1、 第五章第五章5.1 概述概述5.1.1 裝配的基本概念裝配的基本概念 任何機(jī)器都是由若干零件、組件和部件組成。按規(guī)定的技術(shù)要任何機(jī)器都是由若干零件、組件和部件組成。按規(guī)定的技術(shù)要求，將求，將零件零件、組件組件和和部件部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品的工藝過程稱為的工藝過程稱為裝配裝配。把零件、組件裝配成部件的過程稱為。把零件、組件裝配成部件的過程稱為部件裝部件裝配配，零件、組件和部件裝配成為最終產(chǎn)品的過程稱為，零件、組件和部件裝配成為最終產(chǎn)品的過程稱為總裝配總裝配。 裝配是機(jī)械制造過程中的最后一個(gè)階段。為了使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定裝配是機(jī)械制造過程中的最后一

2、個(gè)階段。為了使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求，裝配不僅是零、組件、部件的的技術(shù)要求，裝配不僅是零、組件、部件的配合和連接配合和連接等過程，還等過程，還應(yīng)包括應(yīng)包括調(diào)整調(diào)整、檢驗(yàn)檢驗(yàn)、試驗(yàn)試驗(yàn)、油漆油漆和和包裝包裝等工作。等工作。 機(jī)器的質(zhì)量機(jī)器的質(zhì)量是以機(jī)器的是以機(jī)器的工作性能工作性能、使用效果使用效果、可靠性可靠性和和壽壽命命等綜合指標(biāo)來評(píng)定的。等綜合指標(biāo)來評(píng)定的。 另外，通過機(jī)器的裝配，可以發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤（如另外，通過機(jī)器的裝配，可以發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤（如不合理的結(jié)構(gòu)和尺寸等）和零件加工工藝中存在的質(zhì)量問題，并加不合理的結(jié)構(gòu)和尺寸等）和零件加工工藝中存在的質(zhì)量問題，并加以改進(jìn)。因此，裝配工

3、藝過程又是機(jī)器生產(chǎn)的最終檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。以改進(jìn)。因此，裝配工藝過程又是機(jī)器生產(chǎn)的最終檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。 5.1 概述概述多數(shù)情況下，裝配工作靠手工勞動(dòng)完成，自動(dòng)化程度和勞多數(shù)情況下，裝配工作靠手工勞動(dòng)完成，自動(dòng)化程度和勞動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)不及機(jī)械加工。動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)不及機(jī)械加工。所以，研究裝配工藝，選擇合適的裝配工藝、制定合理的所以，研究裝配工藝，選擇合適的裝配工藝、制定合理的裝配工藝規(guī)程，不僅是保證機(jī)器裝配質(zhì)量的手段，也是提裝配工藝規(guī)程，不僅是保證機(jī)器裝配質(zhì)量的手段，也是提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，降低制造成本的有效措施。高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，降低制造成本的有效措施。1 1 組件組件在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件、套件就構(gòu)成了組件。如

4、在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件、套件就構(gòu)成了組件。如圖所示：圖所示：組件組件基準(zhǔn)件基準(zhǔn)件零件零件零件零件零件零件5.1 概述概述2 2、部件、部件在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件、組件就構(gòu)成了部件。在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件、組件就構(gòu)成了部件。如圖所示：如圖所示：基準(zhǔn)件基準(zhǔn)件部件部件零件零件零件零件組件組件組件組件5.1 概述概述3 3、機(jī)器、機(jī)器 在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件在一個(gè)基準(zhǔn)件上裝上若干個(gè)零件, ,套件套件, ,組件組件, ,部件就部件就構(gòu)成了最終產(chǎn)品構(gòu)成了最終產(chǎn)品機(jī)器機(jī)器。如圖所示：。如圖所示：基準(zhǔn)件基準(zhǔn)件機(jī)器機(jī)器零件零件零件零件零件零件組件組件部件部件5.1 概述概述5.1 概述概

5、述1 1、清洗、清洗零件表面的油污及機(jī)械雜質(zhì)。清洗方法有零件表面的油污及機(jī)械雜質(zhì)。清洗方法有: :擦擦, ,浸浸, ,噴淋等噴淋等; ;清洗液有清洗液有: :煤油煤油, ,汽油汽油, ,堿液及化學(xué)清洗液。堿液及化學(xué)清洗液。2 2、連接、連接連接是裝配的首要任務(wù)。連接方式有連接是裝配的首要任務(wù)。連接方式有: :可拆連接與不可拆連接?？刹疬B接與不可拆連接。3 3、校正、調(diào)整、配作、校正、調(diào)整、配作為單件小批生產(chǎn)常用的裝配方法。為單件小批生產(chǎn)常用的裝配方法。4 4、平衡、平衡對(duì)高速回轉(zhuǎn)的零件為保證工作的平穩(wěn)性對(duì)高速回轉(zhuǎn)的零件為保證工作的平穩(wěn)性, ,一般均作靜一般均作靜, ,動(dòng)平衡。動(dòng)平衡。5 5、驗(yàn)

6、收與試驗(yàn)、驗(yàn)收與試驗(yàn)機(jī)器裝配好以后機(jī)器裝配好以后, ,應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn), ,試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行必要的驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行必要的驗(yàn)收, ,這是保證這是保證機(jī)器質(zhì)量機(jī)器質(zhì)量, ,避免不合格品出廠避免不合格品出廠, ,提高企業(yè)信譽(yù)的有效方法。提高企業(yè)信譽(yù)的有效方法。5.1 概述概述5.1.2 機(jī)器的裝配精度機(jī)器的裝配精度 機(jī)器的精度最終是在裝配時(shí)達(dá)到的。保證零件的加工機(jī)器的精度最終是在裝配時(shí)達(dá)到的。保證零件的加工精度，其最終目的在于保證機(jī)器的裝配精度，因此零件的精度，其最終目的在于保證機(jī)器的裝配精度，因此零件的精度和機(jī)器的裝配精度有著密切的關(guān)系。精度和機(jī)器的裝配精度有著密切的關(guān)系。 機(jī)器的某些裝配精度僅與

7、一個(gè)零件有關(guān)，機(jī)器的某些裝配精度僅與一個(gè)零件有關(guān)，在生產(chǎn)上稱在生產(chǎn)上稱為為“單件自保單件自保”，而有些精度與幾個(gè)零件有關(guān)，則而有些精度與幾個(gè)零件有關(guān)，則涉及裝涉及裝配尺寸鏈配尺寸鏈的問題。的問題。1 1零件精度和裝配精度的關(guān)系零件精度和裝配精度的關(guān)系圖圖5-1 臥式萬能銑床第十二項(xiàng)精度臥式萬能銑床第十二項(xiàng)精度回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)臺(tái)床鞍床鞍升降臺(tái)升降臺(tái)升升12鞍鞍千分表千分表直角尺直角尺工作臺(tái)工作臺(tái)移動(dòng)方向移動(dòng)方向回回工工工作臺(tái)臺(tái)面對(duì)其下平導(dǎo)軌工作臺(tái)臺(tái)面對(duì)其下平導(dǎo)軌的平行度的平行度工回轉(zhuǎn)盤上平導(dǎo)軌對(duì)其下回回轉(zhuǎn)盤上平導(dǎo)軌對(duì)其下回轉(zhuǎn)面的平行度轉(zhuǎn)面的平行度回床鞍上回轉(zhuǎn)面對(duì)其下平導(dǎo)床鞍上回轉(zhuǎn)面對(duì)其下平導(dǎo)軌的平行度

8、軌的平行度鞍升降臺(tái)水平導(dǎo)軌對(duì)其垂直升降臺(tái)水平導(dǎo)軌對(duì)其垂直導(dǎo)軌的垂直度導(dǎo)軌的垂直度升可見，要保證這一項(xiàng)精可見，要保證這一項(xiàng)精度，則必須保證四個(gè)零度，則必須保證四個(gè)零件的精度。件的精度。5.1 概述概述機(jī)器的裝配精度不但決定于零件的精度，且決定于裝配方法；機(jī)器的裝配精度不但決定于零件的精度，且決定于裝配方法；零件的精度要求取決于對(duì)機(jī)器裝配精度的要求及裝配方法。零件的精度要求取決于對(duì)機(jī)器裝配精度的要求及裝配方法。 同一項(xiàng)機(jī)器的裝配精度，如果裝配方法不同，則對(duì)各個(gè)零同一項(xiàng)機(jī)器的裝配精度，如果裝配方法不同，則對(duì)各個(gè)零件的要求也就不同。生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)量的不同則采用的裝配方件的要求也就不同。生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)量

