尺寸链原理与应用.pptx

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1、会计学1尺寸链原理与应用尺寸链原理与应用(4)组成环 精度直接加工得到的尺寸尺寸封闭环尺寸的组成环为增环 ，反之为减环 。6.1 6.1 6.1 6.1 工艺尺寸链工艺尺寸链工艺尺寸链工艺尺寸链 工艺尺寸链定义、组成及分类 1定义及组成(3)封闭环 精度被间接保证的尺寸。(2)环 尺寸链中的尺寸。有封闭环、组成环。(1)尺寸链：相互顺序联系排列的封闭尺寸组合。第1页/共122页增环减环封闭环第2页/共122页2 2 2 2尺寸链的分类尺寸链的分类尺寸链的分类尺寸链的分类 (1）按用途：工艺尺寸链、装配尺寸链、设计尺寸链6.1工艺尺寸链(2)按几何特征：直线尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链和空间尺

2、寸链.第3页/共122页(3)按联系形式：独立尺寸链、串联尺寸链、并联尺寸链和混联尺寸链.第4页/共122页6.1 工艺尺寸链第5页/共122页6.1工艺尺寸链第6页/共122页6.1工艺尺寸链第7页/共122页6.1工艺尺寸链第8页/共122页6.1工艺尺寸链第9页/共122页6.1工艺尺寸链第10页/共122页3 3 3 3工艺尺寸链的特征工艺尺寸链的特征工艺尺寸链的特征工艺尺寸链的特征(1）封闭性：首尾相接的封闭尺寸图形。(2）关联性：组成环与封闭环自变量与因变量关系。6.1工艺尺寸链第11页/共122页6.1工艺尺寸链第12页/共122页4.4.4.4.工艺尺寸链建立及其各环性质的判断

3、方法工艺尺寸链建立及其各环性质的判断方法工艺尺寸链建立及其各环性质的判断方法工艺尺寸链建立及其各环性质的判断方法 (1）封闭环的判断：间接获得的尺寸。6.1工艺尺寸链(3）组成环增减性的判断:从右左画箭头，从封闭环左侧出发，环绕尺寸链到右侧，各环画环绕方向箭头。与封闭环箭头相反的为增环，相同的为减环。(2）组成环的判断：直接获得的尺寸。如工序尺寸、测量尺寸。第13页/共122页6.1工艺尺寸链1.封闭环取一个方向（右左）2.从封闭环左侧出发，环绕尺寸链一圈回到右侧，以各环所在环绕线方向画箭头，3.与A0箭头相反为增环3.与A0箭头相同为减环第14页/共122页尺寸链的计算尺寸链的计算尺寸链的计

4、算尺寸链的计算1.极值法概述三种方法：6.1工艺尺寸链各组成环均以最大（小）尺寸来计算封闭环的最大（小）尺寸。(1）正计算：已知组成环封闭环(2）反计算：已知封闭环各组成环(3）中间计算：已知封闭环、部分组成环其余组成环第15页/共122页2.2.2.2.直线尺寸链极值算法公式直线尺寸链极值算法公式直线尺寸链极值算法公式直线尺寸链极值算法公式(1）封闭环的基本尺寸：封闭环基本尺寸=增环基本尺寸-减环基本尺寸6.1工艺尺寸链(3）封闭环的公差：封闭环公差=组成环公差(2）封闭环的极限尺寸：封闭环最大尺寸=增环最大尺寸-减环最小尺寸 封闭环最小尺寸=增环最小尺寸-减环最大尺寸第16页/共122页3

