第五章機器裝配工藝過程設計

第一節概述一、機器裝配的基本概念二、裝配工藝系統圖一、機器裝配的基本概念零件是組成機器的最小單元套件是在一個基準零件上，裝上一個或若干個零件構成的。它是最小的裝配單元。為套件進行的裝配工作稱為套裝組件是在一個基準零件上，裝上若干套件及零件而構成的。如機床主軸箱中的主軸，在基準軸件上裝上齒輪、套、墊片、鍵及軸承的組合件稱為組件部件是在一個基準零件上，裝上若干組件、套件和零件構成的。部件在機器中能完成一定的、完整的功用。例如車床的主軸箱裝配就是部裝在一個基準零件上，裝上若干部件、組件、套件和零件就成為整個機器，把零件和部件裝配成最終產品的過程，稱之為總裝。二、裝配工藝系統圖裝配工藝規程制訂過程中，表明產品零、部件間相互裝配關系及裝配流程圖稱為裝配系統圖第二節裝配工藝規程的制定裝配工藝規程的主要內容1）分析產品圖樣，劃分裝配單元，確定裝配方法2）擬定裝配順序，劃分裝配工序。3）計算裝配時間定額。4）確定各工序裝配技術要求、質量檢查方法和檢查工具。5）確定裝配時零、部件的輸送方法及所需要的設備和工具。6）選擇和設計裝配過程中所需的工具、夾具和專用設備。一、制定裝配工藝規程的基本原則及原始資料（一）原則1）保證產品裝配質量，力求提高質量，以延長產品的使用壽命。2）合理安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工手工勞動量，縮短裝配周期，提高裝配效率。3）盡量減少裝配占地面積，提高單位面積的生產率。4）要盡量減少裝配工作所占的成本。（二）制定裝配工藝規程的原始資料產品的裝配圖及驗收技術標準產品的生產綱領生產條件二、制定裝配工藝規程的步驟1、研究產品的裝配圖及驗收技術條件審核產品圖樣的完整性、正確性；分析產品的結構工藝性；審核產品裝配的技術要求和驗收標準；分析與計算產品裝配尺寸鏈2、確定裝配方法與組織形式裝配的方法和組織形式主要取決于產品的結構特點（尺寸和重量等）和生產綱領，并應考慮現有的生產技術條件和設備。裝配組織形式主要分為固定式和移動式兩種。3、劃分裝配單元，確定裝配順序4、劃分裝配工序工序集中與分散確定工序內容確定工藝裝備制定操作規范制定各工序裝配質量要求、檢測規范確定工序時間定額，平衡各工序節拍5、編制裝配工藝文件第三節機器結構的裝配工藝性一、機機器結結構應應能分分成獨獨立的的裝配配單元元所謂劃劃分成成獨立立的裝裝配單單元，，就是是要求求機器器結構構能劃劃分成成獨立立的組組件、、部件件等。。首先先按組組件或或部件件分別別進行行裝配配，然然后再再進行行總裝裝配。。例如：臥式車床是由由主軸箱、進進給箱、溜板板箱、刀架、、尾座和床身身等部件組成成獨立的部件裝裝配完之后，，可以在專門門的試驗臺上上檢驗或試車車，待合格后后再送去總裝裝，各裝配單單元之間的裝裝配及連接通通常是很簡單單、方便的裝裝配過程。機床的快速行行程軸的一端端裝在箱體內內，軸上裝有有一對圓錐滾滾子軸承和一一個齒輪，軸軸的另一端裝裝在拖板的操操縱箱1內將快速行程軸軸分拆成兩個個零件：兩軸軸用聯軸器3連接起來箱體、操縱箱箱便成為兩個個獨立的裝配配單元，分別別平行裝配。。由于長軸被被分拆為兩段段，加工也較較前更容易了了軸的裝配，當當軸上齒輪直直徑大于箱體體軸承孔時，，軸上零件需需依次在箱內內裝配。當齒齒輪直徑小于于軸承孔時，，軸上零件可可在組裝成組組件后，一次次裝入箱體內內，從而簡化化裝配過程，，縮短裝配周周期。傳動齒輪箱的的裝配，圖a中各齒輪軸軸系分別裝配配在大箱體上上，裝配過程程十分不便改為圖b的形形式，傳動齒齒輪軸系裝配配在分離的小小齒輪箱內，，成為獨立的的裝配單元。。既提高了裝裝配的勞動生生產率，又便便于以后的維維修二、減少裝配配的修配和機機械加工表示車床主軸軸箱與床身的的裝配結構，，主軸箱如采采用山形導軌軌定位，裝配配時，基準面面修刮工作量量很大，現采采用所示平導導軌定位，則則裝配工藝得得到明顯的改改善。