机械制造工艺课件第七章机械装配工艺
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机械制造工艺与装备模块七 机械装配工艺
图7-4 传动轴轴向装配尺寸链的建立
1-传动箱体 2-大齿轮 3-左轴承 4-齿轮轴 5-右轴承 6-垫圈。 2)判别组成环 取封闭环两端为起点,沿着相邻零件由 近及远地查找与封闭环有关的零件,直至找到同一个基准零件 或同一基准表面为止。 3)画出尺寸链图 下图即为尺寸链图,从中可清楚地判别 出增环和减环,便于进行求解。
为了迅速而正确地查明各组成环,还必须分析产品或部件 查找时以封闭环两端为起点,沿装配精度要求的方向,取相关 零件联接面为尺寸界限,查找影响装配精度的每个零件,直至 找到同一零件的同一联接面为止。
例如,图示是一个传 动箱的一部分。齿轮轴在 两个滑动轴承中转动,因 此两个轴承的端面处应留 有间隙。为了保证获得规 定的轴间间隙,在齿轮轴 上装有一个垫圈(为了便 于检查将间隙均推向右 侧)。
图7-4 尺寸链图
在封闭环精度一定时,尺寸链的组成环数越少,则 每个环分配到的公差越大,这有利于减小加工的难度和 成本的降低。因此,在建立装配尺寸链时,要遵循最短 路线(环数最少)原则,即应使每一相关零件仅有一个组 成环列入尺寸链 。
(3)装配尺寸链的计算
1)极值法
极值法是各组成环误差处于极值的情况下来确定封闭环与组成 环关系的一种计算方法。这方法的特点是简单可靠,但在封闭环要 求高,组成环数目多的情况下,组成环公差过于严格,且组成环误 差同时出现极值的情况很少,所以此方法保守,会造成零件的加工 困难。
机械制造工艺与装备
模块七 机械装配工艺
知识点
机械的组成及装配工作的基本内容 装配精度 装配尺寸链 装配方法及其选择
技能点
装配工艺规程的制订
一、任务引入
图7-1为减速器装配图,试分析其装配工艺过程。
图7-1减速器部件装配图
《机械制造工艺学》第七章装配与调整
采用分组装配法应注意以下事项:
1.配合件(各组成环)的公差应相等,公差增大的方
向要同向,增大的倍数要等于以后分组数。
2.配合件的表面粗糙度、形位公差必须保持原来的设
计要求。
3.分组后各组内相配合零件的数量要相等。即组成环 的尺寸分布规律要相同。 4.分组数不宜过多;尺寸链组成环环数要少。
分组装配法适合于配合精度很高和相关 零件一般只有两三个的大批量生产中。
装配 : 就是把加工好的零件按一定的顺序和技术要 求连接到一起,成为一部完整的机器(或产品), 它必须可靠地实现为机器(或产品)设计的功能。 机器的装配是整个机器制造过程中的最后一个 阶段。
第一章第四节
机器的装配
机器或产品的质量,是以机器或产品的工作性能、 使用效果和寿命等综合指标来评定的。而这些指标 是在保证零件质量的前提下,由装配工作最终保证 的。因此,装配工作对产品质量具有重要的影响。 装配单元:为保证有效地进行装配工作,通常将 机器划分为若干个能进行独立装配的部分,称为 装配单元。一般情况下装配单元可划分为零件、 套件、组件、部件和机器五个等级。
2、分组装配法
分组装配法是将装配零件放大公差加工, 然后装配时对零件预先进行测量,按尺寸大小 分成几组,然后将相应组零件装配在一起,以 获得高的装配精度。如图
分组前 分组后
T fX
Tf X
'
'
max
X'
min
T H T S
3 T h 3
max
T H X min
例1:内燃机活塞销孔和活塞销的装配
直接选配法 分组装配法
复合选配法
1、直接选配法
从许多待装配的零件中凭经验和必要的判断性测量 挑选合适的零件通过试凑进行装配的方法。 特点:简单,零件不必事先分组,但装配中挑选
机械制造技术课件:机械加工工艺与机械装配工艺基础
机械加工工艺与机械装配工艺基础
13.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程可划分为五个不同层次的单元,分别
是工序、安装、工步、走刀和 工位,下面介绍这几个机械加 工中的基本概念:
(1)工序。工序是工艺过程的基本组成单位,零件的机械 加工工艺过程是由若干工序按 照一定的顺序排列形成的。 工序是指一个或一组工人,在一个工作地点对同一个或同时 对几 个工件所连续完成的那一部分工艺过程。例如对如图 13-1所示的阶梯轴进行大批量加工时, 其工序为:铣两端面、 钻两端中心孔、车大外圆及倒角、车小外圆、切槽及倒角、 铣键槽、去 毛刺。
机械加工工艺与机械装配工艺基础
13.2 定位基准的选择
13.2.1 基准的分类 机械零件是由若干个表面组成的,为了确定零件表面的
相对关系,必须依据一些点、 线、面,所依据的这些点、线、 面几何要素就是基准,根据基准的不同功能,可分为设计基 准 和工艺基准两类。
机械加工工艺与机械装配工艺基础 1.设计基准 设计基准是设 计 图 样 上 所 采 用 的 基 准,是 标 注 设
机械加工工艺与机械装配工艺基础
(3)自为基准原则:有时精加工或光整加工工序要求余量 小而均匀,则应以加工表面 本身作为定位基准。例如,在床身 导轨面进行磨削加工,常用导轨面本身作为基面找正后 加工, 还有拉孔、铰孔、研磨、无心磨等都是自为基准。
(4)互为基准原则:某个工件上有两个相互位置精度要求 很高的表面,常采用工件上 的这两个表面互相作为定位基准 进行反复加工来保证位置精度的要求。
机械加工工艺与机械装配工艺基础
图13-3 车削阶梯轴
机械加工工艺与机械装配工艺基础
(5)工位。 一次安装后,工件在机床上占据的每一个加工位置称为 工位。为了减少安 装次数,常常采用各种回转工作台、回转 夹具、移位夹具,使工件在一次安装中先后处于 几个不同位 置进行加工。如图13-4所示,一次安装后,在回转工作台上依 次完成装卸工 件、钻孔、扩孔和铰孔四个工位的加工。
机械制造技术第2版教学课件第7章 机械装配工艺
3) 产品要有一个合适的基础零件作为装配依托,基础零件要有一些在水 平面上易于定位的特征。
4)尽量将产品设计成叠层形式,每一个零件从上方装配;要保证定位, 避免机器转体期间在水平力的作用下偏移;还应避免采用昂贵费时的固定操 作。
7.1 机械装配工艺基础
7.1.3 装配组织形式与装配节拍 1. 装配组织形式 (1)装配组织形式的分类 1)工作位置采用固定式或移动式。 2)由一组(个)工人完成整个装配任务,或多组(个)工人分别承担一定 的作业,互相配合来完成整个装配任务。
图7-4 主轴箱的两种不同装配结构形式
7.1 机械装配工艺基础
图7-5 两种不同的轴上油孔结构
7.1 机械装配工艺基础
3)装配件应有合理的装配基面,以保证他们之间的正确位置。
图7-6 有同轴度要求的连接件装配基面的结构图
7.1 机械装配工艺基础
4)便于装配、拆卸和调整;各组成部分的连接方法应尽量保证能用最少 的工具快速装拆。
2)零部件间的位置尺寸精度和位置精度。零部件间的位置尺寸精度是指零 部件间的距离精度,如轴向距离精度和轴线距离(中心距)精度等。零部件间 的位置精度包括平行度、垂直度、同轴度和各种跳动。如卧式车床规定的主轴 的各种跳动精度指标。
3)零部件间的相对运动精度。相对运动精度是指有相对运动的零部件间在 运动方向和运动位置上的精度。运动方向上的精度包括零部件间相对运动时的
直线度、平行度和垂直度等。
7.1 机械装配工艺基础
2. 零件加工精度对装配精度的影响
机械产品的质量主要取决于三个方面:机械结构设计的正确 性;机械零件的加工质量;机械的装配精度。
零件的加工精度是保证装配精度的基础。一般情况下,零件 的加工精度越高,装配精度也越高。因此,要合理地控制这些相 关零件的加工精度,才能满足装配精度的要求。
4)尽量将产品设计成叠层形式,每一个零件从上方装配;要保证定位, 避免机器转体期间在水平力的作用下偏移;还应避免采用昂贵费时的固定操 作。
7.1 机械装配工艺基础
7.1.3 装配组织形式与装配节拍 1. 装配组织形式 (1)装配组织形式的分类 1)工作位置采用固定式或移动式。 2)由一组(个)工人完成整个装配任务,或多组(个)工人分别承担一定 的作业,互相配合来完成整个装配任务。
图7-4 主轴箱的两种不同装配结构形式
7.1 机械装配工艺基础
图7-5 两种不同的轴上油孔结构
7.1 机械装配工艺基础
