过程装备制造与检测
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装配尺寸链：若尺寸链中的尺寸不在同一 零件上，则称为～
装配尺寸链的特点：封闭性和关联性
封闭环的特点：不具有独立变化的特性
过程装备制造与检测
装配尺寸链的形式： 直线尺寸链：全部组成环平行于封闭环 平面尺寸链：组成环不平行但在一个平面上 角度尺寸链：全部组成环均为位置度 空间尺寸链：组成环不在一个平面上
装配精度包括： （1）几何方面的参数：
轴向、径 向间隙
①距离精度—指有关零部件间的距离和配合精度
过程装备制造与检测
②相互位置精度—指有关零部件间的相互位置
分类
平行度 垂直度 同轴度 端面跳动和径向跳动
过程装备制造与检测
③相对运动精度—指机器中有相对运动的 零件在运动方向上和相对速度上的精度。
平行度和 垂直度
活塞销外圆 可用无心磨
床加工
加工经济公 差等级均为 IT6，相应
公差值为 0.013mm
过程装备制造与检测
测量、分组、上色
按对应组 进行装配
最大最小过盈
过程装备制造与检测 量与原要求相 同
实质：控制零件的加工误差来保证装配精度
过程装备制造与检测
计算方法：极大极小值法 优点：装配过程简单，生产率高；对装配工人
技术水平要求不高，有利于组织流水线 生产；容易实现零部件的专业协作，降 低成本，有利于产品的维修和配件供应 缺点：零件加工精度要求高 适用：装配精度要求低的尺寸链或者装配精 度要求高，但环数较少的尺寸链
适用于：单件、中小批量生产的重型产品
过程装备制造与检测
2）移动式装配
定义：将零部件按装配顺序从一个装配地点移动到 下一个装配地点，
分 （1）自由移动式装配 类 （2）强制移动式装配
连续式 间隙式
适用于：大批量生产，如汽车、拖拉机、 仪器仪表、家电产品等
过程装备制造与检测
12.2装配尺寸链
12.2.1基本概念
12装配工艺
12.1概述 12.1.1装配的概念
装配:按规定的技术要求，将零件(或合件)、 组件或部件等进行配合和连接，使之 成为半成品或成品的工艺
装配包括：装配、调整、检验、试验
过程装备制造与检测
零件：加工的单元体 合件：将一个零件分体制造，再套装在一起
将若干个零件组合叫组装
组件
分类: 进一步组合成相对独立的部分叫部装 部件
2)设计计算(反计算)
（1）各组成环公差大小的确定
①等公差法
Ti
A0 N 1
②等精度法
Ti aiii
公差等级 系数过程装备制造与检测
公差单位
3)中间计算
已知封闭环和部分组成环（标准件） 求解其余组成环
过程装备制造与检测
（2）各组成环公差带位置的确定
N-2环向体内发展原则 1个组成环用公式计算---协调环
过程装备制造与检测
12.3.3选择装配法
原因：在成批或大量生产时，当尺寸链采用 完全互换法或部分互换法装配时，将 会使公差过小，甚至超过了加工工艺 的现实可能性，在这种情况下采用选 择装配法较为经济
过程装备制造与检测
方法：把各组成环的公差放宽到经济可行 的程度，装配时采用选择装配的办 法来保证规定的装配精度
过程装备制造与检测
12.3.2部分互换装配法
定义：放宽零件加工精度，使绝大部分零 件能满足互换装配
实质：放宽尺寸链各组成环的公差，从而 使加工容易，成本降低
方法：概率法
过程装备制造与检测
优点：零件加工容易
缺点：由于尺寸链放宽，会使得少量封闭环 超出规定范围而产生废品
适用：装配精度要求较高，且尺寸链环数较 多时的大批量生产
过程装备制造与检测
12.3装配方法及其选择
保证产品装配精度要求的中心问题是： ①选择合理的装配方法 ②建立并解算装配尺寸链
过程装备制造与检测
装配方法分类：
完全互换法 大数互换法 分组法 修配法 调整法
ห้องสมุดไป่ตู้
过程装备制造与检测
12.3.1完全互换装配法
定义：装配机器或部件时，机器中的每一 个零件，不需经过任何选择和修 整，将其装配起来后就能达到规定 的装配技术要求，称为～
装配质量稳定 缺点：增加了分组的工作
过程装备制造与检测
过程装备制造与检测
要求在冷态 装配时有 0.0025～
0.0075mm的 过盈量(即封 闭环公差要
求为
