5第五单元装配、课题一二

（4）涂装、涂油、装箱
美观、防锈及便于运输。
三.装配工作组织形式 装配的组织形式随生产类型、产品复杂程度和技 术要求的不同而不同。机器制造的装配组织形式主 要有固定式装配和移动式装配两种。
单件、小批量生产 （1）固定式装配 全部的装配工作在一个固定的工作地上进行。 装配过程中装配对象的位置不变，装配所需 要的零部件都汇集在工作地附近。 大批量生产 （2）移动式装配（流水装配） 装配过程中装配对象作连续或间歇的移动，工 人只是重复的完成固定的工作内容。
（2） 不完全互换法
指机器或部件的所有合格零件，在装配时无须选择、修配 或改变其大小或位置，装入后即能使绝大多数装配对象达 到装配精度的装配方法。 其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加工容 易，但会使少数产品装配精度达不到要求，但这是小概率事 情，总体经济可行。 n 1 2 Ai T A T 条件:相关零件公差平方之和 0 i 1 应小于或等于装配公差的平方。 特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造成本低，装配 过程简单，生产效率高。 但会有少数产品达不到规定的装配精度要求，要 采取另外的返修措施。
这种装配方法没有互换性。
2）分组选配法 定义
将组成环公差增大若干倍（一般为2～４倍）， 使组成环零件可以按经济精度进行加工，然后再 将各组成环按实际尺寸大小分为若干组，各对应 组进行装配，同组零件具有互换性，并保证全部 装配对象达到规定的装配精度，这就是分组法。
零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加 工容易，按实际尺寸测量分组，对应组完全互 换装配，达到装配精度要求。
应用
用于产品结构比较复杂、尺寸链环数较多、
产品精度要求高的单件小批生产的场合。
修配方法
（1）单件修配法 （2）合并加工修配法 （3）自身加工修配法
课题二
一、尺寸链的概念
尺寸链
1、尺寸链与尺寸链简图 尺寸链 — 是以某项加工或装配精度指标作 为封闭环，查找所有与该项精度指标有关零件 尺寸作为组成环而形成的尺寸链。
计算方法有两种，一种是极值法(也称极大极小
法)，是以各组成环的最大值和最小值为基础， 求出封闭环的最大值和最小值。 另一种是概率法，是以概率理论为基础来解算 尺寸链。
下面主要介绍极值法。
（1）封闭环基本尺寸计算
图示的尺寸链中，A0为封闭环，A1、A2、A5为增环，A3、 A4为减环。各环的基本尺寸分别以A1、A2…Ai表示。 由图可知：
A0 A1 A2 A5 A3 A4
结论：尺寸链封闭环的基本尺寸，等于 各增环的基本尺寸之和减去各减环基本 尺寸之和。
（ 5 —1 ） 尺寸链图
式中
m—增环的数目；n—减环的数目。
（2）封闭环最大和最小极限尺寸计算
当尺寸链中所有增环为最大值，所有减环为最小 值时，则封闭环为最大值；反之为最小值。 可用下式表示：
4）检查零件加工质量，对有特殊要求的了进行 平衡实验或密封性实验。
（2）装配
根据产品的复杂程度，装配可分为： 组件装配、部件装配、总装配。 1）组件装配： 将若干个零件安装在一个基础零件上的装配过程。 2）部件装配：
将若干个零、组件安装在另一个基础件上的装配过程。
3）总装配： 将若干个零件、组件、部件安装在另一个较大、较重的 基础零件上构成最终产品的过程为总装配。



