在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：http:/,教材其余課件及動畫素材請查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng),QQ:349134187 或者直接輸入下面地址：,http:/,第6章 機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ),主編,第6章機(jī)械裝配工藝基礎(chǔ),6.1概述6.1.1裝配的概念6.1.2裝配精度6.1.3裝配精度與零件精度及裝配方法的關(guān)系6.2裝配尺寸鏈6.2.1裝配尺寸鏈的基本概念6.2.2建立裝配尺寸鏈的方法6.2.3裝配尺寸鏈的解題類型和計(jì)算方法6.3保證裝配精度的方法6.3.1互換法6.3.2選配法6.3.3修配法,6.3.4調(diào)整法6.3.5裝配方法的選擇,6.1概述,6.1.1裝配的概念,圖6-1裝配單元劃分圖,6.1.2裝配精度,1.零部件間的尺寸精度零部件的尺寸精度包括配合精度和距離精度。2.零部件間的位置精度零部件的位置精度包括平行度、垂直度、同軸度和各種跳動等。3.零部件間的相對運(yùn)動精度相對運(yùn)動精度是指相對運(yùn)動的零件在運(yùn)動方向和運(yùn)動位置上的精度。4.接觸精度接觸精度是指兩配合表面、接觸表面和連接表面間達(dá)到規(guī)定的接觸面積大小與接觸點(diǎn)分布情況。,1.零部件間的尺寸精度零部件的尺寸精度包括配合精度和距離精度。,配合精度是指 配合面間達(dá)到規(guī)定的間隙或過盈的要求。距離精度是指零部件間的軸向間隙、軸向距離和軸線距離等。,6.1.3裝配精度與零件精度及裝配方法的關(guān)系,圖6-2床身導(dǎo)軌簡圖溜板移動導(dǎo)軌面尾座移動導(dǎo)軌面,6.1.3裝配精度與零件精度及裝配方法的關(guān)系,圖6-3普通車床床頭和尾座兩頂尖的等高度要求示意圖a)結(jié)構(gòu)示意圖b)裝配尺寸鏈圖1主軸箱2尾座3底板4床身,6.2裝配尺寸鏈,6.2.1裝配尺寸鏈的基本概念,一臺機(jī)器從組裝、部裝、總裝，有很多裝配精度技術(shù)要求項(xiàng)目需要保證，在制定產(chǎn)品的裝配 工藝過程、確定裝配工序、解決生產(chǎn)中的裝配質(zhì)量問題時，都可用尺寸鏈的分析計(jì)算方法予 以解決。,6.2.2建立裝配尺寸鏈的方法,(1)判別封閉環(huán)：圖示的傳動結(jié)構(gòu)要求有軸向間隙，但傳動軸本身不能決定間隙大小，而是由其他零件的尺寸來決定的。(2)判別組成環(huán)：判別組成環(huán)首先就是要找出相關(guān)零件。(3)畫出尺寸鏈線圖：如圖右邊所示的即為尺寸鏈線圖。,6.2.2建立裝配尺寸鏈的方法,圖6-4傳動箱中傳動軸的軸向裝配尺寸鏈的建立,6.2.3裝配尺寸鏈的解題類型和計(jì)算方法,1.尺寸鏈的計(jì)算方法裝配尺寸鏈建立后，應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。2.尺寸鏈的解題類型,1.尺寸鏈的計(jì)算方法裝配尺寸鏈建立后，應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。,尺寸鏈的計(jì)算方法有兩種： 一種稱為極值法，又稱極大極小法;另一種方法是統(tǒng)計(jì)法， 又稱概率法。,2.尺寸鏈的解題類型,(1)解正面問題：即已知組成環(huán)的尺寸和公差，求解封閉環(huán)的尺寸和公差。(2)解反面問題：即已知封閉環(huán)的尺寸和公差，求解組成環(huán)的尺寸和公差。(3)解中間問題：即已知封閉環(huán)與部分組成環(huán)的尺寸和公差，求解其余組成環(huán)的尺寸和公差。,6.3保證裝配精度的方法,6.3.1互換法,1.完全互換法完全互換法就是裝配時各配合零件不需進(jìn)行任何修理、選擇或調(diào)整、修配即可達(dá)到裝配精度要求的裝配方法。2.大數(shù)互換裝配法大數(shù)互換法的特點(diǎn)和完全互換法特點(diǎn)相似，但允許零件的公差比完全互換法所規(guī)定的公差大。