1、1本章主要内容：本章主要内容：装配方法、装配尺寸链、装配工艺规程制定、自装配方法、装配尺寸链、装配工艺规程制定、自动装配。动装配。2机器装配机器装配 机械装配是按规定的精度和技术要求，将构成机械装配是按规定的精度和技术要求，将构成机器的零件结合成组件、部件和产品的过程。装配机器的零件结合成组件、部件和产品的过程。装配是机器制造中的后期工作，是决定产品质量的关键是机器制造中的后期工作，是决定产品质量的关键环节。环节。3机器装配基本作业：机器装配基本作业：机器装配精度：机器装配精度：清洗清洗连接连接校正、调整与配作校正、调整与配作 平衡平衡验收、试验验收、试验相互位置精度相互位置精度相互运动精度相
2、互运动精度相互配合精度相互配合精度4机器装配精度分析机器装配精度分析回转台床鞍升降台P0TRS图6-1 卧式万能铣床工作台面对升降台垂直移动的垂直度要求千分表直角尺工作台移动方向影响装配精度因素影响装配精度因素 零件的加工精度零件的加工精度（与多个零件精度（与多个零件精度有关，图有关，图6-1）装配方法与装配技术装配方法与装配技术 零件间的接触质量零件间的接触质量 力、热、内应力引起力、热、内应力引起的零件变形的零件变形 旋转零件的不平衡旋转零件的不平衡 5q 装配工艺系统图装配工艺系统图 为了便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元。图装配单元通常可划分为五个等级，即零件、套件、组件、部
3、件和机器（图6-2)基准零件机器零件零件零件零件零件部件部件组件套件零件图6-2 机器装配系统示意图6q 套件与组件示例套件与组件示例图图6-3 套件和组件示例套件和组件示例 a）套件 b）组件7生产规模装配方法与组织形式自动化程度特 点单件生产手工（使用简单工具）装配，无专用和固定工作台位手工生产率低，装配质量很大程度上取决于装配工人的技术水平和责任心成批生产装配工作台位固定，备有装配夹具、模具和各种工具，可分部件装配和总装配，也可组成装配对象固定而装配工人流动的流水线手工为主，部分使用工具和夹具有一定生产率，能满足装配质量要求，需用设备不多；工作台位之间一般不用机械化输送成批生产轻型产品每
4、个工人只完成一部分工作，装配对象用人工依次移动（可带随行夹具），装备按装配顺序布置人工流水线生产率较高，对工人技术水平要求相对较低，装备费用不高；装配工艺相似的多品种流水线可采用自由节拍移动成批或大批生产一种或几种相似装配对象专用流水线，有周期性间歇移动和连续移动两种方式机械化传输生产率高，节奏性强，待装零、部件不能脱节，装备费用较高大批大量生产半自动或全自动装配线，半自动装配线部分上下料和装配工作采用人工方法半自动、全自动装配生产率高，质量稳定，产品变动灵活性差，装备费用昂贵表表6-1 装配组织形式的选择与比较装配组织形式的选择与比较 89将装配工艺过程用文件形式规定下来就是装配工艺将装配工
5、艺过程用文件形式规定下来就是装配工艺规程。规程。它是指导装配工作的技术文件，也是进行装配生产它是指导装配工作的技术文件，也是进行装配生产计划及技术准备的主要依据。对于设计或改建一个机计划及技术准备的主要依据。对于设计或改建一个机器制造厂，它是设计装配车间的基本文件之一器制造厂，它是设计装配车间的基本文件之一。10保证产品装配质量保证产品装配质量选择合理的装配方法，综合考虑加工和装配的整选择合理的装配方法，综合考虑加工和装配的整体效益体效益合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工装配工装配工作量作量，缩短装配周期，提高装配效率缩短装配周期，提高装配效率尽量减少装配
6、占地面积，提高单位面积生产率，尽量减少装配占地面积，提高单位面积生产率，改善劳动条件改善劳动条件注意采用和发展新工艺、新技术注意采用和发展新工艺、新技术11q 研究产品装配图和验收条件研究产品装配图和验收条件q 确定装配方法和装配组织形式确定装配方法和装配组织形式 q 划分装配单元划分装配单元将产品划分为部件、组件和套将产品划分为部件、组件和套件等装配单元是制定装配工艺规程最重要的一步。件等装配单元是制定装配工艺规程最重要的一步。装配单元的划分要便于装配，并应合理的选择装配单元的划分要便于装配，并应合理的选择装配基准件。装配基准件应是产品的基体或主干零装配基准件。装配基准件应是产品的基体或主干