5、 3 3 3概率法计算式概率法计算式概率法计算式概率法计算式(4）封闭环的上、下偏差：封闭环上偏差=增环上偏差-减环下偏差 封闭环下偏差=增环下偏差-减环上偏差封闭环公差=(组成环公差平方）1/2。6.1工艺尺寸链(5）封闭环的平均尺寸：封闭环平均尺寸=增环平均尺寸-减环平均尺寸第17页/共122页上偏差下偏差=-上下下上基本尺寸基本=-封闭环增环减环封闭环公差=组成环公差基本封闭环减环增环第18页/共122页封闭环减环增环第19页/共122页3.3.3.3.极值竖式法及其计算式极值竖式法及其计算式极值竖式法及其计算式极值竖式法及其计算式 内容环名基本尺寸A上偏差ES下偏差EI公差T增环+Az

6、上偏差下偏差Tz减环 Aj下偏差上偏差Tj封闭环A0上偏差下偏差T06.1工艺尺寸链代数值下上偏偏差差=-下上上下第20页/共122页4.4.4.4.尺寸链反计算中的公差分配尺寸链反计算中的公差分配尺寸链反计算中的公差分配尺寸链反计算中的公差分配（1）等公差法：将封闭环公差平均分配给各组成环。6.1工艺尺寸链（3）实际可行性分配法：按功能等需要定组成环公差，再根据组成环的公差之和等于或小于封闭环公差原则校核与调整。（2）等精度法：将封闭环公差按等精度原则分配各组成环。第21页/共122页几种典型工艺尺寸链计算几种典型工艺尺寸链计算几种典型工艺尺寸链计算几种典型工艺尺寸链计算 1.工艺基准与设计

7、基准不重合6.1工艺尺寸链（1）定位基准与设计基准不重合第22页/共122页 例1：本工序以A面为定位基面，加工B面。保证尺寸 。试计算从A面至B面的工序尺寸A2及偏差。6.1工艺尺寸链第23页/共122页【解1】：分析并建立工艺尺寸链：先找出封闭环,即设计尺寸 然后查找各组成环，画出工艺尺寸链。确定出增、减环。增环减环封闭环第24页/共122页AESEITA1z+6000.100.10A2j(35)-(-0.26)-(-0.10)0.16A025+0.2600.26已知：封闭环:增环:A1 减环:A2求：A2=？解：列表得：A2 增环减环封闭环第25页/共122页例2：本工序加工直角面 C和

8、D。以左端A面为定位基面，加工C面，保证尺寸 。设计基准为B面。试计算从A面至C面的工序尺寸A及偏差。分析并建立工艺尺寸链：先找出封闭环（即设计尺寸 ），然后查找各组成环，画出工艺尺寸链。确定出增、减环。第26页/共122页AESEITAz+450.100.150.05Az+40+0.0500.05Aj65-(-0.05)-(-0.05)0.10A02000.200.20已知：封闭环为 增环为 和A 减环为求：A=？解：见右表得：A=第27页/共122页（2 2 2 2）测量基准与设计基准不重合时）测量基准与设计基准不重合时）测量基准与设计基准不重合时）测量基准与设计基准不重合时 例3：本工序

9、加工C面。保证设计尺寸 ，其设计基准为B面。由于该尺寸不便测量，现改为以右端A面为测量基准。由于测量基准与设计基准不重合，需解算测量尺寸X。建立尺寸链找出封闭环：查找各组成环，画出工艺尺寸链。确定出增、减环。6.1工艺尺寸链第28页/共122页AESEITX+60 0.060.100.04A1010-(-0.06)00.06A05000.100.10已知：封闭环为 ，增环为X，减环为求：X=？解：由于T10T0 将T10改为0.06 即A10=见右表得：X=6.1工艺尺寸链第29页/共122页 例4：本工序加工大孔，保证孔底尺寸 ，其设计基准为凸台面。由于该尺寸不便测量，现改为以左端面为测量基

