第六章 機器裝配工藝過程設(shè)計(第5、6、7節(jié))_第1頁
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文檔簡介

1、.,5.5 保證裝配精度的方法,機械產(chǎn)品的精度要求,最終是靠裝配實現(xiàn)的;,合理的選擇裝配方法,這是裝配工藝的核心問題,保證產(chǎn)品裝配精度的方法有:互換法、選擇法、修配法和調(diào)整法、,一、互換裝配法,是在裝配過程中,零件互換后仍能達到裝配精度要求的方法,裝配精度主要取決于零件的加工精度,裝配時不經(jīng)任何調(diào)整和修配,就可以達到裝配精度。,互換法的實質(zhì):就是用控制零件的加工誤差來保證產(chǎn)品的裝配精度,根據(jù)零件的互換程度不同,互換法又可分為完全互換法和大數(shù)互換法。,1完全互換裝配法,概念: 裝配時各組成環(huán)不需挑選或改變其大小或位置,裝配后即能達到裝配精度要求的裝配方法。,.,特點:裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠;裝配過程簡

2、單;生產(chǎn)效率高;易于實現(xiàn)裝配機械化、自動化;便于組織流水作業(yè)和零部件的協(xié)作與專業(yè)化生產(chǎn);有利于產(chǎn)品的維護和零部件的更換。,1完全互換裝配法,缺點:當裝配精度要求較高,尤其是組成環(huán)數(shù)目較多時,零件難以按經(jīng)濟精度加工。,常用于高精度、少環(huán)尺寸鏈或低精度多環(huán)尺寸鏈的大批大量生產(chǎn)裝配。,完全互換裝配法的計算:,裝配尺寸鏈采用極值公差公式計算(與工藝尺寸鏈計算公式相同)。,為保證裝配精度要求,尺寸鏈各組成環(huán)公差之和應(yīng)小于或等于封閉環(huán)公差(即裝配精度要求):,對于直線尺寸鏈: ,則:,式中: T0L封閉環(huán)極值公差;,Ti第i個組成環(huán)公差;,i第i個組成環(huán)傳遞系數(shù);,m組成環(huán)環(huán)數(shù)。,.,分配零件公差,按“等

3、公差”原則,確定平均極值公差TavL:,完全互換裝配法的計算:,1完全互換裝配法,對于直線尺寸鏈: ,則:,根據(jù)各組成環(huán)尺寸大小和加工的難易程度,對各組成環(huán)的公差進行適當?shù)恼{(diào)整。參照下列原則:,1) 組成環(huán)是標準件尺寸時,公差在相應(yīng)標準中已有規(guī)定,應(yīng)為確定值。,2) 組成環(huán)是幾個尺寸鏈的公共環(huán)時,先行確定公差要求最嚴的尺寸鏈,其余尺寸鏈則應(yīng)成為確定值。,3) 尺寸相近、加工方法相同的組成環(huán),其公差值相等。,4)難加工或難測量的組成環(huán),其公差可取較大數(shù)值,,易加工、易測量的組成環(huán)公差取較小數(shù)值。,.,問題:當各組成環(huán)都按上述原則確定其公差時,按下式計算公差累積值常不符合封閉環(huán)的要求。,完全互換裝

4、配法的計算:,1完全互換裝配法,解決:常選一個組成環(huán),其公差需經(jīng)計算后最后確定,以便與其他組成環(huán)相協(xié)調(diào),最后滿足封閉環(huán)的精度要求。,這個在尺寸鏈中起協(xié)調(diào)作用的組成環(huán),稱為協(xié)調(diào)環(huán)。,(1)選易加工的零件為協(xié)調(diào)環(huán),將難加工零件的尺寸公差從寬選?。?協(xié)調(diào)環(huán)的選?。?(2)取難加工零件為協(xié)調(diào)環(huán),將易于加工的零件的尺寸公差從嚴選?。?(3)不能選取標準件或公共環(huán)為協(xié)調(diào)環(huán),因其公差已是確定值。,.,圖示齒輪部件,齒輪空套在軸上,要求齒輪與擋圈的軸向間隙為0.10.35。已知各零件有關(guān)的基本尺寸為:A1 = 30 , A2 = 5 , A3 = 43, 標準件),A5 = 5 。用完全互換法裝配,試確定各組