7、零件、部件，应有较大的体积和重量，有足够的支撑件、部件，应有较大的体积和重量，有足够的支撑面和较多的公共结合面面和较多的公共结合面12q确定装配顺序确定装配顺序在划分装配单元并确定装配在划分装配单元并确定装配基准件以后，即可安排装配顺序。安排装配顺序基准件以后，即可安排装配顺序。安排装配顺序的一般原则是先难后易、先内后外、先小后大、的一般原则是先难后易、先内后外、先小后大、先下后上先下后上q 划分装配工序划分装配工序q 编制装配工艺文件编制装配工艺文件1314 零、部件间的尺寸精度零、部件间的尺寸精度零、部件间的相对运动精度零、部件间的相对运动精度零、部件间的相互接触精度零、部件间的相互接触精
8、度 影响车床主轴中心线与尾座套筒中心线的等高度A1A0A2A315q 装配尺寸链的建立装配尺寸链的建立 确定封闭环确定封闭环：通常装配尺寸链封闭环就是装配精：通常装配尺寸链封闭环就是装配精度要求度要求 装配尺寸链查找方法装配尺寸链查找方法：取封闭环两端的零件为：取封闭环两端的零件为起点，沿装配精度要求的位置方向，分别查明装配起点，沿装配精度要求的位置方向，分别查明装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件，直至找关系中影响装配精度要求的那些有关零件，直至找到同一基准零件或同一基准表面为止。到同一基准零件或同一基准表面为止。16装配尺寸链组成的最短路线（装配尺寸链组成的最短路线（最少环数最少环数）
9、原则：）原则：组成装配尺寸链时，应使每个有关零件只有一个组成装配尺寸链时，应使每个有关零件只有一个尺寸列人装配尺寸链。相应地，应将直接连接两个装尺寸列人装配尺寸链。相应地，应将直接连接两个装配基准面间的那个位置尺寸或位置关系标注在零件图配基准面间的那个位置尺寸或位置关系标注在零件图上。上。又称一件一环原则。又称一件一环原则。17将封闭环的公差平均分配给各将封闭环的公差平均分配给各组成环：组成环：T Tk k=T T0 0/n/n特点：特点：计算简便；当各组成环的基本尺寸相近，加计算简便；当各组成环的基本尺寸相近，加工方法相同时，优先考虑该种方法的采用。工方法相同时，优先考虑该种方法的采用。装配
10、尺寸链的计算有正向和反向计算两种。装配尺寸链的计算有正向和反向计算两种。18注意：注意：01TTnkk例例1：尺寸链正向计算应用实例：尺寸链正向计算应用实例：19解：解：（1 1）作尺寸链图，判断各环性质。）作尺寸链图，判断各环性质。A0A1A2A320（2 2）根据装配间隙）根据装配间隙A A0 0=0.005=0.0050.025mm0.025mm及各组成环尺及各组成环尺寸及偏差为：寸及偏差为：mmA155.0071.000A A1 1=25(=25(+0.084+0.084)mm,A)mm,A2 2=20=200.065mm,A0.065mm,A3 3=5=50.006mm,0.006m
11、m,对对封闭环的基本尺寸及公差进行验算。封闭环的基本尺寸及公差进行验算。mmA005.0025.000T0=0.02T0=0.22621图示为发动机曲轴图示为发动机曲轴轴颈局部装配图。轴颈局部装配图。设计要求轴向装配设计要求轴向装配间隙间隙 ，试确，试确定曲轴轴颈长度定曲轴轴颈长度A A1 1=43.5mm=43.5mm，前后止，前后止推垫片厚度推垫片厚度A A2 2=A=A4 4 =2.5mm=2.5mm，轴承宽度，轴承宽度A A3 3=38.5 mm=38.5 mm等尺寸等尺寸的上、下偏差。的上、下偏差。05.025.000AA0A2A3A4A1例例2：尺寸链反向计算应用实例：尺寸链反向计
12、算应用实例：22A=A=2.5-0.04mm，A=38.5-0.07mmmmA05.010.05.43123装配方法 工 艺 特 点 适 用 范 围表6-2 常用装配方法及其适用范围 完全互换法 配合件公差之和小于/等于规定装配公差；装配操作简单；便于组织流水作业和维修工作 大批量生产中零件数较少、零件可用加工经济精度制造者，或零件数较多但装配精度要求不高者大数互换法 配合件公差平方和的平方根小于/等于规定的装配公差；装配操作简单，便于流水作业；会出现极少数超差件 大批量生产中零件数略多、装配精度有一定要求，零件加工公差较完全互换法可适当放宽；完全互换法适用产品的其它一些部件装配 分组选配法