10、准。故测量基准与设计基准不重合，需解算测量尺寸L3。建立尺寸链：先找出封闭环即设计尺寸 ，然后查找各组成环，画出工艺尺寸链。确定出增、减环。第30页/共122页AESEITA26+26+0.06 0.060.10L3+1600.060.06A3636+0.0600.06A06+0.10 0.100.20已知：封闭环为 ，增环为L3和 减环为求：L3=？解：见右表得：L3=6.1工艺尺寸链第31页/共122页2.2.2.2.工序间的工序尺寸及偏差的计算工序间的工序尺寸及偏差的计算工序间的工序尺寸及偏差的计算工序间的工序尺寸及偏差的计算 例6：如下图所示一带键槽的齿轮孔加工。镗内孔至 ；插键槽至尺

11、寸A；热处理；磨内孔至 ，并同时间接保证键槽深度尺寸 。6.1工艺尺寸链第32页/共122页已知：封闭环为 ；增环为A和 ；减环为 。求：A=？AESEITA20+20+0.02600.026A+43.4+0.316+0.060.266A19.819.800.060.06A043.6+0.3400.34解：见左表得：A=6.1工艺尺寸链第33页/共122页AESEITA20+20+0.02600.026A1019.80 0.060.06Z/2Z/20.2+0.026 0.060.076 本题还可通过磨削余量Z/2将上述工艺尺寸链分解为两个工艺尺寸链（见右图），其中单边余量Z/2为公共环。解1：

12、在右图左边的尺寸链中：封闭环为Z/2；增环为减环为求：Z/2=？解：见右表得：Z/2=6.1工艺尺寸链第34页/共122页解2：在右图右边的尺寸链中：封闭环为 ；增环为Z/2=和A。AESEITZ/2Z/2+0.2+0.026-0.060.076A+43.4+0.316+0.06 0.266A043.6+0.3400.34求：A=？解：见左表得：A=第35页/共122页3.3.3.3.一个表面加工同时保证多个设计尺寸一个表面加工同时保证多个设计尺寸一个表面加工同时保证多个设计尺寸一个表面加工同时保证多个设计尺寸 6.1工艺尺寸链第36页/共122页解1：在左边的尺寸链中：封闭环为磨削余量Z；取

13、增环为A=减环为AESEITA6.3+6.3+0.060.060.10A66+0.1600.16Z00.3+0.210.060.26求：Z=？解：见左表得：Z=6.1工艺尺寸链第37页/共122页AESEITB+2.3+0.16+0.010.14Z 0.3+0.06 0.210.26A02+0.20 0.200.40解2：在左边的尺寸链中：封闭环为 ；增环为B；减环为余量Z=求：B=？解：见左表得：B=6.1工艺尺寸链第38页/共122页AESEITC+9.8+0.96+0.210.74Z 0.3+0.06 0.210.26A09.6+1.00 01.00解3：在左边的尺寸链中：封闭环为 ；增

14、环为C；减环为余量Z=求：C=？解：见左表得：C=6.1工艺尺寸链第39页/共122页AESEITD+62.3+0.36 0.190.64Z 0.3+0.06 0.210.26A062+0.40 0.400.80解4：在左边的尺寸链中：封闭环为 ；增环为D；减环为余量Z=求：D=？解：见左表得：D=6.1工艺尺寸链第40页/共122页4.4.4.4.余量校核余量校核余量校核余量校核 工序余量的变化量取决于本工序以及前面有关工序误差的大小。在已知工序尺寸及公差的条件下，可利用工艺尺寸链对加工余量进行校核。例7：如下图所示，在阶梯轴的加工过程中，车右端面1；车台阶面2，保证尺寸A2=；车左端面3，

15、保证尺寸A3=；磨台阶面2，保证尺寸A1=；试校核磨端面2的余量。6.1工艺尺寸链第41页/共122页AESEITA1 30+0.1400.14A2 49.60 0.300.30A3+800 0.200.20Z0.6+0.14 0.600.64解：在右边的尺寸链中：封闭环为余量Z；增环为A3=；减环为A1=和A2=求：Z=？解：见左表得：Z=Zmax=0.64 Zmin=0第42页/共122页 由于Zmin=0，可能导致某些零件没有磨量，无法达不到磨削加工得到目的，必须重新调整各组成环的偏差，在三个组成环中有两个组成环A1和A3是设计尺寸，因此只能调整A2尺寸的偏差。现若确定Zmin=0.1m