5、成環(huán)的偏差。,【解】,【例1】,2)確定各組成環(huán)的公差: 按等公差原則計算組成環(huán)平均公差 :,T1 = 0.06 , T2 = 0.04 ,T3 = 0.07,1)建立裝配尺寸鏈,考慮加工難易程度,調(diào)整并確定組成環(huán)公差:,A3 是增環(huán),A1、A2、A4、A5 是減環(huán),.,3)確定各組成環(huán)的偏差: A5為一墊片,易于加工和測量,取為協(xié)調(diào)環(huán)。A4為標準件,公差已定:,除協(xié)調(diào)環(huán)以外各組成環(huán)公差按入體標注:,4)計算協(xié)調(diào)環(huán)偏差:,封閉環(huán)的中間偏差為:,各組成環(huán)的中間偏差分別為,協(xié)調(diào)環(huán)A5的公差為:,T5=T0-(T1+T2+T3+T4) =0.25(0.06+0.04+0.07+0.05)=0.03,

6、.,協(xié)調(diào)環(huán)A5的中間偏差為:,協(xié)調(diào)環(huán)A5的極限偏差分別為:,協(xié)調(diào)環(huán)A5的尺寸和極限偏差為:,最后各組成環(huán)尺寸和極限偏差為:,.,2大數(shù)互換裝配法,在絕大多數(shù)產(chǎn)品中,裝配時各組成環(huán)不需挑選或改變其大小或位置,裝配后即能達到裝配精度的要求,但少數(shù)產(chǎn)品有出現(xiàn)廢品的可能性,這種裝配方法(或稱部分互換法)。,1)特點:零件所規(guī)定的公差比完全互換法所規(guī)定的公差大,有利于零件的經(jīng)濟加工,裝配過程與完全互換法一樣簡單、方便。 但在裝配時,應(yīng)采取適當工藝措施,以便排除個別產(chǎn)品因超出公差而產(chǎn)生廢品的可能性。,2)適用場合:大批大量生產(chǎn),組成環(huán)較多、裝配精度要求又較高。,對于直線尺寸鏈,當各組成環(huán)公差呈正態(tài)分布時,

7、封閉環(huán)也呈正態(tài)分布,平均平方公差為:,3)大數(shù)互換裝配法的計算:,式中: T0q封閉環(huán)平方公差;,Ti第i個組成環(huán)公差;,m組成環(huán)環(huán)數(shù)。,Tavq組成環(huán)平均平方公差;,.,【解】,3)確定各組成環(huán)的偏差(按入體標注),【例2】齒輪部件,齒輪空套在軸上,要求齒輪與擋圈的軸向間隙為0.10.35mm。已知各零件有關(guān)的基本尺寸為:A1 = 30 ,A2 = 5 , A3 = 43, A4= 標準件),A5 = 5 。用大數(shù)互換法裝配,試確定各組成環(huán)的偏差。,1)建立裝配尺寸鏈,2)確定各組成環(huán)的公差: 等公差原則計算平均公差 :,選A3為協(xié)調(diào)環(huán),各組成環(huán)公差初定為:,Tl=0.14,T2=T5=0.

