制造工藝裝配培訓資料

制造工藝裝配培訓資料第一頁，共58頁。裝配工藝第一節(jié)概述第二節(jié)裝配工藝規(guī)程的制訂第三節(jié)裝配尺寸鏈第四節(jié)保證裝配精度的方法第二頁，共58頁。第一節(jié)概述裝配概念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。套件（合件）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。總裝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。第三頁，共58頁。裝配概念裝配系統(tǒng)圖示例裝配單元表示為第四頁，共58頁。裝配的概念裝配：按照規(guī)定的技術(shù)要求，將若干個零件組裝成部件或?qū)⑷舾蓚€零件和部件組裝成產(chǎn)品的過程。也就是把已經(jīng)加工好，并經(jīng)檢驗合格的單個零件，通過各種形式，依次將零部件聯(lián)接或固在一起，使之成為部件或產(chǎn)品的過程。第五頁，共58頁。組件裝配部件裝配總裝裝配整個裝配過程要按次序進行裝配的概念互換裝配法分組裝配法調(diào)整裝配法修配裝配法第六頁，共58頁。裝配的三要素：◎定位◎支撐◎夾緊

第七頁，共58頁。（1）裝配時，應檢查零件與裝配有關(guān)的形狀和尺寸精度是否合格，檢查有無變形、損壞等，并應注意零件上各種標記，防止錯裝。（2）固定連接的零部件，不允許有間隙。活動的零件，能在正常的間隙下，靈活均勻地按規(guī)定方向運動，不應有跳動。裝配工作的基本要求：第八頁，共58頁。（3）各運動部件（或零件）的接觸表面，必須保證有足夠的潤滑、若有油路、氣路等，必須暢通。（4）各種管道和密封部位，裝配后不得有滲漏現(xiàn)象。第九頁，共58頁。（5）試運行前，應檢查各個電路、氣路和部件連接的安全可靠性和運動的靈活性，各操縱點位是否鏈接到正確的位置；試運行前，從低速（壓）到高速（壓）逐步進行。第十頁，共58頁。機器的裝配精度零件精度與裝配精度的關(guān)系：裝配精度與某一個零件有關(guān)裝配精度與幾個零件有關(guān)單件自保裝配尺寸鏈第十一頁，共58頁?！穹治霎a(chǎn)品圖樣、劃分裝配單元、確定裝配方法；裝配工藝規(guī)程的主要內(nèi)容●擬定裝配順序、劃分裝配工序；●計算裝配時間定額；●確定各工序裝配技術(shù)要求、質(zhì)量檢查方法及檢查工具；●確定裝配時間、部件的輸送方法，所需設(shè)備及工具●選擇和設(shè)計裝配過程中所需的工具、夾具和專用設(shè)備。第十二頁，共58頁。（1）保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量；一、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則及原始資料1.制定工藝規(guī)程的原則（2）合理安排裝配順序及工序，盡量減少鉗工手工勞動量，縮短裝配周期，提高裝配效益；（3）盡量減少裝配占地面積，提高單位面積生產(chǎn)率；（4）盡量減少成本。2.制定工藝規(guī)程的原始資料（1）產(chǎn)品的裝配圖及驗收技術(shù)標準；（2）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)；（3）生產(chǎn)條件。第十三頁，共58頁。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2.確定裝配方法與組織形式3.劃分裝配單元，確定裝配順序4.劃分裝配工序第十四頁，共58頁。