,1.完全互換法完全互換法就是裝配時各配合零件不需進(jìn)行任何修理、選擇或調(diào)整、修配即可達(dá)到裝配精度要求的裝配方法。,例1如圖5a所示裝配關(guān)系，軸是固定不動的，齒輪在軸上回轉(zhuǎn)，要求保證齒輪與檔圈之間的軸向間隙為0.10.35mm。已知：A1=30mm、A2=mm、A3=43mm、A4=3mm (標(biāo)準(zhǔn)件)、A5mm，現(xiàn)采用完全互換裝配，試確定各組成環(huán)公差和極限偏差。解 (1) 畫裝配尺寸鏈圖，校驗(yàn)各環(huán)基本尺寸。(2)確定各組成環(huán)公差和極限偏差。(3)計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差。,例1如圖5a所示裝配關(guān)系，軸是固定不動的，齒輪在軸上回轉(zhuǎn)，要求保證齒輪與檔圈之間的軸向間隙為0.10.35mm。已知：A1=30mm、A2=mm、A3=43mm、A4=3mm (標(biāo)準(zhǔn)件)、A5mm，現(xiàn)采用完全互換裝配，試確定各組成環(huán)公差和極限偏差。,解 (1) 畫裝配尺寸鏈圖，校驗(yàn)各環(huán)基本尺寸。,圖6-5齒輪與軸的裝配關(guān)系,(2)確定各組成環(huán)公差和極限偏差。,(3)計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)的極限偏差。,2.大數(shù)互換裝配法大數(shù)互換法的特點(diǎn)和完全互換法特點(diǎn)相似，但允許零件的公差比完全互換法所規(guī)定的公差大。,例：已知A130mm、A2mm、A343mm、A4-005mm(標(biāo)準(zhǔn)件)、A5=5mm裝配后齒輪與擋圈間的軸向間隙為0.10.35，現(xiàn)采用大數(shù)互換法，試確定各組成環(huán)公差和極限偏差。解(1) 畫裝配尺寸鏈圖，校檢各環(huán)基本尺寸與例過程相同。(2)確定各組成環(huán)公差和極限偏差。(3)代入公式(1-5)計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)公差和極限偏差。,例：已知A130mm、A2mm、A343mm、A4-005mm(標(biāo)準(zhǔn)件)、A5=5mm裝配后齒輪與擋圈間的軸向間隙為0.10.35，現(xiàn)采用大數(shù)互換法，試確定各組成環(huán)公差和極限偏差。,解(1) 畫裝配尺寸鏈圖，校檢各環(huán)基本尺寸與例過程相同。,(2)確定各組成環(huán)公差和極限偏差。,(3)代入公式(1-5)計(jì)算協(xié)調(diào)環(huán)公差和極限偏差。,6.3.2選配法,1.直接選配法在裝配時，工人從許多待裝配的零件中，直接選擇合適的零件進(jìn)行裝配，以保證裝配精度的要求。2.分組裝配法這種方法是將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能按經(jīng)濟(jì)精度加工，然后按零件的實(shí)際加工尺寸分為若干組，各對應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度要求。3.復(fù)合選配法該法是分組裝配與直接選擇裝配的復(fù)合形式。,1.直接選配法在裝配時，工人從許多待裝配的零件中，直接選擇合適的零件進(jìn)行裝配，以保證裝配精度的要求。,2.分組裝配法這種方法是將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能按經(jīng)濟(jì)精度加工，然后按零件的實(shí)際加工尺寸分為若干組，各對應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度要求。,1)為保證分組后各組的配合性質(zhì)及配合精度與原來的要求相同，配合件的公差應(yīng)相等，公差增大是要同方向增大，增大的倍數(shù)等于以后的分組數(shù)。