零部件裝配及相關(guān)概念

1、零部件裝配及相關(guān)概念第一節(jié)、機器裝配基本概念一、裝配單元指機器中能進行獨立裝配的部分。套件、組件、部件等都可稱為裝配單元。零件：組成機器的最小單元，一般預先裝成套件、組件、部件后才安裝到機器上。套件：在一個基準零件上裝上一個或若干個零件，就構(gòu)成一個套件。它是最小裝配單元。為套件而進行的裝配工作稱為套裝。組件：在一個基準零件上裝上若干個套件及零件，就構(gòu)成一個組件。為組件而進行的裝配工作稱為組裝。部件：在一個基準零件上裝上若干個組件、套件及零件，就構(gòu)成一個部件。為形成部件而進行的裝配工作稱為部裝?？傃b： 在一個基準零件上裝上若干個部件、組件、套件及零件，并最終裝配成機器。稱為總裝。二、裝配單元系統(tǒng)

2、圖制訂裝配工藝規(guī)程時，表明產(chǎn)品零、部件間的相互裝配關(guān)系和流程的示意圖稱為裝配單元系統(tǒng)圖。為統(tǒng)一起見用方格表示，方格內(nèi)標明該件的名稱、編號和數(shù)量。方格在系統(tǒng)圖的位置標明裝配順序。第二節(jié)、裝配工藝規(guī)程的制定裝配工藝規(guī)程是指導裝配生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，制定裝配工藝規(guī)程是生產(chǎn)技術(shù)準備工作的主要內(nèi)容之一。裝配工藝規(guī)程對保證裝配質(zhì)量、提高裝配生產(chǎn)效率、縮短裝配周期、減輕工人勞動強度、縮小裝配占地面積、降低生產(chǎn)成本等都有重要的影響。它取決于裝配工藝規(guī)程制定的合理性，這就是制定裝配工藝規(guī)程的目的。一、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則和原始資料1、制定裝配工藝規(guī)程的原則1）保證產(chǎn)品質(zhì)量；延長產(chǎn)品的使用壽命2）合理安排裝

3、配順序和工序，盡量減少手工勞動量，滿足裝配周期的要求；提高裝配效率。3）盡量減少裝配占地面積，提高單位面積的生產(chǎn)率。4）盡量降低裝配成本。2、制定裝配工藝規(guī)程的原始資料1）產(chǎn)品的裝配圖和驗收技術(shù)標準；2）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領；不同的生產(chǎn)綱領決定了生產(chǎn)類型，進而裝配生產(chǎn)的組織形式、工藝方法、工藝過程的劃分等等也不同。3）生產(chǎn)條件；現(xiàn)有的技術(shù)力量、工藝裝備生產(chǎn)面積，是否新建廠等等。二、制定裝配工藝規(guī)程的步驟1、研究產(chǎn)品的裝配圖及驗收技術(shù)條件審核產(chǎn)品圖樣的完整性、正確性；分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性；審核產(chǎn)品裝配的技術(shù)要求；分析和計算裝配尺寸鏈。2、確定裝配方法和組織形式裝配方法： 互換法、選配法、修配法、調(diào)整法

4、組織形式： 固定式：全部裝配在一個固定的地點完成，多用于單件小批生產(chǎn)。移動式：將零部件用輸送帶按裝配順序從一個地點到下一地點，各裝配地點的總和完成產(chǎn)品的全部裝配。3、劃分裝配單元，確定裝配順序?qū)a(chǎn)品劃分為套件、組件及部件等裝配單元是制定裝配工藝規(guī)程最重要的一個步驟。任何裝配單元都要選定某一零件或比它低一級的裝配單元作為裝配基準。裝配基準件應是產(chǎn)品的基體或主干零件、部件，應有較大的體積和重量，有足夠的支撐面和較多的公共結(jié)合面。劃分裝配單元、確定裝配基準零件以后，即可以安排裝配順序，并以裝配單元系統(tǒng)圖的形式表示，具體是按先難后易、先內(nèi)后外、先下后上、預處理工序在前得原則進行。例：臥式車床的床身裝配