9、的不同則采用的裝配方法也不同：法也不同： 大量生產(chǎn)中，零件的互換性要求較高，裝配時(shí)多用完全互大量生產(chǎn)中，零件的互換性要求較高，裝配時(shí)多用完全互換的裝配方法，這對(duì)零件的精度要求就較高，這樣才能達(dá)到裝換的裝配方法，這對(duì)零件的精度要求就較高，這樣才能達(dá)到裝配精度及生產(chǎn)節(jié)拍；配精度及生產(chǎn)節(jié)拍； 單件小批生產(chǎn)，生產(chǎn)率矛盾不大，因此多用修配的方法進(jìn)單件小批生產(chǎn)，生產(chǎn)率矛盾不大，因此多用修配的方法進(jìn)行裝配，這時(shí)零件的精度要求可以降低，但失去了互換性。行裝配，這時(shí)零件的精度要求可以降低，但失去了互換性。5.1 概述概述2機(jī)器的裝配精度機(jī)器的裝配精度機(jī)器的裝配精度可分為機(jī)器的裝配精度可分為幾何精度幾何精度和和運(yùn)

10、動(dòng)精度運(yùn)動(dòng)精度兩部分。兩部分。幾何精度幾何精度可分可分為為尺寸精度尺寸精度和和相對(duì)位置精度相對(duì)位置精度；運(yùn)動(dòng)精度運(yùn)動(dòng)精度又可以分為又可以分為回轉(zhuǎn)精度回轉(zhuǎn)精度和和傳動(dòng)傳動(dòng)鏈精度。鏈精度。（1）幾何精度）幾何精度圖圖5-2 普通車床第十三項(xiàng)精度普通車床第十三項(xiàng)精度 尺寸精度尺寸精度反映了裝配中各有關(guān)零件的反映了裝配中各有關(guān)零件的尺尺寸和裝配精度寸和裝配精度的關(guān)系的關(guān)系垂直方向上：垂直方向上：只許尾架錐孔中心只許尾架錐孔中心線比主軸錐孔中心線高線比主軸錐孔中心線高0.06mm。水平方向上：水平方向上：只許尾架頂尖錐孔只許尾架頂尖錐孔中心線靠近操作工人一邊。中心線靠近操作工人一邊。5.1 概述概述 相

11、對(duì)位置精度相對(duì)位置精度反映了裝配中各有關(guān)零件的反映了裝配中各有關(guān)零件的位置精度和裝配精度位置精度和裝配精度的關(guān)系。的關(guān)系。 發(fā)動(dòng)機(jī)裝配時(shí)要求活塞外圓的中心線發(fā)動(dòng)機(jī)裝配時(shí)要求活塞外圓的中心線與缸體的缸孔中心線平行。這項(xiàng)精度與活與缸體的缸孔中心線平行。這項(xiàng)精度與活塞、連桿、曲軸及缸體這四個(gè)零件有關(guān)。塞、連桿、曲軸及缸體這四個(gè)零件有關(guān)。圖圖5-3 單缸發(fā)動(dòng)機(jī)各零件的相對(duì)位置精度單缸發(fā)動(dòng)機(jī)各零件的相對(duì)位置精度 活塞外圓中心線與其銷孔中心線活塞外圓中心線與其銷孔中心線的的 垂直度垂直度1 連桿小頭孔中心線與其大頭孔中連桿小頭孔中心線與其大頭孔中心心 線的平行度線的平行度2 曲軸的連桿軸頸中心線與其主軸曲

12、軸的連桿軸頸中心線與其主軸頸頸 中心線的平行度中心線的平行度3 主軸頸中心線與其缸孔中心線的主軸頸中心線與其缸孔中心線的垂直度垂直度45.1 概述概述 臥式萬能銑床第十一項(xiàng)精度是主軸回轉(zhuǎn)中心線對(duì)工臥式萬能銑床第十一項(xiàng)精度是主軸回轉(zhuǎn)中心線對(duì)工作臺(tái)面的平行度，這項(xiàng)精度與作臺(tái)面的平行度，這項(xiàng)精度與工作臺(tái)、工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)盤、床鞍、床鞍、升降臺(tái)升降臺(tái)、床身及、床身及主軸主軸有關(guān)。有關(guān)。圖圖5-4 臥式萬能銑床第十一項(xiàng)精度臥式萬能銑床第十一項(xiàng)精度工作臺(tái)前后方向的平行度工作臺(tái)前后方向的平行度1 1；回轉(zhuǎn)臺(tái)前后方向的平行度回轉(zhuǎn)臺(tái)前后方向的平行度2 2；床鞍前后方向的平行度床鞍前后方向的平行度3 3；升降臺(tái)

13、水平導(dǎo)軌與其垂直導(dǎo)軌升降臺(tái)水平導(dǎo)軌與其垂直導(dǎo)軌的垂直度的垂直度4 4；床身垂直導(dǎo)軌與其主軸孔的垂床身垂直導(dǎo)軌與其主軸孔的垂直度直度5 5；主軸前錐孔與其主軸頸的同心主軸前錐孔與其主軸頸的同心度度6 6 。5.1 概述概述（2）運(yùn)動(dòng)精度）運(yùn)動(dòng)精度 回轉(zhuǎn)精度回轉(zhuǎn)精度 回轉(zhuǎn)精度就是機(jī)床中回轉(zhuǎn)零件回轉(zhuǎn)精度就是機(jī)床中回轉(zhuǎn)零件（如（如主軸、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)主軸、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等）等）的的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)。這項(xiàng)誤差將直接或通過切削刀具反映在工。這項(xiàng)誤差將直接或通過切削刀具反映在工件上，影響加工精度。件上，影響加工精度。圖圖5-5 車床主軸的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)車床主軸的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)圖圖5-5是

14、某車床主軸的結(jié)構(gòu)圖；是某車床主軸的結(jié)構(gòu)圖；5.1 概述概述車床主軸的徑向振擺與主軸、前后軸承及箱體有關(guān)：車床主軸的徑向振擺與主軸、前后軸承及箱體有關(guān)：主軸前錐孔與其前后軸頸的同心度及其圓度；主軸前錐孔與其前后軸頸的同心度及其圓度；前軸承內(nèi)、外環(huán)的同軸度及各自的圓度；前軸承內(nèi)、外環(huán)的同軸度及各自的圓度；后軸承內(nèi)、外環(huán)的同軸度及各自的圓度；后軸承內(nèi)、外環(huán)的同軸度及各自的圓度；箱體主軸孔的圓度。箱體主軸孔的圓度。車床主軸的軸向竄動(dòng)主要是由于兩個(gè)配合零件的車床主軸的軸向竄動(dòng)主要是由于兩個(gè)配合零件的端面對(duì)其回轉(zhuǎn)軸線不垂直而造成，它與主軸、墊端面對(duì)其回轉(zhuǎn)軸線不垂直而造成，它與主軸、墊圈、止推軸承及軸承套有

15、關(guān)：圈、止推軸承及軸承套有關(guān)：主軸后支承止推面對(duì)其中心線的垂直度；主軸后支承止推面對(duì)其中心線的垂直度；墊圈兩端面的平行度；墊圈兩端面的平行度；止推軸承兩端面的平行度；止推軸承兩端面的平行度；軸承套兩端面的平行度及它們對(duì)其外圓的垂直度；軸承套兩端面的平行度及它們對(duì)其外圓的垂直度；箱體后墻端面與其孔中心線的垂直度箱體后墻端面與其孔中心線的垂直度。5.1 概述概述傳動(dòng)鏈精度傳動(dòng)鏈精度在滾齒機(jī)上滾切齒輪時(shí)，滾刀的轉(zhuǎn)動(dòng)和工件的轉(zhuǎn)動(dòng)之間在滾齒機(jī)上滾切齒輪時(shí)，滾刀的轉(zhuǎn)動(dòng)和工件的轉(zhuǎn)動(dòng)之間有著嚴(yán)格的比例，否則將影響齒輪的精度。有著嚴(yán)格的比例，否則將影響齒輪的精度。在車床上車削螺紋時(shí)，工件的轉(zhuǎn)動(dòng)和車刀的送進(jìn)之間也