8、08,(公差等級:IT11),各組成環(huán)的中間偏差分別為,.,【例2】要求齒輪與擋圈的軸向間隙為0.10.35mm。已知各零件的基本尺寸為:A1 = 30 ,A2 = 5 ,A3 = 43, A4= 標準件),A5 = 5 。用大數(shù)互換法裝配,試確定各組成環(huán)的偏差。,【解】,4)計算協(xié)調(diào)環(huán)偏差:,協(xié)調(diào)環(huán)A3的中間偏差為:,協(xié)調(diào)環(huán)A3的極限偏差分別為:,協(xié)調(diào)環(huán)A3的尺寸和極限偏差為:,各組成環(huán)尺寸和偏差為:,.,通過本例比較在組成環(huán)尺寸和公差相同條件下,采用完全互換法和大數(shù)互換法計算,所獲裝配精度的差別。,例5-3 裝配關(guān)系如圖5-25a所示,采用例5-1計算結(jié)果為已知條件,已知: , , , ,

9、 ,現(xiàn)采用大數(shù)互換法裝配進行正計算,求封閉環(huán)公差及其分布。,【解】,1)封閉環(huán)基本尺寸:,=43-(30+5+3+5)=0,2) 封閉環(huán)平方公差,.,例5-3 裝配關(guān)系如圖5-25a所示,采用例5-1計算結(jié)果為已知條件,已知: , , , , ,現(xiàn)采用大數(shù)互換法裝配進行正計算,求封閉環(huán)公差及其分布。,【解】,4) 封閉環(huán)上、下偏差:,封閉環(huán)尺寸及偏差:,3) 封閉環(huán)中間偏差:,=0.035(0.030.020.0250.115)=0.225,.,3)采用大數(shù)互換裝配時,各組成環(huán)公差遠大于完全互換法時各組成環(huán)的公差, 其組成環(huán)平均公差將擴大倍 ,使零件加工精度下降,使加工成本有所降低。,1)當各

10、組成環(huán)基本尺寸、公差及其分布固定不變的條件下,采用完全互換裝配法計算的封閉環(huán)公差 : ,大于采用大數(shù)互換裝配法計算的封閉環(huán)公差 :,例5-l與例5-3計算結(jié)果比較:,2)取 為裝配精度時,裝配后封閉環(huán)尺寸出現(xiàn)在公差范圍內(nèi)的概率為100%,當 在正態(tài)分布下取值6時,裝配結(jié)果尺寸出現(xiàn)在 范圍內(nèi)的概率為99.73,僅有0.27的裝配結(jié)果超出 ,產(chǎn)品可能成為廢品。,.,是將尺寸鏈中組成環(huán)的公差放大到經(jīng)濟可行的程度,然后選擇合適的零件進行裝配,以保證裝配精度要求的裝配方法。,適用場合:常用于裝配精度高、組成環(huán)數(shù)較少的成批或大批量生產(chǎn)。,有三種不同的形式:直接選配法、分組裝配法和復合選配法。,1直接選配法

11、,5.5 保證裝配精度的方法,二、選擇裝配法,裝配時,工人從待裝配零件中,直接選擇合適的零件進行裝配,以保證裝配精度要求。,優(yōu)點:能達到很高的裝配精度。,缺點:工人憑經(jīng)驗和判斷、測量來選擇零件,裝配時間不易準確控制,裝配精度取決于工人技術(shù)水平。,可能出現(xiàn)“剩余零件”,不宜用于生產(chǎn)節(jié)拍要求較嚴的大批、大量流水作業(yè)中。,.,2分組裝配法,5.5 保證裝配精度的方法,零件加工時,將組成環(huán)公差按完全互換法放大數(shù)倍,再測量尺寸將零件分為數(shù)組,按對應(yīng)組分別進行裝配,以達到裝配精度的要求。,特點:同組內(nèi)零件可以互換,適于大批量生產(chǎn),組成環(huán)少,裝配精 度特別高的情況,關(guān)鍵點:分組后各對應(yīng)組的配合性質(zhì)和配合精度