T0=0.005m m)
过程装备制造与检测
平均公差 等级约为
IT2级
同方向 扩大四 倍
过程装备制造与检测
活塞销孔可 用金刚镗床
加工
过程装备制造与检测
过程装备制造与检测
12.2.2装配尺寸链的建立
1）确定封闭环 2）查找组成环 3）画装配尺寸链图 4）判别组成环的性质
过程装备制造与检测
12.2.3装配尺寸链的计算
1)验算计算(正计算)
①画装配尺寸链 ②确定增环、减环、封闭环 ③计算封闭环基本尺寸 ④验算封闭环公差 ⑤验算封闭环上下偏差
过程装备制造与检测
组合成最终产品叫总装
机器
过程装备制造与检测
12.1.2装配精度
1）装配精度的概念 质量的评定：工作性能
使用效果 精度 寿命
过程装备制造与检测
决定质量的因素：机器结构设计的正确性 零件的加工质量 机器的安装精度
例如：氮氢气压缩机的安装
过程装备制造与检测
1曲柄，2连杆，3十字头，4调整垫， 5活塞杆，6过活程装塞备制，造与7检气测 缸余隙
过程装备制造与检测
1）直接选配法：
方法：由装配工人从许多待装配的零件中， 用简单的量具和凭借经验合适的零 件来进行装配
优点：简单
缺点：工人选择零件的时间长，装配质量
不稳定
过程装备制造与检测
2）分组装配法（分组互换法）： 方法：将加工好的零件按公差分组，并按
相应的组进行装配 优点：在相应组零件中可以进行完全互换，
缝纫机
速度比
四杆机构
过程装备制造与检测
④配合表面的质量和接触质量－连接表面达 到规定的接触面积大小和接触点分布情况。
接触面积与 总面积之比
轴承
单位面积上的 接触点多少
机床轨道
过程装备制造与检测
（2）物理方面的参数： 转速、重量、静动平衡、密封性、摩擦等要求
过程装备制造与检测
2）装配精度和零件精度的关系
组成环 零件尺寸
封闭环 精度等级
基础
过程装备制造与检测
结果
3）解装配尺寸链所用的公式 （1）极大极小法 （2）概率法
过程装备制造与检测
12.1.3装配的组织形式
1）固定式装配
定义：将机器或部件固定在工作地点进行的装配
（1）集中固定式装配
分 类
（2）分散固定式装配
（3）固定流水式装配
机器和工人都不动 分散部装固定总装 机器不动和工人流动
装配尺寸链的特点：封闭性和关联性
封闭环的特点：不具有独立变化的特性
过程装备制造与检测
装配尺寸链的形式： 直线尺寸链：全部组成环平行于封闭环 平面尺寸链：组成环不平行但在一个平面上 角度尺寸链：全部组成环均为位置度 空间尺寸链：组成环不在一个平面上
装配精度包括： （1）几何方面的参数：
轴向、径 向间隙
①距离精度—指有关零部件间的距离和配合精度
过程装备制造与检测
②相互位置精度—指有关零部件间的相互位置
分类
平行度 垂直度 同轴度 端面跳动和径向跳动
过程装备制造与检测
③相对运动精度—指机器中有相对运动的 零件在运动方向上和相对速度上的精度。
平行度和 垂直度
活塞销外圆 可用无心磨
床加工
加工经济公 差等级均为 IT6，相应
公差值为 0.013mm
过程装备制造与检测
测量、分组、上色
按对应组 进行装配
最大最小过盈
过程装备制造与检测 量与原要求相 同
实质：控制零件的加工误差来保证装配精度
过程装备制造与检测
计算方法：极大极小值法 优点：装配过程简单，生产率高；对装配工人
技术水平要求不高，有利于组织流水线 生产；容易实现零部件的专业协作，降 低成本，有利于产品的维修和配件供应 缺点：零件加工精度要求高 适用：装配精度要求低的尺寸链或者装配精 度要求高，但环数较少的尺寸链
适用于：单件、中小批量生产的重型产品
过程装备制造与检测
2）移动式装配
定义：将零部件按装配顺序从一个装配地点移动到 下一个装配地点，
分 （1）自由移动式装配 类 （2）强制移动式装配
连续式 间隙式
适用于：大批量生产，如汽车、拖拉机、 仪器仪表、家电产品等
过程装备制造与检测
12.2装配尺寸链
12.2.1基本概念
12装配工艺
12.1概述 12.1.1装配的概念
装配:按规定的技术要求，将零件(或合件)、 组件或部件等进行配合和连接，使之 成为半成品或成品的工艺
装配包括：装配、调整、检验、试验
过程装备制造与检测