16、在車床上車削螺紋時(shí)，工件的轉(zhuǎn)動(dòng)和車刀的送進(jìn)之間也有著嚴(yán)格的比例，否則將影響螺紋的精度。有著嚴(yán)格的比例，否則將影響螺紋的精度。傳動(dòng)元件本身的制造精度及配合精度都可影響傳動(dòng)鏈精傳動(dòng)元件本身的制造精度及配合精度都可影響傳動(dòng)鏈精度，如度，如齒輪、絲杠螺母、蝸輪蝸桿齒輪、絲杠螺母、蝸輪蝸桿等的精度應(yīng)有相應(yīng)的等的精度應(yīng)有相應(yīng)的要求，可根據(jù)整個(gè)機(jī)器的精度來考慮。要求，可根據(jù)整個(gè)機(jī)器的精度來考慮。5.1 概述概述5.1.3 影響裝配精度的主要因素影響裝配精度的主要因素 影響裝配精度的因素很多，過去多注意靜態(tài)精度問題，現(xiàn)在已影響裝配精度的因素很多，過去多注意靜態(tài)精度問題，現(xiàn)在已逐漸重視動(dòng)態(tài)精度及在實(shí)際工作狀態(tài)下

17、的精度問題。逐漸重視動(dòng)態(tài)精度及在實(shí)際工作狀態(tài)下的精度問題。1零件的加工精度零件的加工精度 零件的加工精度與裝配精度關(guān)系密切，零件的加工精度會(huì)直接零件的加工精度與裝配精度關(guān)系密切，零件的加工精度會(huì)直接影響裝配精度。一般來說，影響裝配精度。一般來說，零件的精度愈高，裝配的精度則容易保零件的精度愈高，裝配的精度則容易保證，證，但并但并不是零件精度愈高愈好，不是零件精度愈高愈好，這樣會(huì)增加產(chǎn)品的成本，造成浪這樣會(huì)增加產(chǎn)品的成本，造成浪費(fèi)。另外，合格的零件不一定能裝配出合格的產(chǎn)品，因?yàn)檫€存在裝費(fèi)。另外，合格的零件不一定能裝配出合格的產(chǎn)品，因?yàn)檫€存在裝配技術(shù)問題，配技術(shù)問題，即修配、調(diào)整等。即修配、調(diào)整等

18、。 零件精度的一致性對(duì)裝配精度的保證有很大的作用。零件精度的一致性對(duì)裝配精度的保證有很大的作用。單件小批單件小批生產(chǎn)時(shí)，零件加工精度的一致性不好，給裝配精度的保證增加了許多生產(chǎn)時(shí)，零件加工精度的一致性不好，給裝配精度的保證增加了許多困難，同時(shí)大大增加了裝配工作量。困難，同時(shí)大大增加了裝配工作量。目前數(shù)控技術(shù)已使單件小批生產(chǎn)目前數(shù)控技術(shù)已使單件小批生產(chǎn)的零件精度一致性較好而使裝配精度也容易保證。的零件精度一致性較好而使裝配精度也容易保證。 大批量生產(chǎn)由于采用專用工藝設(shè)備，因此零件的精度一致性較大批量生產(chǎn)由于采用專用工藝設(shè)備，因此零件的精度一致性較好，因此裝配精度容易保證。好，因此裝配精度容易保證

19、。5.1 概述概述2零件之間的配合及接觸質(zhì)量零件之間的配合及接觸質(zhì)量零件之間的配合質(zhì)量零件之間的配合質(zhì)量是指配合面間的間隙或過盈量，它決定了配合性質(zhì)。是指配合面間的間隙或過盈量，它決定了配合性質(zhì)。零件之間的接觸質(zhì)量零件之間的接觸質(zhì)量是指配合面或連接表面之間一定的接觸面積及接觸是指配合面或連接表面之間一定的接觸面積及接觸位置的要求，它主要影響接觸剛度，即接觸變形，同時(shí)也影響配合性質(zhì)。位置的要求，它主要影響接觸剛度，即接觸變形，同時(shí)也影響配合性質(zhì)。 提高配合質(zhì)量和接觸質(zhì)量，在現(xiàn)代機(jī)器裝配中是一個(gè)非常重要的問題提高配合質(zhì)量和接觸質(zhì)量，在現(xiàn)代機(jī)器裝配中是一個(gè)非常重要的問題，特別是提高配合面的接觸剛度，

20、對(duì)提高整個(gè)機(jī)械的精度、剛度、抗振性及特別是提高配合面的接觸剛度，對(duì)提高整個(gè)機(jī)械的精度、剛度、抗振性及壽命等都具有極其重要的作用。壽命等都具有極其重要的作用。普通機(jī)床，主軸箱的剛度最好普通機(jī)床，主軸箱的剛度最好，刀架的剛度就較差刀架的剛度就較差刀架在結(jié)構(gòu)上刀架在結(jié)構(gòu)上層次層次較多較多（有床鞍、大刀架、小刀架及方刀架），（有床鞍、大刀架、小刀架及方刀架），接觸面就較多接觸面就較多，其接觸變形，其接觸變形占整個(gè)刀架變形的占整個(gè)刀架變形的80%90%。萬能臥式鏜床和萬能臥式銑床的工作臺(tái)，由于有兩層單坐標(biāo)移動(dòng)，層次也萬能臥式鏜床和萬能臥式銑床的工作臺(tái)，由于有兩層單坐標(biāo)移動(dòng)，層次也較多，因而接觸剛度較差。

21、較多，因而接觸剛度較差?？梢?，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組成零件多、接觸面多的結(jié)構(gòu)接觸剛度就差。可見，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組成零件多、接觸面多的結(jié)構(gòu)接觸剛度就差。裝配精度要求低，組成零件少裝配精度要求低，組成零件少由零件精度保證由零件精度保證 裝配精度要求高，組成零件多裝配精度要求高，組成零件多零件精度高、合理的裝配方法零件精度高、合理的裝配方法5.1 概述概述機(jī)床的抗振性與接觸剛度有密切關(guān)系機(jī)床的抗振性與接觸剛度有密切關(guān)系車床抗振性檢驗(yàn)車床抗振性檢驗(yàn)普通車床：材料普通車床：材料 45 鋼鋼，直徑直徑 80mm 切刀刀刃切刀刀刃 5mm 刀具材料刀具材料 YT15 切削速度切削速度 40m/min 送進(jìn)量送進(jìn)量 0.1

22、2mm/r提高接觸剛度的主要措施：提高接觸剛度的主要措施：增加接觸面積，減少單位面積上所承受的增加接觸面積，減少單位面積上所承受的壓力，減小接觸變形。壓力，減小接觸變形。影響接觸剛度的主要因素：影響接觸剛度的主要因素： 配合表面的表面粗糙度；配合表面的表面粗糙度；表面幾何形狀誤差表面幾何形狀誤差；相對(duì)位置誤差。相對(duì)位置誤差。5.1 概述概述高質(zhì)量表面的加工方法高質(zhì)量表面的加工方法精密加工精密加工 對(duì)于精度高、表面粗糙度值低的平面一般是采用對(duì)于精度高、表面粗糙度值低的平面一般是采用寬刃精刨寬刃精刨、精銑精銑、砂砂輪磨削輪磨削、研磨研磨及及手工刮研手工刮研等方法進(jìn)行加工。等方法進(jìn)行加工。對(duì)于外圓及

23、內(nèi)孔的高精度和低粗糙度值表面的加工可采用對(duì)于外圓及內(nèi)孔的高精度和低粗糙度值表面的加工可采用精磨精磨、研磨研磨、超精加工超精加工及及手工研磨手工研磨等方法。等方法。機(jī)床導(dǎo)軌加工方法機(jī)床導(dǎo)軌加工方法圖圖5-7 導(dǎo)軌磨加工車床床身導(dǎo)軌平面導(dǎo)軌磨加工車床床身導(dǎo)軌平面圖圖5-8 組合磨加工車床床身導(dǎo)軌平面組合磨加工車床床身導(dǎo)軌平面凹面凹面5.1 概述概述有些零件的裝配不僅對(duì)接觸面積有要求，而且對(duì)有些零件的裝配不僅對(duì)接觸面積有要求，而且對(duì)接觸位置有要求。接觸位置有要求。齒面齒面中部中部應(yīng)靠近小頭應(yīng)靠近小頭靠近靠近入口入口直齒輪直齒輪錐齒輪錐齒輪蝸輪蝸輪5.1 概述概述3力、熱、內(nèi)應(yīng)力等所引起的零件變形力、