13、零件按尺寸分组，将对应尺寸组零件装配在一起；零件误差较完全互换法可以大数倍适用于大批量生产中零件数少、装配精度要求较高又不便采用其它调整装置的场合修配法 预留修配量的零件，在装配过程中通过手工修配或机械加工，达到装配精度 用于单件小批生产中装配精度要求高的场合调节法 装配过程中调整零件之间的相互位置，或选用尺寸分级的调整件，以保证装配精度动调整法多用于对装配间隙要求较高并可以设置调整机构的场合；静调整法多用于大批量生产中零件数较多、装配精度要求较高的场合24 1）当组成环是标准尺寸时（如轴承宽度，挡圈）当组成环是标准尺寸时（如轴承宽度，挡圈的厚度等），其公差大小和分布位置为确定值。的厚度等），
14、其公差大小和分布位置为确定值。封闭环公差的分配原则：封闭环公差的分配原则：011TTnii采用完全互换装配法时，装配尺寸链采用极值法计采用完全互换装配法时，装配尺寸链采用极值法计算。即算。即尺寸链各组成环公差之和应小于封闭环公差（即尺寸链各组成环公差之和应小于封闭环公差（即装配精度要求）装配精度要求）：2）某一组成环是不同装配尺寸链公共环时，其）某一组成环是不同装配尺寸链公共环时，其公差大小和位置根据对其精度要求最严的那个尺寸链公差大小和位置根据对其精度要求最严的那个尺寸链确定。确定。25 3）在确定各待定组成环公差大小时，可根据具）在确定各待定组成环公差大小时，可根据具体情况选用不同的公差分
15、配方法，如等公差法，等精体情况选用不同的公差分配方法，如等公差法，等精度法或按实际加工可能性分配法等。度法或按实际加工可能性分配法等。4）各组成环公差带位置按入体原则标注，但要）各组成环公差带位置按入体原则标注，但要保留一环作保留一环作“协调环协调环”，协调环公差带的位置由装配，协调环公差带的位置由装配尺寸链确定。协调环通常选易于制造并可用通用量具尺寸链确定。协调环通常选易于制造并可用通用量具测量的尺寸。测量的尺寸。5 5）应使组成环尺寸的公差值和分布位置符合）应使组成环尺寸的公差值和分布位置符合公差与配合公差与配合国家标准的规定，以便于组织生产。国家标准的规定，以便于组织生产。26 装配质量
16、稳定可靠；装配过程简单、生产率高；装配质量稳定可靠；装配过程简单、生产率高；易于实现装配机械化、自动化；便于组织流水作业和易于实现装配机械化、自动化；便于组织流水作业和零零.部件的协作与专业化生产；有利于产品的维护和各、部件的协作与专业化生产；有利于产品的维护和各、部件的更换。部件的更换。完全互换装配方法的特点：完全互换装配方法的特点：这种装配方法常用于高精度少环尺寸链或低精度这种装配方法常用于高精度少环尺寸链或低精度的多环尺寸链的大批大量生产装配中。的多环尺寸链的大批大量生产装配中。27【解】图示齿轮部件，齿轮空套在轴上，要求齿轮与挡图示齿轮部件，齿轮空套在轴上，要求齿轮与挡圈的轴向间隙为圈
17、的轴向间隙为0.10.35。已知各零件有关的基本尺寸为：。已知各零件有关的基本尺寸为：A1=30,A2=5,A3=43,（标准件），（标准件），A5=5。用。用完全互换法装配，试确定各组成环的偏差。完全互换法装配，试确定各组成环的偏差。【例6-3】A2A3A1A5A4A0 齿轮与轴部件装配 040.053A1）建立装配尺寸链）建立装配尺寸链（图图6-4）2）确定各组成环的公差：）确定各组成环的公差：按等公按等公差法计算，各组成环公差为：差法计算，各组成环公差为：T1=T2=T3=T4=T5=（0.35-0.1）/5=0.05 考虑加工难易程度，进行适当考虑加工难易程度，进行适当调整（调整（A4
18、公差不变），得到：公差不变），得到：T4=0.05,T1=0.06,T3=0.1,T2=T5=0.02，283）确定各组成环的偏差：确定各组成环的偏差：取取A5为协调环。为协调环。A4为标准为标准尺寸，公差带位置确定：尺寸，公差带位置确定：，除协调环以外各组成环公差除协调环以外各组成环公差按入体标注：按入体标注：040.053A0.10003020.210.0643,5,30AAA 计算协调环偏差：计算协调环偏差：由式（由式（5-23），得到：），得到：EI5=-0.12,ES5=-0.1最后可确定：最后可确定：0.150.125AA2A3A1A5A4A0 齿轮与轴部件装配 29 不完全互换法