圓錐齒輪兩種種不同的軸向向定位結構形形式。其中圖圖a是采用修修配軸肩的方方式調整圓錐錐齒輪的嚙合合間隙，改為為圖b由削面面圓銷定位結結構后，只需需修刮圓銷的的削面就可以以調整圓錐齒齒輪的嚙合間間隙。在機器結構設設計上，采用用調整裝配法法代替修配法法，可以從根根本上減少修修配工作量。。圖5-14表示車床溜溜板和床身導導軌后壓板改改進前后的結結構。圖b結結構就是以調調整法代替了了修配法。來來保證溜板壓壓板與床身導導軌間具有合合理的間隙。。表示兩種不同同的軸潤滑結結構，圖a所所示結構需要要在軸套裝配配后，在箱體體上配鉆油孔孔，使裝配產產生機械加工工工作量。圖圖b所示結構構改在軸套上上預先加工好油孔，便可消除裝裝配時的機械械加工工作量量。圖所示，將圖圖a活塞上配配鉆銷孔的銷銷釘連接改為為圖b所示的的螺紋連接，，從根本上取取消了裝配中中的機械加工工。三、機器結構構應便于裝配配和拆卸機器的結構設設計應使裝配配工作簡單、、方便。其重重要的一點是是組件的幾個個表面不應該該同時裝入基基準零件（如如箱體零件））的配合孔中中，而應該先先后依次進入入裝配。軸上的兩個軸軸承同時裝入入箱體零件的的配合孔中，，既不好觀察察，導向性又又不好，使裝裝配工作十分分困難。改成成圖b的結構構形式，軸上上右軸承先行行裝入，當軸軸承裝入孔中中3～5mm后，左軸承承才開始裝入入孔中。此外外，齒輪外徑徑、右端軸承承外徑要比箱箱體左端孔徑徑小一些，才才能保證整個個組件從箱體體一端順利裝裝入。圖所示為為車床床床身、油油盤和床床腿的裝裝配。圖圖a中設設計者為為了外觀觀好看，，將固定定螺栓放放置在床床腿空腔腔內，這這就使裝裝配工作作十分困困難，經經圖b所所示改進進設計后后，螺栓栓置于外外側，使使裝配變變得非常常方便機器在使使用過程程中，由由于磨損損及其它它原因常常須拆卸卸檢修，，因此，，所有的的易損零零件都要要考慮拆拆卸方便便問題。。所示的的軸承在在更換時時很難拆拆卸下來來，改為為圖b所所示結構構后就容容易拆卸卸了。圖表示一一圓錐齒齒輪的結結構，為為了方便便地用調調整墊來來調整嚙嚙合間隙隙，在圓圓錐齒輪輪上設計計一個螺螺紋孔，，這樣用用拔銷器就可以將將圓錐齒齒輪取出出。圖5-22a所所示定位位銷孔為為盲孔的的結構，，這樣取取出定位位銷很困困難，如如改成圖圖b的通通孔結構構，或采采用帶螺螺紋孔的的定位銷銷（圖c），就就可以方方便地取取出銷子子。第四節裝裝配尺尺寸鏈一、裝配配精度1、裝配配精度的的內容（1）相相互位置置精度（2）相相對運動動精度（3）相相互配合合精度2、裝配配精度與與零件精精度的關關系零件的精精度特別別是關鍵鍵零件的的精度會會直接影影響相應應的裝配配精度圖5-17、18二、裝配配尺寸鏈鏈的建立立1、基本本概念裝配尺寸寸鏈在機器的的裝配關關系中，，由相關關零件的的尺寸或或相互位位置關系系所組成成的尺寸寸鏈。封閉環裝配所要要保證的的裝配精精度或技技術要求求，是零零部件裝裝配后才才最后形形成的尺尺寸或位位置關系系組成環對裝配精精度有直直接影響響的零、、部件的的尺寸和和位置關關系2、分類類：直線線、角度度、平面面尺寸鏈鏈圖5-19、20、21三、裝配配尺寸鏈鏈的查找找方法1、查找找方法首先根據據裝配精精度要求求確定封封閉環。。再以封封閉環的的端點為為起點查查找。2、注意意事項（1）必必要的簡簡化（2）一一件一環環圖圖5-235-24（3）方方向性四、裝配配尺寸鏈鏈的計算算方法不同的裝裝配方法法采用不不同的計計算方法法正計算：：校核計計算反計算：：用于產產品設計計過程，，確定各各零部件件的尺寸和和加工精精度。第五節保保證證裝配精精度的裝裝配方法法一、互換換裝配法法1.完全全互換法法裝配尺寸寸鏈采用用極值公公差公式式進行。。圖5-252.大數數互換法法裝配尺寸寸鏈采用用統計公公差公式式進行二、選擇擇裝配法法1.直接接選配法法2.分組組選配法