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第五章 装配基础知识 目标 了解装配的工艺过程。 掌握简单部件装配工艺规程的制定过程。 学会装配单元系统图的绘制方法。 能按装配工艺规程对简单部件进行装配。 一、装配的概念 n 按规定的技术要求，将若干零件组合成部件或 若干个零件和部件给合成整机的过程称为装配 。 n最先进入装配的零件或部件称装配基准件。 n直接进入总装的部件称组件。 n直接进入组件装配的部件 称分组件。 n可以独立进行装配的部件 称为装配单元。 n装配工作的好坏对产品质量起着决定性作用。 二、装配工艺过程 1.装配前的准备工作 n 熟悉产品装配图样、工艺文件和技术要求，了解产品的结 构、各零部件的作用以及相互连接关系。 n 确定装配方法、顺序，准备所需要的工具、夹具。 n 对装配的零件进行清理和清洗。 n 检查零件加工的质量，对某些有特殊要求的零部件要进行 必要的平衡性试验或密封性试验等。 2. 装配工作 对较复杂的产品，其装配工作通常分为部件装配和总装配。 n 部件装配：将两个或两个以上的零件组合在一起或将零件 与几个组件结合在一起，成为一个单元。 n 总装配：将零件和部件装配成最终产品的过程。 3. 调整、精度检验和试车 n 调整：调节零件或机构的相互位置、配合间隙、结合面松 紧等，使各零、部件之间达到规定的设计要求。 n 精度检验：是指机构或机器的几何精度检验和工作精度检 验等。几何精度是指机器静态时的精度，工作精度一般指 机器工作状态下的精度。 n 试车：是指设备装配后，按设计要求进行的运转试验，其 目的是检验机构或机器运转的灵活性、振动、工作温升、 噪声、转速、功率等性能是否符合要求。 4. 喷漆、涂油、装箱 喷漆是为了防止加工面锈蚀，并使机器的外表更加美观； 涂油是为了防止工件的配合表面及零件的已加工表面锈蚀；装 箱是为了便于运输和存储。 三、装配工作的组织形式 1. 固定式装配 固定式装配是将产品或部件的全部装配工作安排在一个固 定的工作地点进行。在装配过程中产品的位置不变，装配所需 要的零件和部件都汇集在工作地附近，主要应用于单件生产或 小批量生产中。 2. 移动式装配 移动式装配是指工作对象（部件或组件）在装配过程中， 有顺序地由一个工人转移到另一个工人。这种转移可以是装配 对象的移动，也可以是工人自身的移动。通常把这种装配组织 形式叫做流水装配法。采用移动式装配时，每个工作地点重复 地完成固定的工作内容，并且广泛地使用专用设备和专用工具 ，因此装配质量好，生产效率高，是一种先进的装配组织形式 ，适用于大批量生产，如汽车、拖拉机的装配。 四、装配工艺规程 1. 装配工艺规程及作用 装配工艺规程是指规定产品及部件的装配顺序、装配方法 、装配技术要求、检验方法及装配所需设备、工夹具、时间 定额等的技术文件。它是提高产品装配质量和效率的必要措 施，也是组织装配生产的重要文件依据。 2. 编制装配工艺规程所需原始资料 n 产品的总装配图样、部件装配图样、主要零件图样以及零 件明细表等。 n 产品的验收技术条件，包括试验工作的内容及方法。 n 产品的生产规模。 n 现有的工艺装备、车间面积、工人技术水平以及工时定额 标准等。 3编制装配工艺规程的方法和步骤 n 对产品进行分析 研究产品装配图样、装配技术要求及相关资料，了解产品 的结构特点和工作性能，确定装配方法和装配的组织形式。 n 确定装配顺序 通过工艺性分析，将产品分解成若干个可独立装配的组件 和分组件，即装配单元。 产品的装配总是从装配基准件（基准零件或基准部件）开 始。根据装配单元确定装配顺序时，应首先确定装配基准件， 然后根据装配结构的具体情况，按照“先下后上，先内后外， 先难后易，先精密后一般，先重大后轻小”的原则，同时安排 必要的检验工序并确定装配顺序。 n 绘制装配单元系统图 指表示产品装配单元的划分及其装配顺序的示意图。 n 划分装配工序及装配工步 装配工序是指由一个工人或一组工人，在同一地点，利用同 一设备的情况下，完成的装配工作。 