12、應(yīng)仍能滿足原裝配精度的要求。應(yīng)滿足如下條件:,1)配合件的公差范圍應(yīng)相等,公差應(yīng)同方向增加,增大的倍數(shù)應(yīng)等于以后的分組數(shù)。,2)相配件具有完全相同的對稱尺寸分布曲線;,3)配合件的表面粗糙度、相互位置精度和形狀精度不能隨尺寸精度放大而任意放大,,4)分組數(shù)不宜過多,零件尺寸公差只要放大到經(jīng)濟加工精度即可。,.,活塞與活塞銷在冷態(tài)裝配時,要求有0.00250.0075的過盈量。若活塞銷孔與活塞銷直徑的基本尺寸為28,加工經(jīng)濟公差為0.01?,F(xiàn)采用分組選配法進行裝配,試確定活塞銷孔與活塞銷直徑分組數(shù)目和分組尺寸。,【例3】,5.5 保證裝配精度的方法,1)分析,【解】,活塞與活塞銷在冷態(tài)裝配時,要

13、求有 0.00250.0075的過盈量。,即:,封閉環(huán)的公差:,活塞與活塞銷尺寸及偏差:,.,【解】,2)建立裝配尺寸鏈,4)確定各尺寸: 將活塞孔、活塞銷直徑尺寸在相同方向上放大4倍(上偏差不動),以活塞孔為協(xié)調(diào)環(huán)。,3)確定分組數(shù): 平均公差為0.0025,經(jīng)濟公差為0.01, 可確定分組數(shù)為4。,.,任意的軸、孔間隙配合,在配合件公差相等,公差同向擴大倍數(shù)等于分組數(shù)時,可保證任意組內(nèi)配合性質(zhì)與精度不變,.,三、修配裝配法,概念:將尺寸鏈中各組成環(huán)按經(jīng)濟加工精度制造,裝配時通過改變尺寸鏈中某一預先確定的組成環(huán)尺寸來保證裝配精度的方法。,適用場合: 成批或單件小批生產(chǎn),裝配精度要求較高,組成

14、環(huán)數(shù)目又較多,若按互換法裝配,對組成環(huán)的公差要求過嚴,從而造成加工困難。而采用分組裝配法又因生產(chǎn)零件數(shù)量少,種類多而難以分組。,裝配時進行修配的零什稱修配件,該組成環(huán)稱為修配環(huán)。在該環(huán)上的修配是為補償其他組成環(huán)的累積誤差以保證裝配精度,故又稱為補償環(huán)。,正確選擇補償環(huán),一般應(yīng)滿足以下要求:,1) 零件形狀簡單,便于裝拆易于修配,刮研面積要小;,2) 不應(yīng)為公共環(huán),即只與一項裝配精度有關(guān),與其他裝配精度無關(guān)。,5.5 保證裝配精度的方法,.,三、修配裝配法,修配量的計算,修配量F:修配法裝配時,補償環(huán)被去除材料的厚度(或稱補償量),設(shè):用完全互換法計算的各組成環(huán)公差分別為: 、 、 、 。 則

15、封閉環(huán)公差:,采用修配法裝配,將各組成環(huán)公差放大為: 、 、 、 。 則 封閉環(huán)公差:,顯然, ,此時最大補償量為,補償環(huán)尺寸的計算時應(yīng)遵循原則:保證補償量足夠、且最小。,.,例5-4 齒輪部件裝配,已知:A1=30mm、A2=5mm、A3=43mm、A4= (標準件) 、A5=5mm,裝配后齒輪與檔圈的軸向間隙為0.10.35mm。現(xiàn)采用修配法裝配,試確定各組成環(huán)的公差及其分布。,修配法補償環(huán)計算實例: 1補償環(huán)被修配后封閉環(huán)尺寸變大,1)畫裝配尺寸鏈圖;,2)A3是增環(huán),A1、A2、A4、A5是減環(huán), A0為間接保證尺寸是封閉環(huán)。 3=1、1=2 = 4=5= 1,3)選擇補償環(huán) 選A5為