5、4、劃分裝配工序1）確定工序集中和分散；2）劃分裝配工序，確定工序內(nèi)容；3）確定工序所需要的設備和工具；4）制定各工序裝配操作規(guī)范；5）制定各工序裝配質(zhì)量要求和檢測方法；6）確定工序時間定額，平衡各工序節(jié)拍。5、編制裝配工藝文件1）單件小批生產(chǎn)時，只繪制裝配系統(tǒng)圖，裝配時，按產(chǎn)品裝配圖和裝配系統(tǒng)圖工作。2）成批生產(chǎn)時，要制定部件、總裝的裝配工藝卡，寫明工序次序，簡要工序內(nèi)容，設備名稱，工夾具編號和名稱。工人技術(shù)等級和時間定額等項。3）大批大量生產(chǎn)中，不僅要制定裝配工藝卡，還要制定裝配工序卡，以直接指導工人進行產(chǎn)品裝配。第三節(jié)、裝配尺寸鏈一、裝配精度裝配精度不僅影響機器或部件的工作性能，而且影響

6、它們的使用壽命，對于機床，裝配精度將直接影響被加工的零件的精度。1、裝配精度的內(nèi)容1）相互位置精度；指產(chǎn)品中相關(guān)零部件間的距離精度和相互位置精度。2）相對運動精度； 指產(chǎn)品中有相對運動的零部件之間在運動方向和相對運動速度上的精度。運動方向的精度常表現(xiàn)為部件間相對運動的平行度和垂直度，相對運動精度即是傳動精度。3）相互配合精度：包括配合表面的配合質(zhì)量和接觸質(zhì)量。2、裝配精度與零件精度的關(guān)系1）裝配精度與某一個零件有關(guān)單件自保：如臥式車床床身的兩幅導軌平行度；2）裝配精度與幾個零件有關(guān)裝配尺寸鏈：如臥式車床主軸與尾座中心高。結(jié)論：裝配精度不但與零件的制造精度有關(guān)，還和裝配方法密切相關(guān)。二、裝配尺寸

7、鏈的建立1、裝配尺寸鏈的基本概念在機器的裝配關(guān)系中，由相關(guān)零件的尺寸或相互位置關(guān)系所組成的尺寸鏈，稱為裝配尺寸鏈。裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是裝配要保證的某項裝配精度指標或裝配要求。在裝配關(guān)系中，對裝配精度有直接影響的零、部件的尺寸和位置關(guān)系，都是裝配尺寸鏈的組成環(huán)。2、裝配尺寸鏈的分類1）直線尺寸鏈：由長度尺寸組成，各環(huán)尺寸彼此平行。2）角度尺寸鏈：由角度、平行度、垂直度等構(gòu)成。3）平面尺寸鏈：由成角度關(guān)系的長度尺寸構(gòu)成。且各環(huán)處于同一或彼此平行的平面內(nèi)。三、裝配尺寸鏈的查找方法1、裝配尺寸鏈的查找方法首先根據(jù)裝配精度要求確定封閉環(huán)。再取封閉環(huán)兩端的任一個零件為起點，沿裝配精度要求的位置方向，以裝配

8、基準面為查找的線索，分別找出影響裝配精度要求的相關(guān)零件(組成環(huán))，直至找到同一基準零件，甚至是同一基準表面為止。2、查找裝配尺寸鏈的注意的問題1）裝配尺寸鏈應進行必要的簡化2）裝配尺寸鏈環(huán)數(shù)最少的原則查找裝配尺寸鏈時，多個相關(guān)的零部件只應有一個尺寸作為組成環(huán)列如裝配尺寸鏈。這樣組成環(huán)的數(shù)目就是有關(guān)零部件的數(shù)目，即“一件一環(huán)”。裝配尺寸鏈的方向性：在同一裝配結(jié)構(gòu)中，在不同位置方向都有裝配精度要求時，應按不同方向分別建立裝配尺寸鏈。四、裝配尺寸鏈的計算方法裝配尺寸鏈的解算方法和裝配方法相關(guān)，同一裝配精度，采用不同的裝配方法時，其裝配尺寸鏈的解算方法也不同。大致可分為如下兩種：正計算：已知與裝配精度