3)装配件应有合理的装配基面,以保证他们之间的正确位置。
图7-6 有同轴度要求的连接件装配基面的结构图
7.1 机械装配工艺基础
4)便于装配、拆卸和调整;各组成部分的连接方法应尽量保证能用最少 的工具快速装拆。
2)零部件间的位置尺寸精度和位置精度。零部件间的位置尺寸精度是指零 部件间的距离精度,如轴向距离精度和轴线距离(中心距)精度等。零部件间 的位置精度包括平行度、垂直度、同轴度和各种跳动。如卧式车床规定的主轴 的各种跳动精度指标。
3)零部件间的相对运动精度。相对运动精度是指有相对运动的零部件间在 运动方向和运动位置上的精度。运动方向上的精度包括零部件间相对运动时的
直线度、平行度和垂直度等。
7.1 机械装配工艺基础
2. 零件加工精度对装配精度的影响
机械产品的质量主要取决于三个方面:机械结构设计的正确 性;机械零件的加工质量;机械的装配精度。
零件的加工精度是保证装配精度的基础。一般情况下,零件 的加工精度越高,装配精度也越高。因此,要合理地控制这些相 关零件的加工精度,才能满足装配精度的要求。
精品课件-机械设备制造技术(柳青松)-第7章
第7章机械设备装配工艺
采用了等精度分配原则,应该有 a1 a2 an1 a
将(7-3)式与(7-4)式代入(7-1)式就可得
a TN n1 I Ai i 1
(7-4) (7-5)
第7章机械设备装配工艺 表7-2尺寸分段的公差单位
尺寸分段/mm ≤3 >3~6 >6~10 >10~18 >18~30
第7章机械设备装配工艺
(4)接触精度。接触精度是指两配合表面、接触表面和 连接表面间达到规定的接触面积大小与接触点分布情况。它 影响接触刚度和配合质量的稳定性。如锥体配合、齿轮配合 和导轨面之间均有接触精度要求。
从以上不难看出,各种装配精度之间存在着一定的关系。 接触精度和配合精度是距离精度和位置精度的基础,而位置 精度又是相对运动精度的基础。
(3)零部件间的相对运动精度。相对运动精度是产品中有 相对运动的零部件之间在运动方向和运动位置上的精度。运 动方向上的精度包括零部件间相对运动时的直线度、平行度 和垂直度等。如机床溜板移动在水平面内的直线度、尾座移 动对溜板移动的平行度,以及主轴轴线对溜板移动的平行度等。 运动位置精度即传动精度是指内联系传动链中,始末两端传动 元件间相对运动精度。如:滚齿机的滚刀主轴与工作台的相对 运动精度和车床车螺纹时的主轴与刀架移动的相对运动精度。
(7-3)
式中:T为零件尺寸公差(μm);D为零件尺寸所属尺寸段的几何 平均尺寸(mm);a为精度系数(无量纲),参考表7-1;I为公差单 位(μm),参考表7-2。
第7章机械设备装配工艺
表7-1标准公差及精度系数
精度等级 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 IT15 精度系数 a 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640
机械装配工艺ppt课件
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
装配的概念
球阀装配体分解图
螺柱6 螺母7 阀杆12
阀盖2 填料垫8
扳手13
填料压 紧盖11 阀体1
密封圈3 阀芯4 调整垫5
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
成批或大 批生产
一种或几种相似装配对象专
用流水线,有周期性间歇移 动和连续移动两种方式
生产率高,节奏性强, 机械化传输 待装零、部件不能脱节
,装备费用较高
大批大量 生产
半自动或全自动装配线,半 自动装配线部分上下料和装 配工作采用人工方法
半自动、全 自动装配
生产率高,质量稳定, 产品变动灵活性差,装 备费用昂贵
机器装配的基本概念
图5-43 部件装配工艺系统图
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
机器装配的基本概念
图5-44 总装装配工艺系统图
