常用的機械裝配方法 - 高性能臥式加工中心 臥式鏜銑床 數(shù)控龍門加工中心
裝配精度不僅影響機器或部件的工作性能,而且影響它們的使用壽命。對于機床,裝配精度將直接影響在機床上加工零件的加工精度。裝配精度是制定裝配工藝規(guī)程的主要依據(jù),也是確定零件加工精度的重要依據(jù)。因此正確處理好機器或部件的裝配精度問題,是產(chǎn)品設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)。
常用的裝配方法有以下幾種:
1、互換裝配法
互換裝配法是在裝配過程中,同種零件互換后仍能達到裝配精度要求的裝配方法。其實質(zhì)是通過控制零件的加工誤差來保證裝配精度。根據(jù)零件的互換程度不同,分為完全互換法和不完全互換法。
(1)完全互換法
完全互換法就是裝配時各裝配零件不需進行任何修理、選擇、調(diào)整或修配即可達到裝配精度要求的裝配方法。
其特點是裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠、對裝配工人的技術(shù)等級要求低、裝配效率高等,有利于組織流水線裝配和自動化裝配。但對零件的精度要求嚴,因此零件的生產(chǎn)成本高。故這種裝配方法,僅適于大批大量生產(chǎn)方式。
(2)不完全互換法
這種方法的特點與完全互換法相似,但允許零件的公差比完全互換法所規(guī)定的公差大。因此,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,可能會出現(xiàn)達不到裝配精度要求的概率為0.27%。
2、選配裝配法
選配裝配法是將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大到經(jīng)濟精度,然后選擇合適的零件進行裝配,以保證裝配精度的方法。這種方法常用于裝配精度要求較高,而組成環(huán)又不多的成批或大批生產(chǎn)的情況下,如滾動軸承的裝配等。選配法,按其形式不同分為直接選配法、分組選配法和復(fù)合選配法三種。
(1)直接選配法
即裝配時,從待裝配的零件中直接選擇精度合適的零件進行裝配,以保證裝配精度的要求。這種方法不必事先分組,能達到較高的裝配精度,但需要有經(jīng)驗的工人挑選合適的零件進行試配,因此裝配時間不易控制,裝配精度在很大程度上取決于工人的技術(shù)水平。
(2)分組選配法
即將相關(guān)零件的相關(guān)尺寸公差放大若干倍,使其尺寸能按經(jīng)濟精度加工,然后按零件的實際加工尺寸分為若干組,按各對應(yīng)組進行裝配,以達到裝配精度要求。由于同組零件有互換性,故也稱為分組互換法。
分組選配法的關(guān)鍵是,保證零件分組后各對應(yīng)組的配合性質(zhì)和配合公差必須滿足裝配精度要求,同時,對于組內(nèi)的相配件數(shù)量要相配套,配合件的公差應(yīng)相等。
(3)復(fù)合選配法
該種裝配法是分組裝配與直接選擇裝配的復(fù)合形式。它是將組合環(huán)的公差相對互換法所求值增大,零件加工后預(yù)先測量、分組,裝配時工人還在各對應(yīng)組內(nèi)進行選擇裝配。這種方法既能提高裝配精度,還可以不必過多地增加分組數(shù)。但裝配精度仍在很大程度上依賴工人技術(shù)水平,工時也不穩(wěn)定。
3、修配裝配法
在單件小批生產(chǎn)中,對于產(chǎn)品中那些裝配精度要求較高且組成環(huán)較多的零件裝配時,如按互換法或選配法裝配,會造成零件精度過高而難以加工,有時甚至無法加工。此時,常用修配法來保證裝配精度要求。
所謂修配法,就是在裝配時修去指定零件上預(yù)留的修配量,以達到裝配精度的方法。具體地說就是將裝配尺寸鏈中各組成環(huán)按經(jīng)濟精度制造,裝配時按實測結(jié)果,通過修配某一組成環(huán)的尺寸,用來補償其他組成環(huán)因公差放大后產(chǎn)生的累積誤差,使封閉環(huán)達到規(guī)定精度的一種裝配方法。這種方法的優(yōu)點是,能獲得較高的裝配精度,而零件可按經(jīng)濟精度制造;缺點是增加了一道修配工序。因此,這種方法比較適于模具裝配采用。