2)為保證零件分組后在裝配時各組數(shù)量相匹配，應(yīng)使配合件的尺寸分布為相同的對稱分布(如正態(tài)分布)。3) 配合件的表面粗糙度、相互位置精度和形狀精度不能隨尺寸精度放大而任意放大，應(yīng)與分組公差相適應(yīng)，否則，不能達(dá)到要求的配合精度及配合質(zhì)量。4)分組數(shù)不易過多，零件尺寸公差只要放大到經(jīng)濟(jì)精度加工即可，否則就會因零件的測量、分類、保管工作量的增加而使生產(chǎn)組織工作復(fù)雜，甚至造成生產(chǎn)過程混亂。,2.分組裝配法這種方法是將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能按經(jīng)濟(jì)精度加工，然后按零件的實(shí)際加工尺寸分為若干組，各對應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度要求。,圖6-6活塞與活塞銷連接1活塞銷2擋圈3活塞,2.分組裝配法這種方法是將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能按經(jīng)濟(jì)精度加工，然后按零件的實(shí)際加工尺寸分為若干組，各對應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度要求。,表6-1活塞銷與活塞銷孔直徑分組,1)為保證分組后各組的配合性質(zhì)及配合精度與原來的要求相同，配合件的公差應(yīng)相等，公差增大是要同方向增大，增大的倍數(shù)等于以后的分組數(shù)。,2)為保證零件分組后在裝配時各組數(shù)量相匹配，應(yīng)使配合件的尺寸分布為相同的對稱分布(如正態(tài)分布)。,3) 配合件的表面粗糙度、相互位置精度和形狀精度不能隨尺寸精度放大而任意放大，應(yīng)與分組公差相適應(yīng)，否則，不能達(dá)到要求的配合精度及配合質(zhì)量。,4)分組數(shù)不易過多，零件尺寸公差只要放大到經(jīng)濟(jì)精度加工即可，否則就會因零件的測量、分類、保管工作量的增加而使生產(chǎn)組織工作復(fù)雜，甚至造成生產(chǎn)過程混亂。,3.復(fù)合選配法該法是分組裝配與直接選擇裝配的復(fù)合形式。它是將組成環(huán)的公差相對互 換法所求之值增大，零件加工后預(yù)先測量、分組，裝配時工人還在各對應(yīng)組內(nèi)進(jìn)行選擇裝配 。,6.3.3修配法,1.選擇修配環(huán)一般應(yīng)滿足以下要求2.確定修配環(huán)的尺寸及極限偏差確定修配環(huán)的尺寸及極限偏差的出發(fā)點(diǎn)，是要保證修配量足夠和最小。3.修配的方法實(shí)際生產(chǎn)中，修配的方式較多，常見的有以下三種。,1.選擇修配環(huán)一般應(yīng)滿足以下要求,1)要便于裝拆、易于修配。2)盡量不選公共環(huán)。,2.確定修配環(huán)的尺寸及極限偏差確定修配環(huán)的尺寸及極限偏差的出發(fā)點(diǎn)，是要保證修配量足夠和最小。,1)用完全互換法求得各組成環(huán)公差為T1、T2、Tm。2)現(xiàn)采用修配法，各組成環(huán)公差放大為T,1)用完全互換法求得各組成環(huán)公差為T1、T2、Tm。,2)現(xiàn)采用修配法，各組成環(huán)公差放大為T,例3如圖所示的鍵與鍵槽配合，按技術(shù)要求應(yīng)保證其間隙不超過0.05mm，鍵槽寬A1和鍵寬A2的基本尺寸相等，,2)現(xiàn)采用修配法，各組成環(huán)公差放大為T,圖6-7例3圖,解若按完全互換等公差法，鍵與鍵槽寬度的平均公差為,3.修配的方法實(shí)際生產(chǎn)中，修配的方式較多，常見的有以下三種。,()單件修配法：在多環(huán)裝配尺寸鏈中，選定某一固定的零件做修配件(補(bǔ)償環(huán))，裝配時用去除金屬層的方法改變其尺寸，以滿足精度的要求。()合并加工修配法：這種方法是將兩個或更多的零件合并在一起在進(jìn)行加工修配，合并后的尺寸可看作為一個組成環(huán)，這樣就減少了裝配尺寸鏈組成環(huán)的環(huán)數(shù)，并可以相應(yīng)減少修配的勞動量。