保证装配精度方法
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选择装配方法的实质，就是在满足装配精度要求的条件 下选择相应的经济合理的解装配尺寸链的方法。
在生产中常用的保证装配精度的方法有：互换法、分组 法、修配法与调整法。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
保证装配精度的方法： 互换装配法：完全互换法 不完全互换法 选配法 修配法 调整法
A2
A4
17
0 0.018
mm
(IT
7级)入体标注
A3
7
0 0.015
mm
(IT
7级)入体标注
A1 — 相依尺寸
(3) 计算相依尺寸偏差
ES(A1) ES(A0) EI(A2) EI(A3) EI(A4) 0.15 (0.018) (0.015) (0.018) 0.099mm
式中
T0S
1 K0
n1
ki2Ti2 T0
i 1
TOS——封闭环统计公差
k０ ——封闭环的相对分布系数
k i —— 第i个组成环的相对分布系数
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
如零件尺寸不属于正态分布时，则引入一个相对分布系
数K，则有：
不同分布曲线的相对分布系数值见下表：
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
3) 确定协调环及其尺寸公差 协调环不允许为公共环或标准件。应选择便于制造及可用通 用量具测量的零件。 ①协调环公差：
②计算相依尺寸(协调环)上下偏差：计算公式同工艺尺寸链
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
统称为装配工艺配合法
装配工艺配合法以装配零件的尺寸（包括角度）精度为依据，找出装配全部尺寸 （包括角度），合理计算，把封闭环的公差值分配给各组成环，确定各环的公差 及极限尺寸。这里，组成环是配合零件的相关尺寸，而封闭环是间隙、过盈、垂 直、平行等装配精度特性。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
机械制造技术基础
太原理工大学 机械工程学院 2013-7-19
机械制造 技术基础
第9章
机器的装配工艺
第三讲 主讲人 梁义维
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
在根据机器装配精度要求来设计机器零、部件尺寸及其 精度时，必须考虑装配方法的影响，装配方法不同，解算装 配尺寸链的方法截然不同，所得结果差异甚大。对于某一给 定的机器结构，设计师可以根据装配精度要求和所采用的装 配方法，通过解算装配尺寸链来确定零、部件有关尺寸的精 度等级和极限偏差。
例：如图，冷态下的轴向
装配间隙为0.05~0.15mm,
A1=41mm, A2=A4=17mm， A3=7mm。求各组成环的 公差及偏差。
12
3
4 5
A0
A4 A3 A2
A1
双联转子泵轴向关系简图
1一机体；2一外转子；3一隔板；4一内转子；5一壳体
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
分布特征 正态分布 三角分布 均匀分布 瑞利分布
eT 2
分布曲线
偏态分布
外尺寸 内尺寸
eT eT
2
2
e
0
0
0
0.23
0.26
-0.26
k
1
1.22 1.73
1.4
-1.17
1.17
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
用极值法计算各组成环的公差结果有时候难于满足零件的 经济加工精度要求甚至很难加工，因此，采用不完全互换装配 法的实质是适当放大零件公差来达到装配精度。
解: (1) 分析和建立尺寸链图
A0 A4 A3 A2
封闭环尺寸是 A0
A1
Tcp(Ai )
T(A0 ) n 1
0.Βιβλιοθήκη Baidu 51
0.025mm
12 3
选择A1为“相依尺寸”为什么？
4 5
协调公差位置
协调公差大小
A0
第九章 机器的装配工艺
A4 A3 A2 A1
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
+0.018
0
A0 0
+0.15
+0.05
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
(2)不完全互换装配法(概率法) 在绝大多数产品中，装配时各组成环零件不需挑选或改变其大 小或位置，装入后即能达到封闭环的公差要求。
条件：相关零件公差平方之和的平方根小于或等于装配允 许公差。
计算步骤： 1)分析建立装配尺寸链。 2)确定组成环公差。
①按“等公差”原则或“等精度”确定平均公差 ②确定组成环上下偏差：根据各组成环加工难易程度对其平均公 差进行适当调整确定组成环公差，按入体原则标注。
当组成环为标准件时，其公差为定值。 当为公共环时，应对其有严格公差要求的那个装配尺寸 链的计算，在其余尺寸链为定值。 尺寸相近，加工方法相同，可取等公差值。 难加工组成环，公差值可稍大些。
缺点：在装配精度高，环数较多时就难以满足零件加工经济精 度要求。 适用：在满足零件加工经济精度情况下，首先考虑选用完全互 换； 主要用于低精度或高精度但组成环少的装配。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
极值法反计算：选相依尺寸—选择加工容易或生产上受限制较少 的组成环。
EI(A1) EI(A0) ES(A2) ES(A3) ES(A4)
0.05 0 0 0 0.05mm
故“相依尺寸”为：
A1
410.099 0.05
mm
基本尺寸
ES
EI
A1 41
+0.099
+0.05
A2 -17
+0.018
0
A3 -7
+0.015
0
A4 -17
条件：各有关零件的公差之和小于或等于装配允许公差。
m 1
TOL Ti T0 i 1
式中 TOL ——封闭环极值公差；T０′——装配允许公差
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
优点： ①装配过程简单，装配生产率高； ②对工人的技术水平要求不高； ③便于组织流水线及自动化装配； ④容易实现零部件专业协作； ⑤便于备件供应及维修工作。
9.3 保证装配精度的方法
9.3.1 互换装配法 装配之前不挑选，装配过程不调整，装配之后满足装配精
度。零件互换后仍能达到装配精度的要求，得益于零件的加工 精度，实质是通过控制零件的加工误差来保证装配精度。