16、補償環(huán),是墊圈裝拆容易,修配方便,不是公共環(huán)。,4)按經(jīng)濟精度確定各組成環(huán)公差,T1=T3=0.20,T2=T5=0.1 (約為IT11),T0=0.350.1=0.25,【解】,.,例5-4 齒輪部件裝配,已知:A1=30mm、A2=5mm、A3=43mm、A4= (標準件) 、A5=5mm,裝配后齒輪與檔圈的軸向間隙為0.10.35mm?,F(xiàn)采用修配法裝配,試確定各組成環(huán)的公差及其分布。,修配法補償環(huán)計算實例: 1補償環(huán)被修配后封閉環(huán)尺寸變大,5)計算補償環(huán)A5的最大補償量:,=0.20+0.10+0.20+0.05+0.10=0.65,6)確定各組成環(huán)尺寸及偏差,【解】,各組成環(huán)的中間偏差

17、為:,.,【解】,7)計算補償環(huán)A5的中間偏差:,=0.10(0.100.050.025+0.225) =0.05,補償環(huán)A5的極限偏差為:,補償環(huán)尺寸為:,8)驗算裝配后封閉環(huán)極限偏差:,已知的封閉環(huán)極限偏差(修配前):,.,【解】,所以:,補償環(huán)需要改變:0.20mm 才能保證裝配精度,9)最后確定補償環(huán)尺寸,問題:被修配后封閉環(huán)尺寸變大!,只有封閉環(huán)計算的最大尺寸小于封閉環(huán)要求的最大尺寸才能進行裝配,即:,根據(jù)修配量足夠且最小原則取:,分析:,0.550.35=0.2, 因此 應(yīng)增加0. 2,才能保證:,補償環(huán)最終尺寸為:,.,車床主軸孔軸線與尾座套筒錐孔軸線等高誤差要求為00.06,且

18、只允許尾座套筒錐孔軸線高。為簡化計算,略去各相關(guān)零件軸線同軸度誤差,得到一個只有A1、A2、A3三個組成環(huán)的簡化尺寸鏈,如圖所示。,【例4】,【解】,若已知A1、A2、A3的基本尺寸分別為202、46和156。用修配法裝配,試確定A1、A2、A3的偏差。,修配法補償環(huán)計算實例: 2補償環(huán)被修配后封閉環(huán)尺寸變小,1)建立裝配尺寸鏈,封閉環(huán): ,,A1是減環(huán),A2、A3是增環(huán), 1=1、2 = 3=1,校驗封閉環(huán)尺寸:,按完全互換法計算各組成環(huán)平均公差:,顯然公差太小!,.,【解】,2)選擇補償環(huán),A2為尾座,便于裝拆、刮研,不是公共環(huán),選為補償環(huán)。,3)確定各組成環(huán)公差,按經(jīng)濟精度分配各組成環(huán)公

19、差:,T1=T3=0.10,T2=0.15,4)計算補償環(huán)A2的最大補償量:,=0.10+0.15+0.10=0.35,5)確定各組成環(huán)尺寸及偏差,A1,A3為孔位置尺寸,公差為對稱分布:,A1=2020.05, A3=1560.05,各組成環(huán)的中間偏差為:,,,6)計算補償環(huán)A2的中間偏差:,=0.03+00=0.03,.,【解】,補償環(huán)A2的極限偏差為:,補償環(huán)尺寸為:,7)修配后封閉環(huán)極限偏差:,已知的封閉環(huán)極限偏差(修配前):,所以:,補償環(huán)需要改變:0.145mm 才能保證裝配精度,9)最后確定補償環(huán)尺寸,( 問題:被修配后封閉環(huán)尺寸變??!),只有計算的封閉環(huán)最小尺寸不小于要求的最小

20、尺寸才能進行裝配,即:,根據(jù)修配量足夠且最小原則?。?0.1450=0.145, 因此 應(yīng)增加0.145,才能保證:,.,【解】,由于本裝配有特殊工藝要求,即底板的底面在總裝時必須留有一定的修刮量,從修刮工藝來說,最小修刮量可留0.1mm,所以修正后A2的實際尺寸應(yīng)再增加0.1mm,補償環(huán)最終尺寸為:,.,3修配的方法,(1) 單件修配法:在多環(huán)裝配尺寸鏈中,選定某一固定的零件做修配件,裝配時用去除金屬層的方法改變其尺寸,以滿足裝配精度的要求。,例1:齒輪與軸裝配中以墊圈為修配件,來保證齒輪的軸向間隙。,例2:車床尾座與主軸箱裝配中,以尾座底板為修配件,來保證尾座中心線與主軸中心線的等高性。,