零件：加工的单元体 合件：将一个零件分体制造，再套装在一起
将若干个零件组合叫组装
组件
分类: 进一步组合成相对独立的部分叫部装 部件
2)设计计算(反计算)
（1）各组成环公差大小的确定
①等公差法
Ti
A0 N 1
②等精度法
Ti aiii
公差等级 系数过程装备制造与检测
公差单位
3)中间计算
已知封闭环和部分组成环（标准件） 求解其余组成环
过程装备制造与检测
（2）各组成环公差带位置的确定
N-2环向体内发展原则 1个组成环用公式计算---协调环
过程装备制造与检测
12.3.3选择装配法
原因：在成批或大量生产时，当尺寸链采用 完全互换法或部分互换法装配时，将 会使公差过小，甚至超过了加工工艺 的现实可能性，在这种情况下采用选 择装配法较为经济
过程装备制造与检测
方法：把各组成环的公差放宽到经济可行 的程度，装配时采用选择装配的办 法来保证规定的装配精度
过程装备制造与检测
12.3.2部分互换装配法
定义：放宽零件加工精度，使绝大部分零 件能满足互换装配
实质：放宽尺寸链各组成环的公差，从而 使加工容易，成本降低
方法：概率法
过程装备制造与检测
优点：零件加工容易
缺点：由于尺寸链放宽，会使得少量封闭环 超出规定范围而产生废品
适用：装配精度要求较高，且尺寸链环数较 多时的大批量生产
过程装备制造与检测
12.3装配方法及其选择
保证产品装配精度要求的中心问题是： ①选择合理的装配方法 ②建立并解算装配尺寸链
过程装备制造与检测
装配方法分类：
完全互换法 大数互换法 分组法 修配法 调整法
ห้องสมุดไป่ตู้
过程装备制造与检测
12.3.1完全互换装配法
定义：装配机器或部件时，机器中的每一 个零件，不需经过任何选择和修 整，将其装配起来后就能达到规定 的装配技术要求，称为～
装配质量稳定 缺点：增加了分组的工作
过程装备制造与检测
过程装备制造与检测
要求在冷态 装配时有 0.0025～
0.0075mm的 过盈量(即封 闭环公差要
求为
T0=0.005m m)
过程装备制造与检测
平均公差 等级约为
IT2级
同方向 扩大四 倍
过程装备制造与检测
活塞销孔可 用金刚镗床
加工
过程装备制造与检测
过程装备制造与检测
12.2.2装配尺寸链的建立
1）确定封闭环 2）查找组成环 3）画装配尺寸链图 4）判别组成环的性质
过程装备制造与检测
12.2.3装配尺寸链的计算
1)验算计算(正计算)
①画装配尺寸链 ②确定增环、减环、封闭环 ③计算封闭环基本尺寸 ④验算封闭环公差 ⑤验算封闭环上下偏差
过程装备制造与检测
组合成最终产品叫总装
机器
过程装备制造与检测
12.1.2装配精度
1）装配精度的概念 质量的评定：工作性能
使用效果 精度 寿命
过程装备制造与检测
决定质量的因素：机器结构设计的正确性 零件的加工质量 机器的安装精度
例如：氮氢气压缩机的安装
过程装备制造与检测
1曲柄，2连杆，3十字头，4调整垫， 5活塞杆，6过活程装塞备制，造与7检气测 缸余隙
过程装备制造与检测
1）直接选配法：
方法：由装配工人从许多待装配的零件中， 用简单的量具和凭借经验合适的零 件来进行装配
优点：简单
缺点：工人选择零件的时间长，装配质量
不稳定
过程装备制造与检测
2）分组装配法（分组互换法）： 方法：将加工好的零件按公差分组，并按
相应的组进行装配 优点：在相应组零件中可以进行完全互换，
缝纫机
速度比
四杆机构
过程装备制造与检测
④配合表面的质量和接触质量－连接表面达 到规定的接触面积大小和接触点分布情况。
接触面积与 总面积之比
轴承
单位面积上的 接触点多少
机床轨道
过程装备制造与检测
（2）物理方面的参数： 转速、重量、静动平衡、密封性、摩擦等要求
过程装备制造与检测
2）装配精度和零件精度的关系
组成环 零件尺寸
封闭环 精度等级
基础
过程装备制造与检测
结果
3）解装配尺寸链所用的公式 （1）极大极小法 （2）概率法
过程装备制造与检测
12.1.3装配的组织形式
1）固定式装配
定义：将机器或部件固定在工作地点进行的装配
（1）集中固定式装配
分 类
（2）分散固定式装配
（3）固定流水式装配
机器和工人都不动 分散部装固定总装 机器不动和工人流动