24、熱、內(nèi)應(yīng)力等所引起的零件變形 零件在機(jī)械加工和裝配零件在機(jī)械加工和裝配過程中，由于過程中，由于力、熱、和內(nèi)力、熱、和內(nèi)應(yīng)力應(yīng)力的影響而產(chǎn)生變形，對(duì)的影響而產(chǎn)生變形，對(duì)裝配精度有很大的影響。裝配精度有很大的影響。 有些零件在機(jī)械加工后有些零件在機(jī)械加工后檢驗(yàn)是合格的，但是由于有檢驗(yàn)是合格的，但是由于有內(nèi)應(yīng)力、裝配引起的應(yīng)力、內(nèi)應(yīng)力、裝配引起的應(yīng)力、重力重力等的影響，在裝配以后等的影響，在裝配以后會(huì)產(chǎn)生變形，這會(huì)產(chǎn)生變形，這對(duì)裝配精度對(duì)裝配精度的影響是十分廣泛的。的影響是十分廣泛的。圖圖5-10 X62W臥式萬能銑床升降臥式萬能銑床升降臺(tái)零件由于裝配引起的變形臺(tái)零件由于裝配引起的變形過盈裝入過盈裝

25、入5.1 概述概述4回轉(zhuǎn)零件的不平衡回轉(zhuǎn)零件的不平衡 回轉(zhuǎn)零件的平衡問題在高速回轉(zhuǎn)的機(jī)器中已經(jīng)受到了愈來愈明回轉(zhuǎn)零件的平衡問題在高速回轉(zhuǎn)的機(jī)器中已經(jīng)受到了愈來愈明顯的重視。顯的重視。在動(dòng)力機(jī)械上，發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸和離合器一起進(jìn)行動(dòng)平衡在動(dòng)力機(jī)械上，發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸和離合器一起進(jìn)行動(dòng)平衡后才能進(jìn)行裝配，否則發(fā)動(dòng)機(jī)將不能正常工作。后才能進(jìn)行裝配，否則發(fā)動(dòng)機(jī)將不能正常工作。 對(duì)于對(duì)于空氣軸承、陀螺空氣軸承、陀螺等，動(dòng)平衡的問題是十分關(guān)鍵的。等，動(dòng)平衡的問題是十分關(guān)鍵的。 然而，對(duì)于一些然而，對(duì)于一些中速回轉(zhuǎn)中速回轉(zhuǎn)的零件，甚至的零件，甚至低速回轉(zhuǎn)低速回轉(zhuǎn)的零件，動(dòng)平的零件，動(dòng)平衡的重要性己逐漸衡的重要性己逐

26、漸為人們所認(rèn)識(shí)和重視。因?yàn)橛行┝慵m然速度不為人們所認(rèn)識(shí)和重視。因?yàn)橛行┝慵m然速度不高，如果不進(jìn)行動(dòng)平衡，會(huì)高，如果不進(jìn)行動(dòng)平衡，會(huì)影響機(jī)器工作的運(yùn)動(dòng)平衡性影響機(jī)器工作的運(yùn)動(dòng)平衡性，甚至?xí)?，甚至?xí)a(chǎn)產(chǎn)生振動(dòng)。生振動(dòng)。 例如在普通車床上，將皮帶輪和離例如在普通車床上，將皮帶輪和離合器軸進(jìn)行動(dòng)平衡，可以降低車削表面粗合器軸進(jìn)行動(dòng)平衡，可以降低車削表面粗糙度值，否則在糙度值，否則在低速寬刀進(jìn)行精加工低速寬刀進(jìn)行精加工時(shí)就時(shí)就會(huì)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)而產(chǎn)生與工件軸線成一定角度而產(chǎn)生與工件軸線成一定角度的斜波紋。的斜波紋。如如圖圖511所示。所示。圖圖5-11 車削波紋車削波紋5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈

27、 封閉環(huán)代表者機(jī)械產(chǎn)品或部件的性能和使用要求，封閉環(huán)代表者機(jī)械產(chǎn)品或部件的性能和使用要求，因此建立裝配尺寸鏈時(shí)，必須重視封閉環(huán)的確定。裝配因此建立裝配尺寸鏈時(shí)，必須重視封閉環(huán)的確定。裝配尺寸鏈的封閉環(huán)常有如下一些形式：尺寸鏈的封閉環(huán)常有如下一些形式： 1. 軸與孔的配合間隙或過盈量；軸與孔的配合間隙或過盈量； 2. 旋轉(zhuǎn)零件與固定零件間應(yīng)留的間隙；旋轉(zhuǎn)零件與固定零件間應(yīng)留的間隙； 3. 滾動(dòng)軸承與軸承蓋間的軸向間隙或過盈量；滾動(dòng)軸承與軸承蓋間的軸向間隙或過盈量； 4. 滑動(dòng)軸承中軸零件軸肩與止推軸承間的軸向間隙；滑動(dòng)軸承中軸零件軸肩與止推軸承間的軸向間隙； 5. 變速器中滑動(dòng)齒輪在嚙合時(shí)的嚙合

28、寬度，分離時(shí)分離的間隙；變速器中滑動(dòng)齒輪在嚙合時(shí)的嚙合寬度，分離時(shí)分離的間隙； 6. 齒輪副正常嚙合時(shí)，嚙合中心距；齒輪副正常嚙合時(shí)，嚙合中心距； 7. 錐齒輪傳動(dòng)副中，錐齒輪副錐頂?shù)奈灰浦?；錐齒輪傳動(dòng)副中，錐齒輪副錐頂?shù)奈灰浦担?8. 產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，規(guī)定的性能參數(shù)；產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，規(guī)定的性能參數(shù)； 9. 聯(lián)軸器兩連接零件間的同軸度；聯(lián)軸器兩連接零件間的同軸度；10. 往復(fù)運(yùn)動(dòng)件的行程位置；往復(fù)運(yùn)動(dòng)件的行程位置；11. 部件或總成間的位置公差等。部件或總成間的位置公差等。5.1 概述概述 例1 曲軸主軸頸軸肩與止推墊片端面的軸向 間隙為封閉環(huán)。5.1 概述概述 例2 齒輪端面間的尺寸要求。 5.1

29、概述概述 例3 離合器分離桿端部與分離軸承的間 隙要求。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈的建立裝配尺寸鏈的建立建立裝配尺寸鏈的方法、步驟及必須注意的一些問題歸納如下：建立裝配尺寸鏈的方法、步驟及必須注意的一些問題歸納如下：1. 裝配尺寸鏈要根據(jù)裝配圖確定；裝配尺寸鏈要根據(jù)裝配圖確定；2. 熟悉產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，首先確定封閉環(huán)；熟悉產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，首先確定封閉環(huán)；3. 查找組成環(huán)；查找組成環(huán)；4. 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能地使對(duì)封閉環(huán)精度有影響的有關(guān)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能地使對(duì)封閉環(huán)精度有影響的有關(guān)零件數(shù)量減到最少，即在滿足工作性能的條件下，應(yīng)可能地使結(jié)零件數(shù)量減到最少，即在滿足工作性能的條件下，

30、應(yīng)可能地使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，即尺寸鏈最構(gòu)簡(jiǎn)化，即尺寸鏈最 短原則；短原則；5. 畫出尺寸鏈圖，用回路法判別增、減環(huán)；畫出尺寸鏈圖，用回路法判別增、減環(huán)；6. 列出尺寸鏈方程式；列出尺寸鏈方程式；7. 每一部件或總成中有許多裝配精度要求，必須逐個(gè)找出所有的每一部件或總成中有許多裝配精度要求，必須逐個(gè)找出所有的裝配尺寸鏈及其聯(lián)系形式。裝配尺寸鏈及其聯(lián)系形式。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 解裝配尺寸鏈與裝配方法密切相關(guān)，不同的裝配方法有不同的解裝配尺寸鏈與裝配方法密切相關(guān)，不同的裝配方法有不同的解解法，要根據(jù)封閉環(huán)公差要求（裝配精度）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生產(chǎn)類型及具法，要根據(jù)封閉環(huán)公差要求（裝配精度）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生

