第七章 装配工艺基础

第七章 装配 工艺基础
例：下图是汽车变速箱第二轴上三俗齿轮组件装配尺寸链。为 保证空套在二轴上的三速齿轮旋转灵活，规定轴向装配间隙为 0.1~0.5mm。
第七章 装配 工艺基础
二
第七章 装配 选择装配法 工艺基础
选择装配法装配，是相配合的各零件按经济的加工公差(放 大了的公差)制造，装配时，挑选合适的零件进行组装，以保 证装配精度的方法。
由此值可知，零件的制造精度不算太高，是可以加工的，故用完全互 换是可行的。但还应从加工难易和设计要求等方面考虑，调整各组成环公 差。比如：A1、A2加工难些，公差应略大，A3、A5加工方便，则规定可较 严。故令： T1=0.2mm，T2=0.1mm，T3=T5=0.05mm 再按“入体原则”分配公差，如： A1=122+0.20mm，A2=28+0.100mm，A3=A5=5 0–0.05 mm 得中间偏差： △1=0.1mm，△2=0.05 mm ，△3=△5=0.025mm，△0=0.25（mm） （3）确定协调环公差的分布位置 由于A4是特意留下的一个组成环，它的公差大小应在上面分配封闭 环公差时，经济合理地统一决定下来。即： T4=T0-T1-T2-T3-T5=0.50-0.20-0.10-0.05-0.05=0.10（mm）
Tc 0 0.25 = = 0.05 n −1 5
Tav ,l =
于是以平均值公差为基础，根据各组成 环尺寸、零件加工难易程度，确定各组 成环公差。
A5为一垫片，易于加工和测量，故选A5为协调环。A4为标准件，A4 =3-0.05 mm，其余 各组成环根据其尺寸和加工难易程度选择公差为：T1 ＝0.06 mm，T2 ＝0.04 mm， T3 ＝0.07mm，各组成环公差等级约为IT9级。 A1、A2为外尺寸，按基轴制（h）确定极限偏差：A1 ＝30 -0.06mm，A2 ＝5-0.04mm； A3为内尺寸按基孔制（H）确定其极限偏差：A3 ＝43+0.07mm。
第六章 应用
尺寸链原理及其
图 汽车主减速器中主动锥齿轮轴承座 装配尺寸链图
第七章 装配 工艺基础
图 汽车变速器第一轴和第二轴的组件装配图及其装配尺寸链 1—前纸垫 2—前盖 3—前轴承 4—第—轴 5—四、五速固定齿座 6—衬套 7—五速齿轮止推环 8—第二轴 9—后轴承 10—后盖 11—后纸垫 12—变速 器壳体 13—三速齿轮止推环 14—三速齿轮 15—五速齿轮
四
第七章 装配 保证装配精度的工艺方法 工艺基础
互换 装配 法 选择 装配 法 调整 装配 法 修配 装配 法
一
第七章 装配 互换装配法 工艺基础
互换装配法就是在装配时各 配合零件不经修理、选择或调 配合零件不经修理、 整即可达到装配精度的方法。 整即可达到装配精度的方法。 根据互换的程度不同， 根据互换的程度不同，互换 装配法又分为完全互换装配法 装配法又分为完全互换装配法 不完全互换装配法两种 两种。 和不完全互换装配法两种。
第七章 装配 计算实例： 计算实例： 工艺基础
如图所示的齿轮部件装配，轴是固定不动的，齿轮在轴上回 转，要求齿轮与挡圈的轴向间隙为0.1～O.35 mm。已知：A1＝30 mm，A2 ＝5 mm，A3 ＝43 mm，A4 ＝3 -0.05mm，（标准件），A5＝5 mm。现采用完全互换 法装配，试确定各组成环公差和极限偏差。
第七章
注 意
装配工艺基础
必须指出：并非装配精度完全取决于 必须指出： 零件加工精度， 零件加工精度，装配中可以采用不同的装 配方法来实现产品装配精度要求，因此， 配方法来实现产品装配精度要求，因此， 装配精度可由零件的加工精度与装配方法 来同时保证。 来同时保证。
第七章
装配工艺基础
(二)、汽车产品常见的装配精度
第章 装配 工艺基础
解 若采用互换装配法装 配，则活塞销和销孔所分 配的公差为TCi==0．0050mm /2= 0.0025mm。这样小的 公差值，制造时很困难也 很不经济，故生产中多采 用分组装配法。
第七章 装配 (1) 确定组成环的公差 根据活塞销和销孔所选用加 工艺基础 工方法的加工经济精度，确定公差为T =T =0.015mm，
第七章
装配工艺基础
(四) 、装配尺寸链建立方法
装配尺寸链的建立归纳起来有以下几个方面：
(1)熟悉产品或部件或局部总成装配图，既熟悉结构与原理。 (2)确定封闭环。如前所述，装配精度即为封闭环。 (3)确定组成环。 装配尺寸链的组成环是对产品或部件装配装度直接影响的环节。 一般查找方法是取封闭环两端为起点，以装配基准为联系线索， 在装配精度方向沿着相邻零件由近及远地查找影响封闭环尺寸 的有关零件，直至找到一个基准零件的两个装配基准或同一基 准表面止，查找到的所有有关零件的尺寸就是装配尺寸链的全 部组成环。当封闭环精度较高，而采用独立原则时，则尺寸公 差与形位公差是分别控制的，形位公差应作组成环进入尺寸链；