增环、减环的判断：
在尺寸链中判断增、减环的方法，一是 根据定义；二是顺着尺寸链的一个方向，向 着尺寸线的终端画箭头，则与封闭环同向的 组成环为减环，反之则为增环。
A1 A2 A0
B2 B1 B3 B0
A0
A1
A2
B0
B1
B2
B3
3、封闭环的极限尺寸及公差
尺寸链计算是根据结构或工艺上的要求， 确定尺寸链中各环的基本尺寸及公差或偏差。
A0
A1 A2 A0
A2 A1
装配尺寸链
【例】
图中齿轮端面和箱体内壁凸台端面配合间隙B0与箱体 内壁距离B1、齿轮宽度B2及垫圈厚度B3有关。 可画成图示尺寸链。
B1 B2 B2 B1 B3 B3 B0
B0
装配尺寸链
2、尺寸链的组成
构成尺寸链中的每一个尺寸，都称为尺寸链的环。 每一个尺寸链至少应有三个环。 封闭环 环 增环
实质
特点
扩大了组成环的制造公差，零件制造不 高，但可获得高的装配精度。 但增加了零件测量、分组、存储、运 输的工作量。 用于大批大量生产中装配精度要求高、组 成环数少的装配尺寸链中。
应用
0.0025 25 mm ， 例：如图所示，连杆小头孔的直径为 0 0.0025 活塞销的直径为 25 , 其配合间隙要求为 0.0050 mm 0.0025mm~0.0075mm, 因此，生产上采用分组装 0.0025 配法，将活塞销直径公差放大四倍为 250.0125 mm ， 0.0025 连杆小头孔直径公差亦放大四倍, 为 25 0.0075 mm , 再分为四组相应进行装配, 就可以保证配合精度和性 1 质，如下表：
（3）封闭环上偏差ESA0(或esA0)和下偏差EIA0(或eiA0)的计算 据上偏差等于最大极限尺寸减去基本尺寸、下偏差等 于最小极限尺寸减去基本尺寸。 由式（5—2）减式（5—1）得： （5—4） 由式（5—3）减式（5—1）得： （5—5）
（5—4） （5—5）
结论：封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有 减环的下偏差之和；封闭环的下偏差等于所有增环的下偏差 之和减去所有减环的上偏差之和。
连杆小头孔 直径( mm)
0.0025 250
最大间隙 最小间隙 (mm) (mm)
1
2 3 4
25
0.0050 0.0075
250 0.0025
0.0025 25 0.0050
25
0.0075 0.0100
0.0075
0.0025
0.0100 0.0050 25 25 0.0125 0.0075
采用分组装配注意事项如下：
1)配合件的公差应相等，公差的增加要同一
方向，增大的倍数就是分组数，这样才能 在分组后按对应组装配而得到预定的装配性 质及精度。 2)配合件表面粗糙度、形位公差必须保持原
设计要求，不能随着公差的放大降低粗糙度
要求和放大形位公差。
3）要采取措施,保证零件分组装配中都能配套 不产生某一组零件由于过多或过少,无法配套
2
1—活塞 2—连杆 3—活塞销 4—挡圈
-0.0025 4 -0.0050 -0.0075 -0.0100 -0.0125
31 2 3 4源自1 2 3 4+0.0025 0 -0.0025 -0.0050 -0.0075
配合性质
组别 标志颜色
兰 绿 黄 红
活塞直径 ( mm）
0.0025 25 0.0050
而造成积压和浪费。
4）分组不宜过多。
5）应严格组织对零件的精密测量、分组、识别、
保管和运送等工作。 应用：适用于配合精度很高，组件很少的情况。
3）复合选配法
将上述两种方法的综合，即将零件预先 测量分组，装配时再在各对应组内凭工 人经验直接选配。 特点：配合件公差可以不等，装配质量 高，且装配速度较快，能满足一定的生 产节拍要求。
四、装配精度
1．装配精度的概念

装配精度是装配工艺的质量指标，是实际几何参数与理 想几何参数的符合程度，其具体指标可根据机器的工作 性能来确定。
（1）尺寸精度（指配合精度与距离精度）
（2）位置精度（包括平行度、垂直度、同轴度、跳动等） （3）运动精度（包括相对运动时的平行度、直线度、垂直 度等） （4）接触刚度（接触面大小、接触点分布）
2.保证装配精度的方法
（1） 完全互换装配法 合格的零件在进入装配时，不经任何选择、调整和修配 就可以使装配对象全部达到装配精度的装配方法，称之 为完全互换法。 条件：各有关零件公差之 和应小于或等于装配公差。
T A0 T Ai
i 1
n 1
特点：装配工作简单，生产率高，有利于组成流水生 产、协作生产，同时也有利于维修和配件制造，生产 成本低。 但当装配精度要求较高，组成环较多时，零件难 以按经济精度制造。
尺寸链是保证加工或装配精度的依据。
【例】为铣削阶梯表面的情况，尺寸Al、A0为零件图上标 注的尺寸。加工时以表面3为定位基准，铣削表面2，得 尺寸A0 ，而尺寸A0是通过A1、A2间接得到的。因此A0 与 A1、A2 尺寸就构成一个相互关联的尺寸组合，形成了尺 寸链。
加工尺寸链
【例】
轴与孔的配合间隙A0与孔径A1及轴颈A2有关。 并可画成图示尺寸链。
（3）调整、精度检验和试车
1）调整 指调节零件或机构结合的松紧程度，配合间隙和相互位 置等。 调节的目的是使机构或机器能协调地工作，如：轴承间隙、 蜗轮轴向位置等。 2）精度检验 指几何精度检验和工作精度检验。 前者主要检查产品静态时的精度； 后者主要检查产品在工作状态下的精度。 3）试车 指机器装配后，按设计要求进行的运转试验。 试车用来检查产品运转的灵活性、工作温度、密封性能、 振动、噪声等是否达到设计要求。
（3） 选配法
将配合零件按经济精度制造，然后，选择合适的 零件进行装配，以保证装配精度的工艺方法。 具体可分为： 1）直接选配法 2）分组选配法
3）复合选配法
1）直接选配法
装配工人从许多待装配的零件中，凭经验挑选
合格的零件通过试凑进行装配的方法。
优点：简单，不需要将零件分组，但挑选零件 时间长，劳动量大，装配质量取决于工人的技 术水平， 不宜用于节拍要求较严的大批大量生产。
（4） 修配法
定义
各组成环均按经济精度制造，而对其中某一环 （称补偿环或修配环）预留一定的修配量，在 装配时用钳工或机械加工的方法将修配量去除， 使装配对象达到设计所要求的装配精度。