9、有關(guān)的各零部件的基本尺寸和偏差，求解裝配精度要求的基本尺寸及偏差。反計算：已知裝配精度要求的基本尺寸及偏差，求解與裝配精度有關(guān)的各零部件的基本尺寸和偏差。第四節(jié)、固定連接的裝配一、螺紋連接裝配螺紋連接在機械設備中使用極廣.使用螺紋連接既簡單又可靠,可以隨時拆裝,又能達到牢固連接和密封的要求。螺紋連接最普通的形式是螺栓和螺母的配合使用。擰緊螺母時，通過螺紋的相互作用將螺栓鎖緊，達到緊固兩零件的目的。如圖3-8所示，螺母與被連接零件間加墊圈的目的，是為了增加受壓表面的支撐面積，克服螺母擰緊時的摩擦阻力。有時為了阻止振動時螺紋之間的摩擦阻力減小，鎖緊的螺母自動退回，常采用止退墊圈、彈簧墊圈、鎖緊螺母

10、、開口銷等防松止動裝置。螺紋連接件裝配時，螺栓頭、螺母與連接件均應接觸緊密。檢查是否緊密的方法可用手輕錘擊聽音樂法時，聲音破裂者為連接不緊固，敲擊時應注意不得損傷螺紋。螺紋孔中心線和光制螺栓孔中心線對零件的接觸面得不垂直度不應大于0.5%100對超過規(guī)定的螺紋孔，應使用斜墊圈調(diào)整。一般螺紋連接中，在裝配時，為潤滑和防止生銹，在聯(lián)接的螺紋部分均使用潤滑油，不銹鋼螺紋的連接部分，應加圖潤滑劑。在螺紋連接中，螺母必須全部擰入螺栓中，螺母外面應留有1.55個螺距。在擰緊螺栓時，要根據(jù)螺栓頭的大小和形狀（常采用的螺栓投的形狀有外六角、內(nèi)六角、四角和半圓頭等），選用合適的工具，不得選用過大或形狀不符的扳手

11、，以防將螺紋破壞，將螺栓頭折斷或?qū)⒙菟ǖ睦饨菨L圓。對于雙頭螺栓的安裝，因為拆卸時要求只能松下螺母，而不能拔出雙頭螺栓，故安裝時要求雙頭螺栓在螺孔中心必須牢固（通常雙頭螺栓的德直徑略大于螺孔的直徑而有公盈，另外，雙頭螺栓末了幾圈加工的淺些）。裝配機械設備時，往往必須安裝成組的螺栓，例如蓋子的緊固，部件的安裝等，成組的螺栓緊固順序必須遵循一定的規(guī)距，防止一邊緊，一邊松。例如，圓形件上的螺栓組緊固時如圖所示，不能按圓周一個換一個來擰緊；方形件上的螺栓組的禁固應按圖所示的順序進行，應對角的交叉地擰緊，不能緊完一邊再緊另一邊。對螺栓組的緊固，切不可一下子完全擰緊，這樣子往往在緊其它的螺栓時，使先緊的螺栓

12、產(chǎn)生過載現(xiàn)象，或者使零件彎曲變形。因而，在擰緊螺栓時，除了按照上述的進行外，還必須對螺栓分幾次來擰緊。二、鍵連接的裝配用鍵聯(lián)接軸和軸上的零件，使其周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩的工序。按照構(gòu)造和用途，常用的鍵有平鍵、半圓鍵、楔鍵、切向鍵和花鍵五種，相應的鍵聯(lián)接也就有五種型式(圖15)。鍵聯(lián)接件裝配之前，應先將鍵與鍵槽清洗干凈，清除配合表面的毛刺及凸痕，測量鍵及鍵槽的裝配尺十，然后選擇正確的操作方法及程序進行裝配。平鍵與半圓鍵聯(lián)接裝配平鍵和半圓鍵聯(lián)接靠鍵的側(cè)面?zhèn)鬟f轉(zhuǎn)矩。裝配時，鍵的側(cè)面與軸上鍵槽的兩側(cè)面應有一定的過盈，鍵的頂面與輪轂上鍵槽的底面之間應有一定的間隙，鍵的底面與軸上鍵槽底面必須接觸。裝配前應先將