(1)相配合零件公差:
T avt =
(2)分组数确定:
n −1
T
x
T
' avl
= z T avt
分组数即为公差放大倍数 (3)相配合零件的极限偏差
例：某汽车发动机活塞销和活塞销孔的基本尺寸为Φ28mm， 装配技术要求中规定，在冷态装配时的要求有0~0.0050mm的 过盈，用分组装配法保证精度，试确定活塞销和活塞销孔的公 差；
第七章
装配工艺基础
(4)画出尺寸链图， (4)画出尺寸链图，增、减环判定。 画出尺寸链图 减环判定。 (5)满足尺寸链最短路线原则。 (5)满足尺寸链最短路线原则。 满足尺寸链最短路线原则 (6)列出尺寸链方程。 (6)列出尺寸链方程。 列出尺寸链方程
第六章 应用 例：
尺寸链原理及其
第七章
装配工艺基础
A销 A孔
则公差放大倍数(即分组组数)=0．015/0．0025=6 。 (2) 画分组公差带位置分布图 为了清楚地表示配合 件的分组尺寸，绘制出分组公差带位置分布图，如下 图所示。 (3) 分组表及标记 按上述公差制造的零件，为保证 装配精度和便于装配，零件加工后要进行测量分组， 并将各组零件涂上不同的颜色作为标记，同组(同种颜 色)的零件装配在一起，如表所示。
第七章
装配工艺基础
图 发动机曲轴第一主轴颈与轴承装配结构图
第七章
装配工艺基础
图2 离合器分离杆端部 与分离轴承间的间隙要求 1—分离杆 2—分离轴承
第七章
装配工艺基础
2、装配精度与零件精度间关系。
汽车或机械产品由零件组成， 汽车或机械产品由零件组成，所以汽车或机械 产品的装配精度与相关零部的加工精度直接相关， 产品的装配精度与相关零部的加工精度直接相关， 零件的加工精度是保证装配精度的基础， 零件的加工精度是保证装配精度的基础，在一般情 况下，零件的精度越高，装配精度也越高。 况下，零件的精度越高，装配精度也越高。 例如， 所示， 例如，图1所示，汽车发动机曲轴主轴颈轴肩与 缸体止推垫片端面间的轴向间隙C 缸体止推垫片端面间的轴向间隙C0，此精度与主轴颈 止推垫片、轴瓦等零部件的C 、止推垫片、轴瓦等零部件的C1、 C3 、 C4、 C2 尺寸加工精度直接有关。 尺寸加工精度直接有关。
封闭环的中间偏差△0为：
第七章 装配 工艺基础
各组成环的中间偏差分别为：
（3）计算协调环极值公差和极限偏差。
协调环A5的极值公差为：
协调环A5的极限偏差BS5，EI5分别为（因A5的中间偏差△5 ＝－0.115mm）
第七章 装配 工艺基础
最后便可得各组成环尺寸和极限偏差为：
例 图所示齿轮箱部件，装配后要求轴向窜动量为0.2～0.7mm， 即A0=0+0.7+0.2 mm。已知其它零件的有关基本尺寸A1=122 mm， A2=28 mm，A3=5 mm，A4=140 mm，A5=5 mm，试决定上下偏差。
第七章 装配 工艺基础
不得超过0.5 mm，即应
解：（1）画出装配尺寸链（如下图），校验各环基本尺寸。封闭环为
A0。封闭环基本尺寸：
第七章 装配 工艺基础
（2）确定各组成环的公差大小和分布位置。为了满足封闭环公差T0=0.50 mm要求，各组成环公差Ti的累积公差值 ：
在最终确定各Ti值之前，可先按等公差计算分配到各环的平均公差值 Tav.i=T0/m=0.5/5=0.1(mm)
清洗 联接 校正、调整与配作 平衡 验收试验
第七章 装配 二、装配精度 工艺基础 装配精度是指产品装配后几何参数实际达到的精
度，它一般包括：
尺寸 精度
位置 精度
相对 位置 精度
接触 精度
第七章
装配工艺基础
三 装配尺寸链的建立及其计算
(一)、装配精度概念
装配精度是指零件经装配后在尺寸、相对位置及运动等方 面所获得的精度 。 在汽车各部件或总成中，存在各式各样各种装配精度要 求。图1所示，为汽车发动机曲轴主轴颈轴肩与气缸体止推垫 片端面间的轴向间隙C0， 图2所示，为离合器分离杆端部与分离轴承间间隙要求， 要求离合器在工作状态下，分离杆端部与分离轴承下端有一 定的间隙值，且要求各分离杆端必须在一个平面上，其间隙 值为C0
1）轴与孔的配合间隙或过盈量； 轴与孔的配合间隙或过盈量； 零件、部件或总成间的位置公差； 2）零件、部件或总成间的位置公差； 相邻旋转零件与固定零件在轴向的轴向间隙； 3）相邻旋转零件与固定零件在轴向的轴向间隙； 往复运动件的行程位置； 4）往复运动件的行程位置； 滚动轴承端面与轴承盖间的轴向间隙或过盈量； 5）滚动轴承端面与轴承盖间的轴向间隙或过盈量； 联轴器两连接零件的轴线同轴度； 6）联轴器两连接零件的轴线同轴度； 7）滑动轴承中轴零件轴肩(或端面)与止推轴承间的 滑动轴承中轴零件轴肩(或端面) 轴向间隙； 轴向间隙；
解：（1）画装配尺寸链图，校验各环基本尺寸。依题意。轴向间隙为