机械制造技术第8章 机械产品装配.ppt

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1、第第8章章机械产品装配机械产品装配本章要点本章要点:机械产品结构的装配工艺性机械产品结构的装配工艺性装配精度及装配尺寸链装配精度及装配尺寸链保证装配精度的方法保证装配精度的方法编制装配工艺规程编制装配工艺规程教学重点教学重点：掌握产品装配结构工艺性的分析方法掌握产品装配结构工艺性的分析方法掌握装配尺寸链的建立方法掌握装配尺寸链的建立方法掌握装配精度的保证方法；掌握装配精度的保证方法；了解装配工艺规程的制定方法。了解装配工艺规程的制定方法。教学难点：教学难点：建立装配尺寸链、装配精度保证建立装配尺寸链、装配精度保证第第8章章机械产品装配机械产品装配8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性产

2、品结构工艺性是指所设计的产品在能满足使用要求的前提产品结构工艺性是指所设计的产品在能满足使用要求的前提下，制造、维修的可行性和经济性。主要是装配时易保证装配精下，制造、维修的可行性和经济性。主要是装配时易保证装配精度、缩短生产周期、减少劳动量等。度、缩短生产周期、减少劳动量等。产品结构装配工艺性包括零部件一般装配工艺性和零部件自产品结构装配工艺性包括零部件一般装配工艺性和零部件自动装配工艺性等内容。动装配工艺性等内容。1.零部件一般装配工艺性要求零部件一般装配工艺性要求1）产品应划分成若干单独部件或装配单元，在装配时应避）产品应划分成若干单独部件或装配单元，在装配时应避免有关组成部分的中间拆卸

3、和再装配。免有关组成部分的中间拆卸和再装配。8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性图图8-1传动轴的装配工艺性传动轴的装配工艺性 8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性2）装配件应有合理的装配基面，以保证他们之间的正确位置。）装配件应有合理的装配基面，以保证他们之间的正确位置。3）避免装配时的切削加工和手工修配；应尽量避免装配时采用复杂工艺）避免装配时的切削加工和手工修配；应尽量避免装配时采用复杂工艺装备。装备。4）便于装配、拆卸和调整；各组成部分的连接方法应尽量保证能用最少）便于装配、拆卸和调整；各组成部分的连接方法应尽量保证能用最少的工具快速装拆。的工具快速装拆。5）注意工

4、作特点、工艺特点、考虑结构合理性；质量大于）注意工作特点、工艺特点、考虑结构合理性；质量大于20kg的装配单的装配单元或其组成部分的结构中，应具有吊装的结构要素。元或其组成部分的结构中，应具有吊装的结构要素。6）各种连接结构型式应便于装配工作的机械化和自动化。）各种连接结构型式应便于装配工作的机械化和自动化。8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性图图8-2有同轴度要求的连接件装配基面的结构图有同轴度要求的连接件装配基面的结构图 8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性图图8-3便于轴承拆卸的结构便于轴承拆卸的结构 8.1产品结构的装配工艺性产品结构的装配工艺性2.零部件自动装配工

5、艺性要求零部件自动装配工艺性要求1）最大程度地减少零件的数量，有助于减少装配线的设备。因为减少一）最大程度地减少零件的数量，有助于减少装配线的设备。因为减少一个零件，就会减少自动装配过程中的一个完整工作站，包括送料器、工作头、个零件，就会减少自动装配过程中的一个完整工作站，包括送料器、工作头、传送装置等。传送装置等。2）应便于识别、能互换、易抓取、易定向、有良好的装配基准、能以正）应便于识别、能互换、易抓取、易定向、有良好的装配基准、能以正确的空间位置就位，易于定位。确的空间位置就位，易于定位。3)产品要有一个合适的基础零件作为装配依托，基础零件要有一些在水产品要有一个合适的基础零件作为装配依

6、托，基础零件要有一些在水平面上易于定位的特征。平面上易于定位的特征。4）尽量将产品设计成叠层形式，每一个零件从上方装配；要保证定位，）尽量将产品设计成叠层形式，每一个零件从上方装配；要保证定位，避免机器转体期间在水平力的作用下偏移；还应避免采用昂贵费时的固定操作。避免机器转体期间在水平力的作用下偏移；还应避免采用昂贵费时的固定操作。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容8.2.1装配的基本要求装配的基本要求1）产品应按图样和装配工艺规程进行装配。装到产品上的零件（包括外）产品应按图样和装配工艺规程进行装配。装到产品上的零件（包括外购件、标准件等）均应符合质量要求。过盈配

