第六章 机械装配工艺基础ppt课件.ppt

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1、第六章 机械装配工艺基础机器制造装配过程机器制造装配过程计划计划采购订单采购订单成本核算成本核算产品设计产品设计工艺路线工艺路线BOM项目项目市场市场制造制造下达制造下达制造 设计工程设计工程装配车间装配车间用户用户为了对装配有一个最基本的感性认识，请先看下面的例子。为了对装配有一个最基本的感性认识，请先看下面的例子。举例举例 汽车多孔闭式喷油器装配过程汽车多孔闭式喷油器装配过程第第6 6章章 装配工艺基础装配工艺基础 装配概念装配概念 其基本任务就是研究在一定的生产条件其基本任务就是研究在一定的生产条件下，以高生产率和低成本装配出高质量的产下，以高生产率和低成本装配出高质量的产品。品。装配工

2、艺装配工艺零件是组成机械的基本单元。按照规定的程序和技零件是组成机械的基本单元。按照规定的程序和技术要求，将零件进行组合和连接，使之成为部件或术要求，将零件进行组合和连接，使之成为部件或机器的工艺过程称为装配。前者称为部件装配，后机器的工艺过程称为装配。前者称为部件装配，后者称为总装配。部件进入装配是有层次的：直接进者称为总装配。部件进入装配是有层次的：直接进入产品总装配的部件称为组件，直接进入组件装配入产品总装配的部件称为组件，直接进入组件装配的部件称为第一级分组件，直接进入第一级分组件的部件称为第一级分组件，直接进入第一级分组件装配的部件称为第二级分组件，以下类推。机械产装配的部件称为第二

3、级分组件，以下类推。机械产品结构越复杂，分组件的级数就越多。品结构越复杂，分组件的级数就越多。6.1 机械装配概述机械装配概述装配的工作过程装配的工作过程清洗清洗去除粘附在零件上的灰尘、切屑和油污。清去除粘附在零件上的灰尘、切屑和油污。清洗后的零件通常还具有一定的中间防锈能力。洗后的零件通常还具有一定的中间防锈能力。联接联接可拆卸联接可拆卸联接螺纹联接、键联接和销钉联螺纹联接、键联接和销钉联接等，其中以螺纹联接的应用最为广泛。接等，其中以螺纹联接的应用最为广泛。不可拆卸连接不可拆卸连接焊接、铆接及过盈连接等。焊接、铆接及过盈连接等。1. 装配前的准备工作装配前的准备工作包括熟悉产品装配图，了解

4、产品结构组成、相互连接形式，熟悉相关包括熟悉产品装配图，了解产品结构组成、相互连接形式，熟悉相关工艺文件和技术要求，确定装配方法和装配顺序，准备装配工具等。工艺文件和技术要求，确定装配方法和装配顺序，准备装配工具等。 2. 装配工作装配工作结构复杂的机械产品，其装配通常分为部件装配和总装配。装配工作结构复杂的机械产品，其装配通常分为部件装配和总装配。装配工作主要内容如下。主要内容如下。校正、调整校正、调整与配作与配作校正是指产品中相关零部件相互位置的找正、校正是指产品中相关零部件相互位置的找正、找平及相应的调整工作。找平及相应的调整工作。 配作通常指配钻、配作通常指配钻、配铰、配刮和配磨等。配

5、铰、配刮和配磨等。平衡平衡防止运转平稳性要求较高的机器在使用中出防止运转平稳性要求较高的机器在使用中出现振动。现振动。验收试验验收试验根据有关技术标准和规定，对其进行比较全根据有关技术标准和规定，对其进行比较全面的检验和试验。面的检验和试验。3. 装配后的工作装配后的工作包括喷漆、涂油、装箱等。包括喷漆、涂油、装箱等。试车试车是检查机械产品在动态运行条件下的工作是检查机械产品在动态运行条件下的工作情况，如振动、噪声、转速、功率、情况，如振动、噪声、转速、功率、工作升工作升温温等。等。6.1.3 装配生产的组织形式装配生产的组织形式根据产品结构特点和生产批量，装配生产通常有两种组织形式。根据产品

6、结构特点和生产批量，装配生产通常有两种组织形式。（1）固定式装配）固定式装配 它是将产品或部件的全部装配工作安排在一个固定的它是将产品或部件的全部装配工作安排在一个固定的场地上进行。其特点是产品位置不变，所需零部件均向它集中，由一组场地上进行。其特点是产品位置不变，所需零部件均向它集中，由一组工人完成装配工作。例如，在单件、中小批生产中，因重量和尺寸较大工人完成装配工作。例如，在单件、中小批生产中，因重量和尺寸较大，装配时不便移动的重型机械；以及机体刚性较差，因移动会影响装配，装配时不便移动的重型机械；以及机体刚性较差，因移动会影响装配精度的产品，均宜采用固定式装配的组织形式。精度的产品，均宜

