@@@保证装配精度的方法

第三节 保证装配精度的方法

为保证一定的装配精度，应根据产品的结构特点，性能要求，生产纲领和生产条件，采用不同的装配方法。常用的装配方法有互换法，选配法，修配法和调整法。

一、互换法

完全检验合格的零件，在装配时不经任何调整和修配就可达到装配精度要求的装配方法为互换法。根据互换程度的不同，又有完全呼唤法和不完全互换法。

1、完全互换法

完全互换法指装配中的每个待装的合格零件不需挑选、修配和调整，装配后就能达到装配精度要求。这种方法是在满足各环经济精度的前提下，依靠控制零件的制造精度来保证产品装配精度的，其装配尺寸链接极值法计算，即封闭环公差等各组成环公差之和。

采用完全互换法进行装配，装配过程简单、效率高；对工人的技术水平要求低；便于组织流水作业及实现自动化装配；容易实现零、部件的专业协作，组织专业化生产，降低成本；便于备件供应及机械维修工作。因此，只要能满足零件加工的经济精度要求，无论在任何生产类型下，都应首先考虑采用完全互换法装配。

由完全互换法采用极值法计算尺寸链，因此，当组成环数多时，组成环的公差就较小，零件加工精度要求提高，可能使加工发生困难，甚至不可能达到。所以，完全互换装配法多由于精度要求不太高的短环装配尺寸链。

2、不完全互换法

装配时用极值法来分析备装零件，其实所有零件同时出现极值的概率是很小的。因此，舍弃这些小概率情况将组成环公差适当加大，装配时少数的达不到装配要求的组件，部件或产品留待以后再分别进行处理，这种装配方法称不完全互换法（又称部分互换）。

不完全互换法的基本理论就是采用概率法，即按所有零件出现尺寸分布曲线的状态来处理。假如封闭环的尺寸分布是正态分布曲线，其尺寸分散范围±30，则产品合格率有99.73%，也就是只有0.27%的产品达不到装配要求。

采用不完全互换法装配，可扩大组成环公差（比完全互换法扩大根号N倍），使零件加工容易，成本降低，同时保证装配精度要求。但有部分产品要进行返修，因此，不完全互换法多用于大批量生产中，装配精度要求不太高而组成环数较多的装配尺寸链中。

二、选配法

选配法是将组成环的公差放大到经济可以的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证规定的装配精度要求。选配法又分直线选配法、分组装配法、复合选配法三种。

1、直线选配法

由装配工人从许多待装零件中，凭经验挑选合适的零件通过试揍装配并保证装配精度。这种方法简单，但劳动量大，并且，装配精度在很大程度上取决于工人的技术水平和测量方法。故不宜用于大批量的流水线装配。

2、分组装配法

将装配的零件按预先分组、按公差、装备时按组进行互换装配。分组愈多，获得的装配质量愈好。

大批量生产中，当装配要求较高时，零件的制造十分困难。采用分组装配法可将相关零

件公差增大若干倍，使其加工可以按经济精度进行方便的加工，再将加工后的零件按实测分组，保证同组内零件互换并能全部达到装配要求。分组装配法使用于配合精度要求很高但相关零件较少的大批量生产。

采用分组装配法应注意如下几点；

（1）为保证分组后各组的配合精度和配合性质符合设计要求，配合件的公差应相等，公差增大的方向应相同，增大倍数应等于分组数。

（2）为方便配合件分组、保管、运输及装配工作，分组数不宜过多。

（3）分组后配合件尺寸公差放大，但形位公差、表面粗糙度值不能放大，仍按远设计要求制造。

（4）应使分组后内想配零件数相等，以免出现某些尺寸的零件积压浪费。

3、复合选配法

复合选配法是上述两种方法的综合。即先将待装零件测量分组，装配时再对各组内零件由工人凭经验直接选配。这种方法人的特点是配合件公差可以不等、装配质量高、装配速度快，且能满足一定的生产节拍要求。

三、修配法

在单件小批量生产中，当装配精度要求很高且相关零件数很多时，各组成环先按经济精度制造，而对其中某一组成环（称补偿环或修配环）预留一定修配量，在装配时用钳工（或其它加工）方法修去修配量，达到装配精度要求。这种为修配法。

修配法又有如下三种：

1、单件修配法

单件修配法是在装配尺寸链中，选择一个相关零件作为修配环，通过修配加工，达到装配精度要求。单件修配法中，主要的问题有修配环的选择、修配量的计算及修配环基本尺寸的计算等。选择修配环时，应选择易修配加工的零件作修配环，修配环要能有充分的修配量以满足要求。

2、合并修配法

合并修配法是将两个或多个零件合并在一起进行加工修配，合并加工所得的尺寸作为一个修配环，合并一起的零件作为“一个零件”参与装配，相当于减小了组成环的数目，亦相应减小了修配的带动量。合并修配法在装配中不能互换，相配零件要打上号码以便对号装配，给装配工作的组织管理带来不便，因此，多用于单件，小批量生产中。

3、自身加工修配法

在机床制造中，对一些装配精度要求，在总装时利用机床本身的加工能力，将预留在修配环零件上的修配量去除，很简捷地达到要求。

修配法的特点是各组成环零、部件的公差可扩大，按经济精度加工，从而使制造容易，成本降低。装配时可利用修配件的有限修配量达到较高装配精度要求。但是，装配中零件不能互换，装配劳动量大，生产率低，难组织流水生产，装配精度依赖于工人的技术水平。故修配法适用于单件和成批生产中精度要求较高的装配。

四、调整法

调整法中的各组成环零件亦按经济精度要求加工，由于组成环公差扩大而出现的部分超差的装配件在装配时用改变产品中调整零件的位置或选用合适的调整件来达到装配精度要求。

调整法在补偿原则上相似于修配法，但与修配法不同上，调整法不靠去除金属，而是利用补偿件的位置或更换补偿件来保证装配精度。

根据补偿件的调整特征，调整法又有如下几种：

1、可动调整法

选择装配尺寸链中某个零件作调整环，按装配精度要求，改变调整环的位置（移动、旋转或两者同时）达到装配要求为可动调整法。

可动调整法调整中不用拆卸零件，调整方便，并能获得较高精度，而且可以补偿因磨损和变形等引起的误差。所以，在一些传动机械或易磨损机构中，常用可动调整法。但是，可动调整见的出现，会削弱机构的刚性，因而在刚性要求较高或机构比较紧凑，无法按可动调整件时，可采用其它调整。

2、固定调整法

选择装配尺寸链中某零件作调整环，该调整环零件按一定尺寸间隔制成一组零件，装配时根据封闭环超差大小，从中选出某一尺寸的调整环作为补偿，以满足装配精度要求，此称为固定调整法。作调整环的零件应加工容易拆卸方便，常用的调整件有：垫片、垫圈、轴套等。

3、误差抵消调整法

误差抵消调整法是在装配时通过调整某些相关零件误差的方向，使其互相抵消或使误差减小对装配精度的影响。

采用这种方法可放宽对相关零件的要求，经济性好，同时可获得较高装配精度。但在每一产品装配时均需测出优势误差的大小、方向，辅助时间增加，生产效率受到影响，对工人技术水平要求高。因此，除单件小批量生产的工艺装备和精密机床采用此方法外，一般很少用。

以上四种装配法，一般应优先选用互换法；当生产批量较大、组成环较多时，可考虑采用不完全互换法；当装配精度要求较高，相关零件较少时，可采用选配法；只有在用上述方法造成零件难加工或不经济时，特别是在单件小批量生产时才宜采用修配法或调整法。