装配工艺

• 第一节 概述
一．装配概念
装配：按照规定的程序和技术要求，将零件进行配合和连
接使之成为机器或部件的过程。
装配单元：零件、套件、组件、部件、机器 总装：组成整台机器的过程称为总装配 部装：组成部件的过程称为部件装配
1. 装配单元 指机器中能进行独立装配的部分。套件、组件、部件等都可称为装配单元。
• （2）连接 连接方式 • 连接方式：可拆卸连接和不可拆卸连接
• （3）校正与配作 找正、找平 • 校正指产品中相关零、部件间相互位置的 找正、找平，并通过各种调整方法以保证 达到装配要求；配作指两个相配合的零件 配着加工。 • （4）平衡 • 平衡有静平衡和动平衡两种方法。 • 对于直径大，长度小的零件只进行静平衡， 对于长度大的零件，进行动平衡。
• 2）合并加工修配法
• 将两个或更多的零件合并在一起后再进行加工修 配，合并后的尺寸可以视为一个组成环，以减少 装配尺寸链的环数，并减少了修配的劳动量。
• 3）自身加工修配法 • 有一些装配要求可采用总装时自身加工的 方法来满足装配精度。
第二节 装配工艺规程的制订
• 一、装配工艺规程的设计原则和基本内容
三、机械产品的装配精度
• • • • • • • 1、装配精度的概念 装配精度一般包括三个方面： （1）相互距离精度 零部件间的距离尺寸的精度包括间隙、配合。 (2) 相互位置精度 零部件间的平行度、垂直度、同轴度及各种跳动 （3）相对运动精度
• 包括回转运动精度、直线运动精度和传动 链精度。
三、机械产品的装配精度
3. 力、热、内应力等引起零件的变形 4. 旋转零件的不平衡
五、装配方法的选择
• 1、互换装配法
• 零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。 产品采用互换装配方法，装配精度主要取决于工 件的加工精度。互换法就是通过控制零件的加工 误差来保证产品的装配精度。 • 互换法是通过求解尺寸链来达到装配精度的要求， 解尺寸链的核心问题是将封闭环的公差合理地分 配到各组成环上去。 公差的分配方法有三种：即等公差法、等精度法 和经验法。
• 划分装配工序,进行工序设计 • 主要任务是： • ① 划分装配工序，确定工序内容； • ② 确定各工序所需设备及工具； • ③ 制订各工序装配操作规范； • ④ 制订各工序装配质量要求与检验方法； • ⑤ 确定各工序的时间定额，平衡各工序的装 配节拍；
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装配工艺过程卡
• 单件小批生产时，通常不需制订装配工艺过程卡和装配工 序卡，而用装配系统图来代替,装配时可按装配系统图结 合产品装配图进行 • 成批生产时，通常制订 • 在装配工艺过程卡上标明工序次序、简要工序内容、所需 设备名称、工人的技术等级等。 • 大批大量生产时，应编写装配工序卡，在工序卡上有详细 的工序内容，如设备名称、装配方法、操作过程等。它能 直接指导工人进行装配。除了以上装配工艺文件外，还应 有装配检验及试验卡片。
2. 装配系统图示例
装配单元
表示为
名
称
编 号 件 数
二、装配工作的主要内容：
（1）清洗 （3）校正 作用、方法 找正、找平 （2）连接 （4）调整 连接方式 具体调节
（5）配作
组合加工
（6）平衡
动静平衡
Байду номын сангаас
（7）验收和试验
涂漆、包装等
• （1）清洗 作用、方法 • 作用：去除零件表面或部件中的油污及机 械杂质。清洗方法有擦洗、浸洗、喷洗和 超声波清洗。常用的清洗液有煤油、汽油、 • 碱液及各种化学清洗液等。
• 1 制定装配工艺规程的基本原则
1. 保证产品质量； 2. 满足装配周期的要求； 3. 尽量减少手工劳动量； 4。尽量降低装配成本，少的工作面积
制订装配工艺所需原始资料
• • • • 产品的总装图和部件装配图； 产品验收的技术要求； 产品的生产纲领； 现有的生产条件。
2 装配工艺规程的内容
• • • • 装配单元(装配工序)的划分 装配方法和设备的选择 装配次序的确定 装配工时定额计算
• 2. ）大数互换法(概率解法) 当装配精度要求较高 而尺寸链的组成环又较多，如用完全互换法装配， 则会使得各组成环的公差很小，造成加工困难。 其实采用完全互换法装配，所有零件同时出现极 值是小概率事件（所有增坏都达到最大值、所有 减坏都达到最小值，或反之）。所以采用概率法 进行计算，可能存在0.27％的不合格品率，故此 法称大数互换法或不完全互换法。 现仍以图12-5为例进行计算。
成批生产 轻型产品
成批或大 批生产 大批大量 生产
机械化传输
半自动或全自动装配线，半自 生产率高，质量稳定，产 半 自 动 、 全 品变动灵活性差，装备费 动装配线部分上下料和装配工 自动装配 作采用人工方法 用昂贵
• 3 拟定装配工艺过程