()自身加工修配法：在機(jī)床制造中，有些裝配精度要求較高，若單純依靠限制個別零件的加工誤差來保證，勢必各零件加工精度很高，甚至無法加工，而且不宜選擇適當(dāng)?shù)男夼浼?()自身加工修配法：在機(jī)床制造中，有些裝配精度要求較高，若單純依靠限制個別零件的加工誤差來保證，勢必各零件加工精度很高，甚至無法加工，而且不宜選擇適當(dāng)?shù)男夼浼?圖6-8轉(zhuǎn)塔車床的自身加工,6.3.4調(diào)整法,1.可動調(diào)整法采用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的位置(移動、旋轉(zhuǎn)或移動旋轉(zhuǎn)同時進(jìn)行)，使封閉環(huán)達(dá)到其公差或極限偏差要求的方法稱為可動調(diào)整法。2.固定調(diào)整法采用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限偏差要求的方法稱為固定調(diào)整法。,1.可動調(diào)整法采用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的位置(移動、旋轉(zhuǎn)或移動旋轉(zhuǎn)同時進(jìn)行)，使封閉環(huán)達(dá)到其公差或極限偏差要求的方法稱為可動調(diào)整法。見圖6-9。,圖6-9采用楔塊調(diào)整絲杠和螺母間隙裝置1前螺母2調(diào)節(jié)螺釘3絲杠4后螺母5楔塊,2.固定調(diào)整法采用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限偏差要求的方法稱為固定調(diào)整法。,(1)選擇調(diào)整范圍：選擇調(diào)整范圍，也就是確定補(bǔ)償量F。(2)確定調(diào)整件的分組數(shù)：補(bǔ)償量確定好后，不可能用一組調(diào)整件去補(bǔ)償F，而需用不同級別的調(diào)整件去補(bǔ)償。(3)計(jì)算各組調(diào)整件的尺寸：由于各組調(diào)整件的基本尺寸之差等于補(bǔ)償能力S，所以只要先求出某一組調(diào)整件的尺寸，就可以推算出其他各組的尺寸，比較方便的方法是先求出調(diào)整件的中間尺寸，再求出其他各組尺寸。,2.固定調(diào)整法采用調(diào)整的方法改變調(diào)整環(huán)的尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極限偏差要求的方法稱為固定調(diào)整法。,圖6-10調(diào)整軸承間隙的裝置1調(diào)節(jié)螺釘2螺母,6.3.5裝配方法的選擇,1.什么叫機(jī)器裝配？它包括哪些內(nèi)容？在機(jī)器產(chǎn)品的生產(chǎn)中起什么作用？2.機(jī)器產(chǎn)品的質(zhì)量是以什么綜合評定的？其性能和技術(shù)指標(biāo)是什么？3.機(jī)器產(chǎn)品的裝配精度與零件的加工精度、裝配工藝方法有什么關(guān)系？4.舉例說明各種生產(chǎn)類型條件下，裝配工作的特點(diǎn)是什么？5.什么叫裝配尺寸鏈？它與一般尺寸鏈有什么不同？6.裝配尺寸鏈如何查找？查找時應(yīng)注意些什么？7.裝配尺寸鏈有什么用處？裝配尺寸鏈的計(jì)算方法有幾種？8.利用極值法和概率法解裝配尺寸鏈的區(qū)別在哪？應(yīng)用概率法解裝配尺寸鏈應(yīng)注意些什么？各用于什么裝配,6.3.5裝配方法的選擇,9.查明習(xí)題圖6-1所示立式銑床總裝時，保證主軸回轉(zhuǎn)軸線與工作臺臺面之間垂直度精度的裝配尺寸鏈。10.習(xí)題圖6-2所示，在溜板與床身裝配前有關(guān)組成零件的尺寸分別為：A1=4-004mm，A2=30mm,A3=1+003mm,試計(jì)算裝配后，溜板壓板與床身下平面之間的間隙A？試分析當(dāng)間隙在使用過程中，因?qū)к壞p而增大后如何解決？11.如習(xí)題圖6-3所示之主軸部件，為保證彈性擋圈能順利裝入，要求保持軸向間隙為A+005mm。12