机械制造工艺学机器装配工艺过程设计PPT教案

1、会计学1机械制造工艺学机械制造工艺学 机器装配工艺过程设计机器装配工艺过程设计2图图5-1 套件套件装配式齿轮装配式齿轮第1页/共47页3基准零件基准零件机器机器零零件件零零件件零零件件零零件件零零件件部部件件部部件件组组件件套套件件零零件件图图5-3 机器装配系统图机器装配系统图名称编号数量图图5-2 装配单元的表示图装配单元的表示图第2页/共47页第3页/共47页5第4页/共47页将产品划分为部件、组件和套件等装配单元是制定装配工艺规程最重要的一步。装配单元的划分要便于装配，并应合理的选择装配基准件。装配基准件应是产品的基体或主干零件、部件，应有较大的体积和重量，有足够的支撑面和较多的公共

2、结合面；在划分装配单元并确定装配基准件以后，即可安排装配顺序。安排装配顺序的一般原则是先难后易、先内后外、先小后大、先下后上，预处理工序在前；6第5页/共47页7图图5-7 车床床身装配简图车床床身装配简图油盘总成油盘总成P011床床 身身10031垫板上涂铅油垫板上涂铅油床身总成床身总成Z011用水平仪检查用水平仪检查导轨的直线度导轨的直线度右垫板右垫板2001 8左托盘左托盘1001 1右托盘右托盘1004 1前床脚前床脚1002 1后床脚后床脚1005 1螺栓螺栓2002 8垫圈垫圈2004 4螺栓螺栓2003 4垫圈垫圈2006 4螺母螺母2005 4图图5-8 床身部件装配系统图床身

3、部件装配系统图第6页/共47页第7页/共47页9第8页/共47页10第9页/共47页11第10页/共47页12第11页/共47页第12页/共47页14第13页/共47页15回转台回转台床鞍床鞍升降台升降台P0TRS图图5-17 卧式万能铣床工作台面卧式万能铣床工作台面对升降台垂直移动的垂直度要求对升降台垂直移动的垂直度要求千分表千分表直角尺直角尺工作台工作台移动方向移动方向第14页/共47页16第15页/共47页17第16页/共47页18第17页/共47页第18页/共47页装配方法装配方法 工工 艺艺 特特 点点适适 用用 范范 围围完全互换法完全互换法 配合件公差之和小于配合件公差之和小于/

4、等于等于规定装配公差；装配操作简规定装配公差；装配操作简单；便于组织流水作业。单；便于组织流水作业。大批量生产中零件数较少、零件可大批量生产中零件数较少、零件可用加工经济精度制造者，或零件数用加工经济精度制造者，或零件数较多但装配精度要求不高者。较多但装配精度要求不高者。大数互换法大数互换法 配合件公差平方和的平方根配合件公差平方和的平方根小于小于/等于规定的装配公差；等于规定的装配公差；装配操作简单，便于流水作装配操作简单，便于流水作业；会出现极少数超差件。业；会出现极少数超差件。 大批量生产中零件数略多、装配精大批量生产中零件数略多、装配精度有一定要求，零件加工公差较完度有一定要求，零件加

5、工公差较完全互换法可适当放宽；完全互换法全互换法可适当放宽；完全互换法适用产品的其它一些部件装配。适用产品的其它一些部件装配。分组选配法分组选配法 零件按尺寸分组零件按尺寸分组,将对应尺将对应尺寸组零件装配在一起；零件寸组零件装配在一起；零件误差较完全互换法可以大数倍。误差较完全互换法可以大数倍。适用于大批量生产中零件数少、装适用于大批量生产中零件数少、装配精度要求较高又不便采用其它调配精度要求较高又不便采用其它调整装置的场合。整装置的场合。修配法修配法预留修配量的零件，在装配过预留修配量的零件，在装配过程中通过手工修配或机械加工，程中通过手工修配或机械加工，达到装配精度。达到装配精度。用于单