7、合和单配的零件，在装配前，对购件、标准件等）均应符合质量要求。过盈配合和单配的零件，在装配前，对有关尺寸应严格进行复检，并作好配对标记，不应放入图样未规定的垫片和套有关尺寸应严格进行复检，并作好配对标记，不应放入图样未规定的垫片和套等。等。2）装配环境应清洁。通常，装配区域内不宜安装切削加工设备。对不可）装配环境应清洁。通常，装配区域内不宜安装切削加工设备。对不可避免的配钻、配铰、刮削等装配工序间的加工，要及时清理切屑，保持场地清避免的配钻、配铰、刮削等装配工序间的加工，要及时清理切屑，保持场地清洁。洁。3）零部件应清理干净（去净毛剌、污垢、锈蚀等）。装配过程中，加工）零部件应清理干净（去净毛

8、剌、污垢、锈蚀等）。装配过程中，加工件不应磕、碰、划伤和锈蚀，配合面和外露表面不应有修锉和打磨等痕迹。件不应磕、碰、划伤和锈蚀，配合面和外露表面不应有修锉和打磨等痕迹。4）装配后的螺栓、螺钉头部和螺母端面，应与被紧固的零件平面均匀接）装配后的螺栓、螺钉头部和螺母端面，应与被紧固的零件平面均匀接触，不应倾斜和留有间隙。装配在同一部位的螺钉，其长度一般应一致。紧固触，不应倾斜和留有间隙。装配在同一部位的螺钉，其长度一般应一致。紧固的螺钉、螺栓和螺母不应有松动；影响精度的螺钉，紧固力应一致。的螺钉、螺栓和螺母不应有松动；影响精度的螺钉，紧固力应一致。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要

9、求和基本内容5）螺母紧固后，各种止动垫圈应达到制动要求。根据结构需要，可采用）螺母紧固后，各种止动垫圈应达到制动要求。根据结构需要，可采用在螺纹部分涂低强度的防松胶代替止动垫圈。在螺纹部分涂低强度的防松胶代替止动垫圈。6）移动、转动部件在装配后，运动应平稳、灵活、轻便，无阻滞现象。）移动、转动部件在装配后，运动应平稳、灵活、轻便，无阻滞现象。变位机构应保证准确可靠地定位。变位机构应保证准确可靠地定位。7）高速旋转的零部件应作平衡试验。）高速旋转的零部件应作平衡试验。8）按装配要求选择合适的工艺和装备。对特殊产品要考虑特殊措施。如：）按装配要求选择合适的工艺和装备。对特殊产品要考虑特殊措施。如：

10、在装配精密仪器、轴承、机床时，装配区域除了要严格避免金属切屑及灰尘干在装配精密仪器、轴承、机床时，装配区域除了要严格避免金属切屑及灰尘干扰外，按装配环境要求，需要考虑空调、恒温、恒湿、防尘、隔振等措施。对扰外，按装配环境要求，需要考虑空调、恒温、恒湿、防尘、隔振等措施。对有很高就位精度要求的重大关键机件，需要具备超慢速的起吊设备。有很高就位精度要求的重大关键机件，需要具备超慢速的起吊设备。9）液压、气动、电气系统的装配应符合国家专项标准规定。）液压、气动、电气系统的装配应符合国家专项标准规定。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容8.2.2装配的基本内容装配的基本内容装

11、配阶段的主要工作有：清洗，平衡，刮削，各种方式的联接，校正，装配阶段的主要工作有：清洗，平衡，刮削，各种方式的联接，校正，检验，调整，试验，涂装，包装等。检验，调整，试验，涂装，包装等。1.清洗清洗1）清洁度。清洗质量的主要评价指标是产品的清洁度。划分清洁度等级）清洁度。清洗质量的主要评价指标是产品的清洁度。划分清洁度等级的依据是零件经清洗后在其表面残留污垢质量的大小，其单位为的依据是零件经清洗后在其表面残留污垢质量的大小，其单位为mg/cm2（或（或g/m2）。）。表表8-1工件表面清洁度等级工件表面清洁度等级mgcm-28.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容2）清洗

12、液。清洗时，应正确选择清洗液。金属清洗液，大多数按四种基）清洗液。清洗时，应正确选择清洗液。金属清洗液，大多数按四种基本组分来配置，这四种基本组分是助剂（本组分来配置，这四种基本组分是助剂（Builder）用）用B表示；含表面活性剂的表示；含表面活性剂的乳化剂（乳化剂（Emulsion）用）用E表示；溶剂（表示；溶剂（Solvent）用）用S表示；水（表示；水（Water）用）用W表示。按上述四种基本组分的不同配置，常用清洗液分类，成份和性能特点见表示。按上述四种基本组分的不同配置，常用清洗液分类，成份和性能特点见表表8-2。3）清洗方法。清洗的方法主要取决于污垢的类型和与之相适应的清洗液）清