19、的实质是放宽尺寸链各组成环的公差，以利于零件的经济加工。其装配特点与完全互换装配法相同，但由于零件所规定的公差要比完全互换法所规定的大，会有极少可能使封闭环的公差超出规定的范围，从而产生极少量的不合格产品。大数互换法是以概率论为理论根据的。在正常生产条件下加工零件时，零件获得极限尺寸的可能性是较小的，大多数零件的尺寸处于公差带范围的中间部分。而在装配时，各零、部件的误差恰好都处于极限尺寸的情况更为少见。因此，在尺寸链环数较多，封闭环精度又要求较高时，使用概率法计算更为合理。30采用概率法计算装配尺寸链：采用概率法计算装配尺寸链：22221120nniITTTTT采用不完全互换法解算尺寸链时，其
20、封闭环公采用不完全互换法解算尺寸链时，其封闭环公差分配原则同完全互换法差分配原则同完全互换法 一致。一致。31同例同例6-36-3，用大数互换法计算，用大数互换法计算【例例6-46-4】【解】【解】A2A3A1A5A4A0 齿轮与轴部件装配尺寸链 A4 为标准尺寸，公差确定：为标准尺寸，公差确定：T4=0.05（1）确定各组成环的公差）确定各组成环的公差A1、A2、A5 公差取经济公差：公差取经济公差：T1=0.1,T2=T5=0.025320.135003020.0210.143,5,30AAA（2）确定各组成环的偏差）确定各组成环的偏差取取k=1.4，将，将T1、T2、T4、T5 及及T0
21、 值代入，可求出：值代入，可求出：T3=0.13522222012345Tk TTTTT根据公式有：根据公式有：取取A5为协调环，为协调环，A4标准尺寸的公差带位置确定：标准尺寸的公差带位置确定：040.053A除协调环外各组成环公差入体标注：除协调环外各组成环公差入体标注：33于是有：于是有：0.057550.08254.930.01255A计算协调环的偏差计算协调环的偏差：得到：得到：A5M=4.93 通过上面的两个例子可以看出，当封闭环公差一通过上面的两个例子可以看出，当封闭环公差一定时，用大数互换法可以扩大各组成环公差，从而降定时，用大数互换法可以扩大各组成环公差，从而降低加工费用。低
22、加工费用。将本方法所得公差值与完全互换法所得值比较：将本方法所得公差值与完全互换法所得值比较：完全互换：完全互换：T1=0.06，T3=0.1,T2=T5=0.02不完全互换：不完全互换：T1=0.1，T3=0.135,T2=T5=0.02534 选择装配法是将尺寸链中组成环的公差放大到经选择装配法是将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，使零件可以比较经济地加工，然后选济可行的程度，使零件可以比较经济地加工，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的方法。择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的方法。这种方法可以分为直接选择装配法、分组装配法和复这种方法可以分为直接选择装配法、分
23、组装配法和复合选配法等三种形式。合选配法等三种形式。直接选择装配法的优点是能达到很高的装配精度，直接选择装配法的优点是能达到很高的装配精度，缺点是装配精度依赖于装配工人的技术水平和经验、装缺点是装配精度依赖于装配工人的技术水平和经验、装配的时间不易控制，因此不宜用于生产节拍要求较严的配的时间不易控制，因此不宜用于生产节拍要求较严的大批大量生产中。大批大量生产中。35 分组装配法可以降低对组成环的加工精度要求，分组装配法可以降低对组成环的加工精度要求，而不降低装配精度，但却增加了测量、分组、和配套而不降低装配精度，但却增加了测量、分组、和配套工作。因此，工作。因此，分组装配法适用于成批或大量生产
24、中装分组装配法适用于成批或大量生产中装配精度要求较高、尺寸链组成环很少的情况配精度要求较高、尺寸链组成环很少的情况。将组成环公差按完全互换法求得后，放大若干倍，将组成环公差按完全互换法求得后，放大若干倍，使之达到经济公差的数值。然后，按此数值加工零件，使之达到经济公差的数值。然后，按此数值加工零件，再将加工所得的零件按尺寸大小分成若干组（分组数再将加工所得的零件按尺寸大小分成若干组（分组数与公差放大倍数相等）。最后，将对应组的零件装配与公差放大倍数相等）。最后，将对应组的零件装配起来。起来。36 活塞与活塞销活塞与活塞销在冷态装配时，要在冷态装配时，要求有求有0.00250.0075的过盈量。