6、件小批生产中装配精度要求用于单件小批生产中装配精度要求高的场合。高的场合。调节法调节法装配过程中调整零件之间的相装配过程中调整零件之间的相互位置，或选用尺寸分级的调互位置，或选用尺寸分级的调整件，以保证装配精度。整件，以保证装配精度。动调整法多用于对装配间隙要求较动调整法多用于对装配间隙要求较高并可以设置调整机构的场合；静高并可以设置调整机构的场合；静调整法多用于大批量生产中零件数调整法多用于大批量生产中零件数较多、装配精度要求较高的场合。较多、装配精度要求较高的场合。20第19页/共47页21第20页/共47页22【解解】1）建立装配尺寸链）建立装配尺寸链（图（图5-25 ）2）确定各组成环

7、的公差：）确定各组成环的公差：按等公差法按等公差法计算，各组成环公差为：计算，各组成环公差为：T1 = T2 = T3 = T4 = T5 = （0.35-0.1）/ 5 = 0.05考虑加工难易程度，进行适当调整（考虑加工难易程度，进行适当调整（A4公差不变），得到：公差不变），得到： T4 = 0.05, T1 = 0.06 , T3 = 0.1 , T2 = T5 = 0.02A2A3A1A5A4A0图图5-25 齿轮与轴的齿轮与轴的装配关系装配关系 005. 043A第21页/共47页23A2A3A1A5A4A0图图5-25 齿轮与轴的齿轮与轴的装配关系装配关系 006. 01002.

8、 0210. 00330,5,43AAA005. 043A1 . 012. 053A第22页/共47页24A2A3A1A5A4A0图图5-26 齿轮与轴部齿轮与轴部件装配尺寸链件装配尺寸链 22222012345Tk TTTTT040.053A0.135003020.0210.143,5,30AAA0.057550.08254.930.01255A第23页/共47页25第24页/共47页26【例例】活塞与活塞销在冷态装配时，活塞与活塞销在冷态装配时，要求有要求有0.00250.0075的过盈量。若的过盈量。若活塞销孔与活塞销直径的基本尺寸为活塞销孔与活塞销直径的基本尺寸为28，加工经济公差为，

9、加工经济公差为0.01。现采用分。现采用分组选配法进行装配，试确定活塞销孔组选配法进行装配，试确定活塞销孔与活塞销直径分组数目和分组尺寸。与活塞销直径分组数目和分组尺寸。图图5-27 活塞与活塞销组件图活塞与活塞销组件图第25页/共47页27A1（活塞销直径）（活塞销直径）A2（销孔直径）（销孔直径）A0图图5-28 活塞销与活塞活塞销与活塞销孔装配尺寸链销孔装配尺寸链001. 0128A 组组 号号 1 2 3 4 活塞销直径活塞销直径活塞销孔直径活塞销孔直径0025. 0005. 02800025. 028005. 00075. 0280075. 001. 028005. 00075. 0

10、280075. 001. 02801. 00125. 0280125. 0015. 028第26页/共47页28第27页/共47页29图图5-30 车床主轴中心线与尾座套车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链筒中心线等高装配尺寸链A1A0A2A3若已知若已知A1、A2、A3的基本的基本尺寸分别为尺寸分别为202、46和和156。用。用修配法装配，试确定修配法装配，试确定A1、A2、A3的偏差。的偏差。【解解】1）选择修配环）选择修配环 本例中修刮尾座底板最为本例中修刮尾座底板最为方便，故选方便，故选A2作修配环。作修配环。 第28页/共47页30mjnmkkjAAAA11maxminmi

11、n0min0025. 010. 0246A35. 020. 0246AA1A0A2A3第29页/共47页31第30页/共47页32【解解】将将“空位空位”尺寸尺寸AS视为视为中间变量，可将此尺寸链分解为两个中间变量，可将此尺寸链分解为两个尺寸链，如图尺寸链，如图b、c所示。所示。由尺寸链由尺寸链b，可求出：可求出：在尺寸链在尺寸链c中，中，A0是在装配中最是在装配中最后保证的，是封闭环。为使后保证的，是封闭环。为使A0获得规获得规定的公差，可将空位尺寸分成若干级定的公差，可将空位尺寸分成若干级，每一级空位尺寸的公差应小于或等，每一级空位尺寸的公差应小于或等于轴向间隙（封闭环）公差与调节垫于轴向