16、m,代入可计算出A2的偏差。AESEITA1 30+0.1400.14A2 49.60 0.200.20A3+800 0.200.20Z0.6+0.14 0.400.64已知：Zmin=0.1mm 即：Z=求：A2=？解：见左表得：A2=6.1工艺尺寸链第43页/共122页5.5.5.5.保证表面处理深度时工序尺寸及偏差的计算保证表面处理深度时工序尺寸及偏差的计算保证表面处理深度时工序尺寸及偏差的计算保证表面处理深度时工序尺寸及偏差的计算 （1 1 1 1）零件表面进行镀层处理时工序尺寸及偏差的计算）零件表面进行镀层处理时工序尺寸及偏差的计算）零件表面进行镀层处理时工序尺寸及偏差的计算）零件表

17、面进行镀层处理时工序尺寸及偏差的计算 例8：下图所示零件的外圆表面要求镀铬，在外圆镀铬前需磨削，保证尺寸 。镀铬后要求达到0.060.08mm 的双边镀层厚度，同时还必须保证 外圆尺寸。试计算 及偏差。解：在右边的尺寸链中已知：封闭环为 ；增环为 和 ；求：=？6.1工艺尺寸链第44页/共122页AESEITA+27.920 0.0160.016Z+0.080 0.0300.030A0280 0.0460.046解：见下表得：A=6.1工艺尺寸链第45页/共122页2 2 2 2）零件表面进行渗碳（氮）处理时的工序尺寸及偏差的计算）零件表面进行渗碳（氮）处理时的工序尺寸及偏差的计算）零件表面进

18、行渗碳（氮）处理时的工序尺寸及偏差的计算）零件表面进行渗碳（氮）处理时的工序尺寸及偏差的计算 例9：右图所示的轴承衬套，内孔要求进行渗氮处理。有关工序过程为：磨内孔保证尺寸 ；然后渗氮处理控制渗氮深度t1（单边）；最后精磨内孔，在保证尺寸 的同时还必须保证渗氮层深度t0=0.30.6。试计算t1。6.1工艺尺寸链第46页/共122页AESEITA144+72.38+0.0200.02t1+0.42+0.18+0.020.16 A146 72.600 0.200.02t00.3+0.2000.20解：在右边的尺寸链中：封闭环为t0=；增环为t1 和 ；减环为 。求：t1=？解：见左表得：t1=6

19、.1工艺尺寸链第47页/共122页6.1工艺尺寸链第48页/共122页6.1工艺尺寸链第49页/共122页6.1工艺尺寸链第50页/共122页6.1工艺尺寸链第51页/共122页6.1工艺尺寸链第52页/共122页6.1工艺尺寸链第53页/共122页6.1工艺尺寸链第54页/共122页6.1工艺尺寸链第55页/共122页6.1工艺尺寸链第56页/共122页6.1工艺尺寸链第57页/共122页6.6.6.6.图解追踪法确定工序尺寸及偏差图解追踪法确定工序尺寸及偏差图解追踪法确定工序尺寸及偏差图解追踪法确定工序尺寸及偏差6.1工艺尺寸链第58页/共122页6.2 6.2 装配工艺规程设计装配工艺规

20、程设计 机械产品的装配是整个机械产品制造过程中的最后一个阶段，包括装配、调试、精度及性能检验、试车等工作。产品的装配质量在很大程度上决定机器的最终质量，对于产品的使用性能和使用寿命影响很大。如果装配不当，即使所有加工的零件都合格也难以获得符合质量要求的机械产品。装配工艺的基本任务就是在一定的生产条件下，装配出保证质量、有高生产率而又经济的产品。第59页/共122页 机器产品都是由零件而装配成的。如何从零件装配成机器，零件的精度和产品精度的关系以及达到装配精度的方法，这些都是装配工艺所要解决的基本问题。通过机器的装配过程，可以发现机器设计和零件加工质量等所存在的问题，并加以改进，以保证机器的质量