31、產(chǎn)類型及具體生產(chǎn)條件，先選擇合理的裝配方法，再確定組成環(huán)的加工精度。體生產(chǎn)條件，先選擇合理的裝配方法，再確定組成環(huán)的加工精度。 常用的保證裝配精度的方法有常用的保證裝配精度的方法有互換裝配法互換裝配法（包括完全互換裝配法（包括完全互換裝配法和大數(shù)互換裝配法）、和大數(shù)互換裝配法）、分組裝配法分組裝配法、修配裝配法和、修配裝配法和調(diào)整裝配法調(diào)整裝配法。 5.2.1 互換裝配法互換裝配法 按互換程度的不同，互換裝配法有按互換程度的不同，互換裝配法有完全互換裝配法完全互換裝配法和和大數(shù)互換大數(shù)互換裝配法裝配法兩種。兩種。1.完全互換裝配法完全互換裝配法 (1) 概念及尺寸鏈的計(jì)算方法概念及尺寸鏈的計(jì)算

32、方法 裝配時(shí)，各組成環(huán)（零件）不需挑選、改變其大小或位置，裝入裝配時(shí)，各組成環(huán)（零件）不需挑選、改變其大小或位置，裝入后即能封閉環(huán)的公差（裝配精度），這種裝配方法稱為后即能封閉環(huán)的公差（裝配精度），這種裝配方法稱為完全互換完全互換裝配法裝配法。 5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈OOLTTimiiOLTT1oimiiTT 1在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，為保證裝配精度，必須滿足尺寸鏈各組成環(huán)公在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，為保證裝配精度，必須滿足尺寸鏈各組成環(huán)公差之和不大于封閉環(huán)要求的公差：差之和不大于封閉環(huán)要求的公差：因因所以所以 當(dāng)遇到反計(jì)算形式時(shí)，可按當(dāng)遇到反計(jì)算形式時(shí)，可按“等公差等公差”原則先求出各組成環(huán)的原則先求出各組

33、成環(huán)的平均極值公差平均極值公差LavT,miioLavTT1,求取結(jié)果再根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，考慮各組成求取結(jié)果再根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，考慮各組成環(huán)尺寸大小和加工難易程度進(jìn)行調(diào)整。環(huán)尺寸大小和加工難易程度進(jìn)行調(diào)整。尺寸大、加工難尺寸大、加工難較大公差；較大公差；尺寸小、加工易尺寸小、加工易較小公差；較小公差；標(biāo)準(zhǔn)件公差不變。標(biāo)準(zhǔn)件公差不變?！暗染鹊染取狈ǚㄓ?jì)算較復(fù)雜，使用較少。計(jì)算較復(fù)雜，使用較少。協(xié)調(diào)環(huán)有何用途？協(xié)調(diào)環(huán)有何用途？5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠，對(duì)裝配工人的技術(shù)等級(jí)要求較低裝裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠，對(duì)裝配工人的技術(shù)等級(jí)要求較低裝配工作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、牛產(chǎn)率高便于組織流水裝配和自動(dòng)化裝

34、配工作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、牛產(chǎn)率高便于組織流水裝配和自動(dòng)化裝配，又可保證零、部件的互換性，便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和協(xié)作配，又可保證零、部件的互換性，便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和協(xié)作生產(chǎn)，容易解決備件供應(yīng)。生產(chǎn)，容易解決備件供應(yīng)。因此完全互換裝配法是比較先進(jìn)因此完全互換裝配法是比較先進(jìn)和理想的裝配方法。和理想的裝配方法。 當(dāng)封閉環(huán)要求較嚴(yán)和組成環(huán)數(shù)目較多時(shí)，會(huì)提高零件的精當(dāng)封閉環(huán)要求較嚴(yán)和組成環(huán)數(shù)目較多時(shí)，會(huì)提高零件的精度要求，加工比較困難度要求，加工比較困難。 只要各組成環(huán)的加工在技術(shù)上有可能，且經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)，只要各組成環(huán)的加工在技術(shù)上有可能，且經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)，應(yīng)該盡量?jī)?yōu)先采用完全互換裝配法，尤其在成批、大量生產(chǎn)時(shí)

35、應(yīng)該盡量?jī)?yōu)先采用完全互換裝配法，尤其在成批、大量生產(chǎn)時(shí)更應(yīng)如此。更應(yīng)如此。例如，例如，大批、大量生產(chǎn)汽車、拖拉機(jī)、縫紉機(jī)和自大批、大量生產(chǎn)汽車、拖拉機(jī)、縫紉機(jī)和自行車等產(chǎn)品時(shí)，大多采用完全互換裝配法。行車等產(chǎn)品時(shí)，大多采用完全互換裝配法。(2) 完全互換裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合完全互換裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈OOSTTOmiiiiOTTKK122212. 大數(shù)互換裝配法大數(shù)互換裝配法又稱不完全互換裝配法又稱不完全互換裝配法。是指在絕大多數(shù)產(chǎn)品中，裝配時(shí)的各。是指在絕大多數(shù)產(chǎn)品中，裝配時(shí)的各組成環(huán)不需挑選或改變其大小或位置，裝入后即能達(dá)到封閉環(huán)組成環(huán)不需挑選或改變其大小或

36、位置，裝入后即能達(dá)到封閉環(huán)的公差要求。的公差要求。大數(shù)互換裝配法是采用統(tǒng)計(jì)公差公式計(jì)算，為保大數(shù)互換裝配法是采用統(tǒng)計(jì)公差公式計(jì)算，為保證絕大多數(shù)產(chǎn)品的裝配精度要求，尺寸鏈中封閉環(huán)的統(tǒng)計(jì)公差證絕大多數(shù)產(chǎn)品的裝配精度要求，尺寸鏈中封閉環(huán)的統(tǒng)計(jì)公差應(yīng)小于等于封閉環(huán)的公差要求值應(yīng)小于等于封閉環(huán)的公差要求值(1) 概念及尺寸鏈的計(jì)算方法概念及尺寸鏈的計(jì)算方法miiiiOOSTKKT12221因因故故 當(dāng)遇到反計(jì)算形式時(shí)，可按當(dāng)遇到反計(jì)算形式時(shí)，可按“等公差等公差”原則先求出各組成環(huán)原則先求出各組成環(huán)的的平均統(tǒng)計(jì)公差平均統(tǒng)計(jì)公差5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈SavT, 通過計(jì)算方法比較，可以看出：其實(shí)質(zhì)是將

37、裝配尺寸鏈中各組成通過計(jì)算方法比較，可以看出：其實(shí)質(zhì)是將裝配尺寸鏈中各組成環(huán)的公差放大，按經(jīng)濟(jì)的加工公差制造，使各零件容易加工，以降低環(huán)的公差放大，按經(jīng)濟(jì)的加工公差制造，使各零件容易加工，以降低制造成本。制造成本。 大數(shù)互換裝配法的裝配特點(diǎn)與完全互換裝配法相同，裝配時(shí)，不大數(shù)互換裝配法的裝配特點(diǎn)與完全互換裝配法相同，裝配時(shí)，不需挑選、修配和調(diào)整，大部分零件滿足裝配精度。少量不合格產(chǎn)品進(jìn)需挑選、修配和調(diào)整，大部分零件滿足裝配精度。少量不合格產(chǎn)品進(jìn)行報(bào)廢或進(jìn)行修整。行報(bào)廢或進(jìn)行修整。 采用大數(shù)互換裝配法時(shí)，應(yīng)有適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?，采用大?shù)互換裝配法時(shí)，應(yīng)有適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?，防止個(gè)別防止個(gè)別(或少數(shù)或少數(shù)

38、)產(chǎn)品超出公差范圍或極限偏差。產(chǎn)品超出公差范圍或極限偏差。miiiooSavKTKT122, 再根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，考慮各組成環(huán)尺寸的大小和加工難易程度進(jìn)再根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，考慮各組成環(huán)尺寸的大小和加工難易程度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。具體調(diào)整方法同完全互換裝配法。行適當(dāng)調(diào)整。具體調(diào)整方法同完全互換裝配法。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 大數(shù)互換法是以概率論為理論依據(jù)。組成環(huán)的尺寸按分布曲線方大數(shù)互換法是以概率論為理論依據(jù)。組成環(huán)的尺寸按分布曲線方程，計(jì)算而得。程，計(jì)算而得。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 大批大量生產(chǎn)條件下，在穩(wěn)定工藝過程中，工件尺寸趨近正態(tài)分大批大量生產(chǎn)條件下，在穩(wěn)定工藝過程中，工件尺寸趨近正態(tài)分布