機器結(jié)構(gòu)的裝配工藝性所謂機器結(jié)構(gòu)的裝配工藝性是機器或產(chǎn)品在滿足技術(shù)要求的前提下，裝配的可行性和經(jīng)濟性。具體要求：相連接的零、部件少用或不用修配和機械加工；勞動量??；時間短。1.機器結(jié)構(gòu)應能分解成獨立的裝配單元2.減少裝配時的修配和機械加工3.機器結(jié)構(gòu)應便于裝配和拆卸4.連接配合要可靠第十五頁，共58頁。一、裝配精度所謂裝配精度，是指機器或產(chǎn)品裝配后實際達到的精度。為了保證機器或產(chǎn)品的使用性能，產(chǎn)品設(shè)計人員在產(chǎn)品設(shè)計時，規(guī)定了許多裝配精度——裝配精度要求。例如：軸與孔配合的間隙或過盈；軸向間隙——旋轉(zhuǎn)件與固定件間的間隙——不同旋轉(zhuǎn)速度件間的間隙——因軸向定位所需的間隙——因裝配的可靠性而規(guī)定的間隙——余隙（活塞運動到汽缸套頂部）第十六頁，共58頁。值得注意的是：1.裝配精度要求往往是裝配尺寸鏈的封閉環(huán)（依據(jù)）。2.裝配精度一定得高于裝配精度要求。3.零件的加工精度不僅受工藝條件的影響，而且還受到經(jīng)濟性的限制。當產(chǎn)品裝配精度要求較高時，以控制零件的加工精度來保證裝配精度的方法，會給零件的加工帶來困難，增加成本。最大過盈量最小過盈量第十七頁，共58頁。機器的裝配精度裝配精度內(nèi)容：機器的裝配精度幾何精度運動精度尺寸精度相對位置精度回轉(zhuǎn)精度傳動鏈精度第十八頁，共58頁。影響裝配精度的主要因素零件的加工精度自身精度的高低、精度的一致性零件之間的配合精度及接觸精度力、熱、內(nèi)應力等引起零件的變形旋轉(zhuǎn)零件的不平衡第十九頁，共58頁。第二節(jié)裝配工藝規(guī)程的制訂原則：保證產(chǎn)品質(zhì)量；滿足裝配周期的要求；盡量減少手工勞動量；盡量降低裝配成本；步驟：分析產(chǎn)品圖紙確定生產(chǎn)的組織形式固定式裝配移動式裝配確定裝配順序工件的預先處理；清洗、去毛刺等。先基準件、重大件的裝配，以保證裝配過程的穩(wěn)定性；先復雜件、精密件和難裝配件的裝配；先進行易破壞后續(xù)裝配質(zhì)量的工作；集中安排使用相同設(shè)備及工藝裝備的裝配；處于基準件同一方位的裝配應盡可能集中進行；電線、油氣管路的安裝應與相應工序同時進行；易燃、易爆、易碎、有毒物質(zhì)或零部件的裝配，盡可能放在最后，以減少安全防護工作量。選擇合理的裝配方法編制裝配文件第二十頁，共58頁。第三節(jié)裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的含義裝配尺寸鏈是以某項裝配精度指標或裝配要求作為封閉環(huán)，查找所有與該項精度指標有關(guān)零件的尺寸（或位置要求）作為組成環(huán)而形成的尺寸鏈。裝配尺寸鏈的分類線性尺寸鏈角度尺寸鏈平面尺寸鏈第二十一頁，共58頁。裝配尺寸鏈的建立基本原則：封閉的原則環(huán)數(shù)最少的原則形位公差及配合間隙可以合并到尺寸組成環(huán)中形位公差及配合間隙也是組成環(huán)第二十二頁，共58頁。三、裝配尺寸鏈的建立正確建立裝配尺寸鏈，是保證裝配精度要求的基礎(chǔ)，也是合理確定零件設(shè)計尺寸公差及偏差的基礎(chǔ)。（1）明確裝配精度要求的含義——裝配尺寸鏈的封閉環(huán)，是裝配后自然形成的尺寸。（2）明確裝配關(guān)系。明了相關(guān)零件沿封閉環(huán)尺寸方向上的裝配基準。查找封閉尺寸圖形。第二十三頁，共58頁。