13、洗方法。清洗的方法主要取决于污垢的类型和与之相适应的清洗液种类；工件的材料、形状及尺寸、质量大小；生产批量、生产现场的条件等因种类；工件的材料、形状及尺寸、质量大小；生产批量、生产现场的条件等因素。常用的清洗方法有擦洗、浸洗、高压喷射清洗、气相清洗、电解清洗、超素。常用的清洗方法有擦洗、浸洗、高压喷射清洗、气相清洗、电解清洗、超声波清洗。声波清洗。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容表表8-2清洗液的分类、成份和性能清洗液的分类、成份和性能8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容2.平衡平衡在生产中常用静平衡法和动平衡法来消除由于质量分布不均在生

14、产中常用静平衡法和动平衡法来消除由于质量分布不均匀而造成的旋转体的不平衡。匀而造成的旋转体的不平衡。对于盘类零件一般采用静平衡法消除静力不平衡。而对于长对于盘类零件一般采用静平衡法消除静力不平衡。而对于长度较大的零件度较大的零件(如电动机转子和机床主轴等如电动机转子和机床主轴等)则需采用动平衡法。则需采用动平衡法。平衡的办法有：加重（采用铆、焊、胶结、压装、螺纹联结、平衡的办法有：加重（采用铆、焊、胶结、压装、螺纹联结、喷涂等），去重（采用钻、铣、刨、偏心车削、打磨、抛光、激喷涂等），去重（采用钻、铣、刨、偏心车削、打磨、抛光、激光熔化等），调节转子上预先设置的可调重块的位置等方法。光熔化等）

15、，调节转子上预先设置的可调重块的位置等方法。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容3.联接（连接）联接（连接）（1）可拆卸联接）可拆卸联接是指相互联接的零件拆卸时不受任何损坏，而且拆卸后还能是指相互联接的零件拆卸时不受任何损坏，而且拆卸后还能重新装在一起，如螺纹联接、键联接、弹性环联接、楔联接、榫重新装在一起，如螺纹联接、键联接、弹性环联接、楔联接、榫联接和销钉联接等。联接和销钉联接等。（2）不可拆卸联接）不可拆卸联接是指相互联接的零件在使用过程中不拆卸，若拆卸将损坏某是指相互联接的零件在使用过程中不拆卸，若拆卸将损坏某些零件，如焊接、铆接、胶接、胀接、锁接及过盈联接等

16、。些零件，如焊接、铆接、胶接、胀接、锁接及过盈联接等。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容4.校正、调整与配作校正、调整与配作（1）校正）校正校正是指在装配过程中对相关零部件的位置进行找正、校平及相应的调整工作，校正是指在装配过程中对相关零部件的位置进行找正、校平及相应的调整工作，在产品总装和大型机械的基础件装配中应用较多。常用的校正工具有平尺、角尺、水在产品总装和大型机械的基础件装配中应用较多。常用的校正工具有平尺、角尺、水平仪、光学准直仪及相应检具平仪、光学准直仪及相应检具(如心棒和过桥如心棒和过桥)等。等。（2）调整）调整调整是指在装配过程中对相关零部件相互位置

17、的具体调节工作。它除了配合校正调整是指在装配过程中对相关零部件相互位置的具体调节工作。它除了配合校正工作去调节零部件的位置精度以外，还用于调节运动副间的间隙，例如轴承间隙、导工作去调节零部件的位置精度以外，还用于调节运动副间的间隙，例如轴承间隙、导轨副间隙及齿轮与齿条的啮合间隙等。轨副间隙及齿轮与齿条的啮合间隙等。（3）配作）配作配作通常指配钻、配铰、配刮和配磨等，这是装配中附加的一些钳工和机械加工配作通常指配钻、配铰、配刮和配磨等，这是装配中附加的一些钳工和机械加工工作，并应与校正、调整工作结合起来进行。只有经过校正、调整，保证相关零件间工作，并应与校正、调整工作结合起来进行。只有经过校正、

18、调整，保证相关零件间的正确位置后，才能进行配作。的正确位置后，才能进行配作。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容5.性能检验性能检验包括：检测和试验的项目及检验质量指标；检测和试验的方法、条件与包括：检测和试验的项目及检验质量指标；检测和试验的方法、条件与环境要求；检测和试验所需的工艺装备的选择或设计；质量问题的分析方法和环境要求；检测和试验所需的工艺装备的选择或设计；质量问题的分析方法和处理措施。处理措施。性能检验是机械产品出厂前的最终检验工作。它是根据产品标准和规性能检验是机械产品出厂前的最终检验工作。它是根据产品标准和规定，对其进行全面的检验和试验。定，对其进行