(1)完全互换装配法(极值法)
在全部产品中，装配时各组成环零件不需挑选或改变其大小
或位置，装入后即能达到封闭环的公差要求。
在生产中常用的保证装配精度的方法有：互换法、分组 法、修配法与调整法。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
保证装配精度的方法： 互换装配法：完全互换法 不完全互换法 选配法 修配法 调整法
A2
A4
17
0 0.018
mm
(IT
7级)入体标注
A3
7
0 0.015
mm
(IT
7级)入体标注
A1 — 相依尺寸
(3) 计算相依尺寸偏差
ES(A1) ES(A0) EI(A2) EI(A3) EI(A4) 0.15 (0.018) (0.015) (0.018) 0.099mm
式中
T0S
1 K0
n1
ki2Ti2 T0
i 1
TOS——封闭环统计公差
k０ ——封闭环的相对分布系数
k i —— 第i个组成环的相对分布系数
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
如零件尺寸不属于正态分布时，则引入一个相对分布系
数K，则有：
不同分布曲线的相对分布系数值见下表：
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
3) 确定协调环及其尺寸公差 协调环不允许为公共环或标准件。应选择便于制造及可用通 用量具测量的零件。 ①协调环公差：
②计算相依尺寸(协调环)上下偏差：计算公式同工艺尺寸链
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
统称为装配工艺配合法
装配工艺配合法以装配零件的尺寸（包括角度）精度为依据，找出装配全部尺寸 （包括角度），合理计算，把封闭环的公差值分配给各组成环，确定各环的公差 及极限尺寸。这里，组成环是配合零件的相关尺寸，而封闭环是间隙、过盈、垂 直、平行等装配精度特性。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
机械制造技术基础
太原理工大学 机械工程学院 2013-7-19
机械制造 技术基础
第9章
机器的装配工艺
第三讲 主讲人 梁义维
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
在根据机器装配精度要求来设计机器零、部件尺寸及其 精度时，必须考虑装配方法的影响，装配方法不同，解算装 配尺寸链的方法截然不同，所得结果差异甚大。对于某一给 定的机器结构，设计师可以根据装配精度要求和所采用的装 配方法，通过解算装配尺寸链来确定零、部件有关尺寸的精 度等级和极限偏差。
例：如图，冷态下的轴向
装配间隙为0.05~0.15mm,
A1=41mm, A2=A4=17mm， A3=7mm。求各组成环的 公差及偏差。
12
3
4 5
A0
A4 A3 A2
A1
双联转子泵轴向关系简图
1一机体；2一外转子；3一隔板；4一内转子；5一壳体
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
分布特征 正态分布 三角分布 均匀分布 瑞利分布
eT 2
分布曲线
偏态分布
外尺寸 内尺寸
eT eT
2
2
e
0
0
0
0.23
0.26
-0.26
k
1
1.22 1.73
1.4
-1.17
1.17
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
用极值法计算各组成环的公差结果有时候难于满足零件的 经济加工精度要求甚至很难加工，因此，采用不完全互换装配 法的实质是适当放大零件公差来达到装配精度。
解: (1) 分析和建立尺寸链图
A0 A4 A3 A2
封闭环尺寸是 A0
A1
Tcp(Ai )
T(A0 ) n 1
0.Βιβλιοθήκη Baidu 51
0.025mm
12 3
选择A1为“相依尺寸”为什么？
4 5
协调公差位置
协调公差大小
A0
第九章 机器的装配工艺
A4 A3 A2 A1
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
+0.018
0
A0 0
+0.15
+0.05
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
(2)不完全互换装配法(概率法) 在绝大多数产品中，装配时各组成环零件不需挑选或改变其大 小或位置，装入后即能达到封闭环的公差要求。
条件：相关零件公差平方之和的平方根小于或等于装配允 许公差。
计算步骤： 1)分析建立装配尺寸链。 2)确定组成环公差。
①按“等公差”原则或“等精度”确定平均公差 ②确定组成环上下偏差：根据各组成环加工难易程度对其平均公 差进行适当调整确定组成环公差，按入体原则标注。
当组成环为标准件时，其公差为定值。 当为公共环时，应对其有严格公差要求的那个装配尺寸 链的计算，在其余尺寸链为定值。 尺寸相近，加工方法相同，可取等公差值。 难加工组成环，公差值可稍大些。
缺点：在装配精度高，环数较多时就难以满足零件加工经济精 度要求。 适用：在满足零件加工经济精度情况下，首先考虑选用完全互 换； 主要用于低精度或高精度但组成环少的装配。
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
极值法反计算：选相依尺寸—选择加工容易或生产上受限制较少 的组成环。
EI(A1) EI(A0) ES(A2) ES(A3) ES(A4)
0.05 0 0 0 0.05mm
故“相依尺寸”为：
A1
410.099 0.05
mm
基本尺寸
ES
EI
A1 41
+0.099
+0.05
A2 -17
+0.018
0
A3 -7
+0.015
0
A4 -17
条件：各有关零件的公差之和小于或等于装配允许公差。
m 1
TOL Ti T0 i 1
式中 TOL ——封闭环极值公差；T０′——装配允许公差
第九章 机器的装配工艺
机械设计 制造基础
9.3 保证装配精度的方法
优点： ①装配过程简单，装配生产率高； ②对工人的技术水平要求不高； ③便于组织流水线及自动化装配； ④容易实现零部件专业协作； ⑤便于备件供应及维修工作。
9.3 保证装配精度的方法
9.3.1 互换装配法 装配之前不挑选，装配过程不调整，装配之后满足装配精
度。零件互换后仍能达到装配精度的要求，得益于零件的加工 精度，实质是通过控制零件的加工误差来保证装配精度。
(1)完全互换装配法(极值法)
在全部产品中，装配时各组成环零件不需挑选或改变其大小
或位置，装入后即能达到封闭环的公差要求。