7、采用固定式装配的组织形式。（2）移动式装配）移动式装配 它是将零件或部件置于装配线上，通过连续或间歇的它是将零件或部件置于装配线上，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。其特点是装移动使其顺次经过各装配工作地，从而完成全部装配工作。其特点是装配过程分得较细，每个工作地重复完成固定的工序，广泛采用专用的设配过程分得较细，每个工作地重复完成固定的工序，广泛采用专用的设备及工具，生产率很高，多用于大批生产。备及工具，生产率很高，多用于大批生产。6.1.4 装配精度装配精度 装配精度不仅影响机器或部件的工作性能，而且装配精度不仅影响机器或部件的工作性能，而且影响它们的使用

8、寿命。装配精度主要包括：影响它们的使用寿命。装配精度主要包括：v各部件的相互位置精度；各部件的相互位置精度；v各运动部件间的相对运动精度；各运动部件间的相对运动精度；v配合表面间的配合精度和接触质量。配合表面间的配合精度和接触质量。1. 机器和部件是由许多零件装配而成的，所以，零件机器和部件是由许多零件装配而成的，所以，零件的精度特别是关键零件的精度影响相应的装配精度。的精度特别是关键零件的精度影响相应的装配精度。2. 当装配精度要求较高时，采用适当的工艺措施（零当装配精度要求较高时，采用适当的工艺措施（零件按经济精度加工）保证装配精度。件按经济精度加工）保证装配精度。1.装配精度的概念装配精

9、度的概念2.装配精度与零件精度间的关系装配精度与零件精度间的关系零件精度与装配精度的关系零件精度与装配精度的关系 为了使机器具有正常工作性能，必须保证其装配精度。为了使机器具有正常工作性能，必须保证其装配精度。机器的装配精度通常包括三个方面含义：机器的装配精度通常包括三个方面含义：尺寸精度尺寸精度相互位置精度相互位置精度运动精度运动精度如一定的尺寸要求、一定的配合如一定的尺寸要求、一定的配合如平行度、垂直度、同轴度等如平行度、垂直度、同轴度等如传动精度、回转精度等如传动精度、回转精度等装配中的连接方式装配中的连接方式 在固定连接和活动连接中，又根据它们能否拆卸的情况不同在固定连接和活动连接中，

10、又根据它们能否拆卸的情况不同, ,分为分为可拆卸连接可拆卸连接和和不可拆卸连接不可拆卸连接两种。两种。实现实现固定不可拆卸连接固定不可拆卸连接固定可拆卸连接固定可拆卸连接活动可拆卸连接活动可拆卸连接焊接、镏接、过盈配合、金属镶嵌件铸焊接、镏接、过盈配合、金属镶嵌件铸造、粘接剂粘合、塑性材料的压制等造、粘接剂粘合、塑性材料的压制等各种过渡配合、螺纹连接、圆锥连接等各种过渡配合、螺纹连接、圆锥连接等可由圆柱面、圆锥面、球面和螺纹面等可由圆柱面、圆锥面、球面和螺纹面等的间隙配合以及其它各种方法来达到的间隙配合以及其它各种方法来达到活动不可拆卸连接活动不可拆卸连接这种连接用得较少，如滚珠和滚柱这种连接

11、用得较少，如滚珠和滚柱轴承、油封等轴承、油封等连连 接接 方方 式式方式方式实现实现实现实现实现实现方式方式方式方式方式方式机械产品是由许多零、部件装配而成的，零件的精度直接影响相应的装配机械产品是由许多零、部件装配而成的，零件的精度直接影响相应的装配精度。如图中，精度。如图中，卧式车床主轴回转中心与尾座套筒中心要求等高，装配精度卧式车床主轴回转中心与尾座套筒中心要求等高，装配精度为为A0。A0与主轴箱、尾座和底板的尺寸精度（与主轴箱、尾座和底板的尺寸精度（Al、A2和和A3）直接相关。因此）直接相关。因此必须合理地规定和控制零件的制造精度，使它们在装配时产生的误差累积不必须合理地规定和控制零

12、件的制造精度，使它们在装配时产生的误差累积不超过装配精度的要求。超过装配精度的要求。 然而对于有些装配精度项目，如果完全由相关零件的制造精度来直接保证，然而对于有些装配精度项目，如果完全由相关零件的制造精度来直接保证，则制造精度将很高，导致零件加工成本提高，甚至无法加工。此时需要根据则制造精度将很高，导致零件加工成本提高，甚至无法加工。此时需要根据生产量、零件加工难易程度和选定的装配方法，确定相关零件的制造精度生产量、零件加工难易程度和选定的装配方法，确定相关零件的制造精度（通常按经济加工精度来确定零件的精度），使之易于加工，而在装配时，（通常按经济加工精度来确定零件的精度），使之易于加工，而