19、全面的检验和试验。例如金属切削机床验收试验工作的主要步骤和内容有：例如金属切削机床验收试验工作的主要步骤和内容有：1）检查机床的几何精度。）检查机床的几何精度。2）空运转试验。即在不加负载的情况下，使机床完成设计规定的各种）空运转试验。即在不加负载的情况下，使机床完成设计规定的各种运动。运动。3）机床负荷试验。）机床负荷试验。4）机床工作精度试验。）机床工作精度试验。8.2装配阶段的基本要求和基本内容装配阶段的基本要求和基本内容6.涂装涂装涂装是用涂料在金属和非金属基体材料表面形成有机覆层的材料保护技涂装是用涂料在金属和非金属基体材料表面形成有机覆层的材料保护技术。涂层光亮美观、色彩鲜艳，可改

20、变基体的颜色，具有装饰的作用。涂层能术。涂层光亮美观、色彩鲜艳，可改变基体的颜色，具有装饰的作用。涂层能将基体材料与空气、水、阳光及其他酸、碱、盐、二氧化硫等腐蚀介质隔离，将基体材料与空气、水、阳光及其他酸、碱、盐、二氧化硫等腐蚀介质隔离，免除化学腐蚀和锈蚀。涂层的硬膜可减轻外界物质对基体材料的摩擦和冲撞，免除化学腐蚀和锈蚀。涂层的硬膜可减轻外界物质对基体材料的摩擦和冲撞，具有一定的机械防护作用。另外，有些特殊的涂层还能降噪、吸振、抗红外线、具有一定的机械防护作用。另外，有些特殊的涂层还能降噪、吸振、抗红外线、抗电磁波、反光、导电、绝缘、杀虫、防污等等，因此人们把涂装喻为抗电磁波、反光、导电、

21、绝缘、杀虫、防污等等，因此人们把涂装喻为“工业工业的盔甲的盔甲”或或“工业的外衣工业的外衣”。涂装有多种方法，常见的有刷涂、辊涂、浸涂、淋涂、流涂、空气喷涂、涂装有多种方法，常见的有刷涂、辊涂、浸涂、淋涂、流涂、空气喷涂、静电喷涂、电泳涂覆、无气涂覆、高压无气喷涂、粉末涂装等。静电喷涂、电泳涂覆、无气涂覆、高压无气喷涂、粉末涂装等。8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链8.3.1零件加工精度与装配精度的关系零件加工精度与装配精度的关系机械产品的质量主要取决于三个方面：机械结构设计的正确性；机械零机械产品的质量主要取决于三个方面：机械结构设计的正确性；机械零件的加工质量；机械的装配精度。

22、机械产品设计时，首先需要正确的确定整机件的加工质量；机械的装配精度。机械产品设计时，首先需要正确的确定整机的装配精度，根据整机的装配精度，逐步规定各部件、组件的装配精度，以确的装配精度，根据整机的装配精度，逐步规定各部件、组件的装配精度，以确保产品的质量及制造经济性。同时，装配精度也是选择装配方法，制订装配工保产品的质量及制造经济性。同时，装配精度也是选择装配方法，制订装配工艺的重要依据。艺的重要依据。零件的加工精度是保证装配精度的基础。一般情况下，零件的加工精度零件的加工精度是保证装配精度的基础。一般情况下，零件的加工精度越高，装配精度也越高。越高，装配精度也越高。零件按经济加工精度加工，而

23、在装配时采用相应的装配方法和装配工艺零件按经济加工精度加工，而在装配时采用相应的装配方法和装配工艺措施，使装配出的机械产品仍能达到高的装配精度。措施，使装配出的机械产品仍能达到高的装配精度。因此，机械产品的装配精度是由相关零件的加工精度和合理的装配方法因此，机械产品的装配精度是由相关零件的加工精度和合理的装配方法共同保证的。共同保证的。8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链8.3.2装配尺寸链的概念、建立和计算方法装配尺寸链的概念、建立和计算方法1.装配尺寸链的概念装配尺寸链的概念装配尺寸链是在机器的装配过程中，由相关零件的有关尺寸（表面或轴装配尺寸链是在机器的装配过程中，由相关零件的

24、有关尺寸（表面或轴线间距离）或相互位置关系（平行度、垂直度或同轴度等）所组成的尺寸链。线间距离）或相互位置关系（平行度、垂直度或同轴度等）所组成的尺寸链。其基本特征是封闭图形，其中组成环由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成。其基本特征是封闭图形，其中组成环由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成。组成环可分为增环和减环，其定义与工艺尺寸链相同。封闭环为装配过程中最组成环可分为增环和减环，其定义与工艺尺寸链相同。封闭环为装配过程中最后形成的一环，即装配后获得的精度或技术要求。这种精度要求是装配完成后后形成的一环，即装配后获得的精度或技术要求。这种精度要求是装配完成后才最终形成和保证的。才最终形成和保