裝配尺寸鏈的計算概率法：極值法：封閉環(huán)的基本尺寸和組成環(huán)的基本尺寸的關(guān)系A(chǔ)maxAmin6σ正態(tài)分布：非正態(tài)分布：1.2~1.7封閉環(huán)公差的平方等于各組成環(huán)公差的平方和第二十四頁，共58頁。A0=A1+A2-A3=40+20-59.5=0.5ESA0=ESA1+ESA2-EIA3=0.2+0.1-(-0.4)=0.7EIA0=EIA1+EIA2-ESA3=0.1+0-(-0.1)=0.2舉例：已知：極值法：概率法：按對稱公差計算：第二十五頁，共58頁。反計算問題:等公差法極值法：概率法：m：組成環(huán)數(shù)等精度法極值法：概率法：經(jīng)驗法極值法：概率法：由國標：T=a·i其中：a：公差等級

i：公差單位

D：基本尺寸第二十六頁，共58頁。舉例：已知：計算A1、A2、A3的偏差等公差法：A1A2A3A0取：A3為協(xié)調(diào)環(huán)第二十七頁，共58頁。舉例：A1A2A3A0等精度法：求出：T1=0.068，T2=0.058，T3=0.080選A3為協(xié)調(diào)環(huán)，設(shè)定A1、A2并靠檔標準公差第二十八頁，共58頁。舉例：經(jīng)驗法：計算平均公差：考慮A1、A2、A3的加工難度，取：T1=0.1、T2=0.052T3為協(xié)調(diào)環(huán)A1A2A3A0第二十九頁，共58頁。舉例：按等公差法計算：如圖，裝配后要求間隙為0.2~0.7mm,即：已知:A1=122mm，A2=28mm，A3=5mm，A4=140mm，A5=5mm,確定各組成環(huán)的偏差。按入體原則分配偏差：取A4為協(xié)調(diào)環(huán)，按偏差公式求出：第三十頁，共58頁。第四節(jié)保證裝配精度的方法互換法完全互換法合格的零件在進入裝配時，不經(jīng)任何選擇、調(diào)整和修配，就可以達到裝配精度。這種裝配方法稱完全互換法。特點：裝配工作簡單，生產(chǎn)率高；裝配時間定額穩(wěn)定，易于組織裝配流水線；對零件的技術(shù)要求高，零件加工相對困難；多用于精度不是太高的短環(huán)裝配尺寸鏈；需用極值法解相應的尺寸鏈，即：滿足第三十一頁，共58頁。保證裝配精度的方法產(chǎn)品的精度要求，最終是靠裝配實現(xiàn)的。生產(chǎn)中常用的產(chǎn)品裝配工藝方法有：互換裝配法、分組裝配法、修配裝配法和調(diào)整裝配法?；Q法是指在裝配過程中，零件互換后仍然達到裝配精度要求的一種方法。這就是說，參加裝配的零件，不需要經(jīng)過挑選、修配和調(diào)整，就能達到裝配精度要求?；Q法的實質(zhì)是用控制零件的加工誤差來保證產(chǎn)品的裝配精度。第三十二頁，共58頁?；Q法大數(shù)互換法（部分互換法、不完全互換法）將組成環(huán)的公差適當加大，裝配時有少量的組件、部件或零件不合格，留待以后分別處理。這種方法稱大數(shù)互換法。特點：在保證封閉環(huán)精度的前提下，擴大了組成環(huán)公差；部分零件需進行返修；多用于生產(chǎn)生產(chǎn)節(jié)奏不很嚴格的大批量生產(chǎn)；多用于精度不是太高的長環(huán)裝配尺寸鏈；用概率法解相應的尺寸鏈，即：滿足第三十三頁，共58頁。舉例：按經(jīng)驗法計算：取A4為協(xié)調(diào)環(huán)，則：以上例為例：根據(jù)加工難易程度取：T1=0.4，T2=0.2，T35=0.08按入體原則分配偏差：按對稱公差計算：第三十四頁，共58頁。