装配工步是指由一个工人或一组工人在同一位置，利用同一 工具，不改变工作方法的情况下完成的装配工作。 装配工作一般由若干个装配工序所组成，一个装配工序可以 包括一个或几个装配工步。 n 编写装配工艺文件 主要是指编写装配工艺卡片，它包含完成装配工艺过程所 必需的一切资料。对于单件小批生产，不需制定工艺卡，工人 可按装配图样和装配单元系统图进行装配；对于成批生产，应 根据装配单元系统图分别制定总装和部装的装配工艺卡片；对 于大批量生产则需一序一卡。 例 n n n n 、分析锥 齿轮轴组件装配 图样，绘出装配 单元系统图，并 进行装配。 、工量、量具明细表 、确定装配顺序 n四画装配 单元系统图 四、画出装 配单元系统图 、制定装配工艺，并按工艺操作 。 四、尺寸链 在机器装配或零件的加工过程中，为了达到装配精度或加 工精度，要涉及各零件的许多有关尺寸。如下左图，在某齿轮 轴装配中，为了使齿轮正常工作，要求装配后，齿轮端面和机 体孔端面之间有0.10.5 mm的间隙，已知 B1=100+0.20 mm、 B2=70-0.10 mm，那么B3的尺寸应控制在什么范围之内才能满足 其间隙要求？又如锉配如下右所示的长方体时，凹件尺寸应控 制在什么范围之内才能满足间隙为00.04 mm的要求。 1尺寸链相关概念 n 尺寸链：在零件加工或机器装配过程中，由相互连接的尺 寸所形成的封闭尺寸组称为尺寸链。它像链条一样，一环扣 一环。 n 尺寸链的特征：即关联性和封闭性。 关联性：尺寸链中各尺寸相互联系、相互影响。 封闭性：有关尺寸首尾相接，呈封闭状态。 n 装配精度：即装配技术要求。它是间接获得或自然形成的 。 n 装配尺寸链：影响某一装配精度的各有关装配尺寸所组成 的尺寸链，称为装配尺寸链。 2. 装配尺寸链简图 为简便起见，通常不绘出装配部分的具体结构，也不必 按严格的比例，只要依次绘出各有关尺寸，排列成封闭的外 形就是尺寸链简图，如下图。 齿轮轴尺寸链简图长方体锉配尺寸链简图 3. 装配尺寸链的组成 构成尺寸链的每一个尺寸都称为“环”，在每个尺寸链中 至少应有三个环。 n 封闭环：在零件加工或机器装配过程中，最后形成（间接获 得）的尺寸，称为封闭环。一个尺寸链只有一个封闭环，装配 尺寸链中的封闭环即装配技术要求。 增环和减环的判断方法：由尺寸链任一环的基面出发 ，绕其轮廓转一周，回到这一基面，按旋转方向给每个环标出 箭头，凡是箭头方向与封闭环相反的为增环；反之为减环。 n 组成环 尺寸链中除封闭环以外的其余尺寸均称为组成环。 同一尺寸链中的组成环，用同一字母表示。组成环分为增环和 减环两种。 增环：在其他组成环不变的条件下，当某一组成环的尺 寸增大时，封闭环随之增大，那么该组成环称为增环。如尺寸 链简图中的B1和A1。 减环：在其他组成环不变的条件下，当某一组成环的尺 寸增大时，封闭环随之减小，那么该组成环称为减环。如尺寸 链简图中的B2和B3和A2。 3. 装配尺寸链的组成 4.封闭环极限尺寸的计算 n 封闭环的最大极限尺寸等于所有增环的最大极限尺寸之和减去所 有减环的最小极限尺寸之和。公式为： n 封闭环的最小极限尺寸等于所有增环的最小极限尺寸之和减去所 有减环的最大极限尺寸之和。公式为： n 封闭环公差等于各组成环公差之和。公式为： 封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺 寸之和。 例：图512b所示，要求装配后齿轮端面与 箱体凸台端面之间具有0.10.3的轴向间隙。 已知B1=80+0.01，B2=600.06 ，问B3尺寸 应控制在什么范围内才能满足装配要求？ n解：1）、绘尺寸链简图 n 2）、确定封闭环、 n 增环和减环 n B0封闭环 n B1增环 n B2、B3减环 n 3）、列尺寸链方程式计算B3 n B0=B1-(B2+B3)得B3=B1-B2-B0 如图5 13b所示 n B3=80-600=20 n4)、确定B3极限尺寸。 n （封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和 减去所有减环