25、证的。8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链图图8-5CA6140卧式车床卧式车床主轴局部的装配简图主轴局部的装配简图 8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链2.装配尺寸链的建立方法装配尺寸链的建立方法（1）封闭环）封闭环建立装配尺寸链时，应将装配精度要求确定为封闭环。建立装配尺寸链时，应将装配精度要求确定为封闭环。（2）建立方法）建立方法取封闭环两端的零件为起始点，沿着装配精度要求的方向，以装配基取封闭环两端的零件为起始点，沿着装配精度要求的方向，以装配基准面为联系线索，分别查找出装配关系中影响装配精度要求的那些相关零准面为联系线索，分别查找出装配关系中影响装配精度要求的那些

26、相关零件，直至找到同一个基准零件，甚至是同一个基准表面为止。件，直至找到同一个基准零件，甚至是同一个基准表面为止。这样，所有相关零件上直接连接两个装配基准面间的位置尺寸或位置这样，所有相关零件上直接连接两个装配基准面间的位置尺寸或位置关系，便是装配尺寸链的全部组成环。关系，便是装配尺寸链的全部组成环。（3）最短路线原则）最短路线原则每一个相关零件仅有一个组成环列入尺寸链。该尺寸无论在零件上或每一个相关零件仅有一个组成环列入尺寸链。该尺寸无论在零件上或组件上，在装配之前均应能独立检查。组件上，在装配之前均应能独立检查。8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链图图8-6传动轴轴向装传动轴轴向

27、装配尺寸链的建立配尺寸链的建立 8.3装配精度与装配尺寸链装配精度与装配尺寸链建立装配精度建立装配精度0.050.1的装配尺寸链的装配尺寸链8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法8.4.1互换法互换法1.完全互换法完全互换法2.（1）定义）定义完全互换法就是机械产品在装配过程中每个待装配零件不需挑选，修配完全互换法就是机械产品在装配过程中每个待装配零件不需挑选，修配和调整，装配后就能达到装配精度的一种装配方法，这种方法是用控制零件的和调整，装配后就能达到装配精度的一种装配方法，这种方法是用控制零件的制造精度来保证机械产品的装配精度。制造精度来保证机械产品的装配精度。（2）特点）特点完全互换

28、法的装配尺寸链是按极值法计算的。完全互换法的优点是装配完全互换法的装配尺寸链是按极值法计算的。完全互换法的优点是装配过程简单、生产效率高；对工人的技术水平要求低；便于组织流水作业及实现过程简单、生产效率高；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；便于采用协作生产方式，组织专业化生产，降低成本；备件供应自动化装配；便于采用协作生产方式，组织专业化生产，降低成本；备件供应方便，利于维修等。因此只要满足零件加工经济精度要求，无论何种生产类型，方便，利于维修等。因此只要满足零件加工经济精度要求，无论何种生产类型，首先应考虑采用完全互换装配法。首先应考虑采用完全互换装配法。8.4保证装

29、配精度的方法保证装配精度的方法例例8-1图图8-5a所示为车床主轴部件的局部装配图，要求装配后轴向间隙所示为车床主轴部件的局部装配图，要求装配后轴向间隙A0=0.10.35mm。已知各组成环的基本尺寸为：。已知各组成环的基本尺寸为：A1=43mm，A2=5mm，A3=30mm，A4=3mm，（标准件），（标准件），A5=5mm，现采用完全互换法装配。试，现采用完全互换法装配。试确定各组成环公差和极限偏差。确定各组成环公差和极限偏差。解：采用完全互换法装配，装配尺寸链应用极值法进行解算：解：采用完全互换法装配，装配尺寸链应用极值法进行解算：1）画出装配尺寸链图（如图）画出装配尺寸链图（如图8-5

30、b所示），校验各环基本尺寸。依题意，所示），校验各环基本尺寸。依题意，轴向间隙为轴向间隙为0.10.35mm，则封闭环，则封闭环A0=0mm，封闭环公差，封闭环公差0=0.25mm。本装配。本装配尺寸链共有尺寸链共有5个组成环，其中个组成环，其中A1为增环，其余为减环。为增环，其余为减环。封闭环的基本尺寸：封闭环的基本尺寸：由计算可知，各组成环基本尺寸的已定数值正确。由计算可知，各组成环基本尺寸的已定数值正确。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法2）确定各组成环的公差。封闭环公差）确定各组成环的公差。封闭环公差00.25mm，组成环的平均公差，组成环的平均公差av为：为：根据各组成环基本

31、尺寸大小与零件加工难易程度，以各环平均公差为基根据各组成环基本尺寸大小与零件加工难易程度，以各环平均公差为基础，确定各组成环公差。础，确定各组成环公差。A1和和A3尺寸大小和加工难易程度大体相当，故取尺寸大小和加工难易程度大体相当，故取130.06mm；A2和和A5尺寸大小和加工难易相当，故取尺寸大小和加工难易相当，故取250.045mm；A4为标准件，其公差为为标准件，其公差为已定值已定值40.04mm。i12345(0.060.0450.060.040.045)mm0.25（mm）0 8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法3）确定各组成环的极限偏差。在组成环中选择一个组成环为协调环，协