25、若活塞的过盈量。若活塞销孔与活塞销直径销孔与活塞销直径的基本尺寸为的基本尺寸为28，加工经济公差为加工经济公差为0.01。现采用分组选配法现采用分组选配法进行装配，试确定进行装配，试确定活塞销孔与活塞销活塞销孔与活塞销直径分组数目和分直径分组数目和分组尺寸。组尺寸。【例【例7-5】活塞与活塞销组件图活塞与活塞销组件图37【解】【解】1）建立装配尺寸链）建立装配尺寸链 如下图所示。如下图所示。3）确定各尺寸：）确定各尺寸：若活塞销直径若活塞销直径尺寸定为：尺寸定为：，将其分为，将其分为 4组，解图所示尺寸链，可求得活组，解图所示尺寸链，可求得活塞销孔与之对应的分组尺寸如下：塞销孔与之对应的分组尺
26、寸如下：001.0128AA1（活塞销直径）A2（销孔直径）A0活塞销与活塞销孔装配尺寸链 组 号 1 2 3 4 活塞销直径活塞销孔直径0025.0005.02800025.028005.00075.0280075.001.028005.00075.0280075.001.02801.00125.0280125.0015.028 2）确定分组数）确定分组数：平均公差为0.0025，经济公差为0.01，可确定分组数为4。38 1 1）为保证分组后，各组的配合性质和配合精度与为保证分组后，各组的配合性质和配合精度与原装配精度要求相同，应当使配合件的公差相等，公原装配精度要求相同，应当使配合件的公
27、差相等，公差增大的方向相同，增大的倍数应等于以后的分组数，差增大的方向相同，增大的倍数应等于以后的分组数，如图如图所示。所示。采用分组装配时应当注意以下几点：采用分组装配时应当注意以下几点：2 2）配合件的形状精度和相互位置精度及表面粗糙配合件的形状精度和相互位置精度及表面粗糙度，不能随尺寸公差放大而放大，应与分组公差相适度，不能随尺寸公差放大而放大，应与分组公差相适应，以保证配合性质和配合精度要求。应，以保证配合性质和配合精度要求。3 3）分组数不宜过多，否则就会因零件测量、分类、）分组数不宜过多，否则就会因零件测量、分类、保管工作量的增加造成生产组织工作复杂化。保管工作量的增加造成生产组织
28、工作复杂化。39 4 4）制造零件时，应尽可能使各对应组零件的数量）制造零件时，应尽可能使各对应组零件的数量相等，相等，满足配套满足配套要求，否则会造成某些尺寸零件的积要求，否则会造成某些尺寸零件的积压浪费现象。压浪费现象。复合选择法的特点是配合件公差可以不相等，装复合选择法的特点是配合件公差可以不相等，装配速度较快，能满足一定的生产节拍要求。发动机气配速度较快，能满足一定的生产节拍要求。发动机气缸与活塞的装配多采用这种方法。缸与活塞的装配多采用这种方法。40修配装配法是在装配时修去指定零件上预留的修修配装配法是在装配时修去指定零件上预留的修配量以达到装配精度的方法，简称修配法。配量以达到装配
29、精度的方法，简称修配法。采用修配法时，装配尺寸链中各尺寸均按经济公采用修配法时，装配尺寸链中各尺寸均按经济公差制造，但留出一个尺寸做修配环。通常选容易修配差制造，但留出一个尺寸做修配环。通常选容易修配加工，且对其它尺寸链没有影响的尺寸作修配环。加工，且对其它尺寸链没有影响的尺寸作修配环。单件或成批生产中那些精度要求高、组成环数目单件或成批生产中那些精度要求高、组成环数目又较多的部件适合于用修配法装配。又较多的部件适合于用修配法装配。41 采用修配法装配时，首先应正确选定补偿环。作采用修配法装配时，首先应正确选定补偿环。作为补偿环的零件应满足以下要求：为补偿环的零件应满足以下要求：3）不要求进行
30、表面处理的零件，以免修配后破坏）不要求进行表面处理的零件，以免修配后破坏表面处理层。表面处理层。1）易于修配并且装卸方便；）易于修配并且装卸方便；2）不是公共环。即作为补偿环的零件应当只与一项）不是公共环。即作为补偿环的零件应当只与一项装配精度有关，而与其它装配精度无关。否则修配后，装配精度有关，而与其它装配精度无关。否则修配后，保证了一个尺寸链的装配精度，但又破坏了另一个尺保证了一个尺寸链的装配精度，但又破坏了另一个尺寸链的装配精度；寸链的装配精度；42当补偿环选定后，解装配尺寸链的主要问题是当补偿环选定后，解装配尺寸链的主要问题是如如何确定补偿环的尺寸和验算修配量是否合适何确定补偿环的尺寸