13、在装配时，采用一定的装配工艺措施来保证装配精度。采用一定的装配工艺措施来保证装配精度。3.装配精度的影响因素装配精度的影响因素（1）零件的加工精度）零件的加工精度 零件的加工精度是保证产品装配精度的基础，一般零件的加工精度是保证产品装配精度的基础，一般来说，高精度的零件是获得高精度机器的基础。零件加工精度的一致性对装来说，高精度的零件是获得高精度机器的基础。零件加工精度的一致性对装配精度影响很大。配精度影响很大。（2）零件配合表面的质量及配合性质）零件配合表面的质量及配合性质 零件配合表面的粗糙度、配合表面零件配合表面的粗糙度、配合表面间的接触质量（如接触面积的大小和位置），对配合性质产生影响

14、，从而影间的接触质量（如接触面积的大小和位置），对配合性质产生影响，从而影响配合表面的接触刚度。因此，提高配合和接触面质量，有利于提高机器的响配合表面的接触刚度。因此，提高配合和接触面质量，有利于提高机器的精度、刚度、抗振性和寿命等。精度、刚度、抗振性和寿命等。（3）力、热、内应力所引起的零件变形）力、热、内应力所引起的零件变形 零件在加工和装配过程中，因力零件在加工和装配过程中，因力、热、内应力等所引起的变形对装配精度也会产生很大的影响。、热、内应力等所引起的变形对装配精度也会产生很大的影响。（4）装配方法的选用）装配方法的选用 零件的加工精度是影响产品装配精度的首要因素，零件的加工精度是影

15、响产品装配精度的首要因素，而装配方法的选用对装配精度也有很大的影响，尤其是在单件小批量生产以而装配方法的选用对装配精度也有很大的影响，尤其是在单件小批量生产以及装配要求较高时，靠提高零件加工精度的方法往往不经济甚至不能满足装及装配要求较高时，靠提高零件加工精度的方法往往不经济甚至不能满足装配要求，此时需要采用合适的装配方法来保证装配精度要求。配要求，此时需要采用合适的装配方法来保证装配精度要求。 6.2 装配尺寸链装配尺寸链6.2.1 装配尺寸链的基本概念装配尺寸链的基本概念在产品或部件的装配中，以所要保证的装配精度或技术要在产品或部件的装配中，以所要保证的装配精度或技术要求作为封闭环，以与之

16、相关的零件的尺寸和相互位置关系作求作为封闭环，以与之相关的零件的尺寸和相互位置关系作为组成环，建立的封闭尺寸组，称为装配尺寸链。在装配关为组成环，建立的封闭尺寸组，称为装配尺寸链。在装配关系中，对装配精度或技术要求有直接影响的零、部件的尺寸系中，对装配精度或技术要求有直接影响的零、部件的尺寸和相互位置关系，是装配尺寸链的组成环。它也有增环和减和相互位置关系，是装配尺寸链的组成环。它也有增环和减环之分。例如，图所示的孔轴配合关系中，配合间隙环之分。例如，图所示的孔轴配合关系中，配合间隙A0与孔与孔径径A1、A2构成了一条装配尺寸链。其中构成了一条装配尺寸链。其中A0为封闭环，为封闭环，A1 为增

17、为增环，环，A2为减环。为减环。孔和轴的装配尺寸链孔和轴的装配尺寸链按照装配尺寸链中各组成环的几何特征和所处的空间位置，装配尺寸按照装配尺寸链中各组成环的几何特征和所处的空间位置，装配尺寸链分为以下几种形式。链分为以下几种形式。 （1）线性尺寸链）线性尺寸链 由相互平行的长度尺寸组成的尺寸链，所涉及的问由相互平行的长度尺寸组成的尺寸链，所涉及的问题一般是长度尺寸的精度问题。如图所示的孔轴配合尺寸链。同轴度、题一般是长度尺寸的精度问题。如图所示的孔轴配合尺寸链。同轴度、对称度等定位性的位置精度相当于基本尺寸等于零的尺寸，因此由这对称度等定位性的位置精度相当于基本尺寸等于零的尺寸，因此由这些精度项

18、目组成的尺寸链也属于线性尺寸链。些精度项目组成的尺寸链也属于线性尺寸链。 （2）角度尺寸链）角度尺寸链 由角度尺寸组成的尺寸链。平行度可看成是基本尺由角度尺寸组成的尺寸链。平行度可看成是基本尺寸等于寸等于0的角度，垂直度可看成是基本尺寸等于的角度，垂直度可看成是基本尺寸等于90的角度，因此，的角度，因此，由平行度、垂直度等定向性的位置精度组成的尺寸链也属于角度尺寸由平行度、垂直度等定向性的位置精度组成的尺寸链也属于角度尺寸链。如图所示的台式钻床，装配精度要求是主轴与工作台面的垂直度链。如图所示的台式钻床，装配精度要求是主轴与工作台面的垂直度0，与其相关的精度是工作台面对立柱导轨面垂直度，与其相