39、，可取布，可取K=1，e=0； 在不穩(wěn)定工藝過程中，當(dāng)尺寸隨時(shí)間近似線性變動(dòng)時(shí)，形成均勻在不穩(wěn)定工藝過程中，當(dāng)尺寸隨時(shí)間近似線性變動(dòng)時(shí)，形成均勻分布。計(jì)算時(shí)沒有任何參考的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，尺寸與位置誤差一般可當(dāng)分布。計(jì)算時(shí)沒有任何參考的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，尺寸與位置誤差一般可當(dāng)均勻分布，取均勻分布，取K=1.73，e=0； 兩個(gè)分布范圍相等的均勻分布相結(jié)合，形成三角分布。計(jì)算時(shí)沒兩個(gè)分布范圍相等的均勻分布相結(jié)合，形成三角分布。計(jì)算時(shí)沒有參考的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，尺寸與位置誤差亦可當(dāng)作三角分布。取有參考的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，尺寸與位置誤差亦可當(dāng)作三角分布。取K=1.22，e=0； 偏心或徑向圓跳動(dòng)趨近瑞利分布，取偏心或徑向圓跳動(dòng)趨近

40、瑞利分布，取K=1.14，e=-0.28。對(duì)于偏對(duì)于偏心在某一方向的分布，取心在某一方向的分布，取K=1.73，e=0； 平行、垂直誤差趨近某些偏態(tài)分布；單件小批生產(chǎn)條件下，工件平行、垂直誤差趨近某些偏態(tài)分布；單件小批生產(chǎn)條件下，工件尺寸也可能形成偏態(tài)分布，偏向最大實(shí)體尺寸這一邊，取尺寸也可能形成偏態(tài)分布，偏向最大實(shí)體尺寸這一邊，取K=1.17，e=0.26。當(dāng)尺寸鏈中各組成環(huán)具有各種不同分布時(shí)，只要當(dāng)尺寸鏈中各組成環(huán)具有各種不同分布時(shí)，只要m5m5，各組成環(huán)分布，各組成環(huán)分布范圍相差不大時(shí)，封閉環(huán)也趨近正態(tài)分布。各組成環(huán)的范圍相差不大時(shí)，封閉環(huán)也趨近正態(tài)分布。各組成環(huán)的平均統(tǒng)計(jì)公差平均統(tǒng)計(jì)公

41、差 成為成為平均當(dāng)量公差平均當(dāng)量公差當(dāng)尺寸鏈中各組成環(huán)在其公差帶內(nèi)按正態(tài)分布時(shí)。封閉環(huán)也按正態(tài)當(dāng)尺寸鏈中各組成環(huán)在其公差帶內(nèi)按正態(tài)分布時(shí)。封閉環(huán)也按正態(tài)分布，此時(shí)，分布，此時(shí)，K=1，e=0，各組成環(huán)的平均統(tǒng)計(jì)公差，各組成環(huán)的平均統(tǒng)計(jì)公差 成為成為平均平均平方公差平方公差5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈SavT,QavT,miiQavTT120,EavT,miiEavkTT120,SavT,（ 是是 近似值）近似值）EavT,SavT,組成環(huán)的平均平方公差組成環(huán)的平均平方公差 最大，故大數(shù)互換法最大，故大數(shù)互換法最理想情況是正態(tài)分布最理想情況是正態(tài)分布QavT,5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 大數(shù)互

42、換裝配法的特點(diǎn)和完全互換裝配法的特點(diǎn)相似，只是大數(shù)互換裝配法的特點(diǎn)和完全互換裝配法的特點(diǎn)相似，只是互換程度不同。由于大數(shù)互換裝配法采用統(tǒng)計(jì)公差公式計(jì)算，因互換程度不同。由于大數(shù)互換裝配法采用統(tǒng)計(jì)公差公式計(jì)算，因而擴(kuò)大了組成環(huán)的公差，尤其是在環(huán)數(shù)較多，組成環(huán)又呈而擴(kuò)大了組成環(huán)的公差，尤其是在環(huán)數(shù)較多，組成環(huán)又呈正態(tài)分正態(tài)分布布時(shí)，擴(kuò)大的組成環(huán)公差最顯著，因而對(duì)組成環(huán)的加工更為方便。時(shí)，擴(kuò)大的組成環(huán)公差最顯著，因而對(duì)組成環(huán)的加工更為方便。但是，會(huì)有少數(shù)產(chǎn)品超差。但是，會(huì)有少數(shù)產(chǎn)品超差。為了避免超差，采用大數(shù)互換裝配法為了避免超差，采用大數(shù)互換裝配法時(shí)，應(yīng)有適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?。時(shí)，應(yīng)有適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?。?/p>

43、有當(dāng)放大組成環(huán)公差所得到的經(jīng)濟(jì)只有當(dāng)放大組成環(huán)公差所得到的經(jīng)濟(jì)效果超過為避免超差所采取的工藝措施的代價(jià)后，才可能采用大效果超過為避免超差所采取的工藝措施的代價(jià)后，才可能采用大數(shù)互換裝配法。數(shù)互換裝配法。 大數(shù)互換裝配法常應(yīng)用于大數(shù)互換裝配法常應(yīng)用于生產(chǎn)節(jié)拍不是很嚴(yán)格的成批生產(chǎn)中生產(chǎn)節(jié)拍不是很嚴(yán)格的成批生產(chǎn)中。例如，機(jī)床和儀器儀表等產(chǎn)品中，例如，機(jī)床和儀器儀表等產(chǎn)品中，封閉環(huán)要求較寬的多環(huán)尺寸鏈封閉環(huán)要求較寬的多環(huán)尺寸鏈應(yīng)用較多應(yīng)用較多。(2) 大數(shù)互換裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合大數(shù)互換裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈5.2.2 分組裝配法分組裝配法1. 概念概念 互換裝配法是靠限

44、制組成環(huán)的加工誤差來保證封閉環(huán)公差要求。當(dāng)互換裝配法是靠限制組成環(huán)的加工誤差來保證封閉環(huán)公差要求。當(dāng)封閉環(huán)公差要求很嚴(yán)時(shí)采用互換裝配法會(huì)使組成環(huán)的加工很困難或很封閉環(huán)公差要求很嚴(yán)時(shí)采用互換裝配法會(huì)使組成環(huán)的加工很困難或很不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)尺寸鏈環(huán)數(shù)不多時(shí)，可采用分組裝配法。不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)尺寸鏈環(huán)數(shù)不多時(shí)，可采用分組裝配法。 分組裝配法是先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換裝配法所求之位增大若分組裝配法是先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換裝配法所求之位增大若干倍，使其能較經(jīng)濟(jì)地加工；然后，將各組成環(huán)按其實(shí)際尺寸大小分為干倍，使其能較經(jīng)濟(jì)地加工；然后，將各組成環(huán)按其實(shí)際尺寸大小分為若干組，各對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配，從而達(dá)到封閉環(huán)公差要

45、求。若干組，各對(duì)應(yīng)組進(jìn)行裝配，從而達(dá)到封閉環(huán)公差要求。由于分組裝配由于分組裝配法中，同組零件具有互換性，所以它又稱法中，同組零件具有互換性，所以它又稱分組互換法分組互換法。分組裝配法采用。分組裝配法采用極值公差極值公差公式計(jì)算。公式計(jì)算。2. 尺寸鏈的計(jì)算方法尺寸鏈的計(jì)算方法 以發(fā)動(dòng)機(jī)中活塞銷與活塞銷孔的配合精度為例，說明分組裝配法的以發(fā)動(dòng)機(jī)中活塞銷與活塞銷孔的配合精度為例，說明分組裝配法的計(jì)算方法。裝配要求：冷態(tài)裝配，應(yīng)有計(jì)算方法。裝配要求：冷態(tài)裝配，應(yīng)有0.00250.0075mm的過盈量。的過盈量。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈過盈過盈0.00250.0075mm過盈量過盈量:Ymax=D

