电器制造工艺学(厦门理工)(11)电器装配工艺.

厦门理工电气工程与自动化学院课程讲义
电器制造工艺学
（十一）电器装配工艺
田新疆 高级工程师 2013年 11月
2013-11-20 1

学习目标 一、电器装配概述 二、装配结构工艺性 三、装配尺寸链 四、保证装配精度的方法 五、装配工艺规程制定的原则和方法 六、装配的机械与电气连接 七、装配自动化及检测自动化 八、电器自动化装配检测线举例

一、电器装配概述

1、电器装配的作用
装配是指通过搬运、联接、调节、检查等操作，将若干零 件组合成为组件（组装），进一步结合成为部件（部装），以 致装配成整台电器（总装）的过程。 电器的装配是整个电器制造过程的最后一道程序。它包括 装配、调整、检验和试验等工作。通过装配，最后保证产品质 量。此外，通过电器的装配，还能发现产品设计及零件制造中 的问题，从而不断改进和提高产品质量和降低成本。 电器的质量是以其工作性能、使用效果、精度和（电气与 机械）寿命等综合指标来评定的。一台电器质量好坏主要取决 于电器设计、零件质量（包括材料、注塑、冲压、热处理、表 面处理、绝缘处理）以及电器的装配精度。

2、电器装配工艺研究的内容
要合理地保证装配精度，在制订装配工艺、确定装配工 序内容时，就要采取相应的工艺措施，合理确定装配方法。 特别是要合理解决影响产品性能和重要部位装配精度要求的 保证问题。用装配尺寸链的分析方法，有助于解决所述装配 精度的保证问题。 装配工艺研究的内容： （1）装配工艺性； （2）装配尺寸链； （3）保证装配精度的工艺方法； （4）装配工艺规程的制订； （5）保证装配质量的环境条件等。

二、装配结构工艺性

1、电器装配结构工艺性概述
装配结构工艺性和产品结构工艺性有着密切关系。 在装配过程中，要求电器产品具有良好的结构工艺性， 可以从几方面进行考虑： （1）选择合适的装配精度； （2）选择方便的零件连接方法； （3）在装配单元中选择合适的零件数目； （4）避免装配时的切削加工和手工装配； （5）考虑自动装配时对零件结构的要求等。

2、选择合适的装配精度
装配时应达到电器技术条件规定的精度。 装配精度的内容应包括几何尺寸精度和物理电气参数的 精度，因此电器装配精度不仅取决于零件尺寸误差，还取决 于零件间相对食品误差以及材料性能等因素。 通常按经济加工精度来确定零件的精度要求，使之易于 加工，同时在装配时可以采用相应的工艺措施（如选配、修 配等）来保证装配精度，从总体来说是经济可行的。 合理地保证装配精度，合理地规定零件的尺寸公差和技 术条件，需要进行装配尺寸链分析计算。

3、选择方便的零件连接方法
电器装配常用的连接方式有：螺钉连接、铆接、焊接、 粘接等方式。因此，电器装配和连接设计得合理和方便，可 以简化装配操作，同时也要考虑装配所用工具，夹具是否方 便，如： （1）零件点焊时电极能否伸进焊接处； （2）螺钉连接是否有相应的空间，便于螺丝刀或扳手的 操作；或是否有利于采用先进的气动、电动工具等。

4、在装配单元中选择合适的零件数目
产品的零件数目是装配结构造型中的一个重要问题，设 计时考虑以下原则： （1）不必要的零件尽量减少，这样可以节约加工工时， 简化装配操作，也降低了成本。 （2）尽量采用在生产中已经掌握的其它类似电器的零件 和结构，这样有利于零件标准化和降低成本。 （3）规格和尺寸相近的零件尽量统一成同一规格尺寸的 零件，这样可以增加相同尺寸的零件数，便于采用成组加工 技术。 （4）广泛采用标准件，可使装配结构规格化，提高产品 生产的经济效益。

5、避免装配时的切削加工和手工装配

装配时的切削加工，不但延长装配周期，还需增加切削加工设备，易引起装配工序混乱，切削处理不当，还会影响产品质量。

手工修配费工费时，应尽量避免。设计时应注意。

6、考虑自动装配时对零件结构的要求

应考虑电器装配自动生产线日益增多。进行自动装配的零件结构，应有助于减少装配线的设备，便于识别，储存和输送。具体要求如下：

（1）易于定位，尽可能采用对称形状、孔径不同、表面光滑、便于确定正确位置和导向，避免装错。

（2）避免工件互相缠结，互相卡死。

（3）避免工件相互错位，有些零件在输送时容易互相错位，可将接触面加大，或增加接触处的角度。

（4）简化装配设备，如螺钉和垫圈结为一体，可节省送料机构。

三、装配尺寸链

1、装配尺寸链的概念

装配尺寸链是一组构成封闭尺寸的组合，尺寸链按生产过程中的应用范围可以分为工艺尺寸链和装配尺寸链。

下面着重介绍装配尺寸链的基本概念。

装配尺寸链是以某项装配精度或装配要求作为封闭环，查找所有与该项精度指标（或装配要求）有关零件的尺寸或位置要求，作为组成环而形成的尺寸链。

尺寸链的主要特征是：

（1）尺寸链的封闭性，即由一系列相关联的尺寸排列成封闭的形式。

（2）尺寸链的相互制约性，即所有相互独立的尺寸的偏差都直接影响某一尺寸的精度。

下图所示为装配尺寸链的例子：

在装配过程中，要求保证的尺寸为N，称为封闭环；其相关尺寸有A1和A2（以及A3），它们直接影响封闭环的精度，尺寸A1和A2（以及A3）称为组成环。这组尺寸A1，A2（以及A3）和N组成装配尺寸链，其中，组成环中可分为增环和减环，A1为增环，A2（以及A3）为减环。

3、装配尺寸链的建立

用尺寸链分析方法来保证装配精度时，首先应建立装配尺寸链，然后进行计算。正确地查明装配尺寸链的组成，是进行尺寸链计算的根据。查找装配尺寸应首先确定封闭环。然后，根据每项装配精度（封闭环精度）要求，找出直接影响此精度要求有关的零件或部件上的尺寸或位置关系，这些关系就是装配尺寸链的组成环。

建立装配尺寸链的关键是根据封闭环查明组成环，且应遵循最短路线原则。所谓最短路线即装配尺寸链中所包括的组成环数目最少。装配尺寸链若不符合该原则，将使装配精度降低或给装配和零件加工增加困难。