32、）确定各组成环的极限偏差。在组成环中选择一个组成环为协调环，协调环极限偏差按尺寸链公式求得，其余组成环的极限偏差按入体原则分布。协调环极限偏差按尺寸链公式求得，其余组成环的极限偏差按入体原则分布。协调环不能选取标准件或公共环，应选易于加工、测量的零件。本例将调环不能选取标准件或公共环，应选易于加工、测量的零件。本例将A3作为协作为协调环，其余组成环的极限偏差为调环，其余组成环的极限偏差为 ，协调环协调环A3的上下偏差（的上下偏差（ES3、EI3）计算如下：）计算如下：0.350.06(0.045EI30.0450.04)ES33EI30.06(0.16)0.10（mm）求得求得 8.4保证装配

33、精度的方法保证装配精度的方法2.不完全互换法不完全互换法在大批大量的生产条件下采用概率法计算装配尺寸链，用不完全互换法在大批大量的生产条件下采用概率法计算装配尺寸链，用不完全互换法保证机器的装配精度。保证机器的装配精度。采用不完全互换法装配时，零件的加工误差可以放大一些，使零件加工采用不完全互换法装配时，零件的加工误差可以放大一些，使零件加工容易，成本降低，同时也达到部分互换的目的。其缺点是将会出现一部分产品容易，成本降低，同时也达到部分互换的目的。其缺点是将会出现一部分产品的装配精度超差。这需要采取一些补救措施，或进行经济论证以决定能否采用的装配精度超差。这需要采取一些补救措施，或进行经济论

34、证以决定能否采用不完全互换法。不完全互换法。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法例例8-2已知条件与例已知条件与例8-1相同，现采用不完全互换法装配，试确定各组成环相同，现采用不完全互换法装配，试确定各组成环公差和极限偏差。公差和极限偏差。解：解：1）画装配尺寸链图，校验各环基本尺寸，其方法与例）画装配尺寸链图，校验各环基本尺寸，其方法与例8-1相同。相同。2）确定各组成环公差和极限偏差。因为该产品在大批大量生产条件，）确定各组成环公差和极限偏差。因为该产品在大批大量生产条件，工艺过程稳定，各组成环、封闭环尺寸趋近正态分布，则各组成环的平均公差工艺过程稳定，各组成环、封闭环尺寸趋近正态分

35、布，则各组成环的平均公差为：为：取取10.15mm,250.10mm，40.04mm(标准件标准件)。选选A3为协调环为协调环,其公差其公差3可按下式计算：可按下式计算：8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法除协调环除协调环A3和标准件和标准件外，其他组成环均按入体原则确定其极外，其他组成环均按入体原则确定其极限偏差，即限偏差，即mm，mm。计算协调环计算协调环A3的上下偏差的上下偏差ES3、EI3。各组成环中间偏差为：各组成环中间偏差为：1=0.075mm，2=5=0.05mm，4=0.02mm；封闭环的中间偏差；封闭环的中间偏差0=0.225mm，先计算协调环的中间偏差，先计算协调环的

36、中间偏差3：0.225=0.075(0.05+30.020.05)30.03协调环协调环A3的上下偏差的上下偏差ES3、EI3:ES3=33/2=（0.03+0.13/2）=+0.035mm EI3=33/2=(0.030.13/2)=0.095mm于是于是8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法8.4.2选配法选配法相关零件按经济加工精度加工，然后选择合适的零件进行装配，以保证相关零件按经济加工精度加工，然后选择合适的零件进行装配，以保证规定的装配精度。规定的装配精度。1.直接选配法直接选配法直接选配法是由装配工人从许多待装的零件中，凭经验挑选合适的零件直接选配法是由装配工人从许多待装的零

37、件中，凭经验挑选合适的零件装配在一起，从而保证装配精度。装配在一起，从而保证装配精度。2.分组装配法分组装配法此方法先将相关零件公差增大若干倍（一般为此方法先将相关零件公差增大若干倍（一般为24倍），使相关零件可以倍），使相关零件可以按经济加工精度加工，再将实际加工的相关零件测量分组，分组数应与公差放按经济加工精度加工，再将实际加工的相关零件测量分组，分组数应与公差放大倍数相同，并按对应组进行装配。同组零件具有互换性，且保证全部零件装大倍数相同，并按对应组进行装配。同组零件具有互换性，且保证全部零件装配达到装配精度。配达到装配精度。3.复合选配法复合选配法零件预先测量分组，装配时再在各对应组内

