06 机器装配工艺过程设计

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装配尺寸链与工艺尺寸链有所不同。装配尺寸链中每 一个尺寸都分布在不同零件上，每个零件的尺寸是一个组成环， 有时两个零件之间的间隙等也构成组成环，装配尺寸链主要解 决装配精度问题。
装配尺寸链和工艺尺寸链都是尺寸链，有共同的形式、 计算方法和解题类型。
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§5—1. 机器装配的基本概念 Basic conception of machine assembly 合理的装配工艺
保证机器装配质量的手段 提高生产率，降低成本
一、 机器装配的基本概念 机器 ----零件，套件，组件，部件 零件是最小的单元（零件图） 套件是最小的装配单元（图 5-1） （套装图） 组件是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构成的。 （组装图） 部件是在一个基准零件上，装上若干组件、套件及零件而构成的。 （部装图） 二、 装配工艺系统图 表明相互装配关系及装配流程的示意图 （ 图 5-2 5-3 5-4 5-6 5-8 5-7 ）
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§5—3 机器结构装配的工艺性 一、 机器的结构应能分成独立的装配单元 1. 可以组织平行的装配作业 2. 部件可预先进行调整和试车 3. 有利于局部变动 4. 有利于机器的维护检修 二、 减少装配的修配和机械加工 三、 机器结构应便于装配和拆卸
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装配中的平面尺寸链
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平面尺寸链的解法
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装配中的角度尺寸链
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装配中的并联、串联、混联尺寸链
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三、装配尺寸链的查找方法 1. 根据装配精度要求确定封闭环。
结论：机器装配精度与相关零件的精度密切相关，而相 关零件的相关精度又与生产量和装配方法有关。
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装配精度要求低，组成零件少——由零件精度保证
装配精度要求高，组成零件多------ 零件精度和合理的装配方法
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3.影响装配精度的因素 1)零件的加工精度，零件加工精度一致性不好，装配工 作的劳动量大大增加。 2)零件之间的配合要求和接触质量 零件之间的配合要求是指配合面间的间隙量或过盈量， 它决定了配合性质，是根据设计图纸的要求而提出的，决定 于相配零件的尺寸及其精度。 提高配合质量和接触质量是一个非常重要的问题。特 别是提高配合面的接触刚度，对提高整个机器的精度、刚度、 抗振性和寿命等都有极其重要的作用。
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第五节
保证装配精度的装配方法
常用装配方法
互换法 选配法 修配法 调整法 完全互换法 部分互换法
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装配尺寸链计算方法的选用
完全互换法 不完全互换法 用极值法计算，大批量生产用概率 法。 用概率法计算。 用极值法计算。 用极值法计算。 用极值法计算，大批量生产用概 率法。
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选配法
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3)相互配合精度
配合表面间的配合质量和接触质量。
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2.零件精度和装配精度的关系
机器中有些装配精度往往只和一个零件有关，要 保证该项装配精度只要保证该零件的精度即可，俗称“单 件自保” 。 而有些装配精度则和几个零件有关，要保证该项装 配精度则必须同时保证这些零件的相关精度，这种情况比 较复杂，涉及尺寸链问题，要用装配尺寸链来解决。
3)生产条件，注意调查研究，设计出符合生产实际 的装配工艺。
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3.装配工艺规程的内容及制订步骤
1)产品图纸分析 2)确定生产组织形式，根据生产纲领和产品结构确定生产组织 形式,装配生产组织形式可分为移动式和固定式两类。
3)装配顺序的决定，划分的原则是先难后易、先内后外、先下 后上。
4)装配工序 5)编制装配工艺文件，装配工艺过程卡片、主要装配工序卡片、 检验卡片和试车卡片
汽车、拖拉机、中小型柴油机、 缝纫机及小型电机的部分部件
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轴的两种结构
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尽量减少不必要的配合面
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采用调整装配法代替修配法
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机器结构应便于装配和拆卸
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回转精度—机器回转部件的径向跳动和轴向窜 动。回转精度主要和轴类零件轴颈处的精度、轴承的精 度、箱体轴孔的精度有关。 传动精度—机器传动件之间的运动关系。传动 精度主要取决于传动元件本身的制造精度及它们之间的 配合精度。传动元件越少 、传动链愈短，传动精度愈高。
典型的传动元件有齿轮、丝杠螺母及蜗轮蜗杆等。
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3)力、热、内应力等所引起的零件变形 零件在机械加工和装配中，由于力、热、内应 力等所产生的变形，对装配精度有很大的影响。
4)旋转零件的不平衡
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二、装配尺寸链的的建立