21、.,將兩個或更多的零件合并在一起再進行加工修配,合并后的尺寸可看作為個組成環(huán),這樣就減少了裝配尺寸鏈組成環(huán)的數(shù)目,并可以相應(yīng)減少修配的勞動量。,(2) 合并加工修配法,例如,車床尾座裝配時,也可以采用合并修配法,由于零件合并后再加工和裝配,給組織裝配生產(chǎn)帶來很多不便,因此這種方法多用于單件小批生產(chǎn)中。,3修配的方法,將尾座和底板配合面配刮后裝配成一個整體,再精鏜尾座套筒孔。此時,直接獲得尾座套筒孔軸線至底板底面的距離A23,由此而構(gòu)成的新的裝配尺寸鏈,組成環(huán)數(shù)減少為兩個。,.,在機床制造中,裝配精度要求很高,若單純依靠限制各零件的加工誤差來保證,勢必要求各零件有很高的加工精度,在機床總裝時,用

22、機床本身來加工自己的方法來保證機床的裝配精度。,(3) 自身加工修配法,3修配的方法,例1:在牛頭刨床總裝后,用自刨的方法加工工作臺表面,例2:轉(zhuǎn)塔車床在裝配后,在車床主軸上安裝一把鏜刀,轉(zhuǎn)塔作縱向進給運動,依次鏜削轉(zhuǎn)塔上的六個孔??梢员WC主軸中心線與轉(zhuǎn)塔上的六個孔中心線的等高性。,例3:平面磨床用本身的砂輪磨削機床工作臺面。,轉(zhuǎn)塔車床動畫,.,5-16 如圖5-45所示為車床床鞍與床身導軌裝配圖,為保證床鞍在床身導軌上準確移動,裝配技術(shù)要求規(guī)定,其配合間隙為0.10.3mm,試用修配法確定各零件有關(guān)尺寸及其公差。,基本尺寸30-50對應(yīng)公差為:IT8-IT9 4)按經(jīng)濟精度IT11分配各組成

23、環(huán)公差: T1= T3=0.13,T2= T4=0.16 (公差等級約為IT11),3)按完全互換法計算各組成環(huán)平均公差,解 一、 1)畫裝配尺寸鏈圖; 2)增環(huán)、減環(huán)判斷, A1、A2是增環(huán),A3、A4是減環(huán), A0為間接保證尺寸是封閉環(huán)。 1=2=1、3 = 4= 1,.,5)計算補償環(huán)的最大補償量: =0.13+0.16+0.13+0.16=0.58,6)確定各組成環(huán)尺寸及偏差,各組成環(huán)的中間偏差為:,二、只修配A面時,1) 計算補償環(huán)A2的中間偏差:,=0.200.0650.080.065 =0.1,2) 補償環(huán)A2的極限偏差為:,.,補償環(huán)尺寸為:,3)驗算裝配后封閉環(huán)極限偏差:,題

24、意已知的封閉環(huán)極限偏差:,,,所以:,補償環(huán)A2需要改變:0.19mm 才能保證裝配精度不變,4)最后確定補償環(huán)A2尺寸(被修配后封閉環(huán)尺寸變小?。?只有封閉環(huán)計算的最小尺寸不小于封閉環(huán)要求的最小尺寸才能進行裝配,即:,根據(jù)修配量足夠且最小原則, ,?。?0.1(0.09)=0.19,因此 應(yīng)增加0.19,封閉環(huán)最小尺寸(A0min)才能從-0.09mm增加到0.1mm,保證:,.,如果是修刮,卡板修刮工藝最小修刮量可留0.1mm即可,所以修正后A2的實際尺寸應(yīng)再增加0.1mm,即為:,補償環(huán)最終尺寸為:,三、只修配B面時, 1) 計算補償環(huán)A3的中間偏差:,=0.065+0.080.080.