38、凭工人的经验直接选择装配。零件预先测量分组，装配时再在各对应组内凭工人的经验直接选择装配。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法图图8-7活塞销孔与活塞销的连接活塞销孔与活塞销的连接 8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法表表8-3活塞销与活塞销孔分组装配情况活塞销与活塞销孔分组装配情况 （mm）8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法采用分组装配法应当注意以下几点：采用分组装配法应当注意以下几点：1）为了保证分组后各组的配合公差符合原设计要求，配合）为了保证分组后各组的配合公差符合原设计要求，配合件公差增大的方向应当相同，增大的倍数要等于分组数。件公差增大的方向应当相同，增大的倍数

39、要等于分组数。2）为了便于配合件分组、保管，运输及装配工作，分组不）为了便于配合件分组、保管，运输及装配工作，分组不宜过多。宜过多。3）分组后配合件尺寸公差放大但形位公差、表面粗糙度数）分组后配合件尺寸公差放大但形位公差、表面粗糙度数值不能扩大，仍按原设计要求制造。值不能扩大，仍按原设计要求制造。4）分组后应尽使组内相配零件数相等，如不相等，待不配）分组后应尽使组内相配零件数相等，如不相等，待不配套的零件集中一定数量后，专门加工一些零件与其相配。套的零件集中一定数量后，专门加工一些零件与其相配。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法8.4.3修配法修配法在单件小批生产中，装配精度要求很高且

40、相关零件数目很多时，各组成在单件小批生产中，装配精度要求很高且相关零件数目很多时，各组成环先按经济加工精度制造，而对其中某一组成环（称补偿环或修配环）预留一环先按经济加工精度制造，而对其中某一组成环（称补偿环或修配环）预留一定的修配量，在装配时用钳工或机械加工的方法，去除补偿环的部分材料以改定的修配量，在装配时用钳工或机械加工的方法，去除补偿环的部分材料以改变其尺寸大小，从而保证机械产品的装配精度。这种装配方法称为修配法。变其尺寸大小，从而保证机械产品的装配精度。这种装配方法称为修配法。修配法的优点是能用较低的制造精度，来获得很高的装配精度。其缺点修配法的优点是能用较低的制造精度，来获得很高的

41、装配精度。其缺点是修配劳动量大，不能实现互换，要求工人技术水平高，不便组织流水作业。是修配劳动量大，不能实现互换，要求工人技术水平高，不便组织流水作业。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法1.修配方法修配方法（1）单件修配法）单件修配法在装配尺寸链中，选择一个相关零件作为修配环，通过补充加工，以达在装配尺寸链中，选择一个相关零件作为修配环，通过补充加工，以达到装配精度要求的装配方法。到装配精度要求的装配方法。（2）合并加工修配法）合并加工修配法将两个或多个相关零件合并一起进行加工修配。合并加工所得尺寸作为将两个或多个相关零件合并一起进行加工修配。合并加工所得尺寸作为一个修配环，并视作一个

42、修配环，并视作“一个零件一个零件”参与装配，从而减少了组成环的环数，且相参与装配，从而减少了组成环的环数，且相应减少了修配的劳动量，又能满足装配精度要求。合并加工修配法在装配时不应减少了修配的劳动量，又能满足装配精度要求。合并加工修配法在装配时不能进行互换，相配零件要打上号码以便对号装配，给生产组织管理工作带来不能进行互换，相配零件要打上号码以便对号装配，给生产组织管理工作带来不便，因此多用于单件及小批生产。便，因此多用于单件及小批生产。（3）自身加工修配法）自身加工修配法利用机床本身具有的切削能力，在装配过程中，将预留在修配环零件表利用机床本身具有的切削能力，在装配过程中，将预留在修配环零件

43、表面上的修配量去除，使装配对象达到装配精度要求。面上的修配量去除，使装配对象达到装配精度要求。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法2.修配环的选择修配环的选择1）尽量选择结构简单、质量轻，加工面积小，易加工的零件。）尽量选择结构简单、质量轻，加工面积小，易加工的零件。2）尽量选择容易独立安装和拆卸的零件。）尽量选择容易独立安装和拆卸的零件。3）选择的修配件，修配后不影响其他装配精度。因此不能选择公共环。）选择的修配件，修配后不影响其他装配精度。因此不能选择公共环。3.修配环尺寸的确定修配环尺寸的确定（1）修配环被修配时，封闭环尺寸变小的情况（简称）修配环被修配时，封闭环尺寸变小的情况（简

44、称“越修越小越修越小”）由于各组成环均按经济加工精度制造，加工公差增大，从而导致封闭环由于各组成环均按经济加工精度制造，加工公差增大，从而导致封闭环实际误差值实际误差值c大于封闭环规定的公差值大于封闭环规定的公差值0，即，即c0，如图，如图8-8a所示。为此，所示。为此，要通过修配方法使要通过修配方法使c0。但是，修配环处于。但是，修配环处于“越修越小越修越小”的状态，所以封闭的状态，所以封闭环实际尺寸最小值环实际尺寸最小值不能小于封闭环最小尺寸不能小于封闭环最小尺寸A0min。因此，。因此，c与与0之间的之间的相对位置如图相对位置如图8-8a所示，即所示，即8.4保证装配精度的方法保证装配精

