寸链。角度尺寸链：由角度、平行度、垂直度等组成的装配尺寸链。平面尺寸链：由成角度关系布置的长度尺寸构成的装配尺寸链，并且各环处于同一或彼此平行的平面内。空间尺寸链：由位于三维空间的尺寸构成的尺寸链。（3）装配尺寸链的建立方法一、装配基本概念确定装配结构中的封闭环。确定组成环：从封闭环的的一端出发，按顺序逐步追踪有关零件的有关尺寸，直至封闭环的另一端为止，而形成一个封闭的尺寸系统，即构成一个装配尺寸链。装配尺寸链的计算：主要有两种计算方法：极值法和统计法。（3）保证装配精度的四种装配方法保证装配精度的方法可归纳权为：互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法四大类。采用互换法装配时，被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调整就能达到规定的装配精度要求。用互换法装配，其装配精度主要取决于零件的制造精度。根据零件的互换程度，互换装配法可分为完全互换装配法和不完全互换装配法，现分述如下：二、装配工作的基本要求装配时，应检查零部件与装配有关的形状和尺寸精度是否合格，检查有无变形、损坏等，并注意零部件上各种标记、防止错装。固定连接的零部件，不允许有间隙。活动的零部件，能在正常的间隙下灵活均匀地按规定的方向运动，不应有跳动。各运动部件（或零件）的接触表面，必须保证有足够的润滑，若有油路，必须畅通。各种管道和密封部位，装配后不得有渗漏现象。产品动作前（储能、合闸、分闸）检查各个部件的连接可靠性和运动的灵活性，各操作手柄、按钮是否灵活，是否在合适的位置。三、产品装配的工艺过程1、制定装配工艺过程的基本原则①保证产品的装配质量，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；④尽量减少装配工作的成本。三、产品装配的工艺过程2、制定装配工艺过程的步骤（准备工作）a.研究和熟悉产品装配图及有关的技术条件。了解产品的结构、各零部件的作用、相互关系及联接方法。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；分析和计算产品装配尺寸链。三、产品装配的工艺过程2、制定装配工艺过程的步骤（准备工作）b.确定装配方法与组织形式。装配方法的确定：主要取决于产品结构的尺寸大小和重量，以及产品的生产纲领。装配组织形式（安装装配过程中装配对象是否移动）：1）固定式装配：在一个工作位置上完成全部装配工序，往往由一组装配工完成全部装配作业，手工操作比重大，要求装配工的水平高，技术全面。固定式装配生产率较低，装配周期较长，大多用于单件、中小批生产的产品以及大型机械的装配。三、产品装配的工艺过程某型号飞机装配线三、产品装配的工艺过程2）移动式（流水线）装配：把装配工作划分成许多工序，产品的基准件用传送装置支承，依次移动到一系列装配工位上，由各工序的装配工分别在各工位上完成。按照传送装置移动的节奏形式不同，有自由节奏装配和强制节奏装配。前者在各个装配工位上工作的时间不均衡，所以各工位生产节奏不一致，工位间应有一定数量的半成品贮存以资调节；后者的装配工序划分较细，各装配工位上的工作时间一致,能进行均衡生产。移动式装配生产率高,适用于大批量生产的机械产品。三、产品装配的工艺过程三、产品装配的工艺过程2、制定装配工艺过程的步骤（准备工作）c.划分装配单元，确定装配顺序。将产品划分为套件、组件和部件等装配单元，进行分级装配；确定装配单元的基准零件；根据基准零件确定装配单元的装配顺序。三、产品装配的工艺过程2、制定装配工艺过程的步骤（准备工作）d.划分装配工序：划分装配工序，确定工序内容（如清洗、刮削、平衡、过盈连接、螺纹连接、校正、检验、试运转、油漆、包装等）；确定各工序所需的设备和工具；制定各工序装配操作规范：如过盈配合的压入力等；制定各工序装配质量要求与检验方法；确定各工序的时间定额，平衡各工序的工作节拍。三、产品装配的工艺过程2、制定装配工艺过程的步骤（准备工作）e.制定装配工艺文件。f.采取安全措施。四、装配顺序安排原则装配顺序的安排原则1.预处理工序先行，如零件倒角、去毛刺与飞边、清洗、防锈、防腐处理、涂装、干燥等（装配前准备）。2.先进行基础零部件装配，使产品装配过程中重心处于最稳状态。3.先进行复杂件、精密件和难装配件装配，因开始装配时，基准件上有较开阔安装、调整、检测空间，有利于较难零、部件装配。4.先进行有利于后续工序装配质量的工序。如冲击性质装配、压力装配、加热装配等，补充加工工序应尺量安排装配初期进行，以保证整个产品装配质量。5.集中安排使用相同工装、设备和个有共同特殊环境工序，以减少装配工装、设备重复使用，避免产品装配迂回。6.处于基准件同一方位装配工序应尽可能集中连续安排，止基准件多次转位和翻身。四、装配顺序安排原则7.易燃、易爆、易碎零部件或有毒物质安装，尽可能放最后，以减少