19、关的精度是工作台面对立柱导轨面垂直度2、立柱导轨面、立柱导轨面与主轴平行度与主轴平行度，、和和构成了角度尺寸链。构成了角度尺寸链。 （a）结构图）结构图 （b）角度尺寸链）角度尺寸链 （c）转化后的角度尺寸链）转化后的角度尺寸链 台式钻床和角度尺寸链台式钻床和角度尺寸链 （3）平面尺寸链）平面尺寸链 由位于同一平面或相互平行的平面内由位于同一平面或相互平行的平面内的成角度关系布置的长度尺寸和位置精度要求构成的尺寸的成角度关系布置的长度尺寸和位置精度要求构成的尺寸链。链。（4）空间尺寸链）空间尺寸链 由位于三维空间的成角度关系布置的由位于三维空间的成角度关系布置的长度尺寸和位置精度要求构成的尺寸

20、链。长度尺寸和位置精度要求构成的尺寸链。6.2.2 装配尺寸链的建立装配尺寸链的建立正确地建立装配尺寸链是进行尺寸链计算的前提。装配尺寸链建立过程正确地建立装配尺寸链是进行尺寸链计算的前提。装配尺寸链建立过程如下。如下。首先根据装配精度要求确定封闭环，再以封闭环两端的零件为起点，沿首先根据装配精度要求确定封闭环，再以封闭环两端的零件为起点，沿着装配精度要求的位置方向，以相邻零件装配基准面为联系线索，按顺序着装配精度要求的位置方向，以相邻零件装配基准面为联系线索，按顺序逐个查明装配关系中影响装配精度的各有关零件，直到在同一装配基准面逐个查明装配关系中影响装配精度的各有关零件，直到在同一装配基准面

21、上重合。其间连接两个装配基面的所有几何尺寸和位置关系，都是该装配上重合。其间连接两个装配基面的所有几何尺寸和位置关系，都是该装配尺寸链的组成环。尺寸链的组成环。在确定和查找尺寸链时应注意以下原则。在确定和查找尺寸链时应注意以下原则。（1）简化原则）简化原则 在确定和查找装配尺寸链时，在保证装配精度的前提下在确定和查找装配尺寸链时，在保证装配精度的前提下，可忽略那些对封闭环影响很小的组成环，以适当简化装配尺寸链。例如，可忽略那些对封闭环影响很小的组成环，以适当简化装配尺寸链。例如，图车床主轴与尾座中心线等高示意图中，影响该项装配精度的因素除，图车床主轴与尾座中心线等高示意图中，影响该项装配精度的

22、因素除A1、A2、A3三个尺寸外，还有：三个尺寸外，还有：e1主轴滚动轴承外圈与内孔的同轴度误差；主轴滚动轴承外圈与内孔的同轴度误差；e2尾座顶尖套锥孔与外圈的同轴度误差；尾座顶尖套锥孔与外圈的同轴度误差；e3尾座顶尖套与尾座孔配合间隙引起的向下偏移量；尾座顶尖套与尾座孔配合间隙引起的向下偏移量； e4床身上安装床头箱和尾座的平导轨间的高度差。床身上安装床头箱和尾座的平导轨间的高度差。由于由于e1、e2、e3、e4的数值相对于的数值相对于A1、A2、A3的误差是很小，故忽略。但的误差是很小，故忽略。但在精密装配中，应计入对装配精度有影响的所有因素，不可随意简化。在精密装配中，应计入对装配精度有

23、影响的所有因素，不可随意简化。（2）最短路线原则）最短路线原则 在查找装配尺寸链时，每个相关的零、在查找装配尺寸链时，每个相关的零、部件只能有一个尺寸作为组成环列入装配尺寸链中，即将连部件只能有一个尺寸作为组成环列入装配尺寸链中，即将连接两个装配基准面间的位置尺寸直接标注在零件图上。这样，接两个装配基准面间的位置尺寸直接标注在零件图上。这样，组成环的数目就等于有关零、部件的数目，即一件一环，这组成环的数目就等于有关零、部件的数目，即一件一环，这就是零、部件的最短路线原则。就是零、部件的最短路线原则。车床主轴与尾座套筒中心线等高装配尺寸链车床主轴与尾座套筒中心线等高装配尺寸链6.2.3 装配尺寸

24、链的计算装配尺寸链的计算装配尺寸链的计算方法有两种：极值法和概率法。装配尺寸链的计算方法有两种：极值法和概率法。1. 极值法极值法极值法的特点是易于理解，计算简单，但它没有考虑各个环对应零件的极值法的特点是易于理解，计算简单，但它没有考虑各个环对应零件的实际尺寸出现的频率，当封闭环公差小且组成环较多时，分配给相关零件实际尺寸出现的频率，当封闭环公差小且组成环较多时，分配给相关零件的平均公差小，使加工困难。的平均公差小，使加工困难。2. 概率法概率法概率法是建立在概率论原理上，考虑各环尺寸出现的频率，建立封闭环概率法是建立在概率论原理上，考虑各环尺寸出现的频率，建立封闭环与各组成环关系的方法。它