• 装配工艺过程可分为多个子过程组成的过程，成树状结构 。可以是由零件分别平行的组装为套件、组件、部件，然 后再装配为机器。 • 装配工艺过程的详细与否与生产纲领（类型）有关。 • 划分装配单元,确定装配顺序，绘制装配工艺系统图 • 将产品划分为套件、组件、部件等能进行独立装配的 • 装配单元，选定装配基准件 ，便于组织生产。 • 划分装配单元确定装配基准零件之后即可安排装配顺 • 序，并以装配工艺系统图的形式表示出来。
• 2、选择装配法
• 当装配精度很高，用互换法装配无法满足要求时， 即组成环的公差很小难于加工，可使用选择装配 法。选择装配法就是将组成环的公差放大到经济 加工精度，通过选择合适的零件进行装配，以保 证达到规定装配精度的方法。 1.） 直接选配法 由工人凭经验从待装配的零件中 选择合适的零件进行装配，装配质量在很大程度 上决定于工人的技术水平和经验，但装配的生产 率低。
修配法解尺寸链的主要问题是如何合理确定修配环公差带 的位置，使修配时有足够的而又尽可能小的修配余量。修 配环被修配后对封闭环尺寸变化的影响有两种情况：一种 是使封闭环尺寸变小，另一种是使封闭环尺寸变大。
• 修配方法 • 1）单件修配法
• 选择某一固定的零件作为修配件（补偿坏） • 装配时对该零件进行补充加工来改变其尺寸，以 保证装配精度的要求。
2、零件精度与装配精度的关系：
装配精度与某一个零件有关
单件自保
装配精度与几个零件有关
装配尺寸链
2. 装配精度内容：
尺寸精度 机 器 的 装 配 精 度 几何精度 相对位置精度 回转精度 运动精度 传动链精度
四、影响装配精度的主要因素
1. 零件的加工精度 自身精度的高低、精度的一致性
2. 零件之间的配合精度及接触精度
修配法在生产中应用广泛，主要用于成批或单件生产，装配 精度要求高的情况下
• 修配环的选择应注意以下原则：
（l）选易于修配且装卸方便的零件； （2）若有并联尺寸链，选非公共环，否则修配后， 保证了一个尺寸的装配要求，但又破坏了另一个 尺寸链的装配精度要求； （3）选不进行表面处理的零件，以免破坏表面处 理层。
成批生产
装配工作台位固定，备有装配 夹具、模具和各种工具，可分 手 工 为 主 ， 部件装配和总装配，也可组成 部 分 使 用 工 装配对象固定而装配工人流动 具和夹具 的流水线 每个工人只完成一部分工作， 装配对象用人工依次移动（可 带随行夹具），装备按装配顺 人工流水线 序布置 一种或几种相似装配对象专用 流水线，有周期性间歇移动和 连续移动两种方式
第十一章 机械装配工艺基础
机器都是由许多零件装配而成的。装配是机器制 造中的最后一个阶段，包括装配、调整、检验、试验 等工作。机器的质量最终是通过装配保证的，装配质 量在很大程度上决定机器的最终质量。另外，通过机 器的装配，可以发现机器设计和零件加工质量等所存 在的问题，并加以改进，以保证机器的质量。 目前，多数工厂中装配的主要工作是靠手工劳动 完成。所以，选择适合的装配方法，制订合理的装配 工艺流程，不仅是保证机器装配质量的手段，也是提 高产品生产效率、降低成本的有力措施。
• 3. ）复合选配法 是分组装配法和直接选配法的复 合，即零件加工后预先测量分组，装配时在各对 应组进行直接选配。这种方法可以达到比较高的 装配精度。
3、修配法
修配法是在装配过程中，通过修配尺寸链中某一组成环的 尺寸，使封闭环达到规定精度要求的一种装配方法。
• 采用修配装配法时，尺寸链中各组成环尺寸均按 加工经济精度制造。这样，在装配时累积在封闭 环上的总误差必然超过规定的公差。为了达到规 定的精度要求，需对规定的某一组成环进行修配。 要进行修配的组成环称为修配环。
• 2.） 分组装配法 将组成环的公差按完全互换法装 配算出后放大数倍，达到经济精度公差数值。零 件加工后测量实际尺寸的大小，并进行分组，相 对应组进行互换装配以达到规定的装配精度。由 于组内零件可以互换，又称分组互换法。
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• 采用分组互换法，需要具备的条件： （1）配合件的公差应相等，公差增大时要向同方 向增大，增大的倍数就是要分的组数。这样分组 装配后，各组的配合精度与配合性质才能符合原 来的要求。 （2）零件分组后，应保证装配时相配合零件在数 量上能够匹配。如果各组成环的尺寸均呈正态分 布，则相配合零件可以匹配，否则将产生各对应 组零件数量差别太多而不能配套。对于不匹配的 零件有一定的数量后，可专门加工一批零件与之 相匹配。 （3）分组数不宜太多，否则不便管理。 分组数 只要使零件的制造精度达到经济加工精度就可以 了
二、装配工艺规程的设计步骤
• 1 进行产品分析 • 过分析产品的总装配图、部件装配图，以明确产 品的性能、部件的作用、工作原理和具体结构以 及各零、部件之间的关系。通过审查产品的装配 技术要求和验收标准，明确装配中的关键技术问 题，以便制定相应的技术措施。
• 2 确定装配的组织形式
• 固定式装配是将产品或部件固定在一个工作地上进行，产 品的位置不变，装配过程中所需的零、部件都汇集在固定 场地的周围。工人进行专业分工，按装配顺序进行装配， 这种方式用于成批生产或单件小批生产。