31、和验算修配量是否合适。其计算。其计算方法一般采用极值法。方法一般采用极值法。修配尺寸链计算：修配尺寸链计算：修配过程中，修配环对封闭环尺寸变化的影响有修配过程中，修配环对封闭环尺寸变化的影响有两种情况：修配后使封闭环尺寸变大或者使封闭环尺两种情况：修配后使封闭环尺寸变大或者使封闭环尺寸变小。用修配法解算装配尺寸链时，可分别根据这寸变小。用修配法解算装配尺寸链时，可分别根据这两种情况来进行计算。两种情况来进行计算。43 车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高误差要求车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高误差要求为为0 00.060.06，且只允许尾座套筒锥孔轴线高。为简化计，且只允许尾座套筒锥孔轴线
32、高。为简化计算，略去各相关零件轴线同轴度误差，得到一个只有算，略去各相关零件轴线同轴度误差，得到一个只有A A1 1、A A2 2、A A3 3三个组成环的简化尺寸链，如图所示。三个组成环的简化尺寸链，如图所示。车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链A1A0A2A3【例【例7-6】44车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链A1A0A2A3【解】【解】1 1）选择修配环）选择修配环 本例中修刮尾座底板最为方便，故选本例中修刮尾座底板最为方便，故选A A2 2作修配环。作修配环。若已知若已知A1、A2、A3的基本尺寸分别为的基本尺寸分别为202、46和和156。用修配法装配，试确定。用
33、修配法装配，试确定A1、A2、A3的偏差。的偏差。45 用用A00表示修配前封闭环实际尺寸。本例中，修配表示修配前封闭环实际尺寸。本例中，修配环修配后封闭环变小，故环修配后封闭环变小，故A00的最小值应与的最小值应与A0的最小值的最小值相等。相等。按按直线尺寸链极值算法公式，可导出：直线尺寸链极值算法公式，可导出：2 2）确定各组成环公差及除修配环外）确定各组成环公差及除修配环外的各组成环公差带位置：的各组成环公差带位置：3 3）确定修配环公差带的位置）确定修配环公差带的位置mjnmkkjAAAA11maxminmin0min00A1A0A2A3 A1和和A3两尺寸均采用镗模加工，两尺寸均采用
34、镗模加工，经济公差为经济公差为0.1，按对称原则标注，有：，按对称原则标注，有：A1=2020.05,A3=1560.05A2采用精刨加工，经济公差也为采用精刨加工，经济公差也为0.1。4635.025.0246A此时，可能出现的最大刮研量为：此时，可能出现的最大刮研量为：Zmax=A00max-A0max=0.39A1A0A2A3将已知数值代入，可求出：将已知数值代入，可求出：A2min=46.12.01.0246A于是可得到：于是可得到：若要求尾座底板装配时必须刮研，若要求尾座底板装配时必须刮研，且最小刮研量为且最小刮研量为0.15。则可最后。则可最后确定底板厚度为：确定底板厚度为：47
35、调整法与修配法相似，尺寸链各组成环按经济调整法与修配法相似，尺寸链各组成环按经济精度加工，由此引起的封闭环超差，通过调节某一精度加工，由此引起的封闭环超差，通过调节某一零件的位置或对某一组成环（调节环）的更换来补零件的位置或对某一组成环（调节环）的更换来补偿。偿。常用的调整法有三种：可动调整法，固定调整常用的调整法有三种：可动调整法，固定调整法和误差抵消调整法。法和误差抵消调整法。调整装配法是在装配时用改变产品中可调整零件调整装配法是在装配时用改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法。法。48 可动调节法示例1 调节套筒
36、 2 调节螺钉 3 楔条 4 调节螺钉 5 丝杠螺母 6 丝杠a）b）c）可动调整法：可动调整法：改变预先选定的可调零件在产品中改变预先选定的可调零件在产品中的相对位置来达到装配精度的要求。的相对位置来达到装配精度的要求。49 通过更换不同尺寸的调节通过更换不同尺寸的调节件来达到装配精度。采用固定件来达到装配精度。采用固定调节法的关键是确定调节件的调节法的关键是确定调节件的分级和各级调节件的尺寸大小分级和各级调节件的尺寸大小。固定调节法固定调节法A0A2A1AK 固定调整法示例固定调整法示例例：例：图中所示部件中，齿轮轴图中所示部件中，齿轮轴向间隙要求控制在向间隙要求控制在0.050.050.