1. 装配尺寸链 ——在机器的装配关系中，由相关零件的尺寸或相互位置关 系所组成的尺寸链。 2. 装配尺寸链的封闭环 ——装配所要保证的装配精度或技术要求，是零部 件装配后才最后形成的尺寸或位置关系。 3. 装配尺寸链的组成环 ——装配关系中，对装配精度有直接影响的零、部 件的尺寸和位置关系。 装配尺寸链的组成环也分为增环和减环。
计划 采购订单
用户
客户服务
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汽车多孔闭式喷油器装配过程
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一、装配的概念及装配内容
1.装配概念
按照规定的技术要求，将零件组合成组 件，并进一步结合成部件以至整台机器的过 程，分别称为装配。
装配工艺
其基本任务就是研究在一定的生产条件 下，以高生产率和低成本装配出高质量的产 品。
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2.制订装配工艺规程的原始资料 1)产品图纸和技术性能要求 产品图纸包括全套总装图、部装图和零件图，从产 品图纸可能了解产品的全部尺寸结构、配合性质、精度、材 料和重量等，从而可以制订装配顺序、装配方法和检验项目， 设计装配工具，购置相应的起吊工具和检验、运输等设备。 2)生产纲领 生产纲领就是年生产量，它是制订装配工艺和选择 装配生产组织形式的重要依据。
2．组成装配尺寸链的“一件一环”原则 ——每个相关零、部件应 只有一个尺寸进入装配尺寸链——装配尺寸链的最短路线原则
3．装配尺寸链的“方向性” ——不同方向的精度要求应在不同方 向建立尺寸链
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四、装配尺寸链的计算方法
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组件装配工艺系统
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部件装配工艺系统图
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总装装配工艺系统图
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ì ¡ 5— 2 .¬ ©ä Ä ¤ ¸ Õ Ò æ ¸ Ë ± Ã µ Å Ö ¨ ¶
修配法
调整法
装配方法的选择
各种装配方法的适用范围和应用实例
装ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方法 完全互 换法 不完全互 换法 分组法 修配法 调整法
适
用
范
围
应
用 举 例
适用于零件数较少、批量很 大、零件可用经济精度加工时 适用于零件数稍多、批量大、 零件加工精度可适当放宽时
适用于成批或大量生产中，装配精 度很高，零件数很少，又不采用调 整装配时 单件小批生产中，装配精度要求 高且零件数较多的场合
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第 四 节
机器装配工艺过程设计
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• 主要掌握装配精度的概念及其保证机器装 配精度的四种工艺方法：互换法、选择 法、修配法和调整法；并能够运用装配
尺寸链对装配精度进行定量分析和求解。
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机器制造装配过程
产品设计 市场 项目
制造 下达制造
BOM
设计工程
成本核算 装配车间 工艺路线
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二、装配精度与零件精度
1.机器的装配精度
1)几何精度 几何精度是指尺寸精度和相对位置精度。
尺寸精度反映装配中各有关零件的尺寸和装配精 度的关系 相对位置精度反映装配中各有关零件的相对位置 精度和装配精度的关系
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普通卧式车床装配尺寸精度
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单缸发动机装配相对位置精度
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2)运动精度 运动精度是指回转精度和传动精度。
2. 取封闭环两端的任一个零件为起点，沿装配精度要求的位置方向，以 装配基准面为查找的线索，分别找出影响装配精度要求的相关零件（组成 环），直至找到同一基准零件，甚至是同一基准表面为止。
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（二）查找装配尺寸链应注意的问题
1．装配尺寸链应进行必要的简化——可不考虑影响小的因素
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各种装配生产组织形式
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装配工艺规程的整理与编写
在单件小批生产时，通常不需要编制装配工艺过程卡片， 而是用装配工艺流程图来代替。装配时，工人按照装配 图和装配工艺流程图进行装配。 成批生产时，通常需要制订部件装配及总装配的装配工 艺过程卡片。卡片的每一工序内应简要地说明该工序的 工作内容、所需要的设备和工艺装备的名称及编号、时 间定额等。 在大批大量生产中，要制订装配工序卡片，详细说明该 装配工序的工艺内容，以直接指导工人进行操作。 除了装配工艺过程卡片及装配工序卡片以外，还应有装 配检验卡片及试验卡片，有些产品还应附有测试报告、 修正（校正）曲线等。
正计算——已知与装配精度有关的各零部件基本尺寸及偏差，求 装配精度要求的基本尺寸及偏差(即已知组成环，求封闭环） 用于对已设计图样校核验算 反计算——已知装配精度要求的基本尺寸及偏差，求与该装配精 度有关的各各零部件基本尺寸及偏差 用于设计过程中各零部件基本尺寸计算及精度设计
装配方法不同尺寸链计算方法不同
4.装配尺寸链分类：
1）直线尺寸链
2）角度尺寸链
由长度尺寸组成，且各环尺寸彼此平行。
由角度、平行度、垂直度等构成 。
3）平面尺寸链 由成角度关系布置的长度尺寸构成，且各 环处于同一 或彼此平行的平面内。 4）空间尺寸链 由位于三维空间的尺寸构成的尺寸链。
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装配中的直线尺寸链