45、度的方法图图8-8修配环调节作用示意图修配环调节作用示意图 8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法根据封闭环实际尺寸的最小值根据封闭环实际尺寸的最小值和公差增大后的各组成环（包括修和公差增大后的各组成环（包括修配环）之间的关系，按极值法计算可求出修配环的一个极限尺寸（修配环为增配环）之间的关系，按极值法计算可求出修配环的一个极限尺寸（修配环为增环时可求出最小极限尺寸，为减环时可求出最大极限尺寸。即：环时可求出最小极限尺寸，为减环时可求出最大极限尺寸。即：修配环的公差可按经济加工精度给出。求出修配环的一个极限尺寸后，另修配环的公差可按经济加工精度给出。求出修配环的一个极限尺寸后，另一个极限尺

46、寸也可以确定一个极限尺寸也可以确定。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法（2）修配环被修配时，封闭环尺寸变大的情况（简称）修配环被修配时，封闭环尺寸变大的情况（简称“越修越大越修越大”）修配前修配前c相对于相对于0的位置如图的位置如图8-8b所示，即所示，即。修配环的一。修配环的一个极限尺寸可按下式计算：个极限尺寸可按下式计算：修配环的另一个极限尺寸，在公差按经济加工精度给定后也随之确定。修配环的另一个极限尺寸，在公差按经济加工精度给定后也随之确定。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法4.修配量修配量Fmax的确定的确定修配量可由修配量可由c与与0之差直接算出：之差直接算出：Fma

47、xc0例例8-3已知条件与例已知条件与例8-1相同，现采用修配法装配，试确定各组成环公差和相同，现采用修配法装配，试确定各组成环公差和极限偏差。极限偏差。解解:1）画装配尺寸链图，确定封闭环为）画装配尺寸链图，确定封闭环为，并校验各环基本尺寸，并校验各环基本尺寸，其方法与例其方法与例8-1相同。相同。2）选择修配环。按修配环的选择原则，选垫圈）选择修配环。按修配环的选择原则，选垫圈A5为修配环。为修配环。3）确定各成组环）确定各成组环(除修配环除修配环)公差和极限偏差公差和极限偏差,并确定修配环公差。根据并确定修配环公差。根据经济加工精度和经济加工精度和“入体入体”原则原则，。修配环。修配环A

48、5的公差为的公差为50.10mm。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法4）确定修配环的极限尺寸。修配环垫圈）确定修配环的极限尺寸。修配环垫圈A5通过去除材料的方法修配加工通过去除材料的方法修配加工后，使主轴部件轴向装配间隙即封闭环尺寸变大，属于后，使主轴部件轴向装配间隙即封闭环尺寸变大，属于“越修越大越修越大”的情况，的情况，所以封闭环实际尺寸最大值所以封闭环实际尺寸最大值不能大于封闭环设计最大尺寸不能大于封闭环设计最大尺寸A0max。即：即：。然后按极限值法计算公式确定修配环垫圈然后按极限值法计算公式确定修配环垫圈A5的上下偏差：的上下偏差：0.350.20(-0.100.200.05

49、EI5)ES5EI55(0.200.10)mm0.30mm求得求得（mm）。）。5）修配量）修配量Fmax的计算的计算最大修配量：最大修配量：Fmaxc0(0.650.25)mm0.40mm最小修配量最小修配量：FminAmaxA0max0mm8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法8.4.4调整法调整法调整法与修配法相似，各组成环按经济加工精度加工，但所引起的封闭调整法与修配法相似，各组成环按经济加工精度加工，但所引起的封闭环累积误差的扩大，不是装配时通过对修配环的补充加工来实现补偿，而是采环累积误差的扩大，不是装配时通过对修配环的补充加工来实现补偿，而是采用调整的方法改变某个组成环（称补

50、偿环或调整环）的实际尺寸或位置，使封用调整的方法改变某个组成环（称补偿环或调整环）的实际尺寸或位置，使封闭环达到其公差和极限偏差的要求。闭环达到其公差和极限偏差的要求。1.可动调整法可动调整法在装配尺寸链中，选定某个零件为调整环，根据封闭环的精度要求，采在装配尺寸链中，选定某个零件为调整环，根据封闭环的精度要求，采用改变调整环的位置，即移动、旋转或移动旋转同时进行，以达到装配精度，用改变调整环的位置，即移动、旋转或移动旋转同时进行，以达到装配精度，这种方法称为可动调整法。这种方法称为可动调整法。8.4保证装配精度的方法保证装配精度的方法图图8-9采用楔块调整丝杆和螺母间隙装置采用楔块调整丝杆和