12、间隙（封闭环）公差与调节垫片厚度（组成环）公差之差。片厚度（组成环）公差之差。A0A2A1AKa）图图5-31 固定调节法示例固定调节法示例AKA0ASASA2A1b）c）0.2505SA第31页/共47页33 级级 号号 1 2 3 4 空位尺寸空位尺寸 调节垫片厚度调节垫片厚度0.250.1850.180.1250.120.0650.06050.130.150.070.0350.010.0350.050.095v 在批量大、精度高的装配中，调节件的分级级数可能很在批量大、精度高的装配中，调节件的分级级数可能很多，不便于管理。此时，可采用一定厚度的垫片与不同厚多，不便于管理。此时，可采用一定

13、厚度的垫片与不同厚度的薄金属片组合的方法，构成不同尺寸，使调节工作更度的薄金属片组合的方法，构成不同尺寸，使调节工作更加方便。加方便。0SKTnTT第32页/共47页34图图5-32 可动调节法示例可动调节法示例1 调节套筒调节套筒 2 调节螺钉调节螺钉 3 楔条楔条 4 调节螺钉调节螺钉 5 楔块楔块 6 丝杠螺母丝杠螺母 7 丝杠丝杠a）b）c）第33页/共47页35第34页/共47页第35页/共47页37第36页/共47页3812345a）b）图图5-33 同步传送与非同步传送同步传送与非同步传送1机器人机器人 2料斗料斗 3存储的工件存储的工件 4装配的工件装配的工件 5操作者操作者第

14、37页/共47页A工件配套位；B输入位；C检验位；D返修位；E输出位。1存储传送装置；2通用装配装置；3、4、4、6工件传送装置 5、5装配中心；7 工件托盘；8工件收集站；9传送装置控制器。39图图5-34 5-34 以装配中心为基础的模块式以装配中心为基础的模块式FASFAS5 55 55 55 55 55 5D DD DC CA AA AA AB BE EF FF F3 31 12 28 86 64 47 79 94 4第38页/共47页40检测机器人检测机器人VIM控制器控制器圆工作台圆工作台侧视摄像机侧视摄像机顶视摄像机顶视摄像机检测工作台检测工作台被检测产品被检测产品中央中央控制器

15、控制器PAM控制器控制器装配工作台装配工作台手爪手爪合格品中间库合格品中间库不合格品中间库不合格品中间库零件上料台零件上料台SCARA机器人机器人第39页/共47页41q 零件送进系统组成零件送进系统组成 第40页/共47页42a) b)第41页/共47页43第42页/共47页44图图5-39 机器装配的基本作业形式机器装配的基本作业形式a）轴孔件间隙配合）轴孔件间隙配合b）挡销轴件装入扭转）挡销轴件装入扭转c）多个轴销装入）多个轴销装入d）装侧销）装侧销e）螺钉的装入）螺钉的装入f）轴孔件过盈配合）轴孔件过盈配合i）安放临时支承）安放临时支承j）拆除临时支承）拆除临时支承k）卷褶联接薄板）卷褶联接薄板g）轴销拔出）轴销拔出h）零件翻转）零件翻转l）熔焊或锡焊连接）熔焊或锡焊连接第43页/共47页1电磁铁；2支架；3压杆；4弹簧；5推杆； 6套；7装配零件(轴) ；8料道； 9擒纵器；10装配基件；11夹紧机构；12挡铁； 13夹具；14、15X、Y坐标滑板；16衔铁45图图5-40 轴孔配合自寻中心装入机构轴孔配合自寻中心装入机构第44页/共