37、150.15范围内。若范围内。若A1A1和和A2A2的基本尺寸的基本尺寸分别为分别为5050和和4545，按加工经济精，按加工经济精度确定度确定A A1 1和和A A2 2的公差分别为的公差分别为0.150.15和和0.10.1。试确定调节垫片。试确定调节垫片A AK K的厚度。的厚度。50A0A2A1AKa）图图a所示尺寸链中，所示尺寸链中，将将“空位空位”尺寸尺寸AS视为视为中间变量，可将此尺寸中间变量，可将此尺寸链分解为两个尺寸链，链分解为两个尺寸链，如图如图b、c所示。所示。【解】【解】AKA0ASASA2A1b）c）在尺寸链在尺寸链c中，中，A0是在装配中最后保证的，是封闭是在装配中
38、最后保证的，是封闭环。为使环。为使A0获得规定的公差，可将空位尺寸分成若干级，获得规定的公差，可将空位尺寸分成若干级，每一级空位尺寸的公差应小于或等于轴向间隙（封闭环）每一级空位尺寸的公差应小于或等于轴向间隙（封闭环）公差与调节垫片厚度（组成环）公差之差。公差与调节垫片厚度（组成环）公差之差。由尺寸链由尺寸链b，可求出：可求出：As=5+0.2551 级 号 1 2 3 4 空位尺寸 调节垫片厚度0.2 50.1 850.1 80.1 250.1 20.0 650.0 6050.1 30.150.0 70.0 350.0 10.0 350.0 50.0 95 式中 TS、T0、TK 分别为空位
39、尺寸、封闭环尺寸、调节垫片厚度公差。由此可确定出分级数由此可确定出分级数n：0SKTnTT 本例中，T0=0.1,TS=0.25,并假定 TK=0.03，代入上式得到：n3.6取 n=4，将空位尺寸适当分级后解尺寸链，可确定调节件各级尺寸52 在批量大、精度高的装配中，调节件的分级级数在批量大、精度高的装配中，调节件的分级级数可能很多，不便于管理。此时，可采用一定厚度的垫可能很多，不便于管理。此时，可采用一定厚度的垫片与不同厚度的薄金属片组合的方法，构成不同尺寸，片与不同厚度的薄金属片组合的方法，构成不同尺寸，使调节工作更加方便。使调节工作更加方便。误差补偿调节法误差补偿调节法 在装配时，根据
40、尺寸链中某些组成环误差的方向在装配时，根据尺寸链中某些组成环误差的方向作定向装配，使各组成环的误差方向合理配置，以达作定向装配，使各组成环的误差方向合理配置，以达到互相抵消的目的。到互相抵消的目的。这种方法在机床装配中应用较多，如装配机床主这种方法在机床装配中应用较多，如装配机床主轴时，通过调整前后轴承的径向圆跳动方向来控制主轴时，通过调整前后轴承的径向圆跳动方向来控制主轴锥孔的径向跳动。轴锥孔的径向跳动。5354 由于机器装配质量的最终保证，主要是依靠人的由于机器装配质量的最终保证，主要是依靠人的智慧和装配知识来进行判断、抉择后，采取相应的装智慧和装配知识来进行判断、抉择后，采取相应的装配工
41、艺来实现的。因此，装配工作中随所占手工劳动配工艺来实现的。因此，装配工作中随所占手工劳动量大的增大，其装配费用更高、生产率更低。故，实量大的增大，其装配费用更高、生产率更低。故，实现机器装配自动化有利于提高生产率、降低生产成本现机器装配自动化有利于提高生产率、降低生产成本和稳定产品质量，尤其是大批大量生产时。和稳定产品质量，尤其是大批大量生产时。55设备：立体仓库、堆垛机、自动导航车、搬运机器设备：立体仓库、堆垛机、自动导航车、搬运机器人等人等（1 1）装配过程物流的自动化）装配过程物流的自动化包括零、部件及产品出入库、运输和储存包括零、部件及产品出入库、运输和储存 即：即：装配过程中零件定向