46、 min-d max=-0.0075mmYmin=D max-d min=-0.0025mm式中 D max活塞銷孔的最大直徑活塞銷孔的最大直徑； D min活塞銷孔的最小直徑活塞銷孔的最小直徑； d max活塞銷的最大直徑活塞銷的最大直徑； d min活塞銷的最小直徑活塞銷的最小直徑。封閉環(huán)的公差，過盈公差封閉環(huán)的公差，過盈公差T0=Ymax-Ymin= 0.0075-0.0025=0.0050mm若采用完全互換法裝配，則銷與銷孔的平均極值公差若采用完全互換法裝配，則銷與銷孔的平均極值公差Tav,L=0.0025mm，當(dāng)基本尺寸為當(dāng)基本尺寸為28mm時(shí)時(shí)，其公差等級(jí)為其公差等級(jí)為IT 2，機(jī)

47、械加工機(jī)械加工既困難又不經(jīng)濟(jì)既困難又不經(jīng)濟(jì)。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 在實(shí)際生產(chǎn)中，采用分組裝配在實(shí)際生產(chǎn)中，采用分組裝配法：先將銷與銷孔的公差法：先將銷與銷孔的公差在同方向在同方向都放大到四倍都放大到四倍，由，由0.0025mm放大放大到到0.010mm，即即：005. 0015. 00010. 02828Dd孔孔軸軸5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈正確采用分組正確采用分組裝配法的關(guān)鍵裝配法的關(guān)鍵(1) 配合件的公差應(yīng)相等，公差要同方向增大，增大倍數(shù)等于分組數(shù)。配合件的公差應(yīng)相等，公差要同方向增大，增大倍數(shù)等于分組數(shù)。(2) 裝配精度取決于分組公差，故配合件的表面粗糙度和形狀公差均需裝配精度

48、取決于分組公差，故配合件的表面粗糙度和形狀公差均需 與分組公差相適應(yīng)，不能隨尺寸公差的增大而放大。與分組公差相適應(yīng)，不能隨尺寸公差的增大而放大。 表面粗糙度和形狀公差一般應(yīng)小于分組公差的表面粗糙度和形狀公差一般應(yīng)小于分組公差的5050。故分組法的組故分組法的組 數(shù)不能任意增加，它受零件表面粗糙度和形狀公差的限制。數(shù)不能任意增加，它受零件表面粗糙度和形狀公差的限制。(3) 保證對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件的數(shù)量配套相等，相配件的尺寸分布應(yīng)相同，保證對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件的數(shù)量配套相等，相配件的尺寸分布應(yīng)相同， 同為正態(tài)分布或同方向的偏態(tài)分布。同為正態(tài)分布或同方向的偏態(tài)分布。對(duì)應(yīng)組的配合性質(zhì)不變；對(duì)應(yīng)組的配合性質(zhì)不變；

49、對(duì)應(yīng)組的配合公差不變；對(duì)應(yīng)組的配合公差不變；對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件的數(shù)量要配套。對(duì)應(yīng)組內(nèi)相配件的數(shù)量要配套。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈在對(duì)應(yīng)組尺寸分布對(duì)應(yīng)不同時(shí)在對(duì)應(yīng)組尺寸分布對(duì)應(yīng)不同時(shí)，將如，將如圖圖513所示所示生產(chǎn)中對(duì)生產(chǎn)中對(duì)應(yīng)組出現(xiàn)剩余零件。應(yīng)組出現(xiàn)剩余零件。在實(shí)際生產(chǎn)中常常專門生產(chǎn)一些與剩余在實(shí)際生產(chǎn)中常常專門生產(chǎn)一些與剩余件配套的零件，以解決積壓剩余件問題。件配套的零件，以解決積壓剩余件問題。銷銷孔孔圖圖5-13 銷與銷孔尺寸分布不同時(shí)產(chǎn)生剩余件的情況銷與銷孔尺寸分布不同時(shí)產(chǎn)生剩余件的情況5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 3 3分組裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合分組裝配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合 分組裝配法

50、可降低對(duì)組成環(huán)的加工要求，而不降低裝配分組裝配法可降低對(duì)組成環(huán)的加工要求，而不降低裝配精度。但是，分組裝配法增加了測(cè)量、分組和配套工作。當(dāng)精度。但是，分組裝配法增加了測(cè)量、分組和配套工作。當(dāng)組成環(huán)數(shù)較多時(shí)，這種工作就會(huì)變得非常復(fù)雜。組成環(huán)數(shù)較多時(shí)，這種工作就會(huì)變得非常復(fù)雜。 分組裝配法適用于成批、大量生產(chǎn)中封閉環(huán)公差要求很分組裝配法適用于成批、大量生產(chǎn)中封閉環(huán)公差要求很嚴(yán)、尺寸鏈組成環(huán)很少的裝配尺寸鏈中。嚴(yán)、尺寸鏈組成環(huán)很少的裝配尺寸鏈中。例如，精密偶件的裝配、精密機(jī)床中精密件的裝配和滾動(dòng)軸例如，精密偶件的裝配、精密機(jī)床中精密件的裝配和滾動(dòng)軸承的裝配等。承的裝配等。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈

51、 此法先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換裝配法所求之值增此法先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換裝配法所求之值增大，但不需預(yù)先測(cè)量分組，而是在裝配時(shí)直接從待裝配的大，但不需預(yù)先測(cè)量分組，而是在裝配時(shí)直接從待裝配的零件中選擇合適的零件進(jìn)行裝配，滿足裝配精度要求。零件中選擇合適的零件進(jìn)行裝配，滿足裝配精度要求。 例如，發(fā)動(dòng)機(jī)中活塞與活塞環(huán)的裝配，為了避免活塞環(huán)例如，發(fā)動(dòng)機(jī)中活塞與活塞環(huán)的裝配，為了避免活塞環(huán)可能在活塞的環(huán)槽內(nèi)卡住，裝配工人可憑經(jīng)驗(yàn)直接挑選合可能在活塞的環(huán)槽內(nèi)卡住，裝配工人可憑經(jīng)驗(yàn)直接挑選合適的活塞環(huán)進(jìn)行裝配。適的活塞環(huán)進(jìn)行裝配。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)是裝配精度在很大程度上取決于工人的技術(shù)水平。是裝配精度在很大程

52、度上取決于工人的技術(shù)水平。用于封閉環(huán)公差要求不太嚴(yán)、產(chǎn)量不大或生產(chǎn)節(jié)拍要求不用于封閉環(huán)公差要求不太嚴(yán)、產(chǎn)量不大或生產(chǎn)節(jié)拍要求不很嚴(yán)格的成批生產(chǎn)中。很嚴(yán)格的成批生產(chǎn)中。 4.4.分組裝配法的其它類似形式分組裝配法的其它類似形式(1) 直接選擇裝配法直接選擇裝配法5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈(2) 復(fù)合選擇裝配法復(fù)合選擇裝配法 該法是分組裝配和直接選擇裝配的復(fù)合形式。它是該法是分組裝配和直接選擇裝配的復(fù)合形式。它是先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換法所求之值增大，零件加先將組成環(huán)的公差相對(duì)于互換法所求之值增大，零件加工后預(yù)先測(cè)量、分組，裝配時(shí)工人將在各對(duì)應(yīng)組內(nèi)進(jìn)行工后預(yù)先測(cè)量、分組，裝配時(shí)工人將在各對(duì)應(yīng)組

53、內(nèi)進(jìn)行選擇裝配。選擇裝配。 該方法吸取了前兩種方法的特點(diǎn)，該方法吸取了前兩種方法的特點(diǎn)，既能提高裝配精既能提高裝配精度，又不必過多增加分組數(shù)度，又不必過多增加分組數(shù)。但是，裝配精度仍然要依。但是，裝配精度仍然要依賴工人的技術(shù)水平，工時(shí)也不穩(wěn)定。賴工人的技術(shù)水平，工時(shí)也不穩(wěn)定。常用于相配件公差常用于相配件公差不等時(shí)，作為分組裝配法的一種補(bǔ)充形式。不等時(shí)，作為分組裝配法的一種補(bǔ)充形式。例如，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣缸與活塞的配合發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣缸與活塞的配合多采用本方法。多采用本方法。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈5.2.3 修配裝配法修配裝配法 1基本概念基本概念 在成批生產(chǎn)中，若封閉環(huán)公差要求較嚴(yán)，組成環(huán)