21、。研究装配工艺过程和装配精度，采用有效的装配方法，制订出合理的装配工艺规程，对保证产品的质量有着十分重要的意义，对提高产品设计的质量有很大的影响。6.2 装配工艺规程设计第60页/共122页装配工艺特点及内容装配工艺特点及内容装配工艺特点及内容装配工艺特点及内容 对装配工艺的基本要求是：装配质量符合规定的技术要求，生产周期短、劳动生产率高、成本低、装配劳动量小，装配操作方便。生产类型是决定装配工艺特征的重要因素。生产类型不同，装配方法、工艺过程，所用设备及工艺装备，生产组织形式等也不同。6.72装配工艺规程设计第61页/共122页装配工作的主要内容装配工作的主要内容装配工作的主要内容装配工作的

22、主要内容 1.清洗 进入装配的零件必须先进行清洗，以除去在制造、贮存、运输过程中所粘附的切屑、油脂、灰尘等。部件、总成在运转磨合后也要清洗。清洗对于保证和提高装配质量，延长产品的使用寿命有着重要意义。2平衡 旋转体的平衡是装配过程中一项重要工作。特别是对于转速高，运转平稳性要求高的机器，对其零、部件的平衡要求更为严格，平衡工作更为重要。6.7 装配工艺规程设计第62页/共122页 旋转体的平衡有静平衡和动平衡两种方法。对于盘状旋转体零件，如皮带轮、飞轮等，一般只进行静平衡，对于长度大的零件，如曲轴，传动轴等，必须进行动平衡。旋转体内的不平衡质量可用加工去除法进行平衡，如钻、铣、磨、锉、刮等。也

23、可用加配质量法进行平衡，如螺纹连接、铆接、补焊、胶接，喷涂等方法。3过盈连接 机器中的轴孔配合，有很多采用过盈连接。对于过盈连接件，在装配前应保持配合表面的清洁。常用的过盈连接装配方法有压入法和热胀(或冷缩)法。6.7 6.7 装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第63页/共122页4螺纹连接 在机器装配过程中，广泛采用螺纹连接，对螺纹连接的要求是：1）螺栓杆部不产生弯曲变形，螺栓头部、螺母底面与被联接件接触良好。2）被联接件应均匀受压，互相紧密贴合，联接牢固。3）根据被联接件形状、螺栓的分布情况，按一定顺序逐次(一般为23次)拧紧螺母。6.2 6.2 装配工艺规程

24、设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第64页/共122页 螺纹连接的质量，除受有关零件的加工精度影响外，与装配技术有很大关系。如拧紧的次序不对，施力不均，零件将产生变形，降低装配精度，造成漏油、漏气、漏水等。运动部件上的螺纹连接，若拧紧力达不到规定数值，将会松动，影响装配质量，严重时会造成事故。因此，对于重要的螺纹连接，必须规定拧紧力的大小。螺纹连接中控制拧紧力的方法按原理可以分为以下几种：6.26.2装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第65页/共122页 （1）控制扭矩法 用电动机驱动的工具、扳手或用一个限制扭矩装置的手动工具来控制扭矩。（2）控

25、制旋转角法 先按一初始扭矩预紧，使工件相互贴紧后，再从此扭矩值开始旋转一个预先确定的角度。（3）控制屈服点法 由电动机驱动的螺纹拧紧工具输出测量值，由这些值构成旋转角扭矩曲线，当达到螺栓屈服点时，即发出信号使螺栓扳手停止。国外，有的使用由计算机控制的扭矩系统，可同时控制和显示多轴扳手的扭矩值，较好地控制了螺纹连接的拧紧力。6.26.2装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第66页/共122页 6校正 所谓校正，是指各零部件本身或相互之间位置的找正及相应的调整工作。这也是装配时要做的工作。除上述装配工作的基本内容外，部件或总成以至整个产品装配中和装配后的检验、试运转，油