42、和定位自动化；零件装配装配过程中零件定向和定位自动化；零件装配动作的自动化；检验及选配自动化；产品的清洗、动作的自动化；检验及选配自动化；产品的清洗、油漆、涂油和包装自动化等油漆、涂油和包装自动化等 零件装配作业的自动化零件装配作业的自动化56 指装配过程中各种信息数据的收集、处理和传指装配过程中各种信息数据的收集、处理和传送自动化。包括：市场预测和订货要求与生产计划送自动化。包括：市场预测和订货要求与生产计划间信息数据的汇集、处理和传送自动化；管理信息间信息数据的汇集、处理和传送自动化；管理信息流自动化；自动装配系统信息流自动化流自动化；自动装配系统信息流自动化（2 2）装配过程信息流自动化
43、）装配过程信息流自动化 在设计自动装配系统时应遵循各分系统设计满在设计自动装配系统时应遵循各分系统设计满足总系统要求、自动装配系统与生产规模相适应和各足总系统要求、自动装配系统与生产规模相适应和各工序生产同步进行、尽量采用先进的装配工艺等。工序生产同步进行、尽量采用先进的装配工艺等。5712345a）b）同步传送与非同步传送1机器人 2料斗 3存储的工件 4装配的工件 5操作者q 同步传送与非同步传送同步传送与非同步传送58q 柔性装配系统（柔性装配系统（FAS）模块积木式模块积木式 FAS 以装配中心为基础的模块式FAS555555DDCAAABEFF312864794A工件配套位 B输入位
44、 C检验位 D返修位 E输出位1存储传送装置 2通用装配装置 3、4、4、6工件传送装置 5、5装配中心 7 工件托盘 8工件收集站 9传送装置控制器以装配机器人为以装配机器人为主体的可编程序主体的可编程序FAS 591料仓 2夹具提升装置 3、4、5、6机器人 7八工位回转试验机 8贴标签机 9不合格品斗 10包装机 11夹具下降装置 12气动机械手 13振动料斗 14随行夹具 15传送装置 以机器人为主体的气体调节阀FAS60检测机器人VIM控制器圆工作台侧视摄像机顶视摄像机检测工作台被检测产品中央控制器PAM控制器装配工作台手爪合格品中间库不合格品中间库零件上料台SCARA机器人61q
45、零件送进系统组成零件送进系统组成 62a)b)6364 机器装配的基本作业形式a）轴孔件间隙配合b）挡销轴件装入扭转c）多个轴销装入d）装侧销e）螺钉的装入f）轴孔件过盈配合i）安放临时支承j）拆除临时支承k）卷褶联接薄板g）轴销拔出h）零件翻转65c）基件中心运动轨迹a）机构示意图b）振动原理图1电磁铁 2支架 3压杆 4弹簧 5推杆 6套 7装配零件(轴)8料道 9擒纵器 10装配基件 11夹紧机构 12挡铁 13夹具 14、15X、Y坐标滑板 16衔铁关键是如何保证轴孔配合精度。关键是如何保证轴孔配合精度。66 自动拧紧螺钉装置1料管口 2隔料器 3导管 4直导管 a）b）c）螺钉拧入的过程67连杆螺母自动拧紧工作原理1推料杆；2输料槽；3卡簧；4钢球；5主轴；6连杆盖；7连杆体；8连杆螺栓；9、10螺母 当连杆盖当连杆盖6合装在连杆体上，合装在连杆体上，并从上面装入螺栓并从上面装入螺栓8后，从输料后，从输料槽槽2送来的螺母，由推料杆送来的螺母，由推料杆1送送入主轴入主轴5的内六角孔中，并用卡的内六角孔中，并用卡簧簧3及钢球及钢球4档住螺母。然后主档住螺母。然后主轴轴5边旋转边上升，将螺母逐个边旋转边上升，将螺母逐个拧在螺栓拧在螺栓8上。上。谢谢 谢！谢！69最短路线原则最短路线原则70尺寸链计算示例尺寸链计算示例71分组选配法分组选配法