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
机器装配的基本概念
机器的装配工艺教材(PPT 97页)
某减速器低速轴组件
7.1 概 述
7.1.2 装配系统图
第7章 机器的装配工艺
1-链轮;2-键;3-轴端挡圈; 4-螺栓;5-可通盖;6-滚珠轴承; 7-低速轴;8-键;9-齿轮; 10-套筒;11-滚珠轴承
某减速器低速轴组件
7.1 概 述
7.1.3 装配精度与零件精度
第7章 机器的装配工艺
凡是装配完成的机器必须满足规定的装配精度。装配精 度是机器质量指标中重要项目之一,是保证机器具有正常工 作性能的必要条件。装配精度是指机器装配以后,各工作面 间的相对位置和相对运动等参数与规定指标的符合程度。
1
连杆
缸体
位置精度反映各零件
2
有关相互位置与装配相互
位置的关系。
曲轴
0
3
7.1 概 述
第7章 机器的装配工艺
7.1.3 装配精度与零件精度 装配精度:包括 距离精度;位置精度;相对运动精度和接
触精度
装配的运动精度有①主轴圆跳动;②轴向窜动;③转动精
度;④传动精度。
装配的运动精度主要与主轴轴颈处的精度、轴承精度、箱
2、确定各组成环,对装配精度有直接影响的零件尺寸或 位置关系;
3、确定增减环
第7章 机器的装配工艺
7.2 装配尺寸链
7.2.2 装配尺寸链的查找 1、方法和步骤
先确定反映装配后技术要求的封闭环,然后根据封闭环的 要求查找各组成环; 采用粘连法,按照“最少环数”原则建立尺寸链图
粘连法:即取封闭环两端为起点,沿装配精度方向,以 基准面为线索,一个挨一个,直至找到同一基准零件,甚至 同一基准面为止。
5、遵循最短路线原则(一件一环原则)。
7.2 装配尺寸链
7.2.2 装配尺寸链的查找
7.1 概 述
7.1.2 装配系统图
第7章 机器的装配工艺
1-链轮;2-键;3-轴端挡圈; 4-螺栓;5-可通盖;6-滚珠轴承; 7-低速轴;8-键;9-齿轮; 10-套筒;11-滚珠轴承
某减速器低速轴组件
7.1 概 述
7.1.3 装配精度与零件精度
第7章 机器的装配工艺
凡是装配完成的机器必须满足规定的装配精度。装配精 度是机器质量指标中重要项目之一,是保证机器具有正常工 作性能的必要条件。装配精度是指机器装配以后,各工作面 间的相对位置和相对运动等参数与规定指标的符合程度。
1
连杆
缸体
位置精度反映各零件
2
有关相互位置与装配相互
位置的关系。
曲轴
0
3
7.1 概 述
第7章 机器的装配工艺
7.1.3 装配精度与零件精度 装配精度:包括 距离精度;位置精度;相对运动精度和接
触精度
装配的运动精度有①主轴圆跳动;②轴向窜动;③转动精
度;④传动精度。
装配的运动精度主要与主轴轴颈处的精度、轴承精度、箱
2、确定各组成环,对装配精度有直接影响的零件尺寸或 位置关系;
3、确定增减环
第7章 机器的装配工艺
7.2 装配尺寸链
7.2.2 装配尺寸链的查找 1、方法和步骤
先确定反映装配后技术要求的封闭环,然后根据封闭环的 要求查找各组成环; 采用粘连法,按照“最少环数”原则建立尺寸链图
粘连法:即取封闭环两端为起点,沿装配精度方向,以 基准面为线索,一个挨一个,直至找到同一基准零件,甚至 同一基准面为止。
5、遵循最短路线原则(一件一环原则)。
7.2 装配尺寸链
7.2.2 装配尺寸链的查找
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机械制造工艺
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3.校正与配作
在产品装配过程中,特别在单件小批量生产时,为 了保证装配精度,常需进行一些校正和配作。这是因 为完全靠零件精度来保证装配精度往往是不经济的,有 时甚至是不可能的。 校正是指产品中相关零、部件间相互位臵的找正、 找平并通过各种调整方法以保证达到装配精度要求。 配作是指配钻、配铰、配刮及配磨等,配作是和校正 调整工作结合进行的。
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机械制造工艺