13、鍵裝入軸與輪轂的鍵槽內(nèi)，并檢查各部位間隙是否合適，然后按圖紙將零件裝配在一起，要求軸、鍵、輪轂之間不能產(chǎn)生松動。半圓鍵聯(lián)接裝配中有時需要采用研磨法使其達到裝配要求。楔鍵的聯(lián)接裝配 楔鍵的上下兩個面是工作面靠楔緊作用傳遞轉(zhuǎn)矩井能傳遞單向軸向力。裝配后楔鍵的上下兩面應緊緊擠壓在軸與輪轂之間楔鍵兩側(cè)面應有一定間隙；裝配前先應檢查配合部位的相關(guān)尺寸及斜度，隊及表面光潔度必要時應修整鍵的斜度使之與輪轂緊密貼合，然后由一端將鍵打入鍵槽中。切向鍵聯(lián)接裝配 切向鍵單向傳遞扭矩時由兩個楔鍵組成，雙向傳遞扭矩時由兩組呈120。或135。角的楔鍵組成。切向鍵的上下兩面為工作面、打入輪轂時的方向應正確、鍵、鍵槽、輪轂

14、槽的工作面之間和兩楔鍵的斜面之間均應接觸緊密，鍵與鍵槽兩側(cè)面之間應有間隙?；ㄦI聯(lián)接裝配花鍵聯(lián)接相當于多鍵聯(lián)接，由于鍵的數(shù)目多，鍵槽深度可以減小，能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。花鍵聯(lián)接通常多為滑配合，裝配前應先檢查鍵配合部位的表面加工精度，確認后再將花鍵軸從一端插入到輪轂的內(nèi)花鍵槽內(nèi)，反復滑動及擺動，以檢查鍵齒與鍵槽相互配合的狀況。三、銷連接的裝配銷一般用于連接，鎖定零件或作裝配定位用，也可作為安全裝置的零件。銷根據(jù)外形可分為圓柱銷、圓錐銷、開口銷和銷軸等幾種。 圓柱銷靠過盈固定在孔中，借以固定零件、傳遞動力或作定位件，圓柱銷做定位連接的安裝，首先在被連接的零件上鉆孔，然后以絞刀來進行絞銷，以提高銷孔的加工

15、精度個光潔度，再將銷子敲入。銷與銷孔間的接觸面積不應小于65%，銷裝入孔的深度應符合規(guī)定。銷是標準件。銷通常用于零件間的連接、定位或防松。常用的有圓柱銷、圓錐銷和開口銷。下表是常見銷的簡圖和標柱示例。名稱簡圖標記示例圓柱銷 GB119-86銷 GB119-86 A8x30 表示公稱直徑d=8，長度l=30的A型圓柱銷圓錐銷 GB117-86銷 GB117-86 A12x60 表示公稱直徑d=12，長度l=60的A型圓錐銷開口銷 GB91-86銷 GB91-86 5x50 表示公稱直徑d=5，長度l=50的開口銷第五節(jié)、傳動機構(gòu)的裝配一

16、、 帶傳動機構(gòu)的裝配（1）主要技術(shù)要求 帶輪的歪斜和跳動要符合要求。 兩輪中間平面應重合。 傳動帶的張緊力大小要適當。用螺旋壓入工具安裝帶輪                帶輪跳動的檢測用拉模拆卸帶輪 二、齒輪傳動機構(gòu)裝配（1）裝配時的主要技術(shù)要求齒輪孔與軸的配合要適當，不能有偏心或歪斜等現(xiàn)象。齒輪嚙合后，應有適當?shù)凝X側(cè)間隙。側(cè)隙過小，齒輪轉(zhuǎn)動不靈活，甚至卡齒，使齒面磨損加劇；側(cè)隙過大，換向時易產(chǎn)生沖 擊。兩齒輪嚙合時，輪齒接觸部位（反