采用修配法時,關(guān)鍵是正確地選擇修配環(huán)和確定其尺寸及極限公差。在生產(chǎn)實踐中,修配的方式很多,常用的有以下三種:
(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作為修配件(補償環(huán)),裝配時用去除其表面層的方法改變其尺寸,以滿足精度要求。如沖裁模間隙過小,將凸模作為固定修配件進行修配,以保證滿足間隙精度要求。
(2)合并加工修配法
這是將兩個或更多零件合并在一起進行加工修配,合并后的尺寸可視為一個組成環(huán),這樣就減少了組成環(huán)的環(huán)數(shù),從而減少修配工作量。
這種方法由于零件合并后再加工和裝配,需對號入座,給生產(chǎn)帶來一些不便,也僅適于單件小批生產(chǎn),如沖裁模凸、凹(中間)模的裝配等。
4、調(diào)整裝配法
調(diào)整裝配法的實質(zhì)與修配法相同,也是將尺寸鏈中各組成環(huán)的公差值放大,使其按經(jīng)濟精度制造。裝配時,選定尺寸鏈中的某一環(huán)作為調(diào)整環(huán),采用調(diào)整的方法改變其實際尺寸或位置,使封閉環(huán)達到規(guī)定的公差要求。預(yù)先選定的環(huán)稱為“調(diào)整環(huán)”,它是用來補償其他各組成環(huán)因公差放大而產(chǎn)生的累積誤差。
根據(jù)調(diào)整方法的不同,調(diào)整法可分為可動調(diào)整法和固定調(diào)整法兩種。
(1)可動調(diào)整法
這是在裝配時,通過改變調(diào)整件的位置達到裝配精度的方法。這種方法在模具裝配中也經(jīng)常應(yīng)用。例如,在沖裁模的裝配中,為使沖裁間隙保持均勻,可先裝好凹模后再進行凸模裝配,并以凹模型孔為基準(zhǔn)調(diào)整凸模的相對位置,使間隙均勻后用固定銷釘將凸模固定板定位在模座上?;蛘吲c上述情況相反,先裝配好凸模,然后再以其為基準(zhǔn)調(diào)整凹模的相對位置,使間隙均勻后固定凹模即可。
這種方法在調(diào)整過程中不需拆卸零件,比較方便,在模具裝配中應(yīng)用較廣。
(2)固定調(diào)整法
這是一種在裝配過程中,選用合適的調(diào)整件達到裝配精度的方法。與修配裝配法比較,兩者都能用精度較低的組成零件達到較高的裝配精度。所不同的是,調(diào)整裝配法是通過更換零件或調(diào)整零件位置的方法達到裝配精度,而修配法是通過去除表面層一定修配量來達到裝配精度。
不同的裝配方法,不僅裝配工作效率不同,對零件的加工精度、裝配技術(shù)水平等的要求也不同。因此,在選擇裝配方法時,應(yīng)從裝配的技術(shù)要求出發(fā),根據(jù)生產(chǎn)類型和實際生產(chǎn)條件合理地進行選擇。
各種機器或部件都是許多零件有條件地裝配在一起的,各個相關(guān)零件的誤差累積起來,就反映到裝配精度上。因此,機器的裝配精度受零件特別是關(guān)鍵零件加工精度的影響很大。一般來說,零件的精度越高,裝配精度則越容易得到保證。
但是,零件的加工精度受工藝條件、經(jīng)濟性的限制,特別當(dāng)裝配精度要求較高時,不能簡單按裝配精度要求來加工。在適當(dāng)控制零件加工精度的前提下,常常通過裝配過程中的選配、調(diào)整或修配等手段,來達到較高的裝配精度要求。當(dāng)然,裝配過程中能否進行有關(guān)零件的選配、調(diào)整或修配工作,還要看裝配體結(jié)構(gòu)設(shè)計的是否合理。為了合理地確定零件的加工精度,必須對零件精度和裝配精度的關(guān)系進行綜合分析。而進行綜合分析的有效手段就是建立和分析產(chǎn)品的裝配尺寸鏈。
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