★★★
例如,图7-3所示为轴 与孔配合尺寸链。装配后 要求轴和孔间有一定的间 隙。则轴和孔间的间隙尺 寸A0就是该尺寸链的封闭环, 它由孔尺寸A1与轴尺寸A2间 接保证。在这里,孔尺寸A1 增大,间隙A0(封闭环)亦 随之增大,故A1为增环;相 反,轴尺寸A2为减环。 图7-3 轴与孔配合尺寸链
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机械制造工艺
★★★
2)相互位臵精度 装配中的相互位臵精度是指相关零、部件间的平 行度、垂直度、同轴度及各种跳动等。例如,台式钻 床主轴轴线对工作台台面的垂直度。 3)相对运动精度 相对运动精度是指产品中有相对运动的零、部件 在运动方向和相对速度上的精度,包括回转运动精度、 直线运动精度和传动链精度等。例如,滚齿机滚刀与 工作台的传动精度。 此外,装配精度还包括接触精度。例如,齿轮啮 合、锥体配合以及导轨之间的接触精度等。
★★★
机械制造工艺
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三、装配精度 1.装配精度的概念
机器的质量是以其工作性能、使用效果、精度和寿命 等作为指标进行综合评定的。它主要取决于结构设计、零 件质量及其装配精度。 装配精度一般包括零、部件间的相互距离精度、相互 位臵精度和相对运动精度。 1)相互距离精度 相互距离精度是指相关零、部件间的距离尺寸的精度, 包括间隙、配合要求。例如,卧式车床前后两顶尖对床身 导轨的等高度。
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机械制造工艺
机器装配工艺
概述 装配尺寸链
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第七章
第一节 第二节 第三节 第四节
保证装配精度的方法 装配工艺规程制订
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机械制造工艺
第一节ห้องสมุดไป่ตู้概述
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一台机器一般是由若干零件、组件和部件所组成, 其中零件是组成机器的基本单元。根据规定的技术要求, 将零件先组合成组件,再进一步组合为部件以致整个机 器的过程,分别称为组装、部装和总装。对应的成品分 别称为组件、部件和机器(或产品)。 一、装配工作的基本内容 机器装配是产品制造的最后阶段,装配过程中不是 将合格零件简单地连接起来,而是要根据装配的技术要 求,通过调整、修配、校正和反复检验等一系列工艺措 施,最终保证产品质量要求。
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机械制造工艺
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4.平衡 平衡有静平衡和动平衡两种。对于直径较大、长度较小的零 件(如带轮和飞轮等),一般只需进行静平衡;对于长度较大的 零件(如电机转子和机床主轴等),则需进行动平衡。 对旋转体的不平衡量可采用下述方法校正: 1)用钻、铣、磨、锉、刮等方法去除重量; 2)用补焊、铆接、胶接、喷涂、螺纹联接等方式加配重量; 3)在预设的平衡槽内改变平衡块的位臵和数量(如砂轮的静 平衡)。 5.验收试验 机械产品装配完后,应根据有关技术标准和规定,对产品进 行较全面的检验和试验工作,合格后才准出厂。金属切削机床的 验收试验工作通常包括机床几何精度的检验,空运转试验,负荷 试验和工作精度试验等。除上述装配工作外,油漆、包装等也属 于装配工作。
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机械制造工艺
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2.联接