25、适合于大批大量生产中，封闭环公差小且组成与各组成环关系的方法。它适合于大批大量生产中，封闭环公差小且组成环又多的尺寸链中。环又多的尺寸链中。实际生产时，各组成环的尺寸分布可能是正态分布，也可能不是正态分实际生产时，各组成环的尺寸分布可能是正态分布，也可能不是正态分布。若没有相差很悬殊的公差值，则只要组成环的个数足够（如布。若没有相差很悬殊的公差值，则只要组成环的个数足够（如n4），可），可认为封闭环趋于正态分布。此时，封闭环与各组成环公差之间的关系有：认为封闭环趋于正态分布。此时，封闭环与各组成环公差之间的关系有：niiiTKT1220式中，式中，Ki第第i个组成环的相对分布系数。正态分布时，

26、个组成环的相对分布系数。正态分布时，Ki=1.0；分布曲线不明时，取；分布曲线不明时，取Ki=1.5。各组成环分布相同。各组成环分布相同时，其平均公差为：时，其平均公差为：nTKnnKTTav00式中，式中，n组成环的数目。组成环的数目。niavA上式表明，对于各组成环的平均公差，概率法比极值法放大了上式表明，对于各组成环的平均公差，概率法比极值法放大了倍，倍，n值值愈大，放大倍数愈多。愈大，放大倍数愈多。若各组成环呈正态分布，如图所示，则组成环尺寸分布中心与公差带中心若各组成环呈正态分布，如图所示，则组成环尺寸分布中心与公差带中心是重合的，此时组成环的平均尺寸是重合的，此时组成环的平均尺寸按

27、下式计算：按下式计算：iiiavAAiAi式中，式中，组成环的基本尺寸；组成环的基本尺寸；组成环公差带中心对基本尺寸的坐标值，称为组成环的中间偏差。组成环公差带中心对基本尺寸的坐标值，称为组成环的中间偏差。尺寸正态分布时的尺寸计算尺寸正态分布时的尺寸计算根据尺寸链计算公式，封闭环的中间偏差根据尺寸链计算公式，封闭环的中间偏差av0等于增环中间偏差的代数和等于增环中间偏差的代数和减去减去减环中间偏差的代数和，即：减环中间偏差的代数和，即：nmiiavmiiavav110封闭环的上、下偏差可按下式计算：封闭环的上、下偏差可按下式计算：2/000TESAav2/000TEIAav6.3 保证产品装配

28、精度的方法保证产品装配精度的方法机械产品的装配精度如果均由零件的加工精度来保证，机械产品的装配精度如果均由零件的加工精度来保证，那么装配工作只是简单的连接和组合。但是，当装配精度那么装配工作只是简单的连接和组合。但是，当装配精度要求很高时，会因零件加工精度要求高而使加工困难，甚要求很高时，会因零件加工精度要求高而使加工困难，甚至无法加工。因此，实际生产中零件加工往往是按经济精至无法加工。因此，实际生产中零件加工往往是按经济精度要求，使加工容易，而装配时采取一定的工艺措施，如度要求，使加工容易，而装配时采取一定的工艺措施，如分组选配、修配、调整等，从而达到装配精度要求。下面分组选配、修配、调整等

29、，从而达到装配精度要求。下面介绍机械产品装配中常用的装配方法。介绍机械产品装配中常用的装配方法。 在装配过程中，零件互换后仍能达到装配在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。精度要求的装配方法。实质实质 其实质是用控制零件加工误差来其实质是用控制零件加工误差来保证装配精度。保证装配精度。6.3.1 互换装配法互换装配法 根据零件的互换程度不同，互换法又可分为完全互根据零件的互换程度不同，互换法又可分为完全互换法和不完全互换法换法和不完全互换法 合格的零件在进入装配时，不经任何选择、合格的零件在进入装配时，不经任何选择、调整和修配就可以使装配对象全部达到装配精调整和修配就可以使装

30、配对象全部达到装配精度的装配方法，称之为完全互换法。度的装配方法，称之为完全互换法。定义定义方法方法 其方法是各有关零件公差之和应小于或其方法是各有关零件公差之和应小于或等于装配公差。等于装配公差。（1）完全互换法）完全互换法110niiATAT特点特点应用应用特点：装配工作简单，生产率高，有利于组成特点：装配工作简单，生产率高，有利于组成流水生产、协作生产，同时也有利于维修和配流水生产、协作生产，同时也有利于维修和配件制造，生产成本低。件制造，生产成本低。 但当装配精度要求较高，组成环较多时，但当装配精度要求较高，组成环较多时，零件难以按经济精度制造。零件难以按经济精度制造。用于少环尺寸链或

31、精度不高的多环尺寸链中。用于少环尺寸链或精度不高的多环尺寸链中。适用于任何生产类型。适用于任何生产类型。 （2）不完全互换法）不完全互换法指机器或部件的所有合格零件，在装配时无须指机器或部件的所有合格零件，在装配时无须选择、修配或改变其大小或位置，装入后即能选择、修配或改变其大小或位置，装入后即能使绝大多数装配对象达到装配精度的装配方法。使绝大多数装配对象达到装配精度的装配方法。定义定义实质实质方法方法其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加工容易，但会使少数产品装配精度达不零件加工容易，但会使少数产品装配精度达不到要求，但这是小概率事情，总体