25、20 =0.135,2) 補償環(huán)A3的極限偏差為:,補償環(huán)尺寸為:,3)驗算裝配后封閉環(huán)極限偏差:,題意已知的封閉環(huán)極限偏差:,,,所以:,補償環(huán)A3需要改變:0.19mm 才能保證裝配精度不變,.,4)最后確定補償環(huán)尺寸(卡板被修配后封閉環(huán)尺寸變大?。?只有封閉環(huán)計算的最大尺寸小于封閉環(huán)要求的最大尺寸才能進行裝配,即:,根據(jù)修配量足夠且最小原則,本題?。?0.490.30=0.19, 因此A3應(yīng)增加0.19,才能保證:ES(A0)=0.30,補償環(huán)最終尺寸為:,.,調(diào)節(jié)法與修配法相似,尺寸鏈各組成環(huán)按經(jīng)濟精度加工,由此引起的封閉環(huán)超差,通過調(diào)節(jié)某一零件的位置或?qū)δ骋唤M成環(huán)(調(diào)節(jié)環(huán))的更換來補

26、償。 常用的調(diào)節(jié)法有三種:可動調(diào)節(jié)法,固定調(diào)節(jié)法和誤差抵消調(diào)節(jié)法,可動調(diào)節(jié)法,裝配尺寸鏈的調(diào)節(jié)法,5.5 保證裝配精度的方法,.,四、調(diào)整裝配法,在裝配時,用改變產(chǎn)品中可調(diào)整零件的相對位置或選用合適的調(diào)整件以達到裝配精度的方法。,常見的有固定調(diào)整法、可動調(diào)整法、誤差抵消調(diào)整法三種。,適用場合:對于精度要求高、組成環(huán)又較多的產(chǎn)品或部件,在不能采用互換法裝配時,除可用修配法外,還可以采用調(diào)整法來保證裝配精度。,調(diào)整法與修配法的比較:,1)實質(zhì)相同,即各零件公差仍按經(jīng)濟精度的原則來確定,并且仍選擇一個組成環(huán)為調(diào)整環(huán)。,2)改變補償環(huán)尺寸的方法有所不同,修配法采用機械加工的方法;調(diào)整法采用改變補償環(huán)零

27、件的位置或更換新的補償環(huán)零件的方法。,3)兩者的目的都是補償由于各組成環(huán)公差擴大后所產(chǎn)生的累積誤差,最終滿足封閉環(huán)的要求。,.,1固定調(diào)整法,選擇某一零件為調(diào)整件,根據(jù)各組成環(huán)形成累積誤差的大小來更換不同尺寸的調(diào)整件,以保證裝配精度要求的方法。,四、調(diào)整裝配法,常用的調(diào)整件有:軸套、墊片、墊圈等。,采用固定調(diào)整法時要解決如下三個問題:,1) 選擇調(diào)整范圍;,2) 確定調(diào)整件的分組數(shù);,3) 確定每組調(diào)整件的尺寸。,.,四、調(diào)整裝配法,1固定調(diào)整法,例5-6 齒輪與軸的裝配關(guān)系。已知:A1=30mm、A2=5mm、A3=43mm、A4= (標準件) 、A5=5mm,裝配后齒輪軸向間隙為0.10.

28、35mm?,F(xiàn)采用固定調(diào)整法裝配,試確定各組成環(huán)的尺寸偏差,并求調(diào)整件的分組數(shù)及尺寸系列。,解,1)畫裝配尺寸鏈圖,2)判斷增環(huán)、減環(huán),A0為間接保證尺寸是封閉環(huán);,A3是增環(huán),A1、A2、A4、A5是減環(huán),,3=1、1=2 = 4=5= 1,3)選擇調(diào)整件,A5裝拆容易,不是公共環(huán),選為調(diào)整件,4)確定各組成環(huán)公差,按經(jīng)濟精度分配組成環(huán)公差:,T1=T3=0.20 ,T2=T5=0.10,.,5)計算調(diào)整件A5的調(diào)整量:,1固定調(diào)整法,例5-6,解,=0.20+0.10+0.2+0.05+0.10=0.65,6)確定各組成環(huán)尺寸及偏差,各組成環(huán)的中間偏差為:,7)調(diào)整件A5的中間偏差:,=0.