在装配过程中有大量的联接工作,联接的方式 一般有两种:可拆卸联接和不可拆卸联接。 可拆卸联接是指在装配后可以很容易拆卸而不 损坏任何零件,且拆卸后仍可重新装配在一起的联 接。常见的可拆卸联接有螺纹联接、键联接和销联 接等。 不可拆卸联接是指在装配后一般不再拆卸,如 要拆卸会损坏其中的某些零件的联接。常见的不可 拆卸联接有焊接、铆接和过盈联接等。
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机械制造工艺
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图7-1
床身导轨简图
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机械制造工艺
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图7-2
主轴箱与尾座套筒中心线等高示意图
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机械制造工艺
第二节
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装配尺寸链
一、装配尺寸链的概念及建立
1.装配尺寸链的基本概念 在机器的装配关系中,以装配所要保证的装配精 度或技术要求作为封闭环,以相关零件的尺寸或相互 位臵关系作为组成环所组成的尺寸链,称为装配尺寸 链。在装配关系中,对装配精度有直接影响的零、部 件的尺寸和位臵关系,都是装配尺寸链的组成环,装 配尺寸链的组成环也有增环和减环之分,如同工艺尺 寸链一样。
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机械制造工艺
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二、装配的组织形式
1.固定式装配 固定式装配是将产品和部件的全部装配工作安排在一固 定的工作地上进行,装配过程中产品位臵不变,装配所需的 零、部件都汇集在工作地附近。 2.移动式装配 移动式装配是将产品或部件臵于装配线上,通过连续或 间歇的移动使其顺次经过各装配工作地从而完成全部装配工 作。移动式装配有固定节奏和自由节奏两种装配方法。 移动式装配的特点是,较细地划分装配工序,广泛采用 专用设备及工装,生产效率高,对工人水平要求较低,质量 容易保证,多用于大批量生产。
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机械制造工艺
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一、装配工作的基本内容 1.清洗
机械装配过程中,零、部件的清洗对保证产品的装 配质量和延长产品的使用寿命均有重要的意义。清洗的 目的是去除零件表面或部件中的油污及机械杂质。清洗 方法有擦洗、浸洗、喷洗和超声波清洗等。常用的清洗 液有煤油、汽油、碱液及各种化学清洗液等。 清洗方法和清洗液种类的选择应根据被清洗零件的 材料、批量以及油污、杂质的性质等来选用。
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机械制造工艺
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2.装配精度与零件精度间的关系
机器和部件是由若干零件装配而成的,这样,零件的精 度特别是关键零件的精度直接影响相应的部件和机器的装配 精度。 例如,在卧式车床装配中,要满足尾座移动对溜板移动 的平行度要求,只要保证床身上溜板移动的导轨A与尾座移 动的导轨B相互平行即可,如图7-1所示。这种用一个零件的 精度来保证某项装配精度的情况,称为“单件自保”。但是, 多数装配精度均与相关的多个零件或部件的加工精度有关, 即这些零件的加工误差的累积将影响装配精度。如图7-2所 示,卧式车床主轴锥孔中心线和尾座顶尖套筒中心线对床身 导轨的等高度要求,则与床身4、主轴箱1、尾座2和底板3等 零件的加工精度相关。