分組法：分組裝配法是將組成環(huán)公差按完全互換極值解法所得的數(shù)值放大數(shù)倍(2~4倍),使其能按經(jīng)濟加工精度制造，然后將零件的有關(guān)尺寸進行測量分組，再按對應組分別進行裝配，以滿足原定的裝配精度要求。在裝配時保證配合性質(zhì)和配合精度均不變第三十五頁，共58頁。二、選擇裝配法選擇裝配法是將零件的制造公差適當放寬，然后選取其中尺寸相當?shù)牧慵M行裝配，以保證達到規(guī)定的配合要求的工藝裝配方法，它可以分為直接選擇裝配法和分組選擇裝配法兩種。（1）直接選擇裝配法它是由裝配工人直接從一批加工好的零件中選擇“合格”的零件進行裝配。這種方法比較簡單，其裝配質(zhì)量憑工人的經(jīng)驗和感覺來確定，因此裝配效率不高。（2）分組選配法它是將一批零件逐一測量后，按實際尺寸的大小劃分為若干組，然后將尺寸大的包容件（如孔）與尺寸大的被包容件（如軸）相配；這種裝配方法的配合精度決定于分組數(shù)，增加分組數(shù)可以提高裝配精度。第三十六頁，共58頁。分組法：軸、孔配合，公差相等。即：同方向增大n倍：對于第k組：最大間隙最小間隙配合精度：第三十七頁，共58頁。分組法：軸、孔配合，公差不等。即：同方向增大n倍：對于第k組：最大間隙最小間隙配合精度：第三十八頁，共58頁。分組法：分組裝配法的特點：組成環(huán)公差相等；零件分組后，應保證裝配時能夠配套；分組數(shù)不宜太多；用于封閉環(huán)要求高的短尺寸鏈，一般組成環(huán)數(shù)為2~3個第三十九頁，共58頁。分組法：分組法應用實例：第四十頁，共58頁。修配法：在裝配時，根據(jù)封閉環(huán)的實際測量結(jié)果，以去除部分材料的方式改變尺寸鏈中某一項組成環(huán)的尺寸，使封閉環(huán)達到規(guī)定的精度要求。修配環(huán)的選擇：便于拆卸；結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，修配面小，易于加工；選不進行表面處理的零件；不應是并聯(lián)尺寸鏈中的公共環(huán)；第四十一頁，共58頁。●修配裝配法修配裝配法是在裝配過程中，通過修磨某配合件的預留量，以消除其積累誤差，使配合零件達到規(guī)定的裝配精度的方法。尺寸鏈中各組成環(huán)按經(jīng)濟加工精度制造，裝配時，通過直接改變尺寸鏈中某一預定的組成環(huán)（修配環(huán)）尺寸的方法來保證裝配精度。由于對這一組成環(huán)的修配是為補償其他各組成環(huán)的累積誤差，故又稱補償環(huán)。這種方法的關(guān)鍵問題是確定修配環(huán)及修配環(huán)在加工時的實際尺寸，使修配時有足夠的、而且是最小的修配量。第四十二頁，共58頁。修配法：修配量的計算：修配環(huán)是增環(huán)已知：A1=160，A2=30，A3=130。選A2為修配環(huán)，按極值法等精度計算公差：零件公差過小，難以加工?，F(xiàn)對各組成環(huán)按經(jīng)濟精度放大，?。喊礃O值法計算封閉環(huán)尺寸A0’=30+130-160=00’=0.2+0.1-(-0.1)=0.4第四十三頁，共58頁。修配量的計算：當零件出現(xiàn)下偏差時,將無法修配,故應增大修配環(huán)的基本尺寸,以滿足要求增大量:修配量:用加大的修配環(huán)尺寸求出新的封閉環(huán)尺寸:或者:第四十四頁，共58頁。修配量的計算：修配環(huán)是減環(huán)按加工的難易程度取：選A3為修配環(huán)，按極值法求出：A0’=50-45-5=00’=0.38-(-0.16)-(-0.12)=0.660’=0.1-0-0=0.13確定A3的基本尺寸：A3為減環(huán)，A3↙A0