32、经济可行。到要求，但这是小概率事情，总体经济可行。各有关零件公差平方之和应小于或等于装配公各有关零件公差平方之和应小于或等于装配公差的平方。差的平方。1120niiATAT特点特点应用应用特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造成特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造成本低，装配过程简单，生产效率高。本低，装配过程简单，生产效率高。 但会有少数产品达不到规定的装配精度要但会有少数产品达不到规定的装配精度要求，要采取另外的返修措施。求，要采取另外的返修措施。用于大批大量生产中装配精度要求高、组成用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环较多的尺寸链中。环较多的尺寸链中。 )(110ATnnTav解：

33、解：1、完全互换法、完全互换法 画出装配尺寸链图画出装配尺寸链图, ,其中其中 A1 A2为增环，为增环，A3、A4 A5为为 减环，减环，A0为封闭环。为封闭环。 A0=(A1+A2)-(A3+A4+A5) =150-150=0 确定各组成环尺寸公差和上下偏差确定各组成环尺寸公差和上下偏差 T1+ T2+ T3+ T4+ T5 T0= 0.50 TavA= T0L/5=0.1 考虑加工难易调整各公差考虑加工难易调整各公差T1=0.2， T2=0.1， T3= T5=0.05 按入体原则分配公差。留按入体原则分配公差。留A4为协调环，按尺寸链计算为协调环，按尺寸链计算 确定协调环公差及上下偏差

34、确定协调环公差及上下偏差 T4= T0 T1 T2 T3 T5=0.1EIA0=EIA1+EIA2ESA3ESA4ESA5ESA0=ESA1+ESA2EIA3EIA4EIA5 ESA4= 0.20 EIA4 = 0.30 A4=140-0.20-0.302、统计互换法、统计互换法 设各环尺寸正态分布，尺寸分布中心与公差带中心重合。设各环尺寸正态分布，尺寸分布中心与公差带中心重合。 确定各组成环尺寸公差及偏差确定各组成环尺寸公差及偏差 i =1=1， k i =1=1 各组成环平均公差各组成环平均公差 0.2250.51osAavs,mTT按加工难易，调整各组成环公差按加工难易，调整各组成环公差

35、：T1=0.4，T2=0.2， T3= T5=0.08 ，按入体原则分配公差，按入体原则分配公差 确定协调环公差及上下偏差确定协调环公差及上下偏差 0.52= 0.42+ 0.22+ 0.082+ T42+ 0.082 T4=0.192 中间偏差中间偏差0=(1+2)-(3+4+5) i=(ESi+EIi)/2 4=-0.07 ESA4=4+T4/2=+0.026 EIA4=4T4/2=0.166 核算封闭环的极限偏差核算封闭环的极限偏差 0=(1+2)-(3+4+5)= (0.2+0.1)-(-0.04-0.07-0.04)=0.45 T02= T12 + T22 + T32 + T42+

36、T52 T0=0.5 求封闭环极限偏差，得：求封闭环极限偏差，得： ESA0=0+T0/2 =0.70 EIA0=0T0/2=0.20 由以上两种方法的解算结果看出由以上两种方法的解算结果看出: : 1. 1.统计法算得的各组成环公差比极值法约扩大了一倍。统计法算得的各组成环公差比极值法约扩大了一倍。 2.2.若按极值法算得的公差值也符合经济加工精度要求，若按极值法算得的公差值也符合经济加工精度要求， 采用完全互换法与统计互换法均可。采用完全互换法与统计互换法均可。 6.3.2 选择装配法选择装配法（1）直接选配法）直接选配法（2）分组选配法）分组选配法（3）复合选配法）复合选配法将配合零件按

37、经济精将配合零件按经济精度制造，然后，选择度制造，然后，选择合适的零件进行装配，合适的零件进行装配，以保证装配精度的一以保证装配精度的一种方法。种方法。 装配工人从许多待装配的零件中，凭经装配工人从许多待装配的零件中，凭经验挑选合格的零件通过试凑进行装配的方法。验挑选合格的零件通过试凑进行装配的方法。优点：简单，不需要将零件分组，但挑选零优点：简单，不需要将零件分组，但挑选零件时间长，劳动量大，装配质量取决于工人件时间长，劳动量大，装配质量取决于工人的技术水平，不宜用于节拍要求较严的大批的技术水平，不宜用于节拍要求较严的大批大量生产。这种装配方法没有互换性。大量生产。这种装配方法没有互换性。（