26、漆、包装等也属于装配工作，应相应考虑安排。6.26.2装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第67页/共122页装配尺寸链装配尺寸链装配尺寸链装配尺寸链 装配尺寸链就是在装配图上，根据装配精度的要求，找出与该项精度有关的零件及其有关的尺寸，最后画出相应的尺寸链线图。通常称与该项精度有关的零件为相关零件，零件上有关的尺寸称为相关尺寸。装配尺寸链的建立是解决装配精度问题的第一步，只有建立的尺寸链正确，求解尺寸链才有意义，因此在装配尺寸链中，如何正确地建立尺寸链，是一个十分重要的问题。6.2装配工艺规程设计第68页/共122页1.1.1.1.装配尺寸链的建立装配尺寸链的建立

27、装配尺寸链的建立装配尺寸链的建立 装配尺寸链的建立可以分三个步骤，即判别封闭环、查找组成环和画出装配尺寸链图。建立装配尺寸链，就是根据已知的封闭环查找出各组成环。要查找组成环，首先应当明确封闭环。在装配尺寸链中，由于一般装配精度所要求的项目大多与许多零件有关，不是由一个零件决定的，因此，装配精度就是装配尺寸链的封闭环。由于在装配精度中，有些精度是两个零件之间的尺寸精度或形位精度，所以封闭环也是对两个零件之间的精度要求，这一点有助于判别装配尺寸链的封闭环。6.2装配工艺规程设计第69页/共122页 在产品结构中，凡是直接影响装配精度的那些零件尺寸或位置关系，就是装配尺寸链的组成环。从封闭环的一边

28、开始，依次查找各组成环，直至封闭环的另一边，也可以从封闭环的两边同时开始查找直至找到基准件。在查找时应遵循装配尺寸链组成的最短路线(最少环数)原则，即每一个有关零件只有一个尺寸列入装配尺寸链。装配尺寸链应力求组成环最少，以便于保证装配精度。要使组成环数最少，就要注意相关零件的判别和装配尺寸链中的工艺尺寸链。6.26.2装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计装配工艺规程设计第70页/共122页 例例例例1 1：在车床溜板箱的局部装配图中，装配间隙：在车床溜板箱的局部装配图中，装配间隙：在车床溜板箱的局部装配图中，装配间隙：在车床溜板箱的局部装配图中，装配间隙A0A0为为为为0.0060

29、.026mm0.0060.026mm。已知：。已知：。已知：。已知：A1=A1=；A2=A3 A2=A3=。试校核装配间隙。试校核装配间隙。试校核装配间隙。试校核装配间隙A0A0能否得到保证。能否得到保证。能否得到保证。能否得到保证。第71页/共122页已知：封闭环为A0，增环为A2=A3=减环为A1=AESEITA12600.0840.084A2+20+0.066 0.0660.130A3+6+0.006 0.0060.012A00+0.071 0.1660.226解：见右表得：A0=第72页/共122页 例2：下图为发动机曲轴轴颈局部装配图。设计要求轴向装配间隙A0=mm。试确定曲轴轴颈长

30、度A1=43.6 mm，前、后止推垫片厚度A2=A4=2.6 mm，轴承座宽度A338.6mm等尺寸的上、下偏差。解：1）画出装配尺寸链图，校核各基本尺寸。其中A0为封闭环；A1为增环；A2、A3、A4 为减环。2）确定各组成环尺寸公差大小及分布位置第73页/共122页AESEITA1+43.6+0.10+0.060.06A2 2.6+0.0400.04A3 38.6+0.0700.07A42.6+0.0400.04A00+0.26+0.060.20 先按等公差法计算T0/4=0.20/4=0.06；然后再根据各环加工难易程度进行调整，A2=A4=A3=；选择A1为协调环。求得：A1=第74页