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，故只有增大A3的尺寸如圖:要求間隙為:0.1~0.2A1=50，A2=45，A3=5mm。第四十五頁，共58頁。修配環(huán)是減環(huán)確定A3的基本尺寸：從上偏差來看：從下偏差來看：取大值：用加大的修配環(huán)尺寸求出新的封閉環(huán)尺寸:修配量:第四十六頁，共58頁。調(diào)整法固定調(diào)整法：在尺寸鏈中選定（或加入）一個零件作為調(diào)整環(huán)。作為調(diào)整環(huán)的零件是按一定尺寸間隔級別制成的一組專門零件，根據(jù)裝配時的需要，選用其中某一級別的零件來做補償，從而保證所需要的裝配精度?？蓜诱{(diào)整法：誤差抵消調(diào)整法：第四十七頁，共58頁。固定調(diào)整法計算：如圖：要求保證軸向間隙：A1=115，A2=8.5,A3=95,A4=2.5為調(diào)整環(huán)，其基本尺寸為：按經(jīng)濟精度分配公差：對于調(diào)整環(huán)取：按極值法求出：第四十八頁，共58頁。固定調(diào)整法計算：如果采用修配法，則實測各組成環(huán)尺寸，然后修配即可。使用調(diào)整法，則要使裝配精度滿足T0=0.2-0.05=0.15的要求,調(diào)整環(huán)應分成若干級，針對實際情況裝入?？瘴怀叽绲淖儎臃秶?234=0.15+0.1+0.1+0.12=0.47補償能力：00.15-0.03=0.12分級級數(shù)：取：4確定各級調(diào)整環(huán)的尺寸：第四十九頁，共58頁。修配裝配法的優(yōu)點是能夠獲得很高的裝配精度，而零件的制造精度則可放寬；缺點是增加了一道比較費工、還需技術(shù)熟練的工人來做的修配工序，且修配時間也難以確定，不易保證裝配流水線生產(chǎn)的要求。所以，修配裝配法適用于在成批生產(chǎn)中，封閉環(huán)公差要求較嚴，組成環(huán)較多或在單件小批量生產(chǎn)中，封閉環(huán)公差要求較嚴，組成環(huán)較少的場合。修配裝配法適用場合第五十頁，共58頁。四、調(diào)整裝配法調(diào)整裝配法即各零件公差按經(jīng)濟精度的原則來確定，選擇一個組成環(huán)為補償環(huán)（又稱調(diào)整環(huán)），通過改變補償環(huán)零件的位置或?qū)ρa償環(huán)的更換（改變調(diào)整環(huán)的尺寸）以補償其累積誤差，以保證裝配精度。與修配法相比：兩者在改變補償環(huán)尺寸的方法上不同。修配法采用機械加工的方法去除補償環(huán)零件上的金屬層，以改變其尺寸，補償因各組成環(huán)公差擴大后產(chǎn)生的積累誤差；常見的調(diào)整法有可動調(diào)整法、固定調(diào)整法和誤差抵消調(diào)整法三種。第五十一頁，共58頁。1.可動調(diào)整法改變調(diào)整零件的位置來保證裝配精度的方法稱為可動調(diào)整法。常用的調(diào)整件有螺栓、擋環(huán)、斜面件等。在調(diào)整過程中不需拆卸零件，應用方便，可獲得比較高的精度。同時，在產(chǎn)品使用過程中，由于某些零件的磨損而使裝配精度下降時，此法有時還能時產(chǎn)品恢復原來的精度?？蓜诱{(diào)整法生產(chǎn)中應用較廣，機器制造中采用可動調(diào)整法的例子很多。第五十二頁，共58頁。2.固定調(diào)整法在裝配尺寸鏈，選擇某一組成環(huán)為調(diào)節(jié)環(huán)，將該環(huán)的零件