17、映兩齒輪相互位置）正確，接觸面積符合要求。齒輪的軸向錯位量不得超過規(guī)定值。（2）齒輪的安裝3）檢驗齒輪的嚙合質(zhì)量 側(cè)隙檢驗 接觸斑點檢驗檢驗齒輪接觸斑點，可用涂色法進行，將輪齒涂紅丹粉后轉(zhuǎn)動主動輪，使被動輪輕微制動。三、聯(lián)軸器的裝配聯(lián)軸器的裝配，在機械檢修中屬于比較簡單的檢修工藝。在聯(lián)軸器裝配中關(guān)鍵要掌握輪轂在軸上的裝配、聯(lián)軸器所聯(lián)接兩軸的對中、零部件的檢查及按圖紙要求裝配聯(lián)軸器等環(huán)節(jié)。（1）輪轂在軸上的裝配方法輪轂在軸上的裝配時聯(lián)軸器安裝的關(guān)鍵之一。輪轂與軸的配合大多為過盈配合，聯(lián)接分為有鍵聯(lián)接和無鍵聯(lián)接，輪轂的軸孔又分為圓柱形軸孔與錐形軸孔兩種形式。裝配方法有靜力壓入法、動力壓入法、溫差裝

18、配法及液壓裝配法等.靜力壓入法這種方法是根據(jù)輪轂項軸上裝配時所需壓入力的大小不同、采用夾鉗、千斤頂、手動或機動的壓力機進行，靜力壓入法一般用于錐形軸孔。由于靜力壓入法收到壓力機械的限制，在過盈較大時，施加很大的力比較困難。同時，在壓入過程中會切去輪轂與軸之間配合面上不平的微小的凸峰，使配合面受到損壞。軸器的主要用途是把兩根軸沿長度連接為一體，以傳遞扭矩。聯(lián)軸器按用途不同可分為聯(lián)軸節(jié)和離合器兩大類。常用的有:凸緣聯(lián)軸節(jié)、十字滑塊聯(lián)軸節(jié)、蛇形彈簧聯(lián)軸節(jié)、和齒輪聯(lián)軸節(jié)。（1）凸緣聯(lián)軸節(jié)緣聯(lián)軸器是把兩個帶有凸緣的半聯(lián)軸器用普通平鍵分別與兩軸連接，然后用螺栓把兩個半聯(lián)軸器連成一體，以傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。這種

19、聯(lián)軸器有兩種主要的結(jié)構(gòu)形式：靠鉸制孔用螺栓來實現(xiàn)兩軸對中和靠螺栓桿承受擠壓與剪切來傳遞轉(zhuǎn)矩；靠一個半聯(lián)軸器上的凸肩與另一個半聯(lián)軸器上的凹槽相配合而對中。連接兩個半聯(lián)軸器的螺栓可以采用A級和B級的普通螺栓，轉(zhuǎn)矩靠兩個半聯(lián)軸器結(jié)合面的摩擦力矩來傳遞。（2）十字滑塊聯(lián)軸器用45鋼其面需要進行熱處理，以提高其硬度；要求較低時也可用Q275鋼，不進行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時應從中間盤的油孔中注油進行潤滑。十字滑塊聯(lián)軸器又名金屬滑塊聯(lián)軸器，其滑塊呈圓環(huán)形，用鋼或轉(zhuǎn)速較低，傳遞轉(zhuǎn)矩較大的傳動。十字滑塊聯(lián)軸器由兩個在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器和一個兩面帶有凸牙的中間盤組成。因凸牙可在凹槽中滑動，故可補償安裝及運轉(zhuǎn)時兩軸間的相對位移。  因為半聯(lián)軸器與中間盤組成移動副，不能發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，故主動軸與從動軸的角速度應相等。但在兩軸間有相對位移的情況下工作時，中間盤就會產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動載荷及磨損。因此選用時應注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。  這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速n<250r/min，軸的剛度較大，且無劇烈沖擊處。  雜，傳遞的扭矩也小，一般使用在小機組上（3） 蛇形彈簧聯(lián)軸節(jié)利用蛇形彈簧嵌在兩半聯(lián)