54、又較在成批生產(chǎn)中，若封閉環(huán)公差要求較嚴(yán)，組成環(huán)又較多時(shí)，多時(shí)，用互換裝配法勢(shì)必要求組成環(huán)的公差很小，增加了用互換裝配法勢(shì)必要求組成環(huán)的公差很小，增加了加工的困難，并影響加工經(jīng)濟(jì)性。加工的困難，并影響加工經(jīng)濟(jì)性。用分組裝配法，又因環(huán)用分組裝配法，又因環(huán)數(shù)多會(huì)使測(cè)量、分組和配套工作變得非常困難和復(fù)雜，甚數(shù)多會(huì)使測(cè)量、分組和配套工作變得非常困難和復(fù)雜，甚至造成生產(chǎn)上的混亂。至造成生產(chǎn)上的混亂。 在單件小批生產(chǎn)時(shí)，當(dāng)封閉環(huán)公差要求較嚴(yán)，即使組在單件小批生產(chǎn)時(shí)，當(dāng)封閉環(huán)公差要求較嚴(yán)，即使組成環(huán)數(shù)很少，也會(huì)因零件生產(chǎn)數(shù)量少而不能采用分組裝配成環(huán)數(shù)很少，也會(huì)因零件生產(chǎn)數(shù)量少而不能采用分組裝配法。法。 故采用

55、故采用修配裝配法修配裝配法達(dá)到封閉環(huán)公差要求。達(dá)到封閉環(huán)公差要求。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈修配裝配法是將尺寸鏈中各組成環(huán)的公差相對(duì)于互換裝配法所求之值增大，使其能按該生產(chǎn)條件下較經(jīng)濟(jì)的公差制造，裝配時(shí)去除補(bǔ)償環(huán)(預(yù)先選定的某一組成環(huán))部分材料以改變其實(shí)際尺寸，使封閉環(huán)達(dá)到其公差與極偏差要求。補(bǔ)償環(huán)(或稱修配環(huán))是用來補(bǔ)償其他各組成環(huán)由于公差放大后所產(chǎn)生的累積誤差。修配裝配法是逐個(gè)修配，所以零件不能互換。修配裝配法通常采用極值公差公式計(jì)算。 5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈2選擇補(bǔ)償環(huán)和確定其尺寸及極限偏差選擇補(bǔ)償環(huán)和確定其尺寸及極限偏差 (1) 選擇補(bǔ)償環(huán)選擇補(bǔ)償環(huán) 選擇補(bǔ)償外應(yīng)滿足以下要求：

56、選擇補(bǔ)償外應(yīng)滿足以下要求： 要便于裝拆，易于修配。一般應(yīng)選形狀比較簡(jiǎn)單、修配面較小要便于裝拆，易于修配。一般應(yīng)選形狀比較簡(jiǎn)單、修配面較小的零件；的零件； 盡量不選公共組成環(huán)。因?yàn)楣步M成環(huán)難以同時(shí)滿足幾個(gè)裝配盡量不選公共組成環(huán)。因?yàn)楣步M成環(huán)難以同時(shí)滿足幾個(gè)裝配要求，所以應(yīng)選只與一項(xiàng)裝配精度有關(guān)的環(huán)。要求，所以應(yīng)選只與一項(xiàng)裝配精度有關(guān)的環(huán)。(2) 確定補(bǔ)償環(huán)的尺寸及極限偏差確定補(bǔ)償環(huán)的尺寸及極限偏差 確定補(bǔ)償環(huán)尺才及極限偏差的出發(fā)點(diǎn)，是要保證修配時(shí)的修配量確定補(bǔ)償環(huán)尺才及極限偏差的出發(fā)點(diǎn)，是要保證修配時(shí)的修配量足夠和最小。足夠和最小。首先要了解補(bǔ)償環(huán)被修配時(shí)，對(duì)封閉環(huán)的影響是漸漸增大還是漸首先

57、要了解補(bǔ)償環(huán)被修配時(shí)，對(duì)封閉環(huán)的影響是漸漸增大還是漸漸變小，不同的影響有不同的計(jì)算方法；漸變小，不同的影響有不同的計(jì)算方法；5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈第第1 1種情況是：種情況是：越修配補(bǔ)償環(huán)，封閉環(huán)尺寸越大越修配補(bǔ)償環(huán)，封閉環(huán)尺寸越大，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱“越修越大越修越大”第第2 2種情況是：種情況是：越修配補(bǔ)償環(huán)，封閉環(huán)尺寸越小越修配補(bǔ)償環(huán)，封閉環(huán)尺寸越小，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱“越修越小越修越小”圖圖5-14 封閉環(huán)公差帶要求值和實(shí)際公差帶的相對(duì)關(guān)系封閉環(huán)公差帶要求值和實(shí)際公差帶的相對(duì)關(guān)系“越修越大越修越大”“越修越小越修越小”最大修配量最大修配量miiiTTTTF1000max5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸

58、鏈3. 尺寸鏈的計(jì)算步驟和方法尺寸鏈的計(jì)算步驟和方法見例題4. 修配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合修配法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合 修配裝配法可降低對(duì)組成環(huán)的加工要求，利用修配補(bǔ)修配裝配法可降低對(duì)組成環(huán)的加工要求，利用修配補(bǔ)償環(huán)的方法可獲得較高的裝配精度，尤其是尺寸鏈中環(huán)數(shù)償環(huán)的方法可獲得較高的裝配精度，尤其是尺寸鏈中環(huán)數(shù)較多時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)更為明顯。但是，修配工作需要技術(shù)熟練較多時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)更為明顯。但是，修配工作需要技術(shù)熟練的工人，又大多是手工操作，逐個(gè)修配，所以生產(chǎn)率低，的工人，又大多是手工操作，逐個(gè)修配，所以生產(chǎn)率低，沒有一定節(jié)拍，不易組織流水裝配，產(chǎn)品沒有互換性。沒有一定節(jié)拍，不易組織流水裝配，產(chǎn)品沒有互換性。

59、在大批大量生產(chǎn)中很少采用修配法；在大批大量生產(chǎn)中很少采用修配法；在單件小批生產(chǎn)在單件小批生產(chǎn)中則廣泛采用修配法；中則廣泛采用修配法；在中批生產(chǎn)中，一些封閉環(huán)要求較在中批生產(chǎn)中，一些封閉環(huán)要求較嚴(yán)的多環(huán)裝配尺寸鏈大多采用修配法。嚴(yán)的多環(huán)裝配尺寸鏈大多采用修配法。例如，機(jī)床制造時(shí)例如，機(jī)床制造時(shí)較多地采用修配法。既保證了封閉環(huán)的公差要求，又提高較多地采用修配法。既保證了封閉環(huán)的公差要求，又提高了接觸表面的接觸精度。了接觸表面的接觸精度。5.2 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈 (1) 單件修配法單件修配法 在裝配時(shí)，選定某一固定的零件作為補(bǔ)償環(huán)，用去除補(bǔ)償環(huán)的部分材在裝配時(shí)，選定某一固定的零件作為補(bǔ)償環(huán)，用去

60、除補(bǔ)償環(huán)的部分材料，從而達(dá)到封閉環(huán)要求的方法稱為料，從而達(dá)到封閉環(huán)要求的方法稱為單件修配法單件修配法。5修配法的種類修配法的種類(3) 自身加工修配法自身加工修配法 在機(jī)床制造中，利用機(jī)床本身的切削加工能力，用自己加工自己的方在機(jī)床制造中，利用機(jī)床本身的切削加工能力，用自己加工自己的方法，也可以說是把所有組成環(huán)都合并起來進(jìn)行修配，直接保證達(dá)到封閉環(huán)法，也可以說是把所有組成環(huán)都合并起來進(jìn)行修配，直接保證達(dá)到封閉環(huán)公差要求的方法，稱為公差要求的方法，稱為自身加工修配法自身加工修配法。(2) 合并加工修配法合并加工修配法 將兩個(gè)或兩個(gè)以上零件合并在一起當(dāng)作一個(gè)補(bǔ)償環(huán)進(jìn)行修配的方法，將兩個(gè)或兩個(gè)以上零