38、1）直接选配法）直接选配法（2）分组选配法）分组选配法 可将组成环公差增大若干倍（一般为可将组成环公差增大若干倍（一般为2倍），使组成环零件可以按经济精度进行加倍），使组成环零件可以按经济精度进行加工，然后再将各组成环按实际尺寸大小分为若工，然后再将各组成环按实际尺寸大小分为若干组，各对应组进行装配，同组零件具有互换干组，各对应组进行装配，同组零件具有互换性，并保证全部装配对象达到规定的装配精度，性，并保证全部装配对象达到规定的装配精度，这就是分组法。这就是分组法。定义定义实质实质 其实质是零件按经济精度制造，公差适当其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加工容易，按实际尺寸测量分组，

39、放大，零件加工容易，按实际尺寸测量分组，对应组完全互换装配，达到装配精度要求。对应组完全互换装配，达到装配精度要求。 图示为活塞销与活塞销孔的装配，直径为28mm，过盈量为0.00250.0075mm活塞销与活塞销孔的分组尺寸活塞销与活塞销孔的分组尺寸组别组别标志颜色标志颜色活塞销孔直径活塞销孔直径活塞销直径活塞销直径配合情况配合情况最小过盈最小过盈最大过盈最大过盈黑黑28-0.0050-0.0075280-0.00250.00250.0075白白28-0.0075-0.010028-0.0025-0.0050黄黄28-0.0100-0.012528-0.0050-0.0075红红28-0.0

40、125-0.015028-0.0075-0.0100005. 0015. 028D001. 028d例：通过公差放大降低零件的加工精度例：通过公差放大降低零件的加工精度特点特点应用应用特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造不特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造不高，但可获得高的装配精度。高，但可获得高的装配精度。 但增加了零件测量、分组、存储、运输的但增加了零件测量、分组、存储、运输的工作量。工作量。 用于大批大量生产中装配精度要求高、用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环数少的装配尺寸链中。组成环数少的装配尺寸链中。 将上述两种方法的综合，即将零件预先将上述两种方法的综合，即将零件预先测

41、量分组，装配时再在各对应组内凭工测量分组，装配时再在各对应组内凭工人经验直接选配。人经验直接选配。特点：配合件公差可以不等，装配质量特点：配合件公差可以不等，装配质量高，且装配速度较快，能满足一定的生高，且装配速度较快，能满足一定的生产节拍要求。产节拍要求。（3）复合选配法）复合选配法6.3.3 修配装配法修配装配法各组成环均按经济精度制造，而对其中某一环各组成环均按经济精度制造，而对其中某一环（称补偿环或修配环）预留一定的修配量，在（称补偿环或修配环）预留一定的修配量，在装配时用钳工或机械加工的方法将修配量去除，装配时用钳工或机械加工的方法将修配量去除，使装配对象达到设计所要求的装配精度。使

42、装配对象达到设计所要求的装配精度。定义定义实质实质其实质是装配时去除补偿环的部分材料以改变其实质是装配时去除补偿环的部分材料以改变其实际尺寸，使封闭环达到其公差与极限偏差其实际尺寸，使封闭环达到其公差与极限偏差要求的装配方法。要求的装配方法。特点特点应用应用特点：组成环可按经济精度制造，但可获得高特点：组成环可按经济精度制造，但可获得高的装配精度。的装配精度。 但增加了修配工作但增加了修配工作,生产效率低生产效率低,对装配工对装配工人技术要求高。人技术要求高。用于产品结构比较复杂、尺寸链环数较多、用于产品结构比较复杂、尺寸链环数较多、产品精度要求高的单件小批生产的场合。产品精度要求高的单件小批

43、生产的场合。（1）单件修配法）单件修配法（2）合并加工修配法）合并加工修配法（3） 自身加工修配法自身加工修配法修配方法修配方法1.单件修配法单件修配法它是预先选定某个组成环零件作为修配环，对该零件预留修配余量，它是预先选定某个组成环零件作为修配环，对该零件预留修配余量，装配后再根据超差情况对该修配环进行补充加工，以达到装配精度要求装配后再根据超差情况对该修配环进行补充加工，以达到装配精度要求。例如，图所示装配关系中，床身导轨与压板之间的间隙例如，图所示装配关系中，床身导轨与压板之间的间隙A0靠靠修配压板修配压板的的C面或面或D面来保证，面来保证，A2为修配环。装配时通过多次试装、测量、拆下为

44、修配环。装配时通过多次试装、测量、拆下修配修配C面或面或D面，最后保证装配间隙面，最后保证装配间隙A0。 机床导轨间隙装配关系机床导轨间隙装配关系1床身导轨床身导轨 2压板压板修配环一般按下述要求选择：结构尽可能简单、重量轻、加工面积小、易修配环一般按下述要求选择：结构尽可能简单、重量轻、加工面积小、易加工、容易独立安装和拆卸，此外，修配件修配后不能影响其他装配精度，加工、容易独立安装和拆卸，此外，修配件修配后不能影响其他装配精度，因此不能选择并联尺寸链中的公共环作为修配环。因此不能选择并联尺寸链中的公共环作为修配环。2.合并加工修配法合并加工修配法它是将两个或更多个零件合并或装配在一起进行加