29、10(0.100.050.025+0.225)=0.05,調(diào)整件A5的極限偏差為:,調(diào)整件A5的尺寸為:,.,8)確定調(diào)整件的分組數(shù)Z,計算調(diào)整件各組之間的尺寸差S,調(diào)整件的組數(shù)Z為,9)確定各組調(diào)整件的尺寸, Z為奇數(shù)時,預先確定中間的一組 尺寸,其余相應(yīng)增加或減少一個S。,Z為偶數(shù)時,以預先確定的調(diào)整件尺寸 為對稱中心,再根據(jù)S確定各組尺寸。,Z=4為偶數(shù),為對稱中心 則各組尺寸為:,所以:,在產(chǎn)量大、裝配精度高的生產(chǎn)中,調(diào)整件可采用多件組合的方式,如預先做成不同厚度(1、2、5、10mm),或更薄的金屬片(0.01、0.02、0.05、0.10mm),滿足裝配精度的要求。,1固定調(diào)整法,

30、例5-6,解,.,圖a所示部件中,齒輪軸向間隙要求控制在0.050.15范圍內(nèi)。若A1和A2的基本尺寸分別為50和45,按加工經(jīng)濟精度確定A1和A2的公差分別為0.15和0.1。試確定調(diào)節(jié)墊片AK的厚度。,【例】,圖a所示尺寸鏈中,將“空位”尺寸AS視為中間變量,可將此尺寸鏈分解為兩個尺寸鏈,如圖b、c所示。,【解】,在尺寸鏈c中,A0是在裝配中最后保證的,是封閉環(huán)。為使A0獲得規(guī)定的公差,可將空位尺寸分成若干級,每一級空位尺寸的公差應(yīng)小于或等于軸向間隙(封閉環(huán))公差與調(diào)節(jié)墊片厚度(組成環(huán))公差之差。,由尺寸鏈b,可求出:,5.5 保證裝配精度的方法,1固定調(diào)整法,.,式中:TS、T0、TK

31、分別為空位、封閉環(huán)、調(diào)節(jié)墊片厚度公差,T0 = 0.1, TS = 0.25, 假定 TK = 0.03,代入上式得到:n3.6 取 n = 4,將空位尺寸適當分級后解尺寸鏈,可確定調(diào)節(jié)件各級尺寸,在批量大、精度高的裝配中,調(diào)節(jié)件的分級級數(shù)可能很多,不便于管理。此時,可采用一定厚度的墊片與不同厚度的薄金屬片組合的方法,構(gòu)成不同尺寸,使調(diào)節(jié)工作更加方便。,由此可確定出分級數(shù)n :,5.5 保證裝配精度的方法,1固定調(diào)整法,【解】,.,2. 可動調(diào)整法,特點:零件精度不高可達較高裝配精度,調(diào)整方便,應(yīng)用很廣。 需增加一套調(diào)整裝置,適于小批生產(chǎn)中。,5.5 保證裝配精度的方法,.,誤差補償調(diào)節(jié)法,如:1)裝配機床主軸時,通過調(diào)整前后軸承的徑向圓跳動方向來控制主軸錐孔的徑向跳動;,5.5 保證裝配精度的方法,根據(jù)尺寸鏈中某些組成環(huán)誤差的方向作定向裝配,使各組成環(huán)的誤差方向合理配置,以達到互相抵消的目的。,2)在滾齒機工作臺分度蝸輪的裝配中,采用調(diào)整兩者偏心方向來抵消誤差,提高裝配精度。,.,誤差補償調(diào)節(jié)法,5.5 保證裝配精度的方法,車床主軸的定向

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