31、/共122页 按等精度法计算：查表计算得：T2=T4=0.026;T3=0.062。即：A2=A4=；A3=。选择A1为协调环，求得A1=AESEITA1+43.6+0.138+0.060.088A2 2.6+0.02600.026A3 38.6+0.06200.062A42.6+0.02600.026A00+0.26+0.060.20第75页/共122页第76页/共122页第77页/共122页第78页/共122页第79页/共122页装配方法的选择装配方法的选择 1 1 1 1机器的装配精度机器的装配精度机器的装配精度机器的装配精度 可分为几何精度和运动精度两大部分。(1)几何精度 几何精度是

32、指尺寸精度和相对位置精度。尺寸精度反映了装配中各有关零件的尺寸和装配精度的关系。相对位置精度反映了装配中各有关零件的相对位置精度和装配相对位置精度的关系。第80页/共122页第81页/共122页第82页/共122页(2)运动精度 包括回转精度和传动精度。回转精度是指机器回转部件的径向跳动和轴向窜动。例如主轴、回转工作台的回转精度，通常都是重要的装配精度。回转精度主要和轴类零件轴颈处的精度、轴承的精度、箱体轴孔的精度有关。传动精度是指机器传动件之间的运动关系。例如转台的分度精度、滚齿时滚刀与工件间的运动比例、车削螺纹时车刀与工件间的运动关系都反映了传动精度。第83页/共122页2 2 2 2零件

33、精度和装配精度的关系零件精度和装配精度的关系零件精度和装配精度的关系零件精度和装配精度的关系 零件的精度和机器的装配精度有着密切的关系。机器中有些装配精度往往只和一个零件有关，要保证该项装配精度只要保证该零件的精度即可，俗称“单件自保”。而有些装配精度则和几个零件有关，要保证该项装配精度则必须同时保证这些零件的相关精度，这种情况比较复杂，要用装配尺寸链来解决。机器装配精度的要求提出了相关零件相关精度的要求，而相关零件的相关精度的确定又与生产量和装配方法有关。装配方法不同，对相关零件的精度要求也不同。第84页/共122页 大量生产时，装配多采用完全互换法，零件的互换性要求较高，从而零件的精度要求

34、较高，这样才能达到装配精度及生产节拍。单件小批生产时，多用修配法进行装配，零件的精度可以低些，靠装配时的修配来达到装配精度。至于各相关零件的精度等级，不一定是相同的，可根据尺寸大小和加工难易程度来决定。第85页/共122页3 3 3 3影响装配精度的因素影响装配精度的因素影响装配精度的因素影响装配精度的因素 (1)(1)(1)(1)零件的加工精度零件的加工精度零件的加工精度零件的加工精度 机器的精度最终是在装配时达到的，保证零件的加工精度，其目的在于保证机器的装配精度，因此零件的精度和机器的装配精度有着密切的关系。一般来说，零件的精度愈高装配精度愈容易保证，但并不是零件精度愈高愈好，这样会增加

35、产品的成本，并且造成一定的浪费，应该根据装配精度来分析、控制有关零件的精度。第86页/共122页(2)(2)(2)(2)零件之间的配合要求和接触质量零件之间的配合要求和接触质量零件之间的配合要求和接触质量零件之间的配合要求和接触质量 零件之间的配合要求是指配合面间的间隙量或过盈量，它决定了配合性质。零件之间的接触质量是指配合面或连接表面之间的接触面积大小和接触位置的要求，它主要影响接触刚度即接触变形，同时也影响配合性质。第87页/共122页(3)(3)(3)(3)力、热、内应力等所引起的零件变形力、热、内应力等所引起的零件变形力、热、内应力等所引起的零件变形力、热、内应力等所引起的零件变形 零