45、工的方法。合并后的零它是将两个或更多个零件合并或装配在一起进行加工的方法。合并后的零件作为一个组成环进入装配尺寸链，减少了组成环数，有利于减少修配量。件作为一个组成环进入装配尺寸链，减少了组成环数，有利于减少修配量。但经合并加工后的零件不具有互换性，要配对加工，给组织生产带来不便，但经合并加工后的零件不具有互换性，要配对加工，给组织生产带来不便，因此，多用于单件小批量生产中。因此，多用于单件小批量生产中。例如，图所示的双联转子泵中的内外转子，就是用合并加工的办法一例如，图所示的双联转子泵中的内外转子，就是用合并加工的办法一起磨削其两端面，从而保证内外转子的厚度尺寸一致。起磨削其两端面，从而保证

46、内外转子的厚度尺寸一致。 3.自身加工修配法自身加工修配法在机床总装时，利用机床本身的切削加工能力，用自身加工的方法来保证在机床总装时，利用机床本身的切削加工能力，用自身加工的方法来保证某些装配精度，称为自身加工修配法。某些装配精度，称为自身加工修配法。例如，牛头刨床总装时，直接在其刀架上装上刨刀去精刨工作台面，从而例如，牛头刨床总装时，直接在其刀架上装上刨刀去精刨工作台面，从而直接保证滑枕与工作台面的平行度；平面磨床装配时自己磨削自己的工作台直接保证滑枕与工作台面的平行度；平面磨床装配时自己磨削自己的工作台面，以保证工作台面与砂轮轴的平行度；立式车床装配时对其工作台面的面，以保证工作台面与砂

47、轮轴的平行度；立式车床装配时对其工作台面的“自车自车”，以保证立式车床主轴相对工作台面的垂直度要求等。，以保证立式车床主轴相对工作台面的垂直度要求等。双联转子泵装配简图双联转子泵装配简图1机体机体 2外转子外转子 3隔板隔板 4内转子内转子 5壳体壳体 6轴轴4 调整装配法调整装配法在结构上设计一个与装配精度有关的可调节零件，装配时调整该件的尺在结构上设计一个与装配精度有关的可调节零件，装配时调整该件的尺寸或位置，以达到装配精度的方法，称为调整装配法。被调整的零件称为寸或位置，以达到装配精度的方法，称为调整装配法。被调整的零件称为补偿件或调整件。与修配法不同的是，调整装配法是通过调整补偿件的尺

48、补偿件或调整件。与修配法不同的是，调整装配法是通过调整补偿件的尺寸或位置的变化来补偿封闭环的超差部分。常见的调整方法有以下三种。寸或位置的变化来补偿封闭环的超差部分。常见的调整方法有以下三种。1.可动调整法可动调整法它是通过改变调整件的位置（移动、旋转或两者兼有）来保证精度的装它是通过改变调整件的位置（移动、旋转或两者兼有）来保证精度的装配方法。例如，图所示数控机床滚珠丝杠的间隙调整机构，滚珠螺母配方法。例如，图所示数控机床滚珠丝杠的间隙调整机构，滚珠螺母2和和5均由平键均由平键1限制其转动，调整时松开锁紧螺母限制其转动，调整时松开锁紧螺母4，拧动调整螺母，拧动调整螺母3即可使螺母即可使螺母5

49、产生轴向移动，从而消除产生轴向移动，从而消除滚珠丝杠滚珠丝杠的间隙。的间隙。 滚珠丝杠的间隙调整机构滚珠丝杠的间隙调整机构1平键平键 2、5滚珠螺母滚珠螺母 3调整螺母调整螺母 4锁紧螺母锁紧螺母应用修配法必须注意以下几点应用修配法必须注意以下几点修配环选择修配环选择（1）易于修配、便于装卸易于修配、便于装卸（2）尽量不选公共环为修配环尽量不选公共环为修配环修配环尺寸的确定修配环尺寸的确定（1）修配环被修配时，尺寸）修配环被修配时，尺寸“越修越小越修越小”。此时封闭环实。此时封闭环实际最小极限尺寸际最小极限尺寸A0min 不能小不能小于封闭环所允许的最小尺寸于封闭环所允许的最小尺寸A0min。

50、（2）修配环被修配时，封闭）修配环被修配时，封闭环尺寸环尺寸“越修越大越修越大”。此时封。此时封闭环实际最大极限尺寸闭环实际最大极限尺寸A0max 不能大于封闭环所允许的最大不能大于封闭环所允许的最大尺寸尺寸A0max。（3）最小修配量即为刮研量。）最小修配量即为刮研量。在修配环的基本尺寸中要加上在修配环的基本尺寸中要加上刮研量。刮研量既要足够，又刮研量。刮研量既要足够，又不能太大。不能太大。修配量可由修配量可由0和和T0之差直接算出：之差直接算出：00Tc 右图是CA6140卧室车床主轴局部的装配简图 要求A0=0.10.35mm,已知各组成环的基本尺寸为A1=43mm,A2=5mm,A3=