36、件在机械加工和装配中，由于力、热、内应力等所产生的变形，对装配精度有很大的影响。零件产生变形的原因很多，有些零件在机械加工后是合格的，但由于装配不当，如装配过程中的碰撞、压配合所产生的变形就会影响装配精度。有些产品在装配时，由于零件本身自重产生变形，从而影响装配精度。有些产品在装配时精度是合格的，但由于零件加工时零件的表层和里层有内应力，这种零件装配后经过一段时间或外界条件有变化时可能产生内应力变形，影响装配精度。第88页/共122页(4)(4)(4)(4)旋转零件的不平衡旋转零件的不平衡旋转零件的不平衡旋转零件的不平衡 旋转零件的平衡在高速旋转的机械中已经愈来愈受到重视，作为必要工序在工艺中

37、进行安排。如发动机的曲轴和离合器、电机的转子及一些高速旋转轴等都要进行动平衡，以便在装配时能保证装配精度，使机器能正常工作，同时还能降低噪音。第89页/共122页4 4 4 4保证装配精度的方法保证装配精度的方法保证装配精度的方法保证装配精度的方法（1 1）互换装配）互换装配法法 零件加工完毕经检验合格后，在装配时不经任何调整和修配就可以达到要求的装配精度，这种装配方法就是互换法。互换法中，又分为完全互换法和不完全互换法。利用装配尺寸链来达到装配精度的工艺方法一般可以分为四类：即互换装配法、选择装配法、调整装配法和修配装配法。第90页/共122页1 1 1 1）完全互换法）完全互换法）完全互换

38、法）完全互换法 合格的零件在进入装配时，不经任何选择、调整和修配，就可以达到装配精度，称之为完全互换法。这就是说，当所有的增环零件都出现最大值(或所有的增环零件都出现最小值)，所有的减环零件都出现最小值(或所有的减环零件都出现最大值)时，装配精度也应该合格,这样就实现了完全互换。完全互换法的特点是：装配容易，工人技术水平要求不高，装配生产率高；装配时间定额稳定，易于组织装配流水线生产，企业之间的协作与备品问题易于解决。第91页/共122页 由于完全互换法装配是用极值法来计算尺寸链，其封闭环的公差与各组成环的公差之间的关系是,当环数多时，各组成环的公差就较小，使零件加工精度提高，加工困难，甚至不

39、可能达到。因此这种装配方法多用于精度不是太高的少环装配尺寸链。用完全互换法装配就是用极值法来解装配尺寸链，对于装配尺寸链，大多数情况下碰到的是已知封闭环尺寸和公差，需求解各组成环尺寸和公差的问题，可用等公差法、等精度法或经验法来确定各组成环的公差(即零件的尺寸及公差)。第92页/共122页2 2 2 2）不完全互换法）不完全互换法）不完全互换法）不完全互换法 当装配精度要求较高而尺寸链的组成环又较多时，如用完全互换法装配，则势必使得各组成环的公差很小，造成加工困难。用极值法分析，装配时所有的零件同时出现极大极小值的概率是很小的,因此可以舍弃这些情况，将组成环的公差适当加大，装配时有为数不多的组

40、件、部件或机械制品装配精度不合格，留待以后再分别进行处理，这种装配方法称之为不完全互换法。不完全互换法的基本理论就是用统计法，即按照所有零件出现尺寸分布曲线的状态来处理。如封闭环的尺寸分布为正态分布曲线，其尺寸分散范围3，则制品的合格品率有99.73，也就是有0.27的制品不能达到装配精度要求或不能装配。第93页/共122页 可知用不完全互换法时，组成环的公差可以加大 倍，这对于环数较多的尺寸链，其效果是非常显著的。不完全互换法的特点是可以扩大组成环的公差并保证封闭环的精度，但有部分制品要进行返修，因此多用于生产节奏不是很严格的大批量生产中。完全互换法(极值法):不完全互换法(概率法):第94

41、页/共122页(2)(2)(2)(2)选择装配法选择装配法选择装配法选择装配法 选择装配法是在成批或大量生产中，将产品配合副经过选择进行装配以达到装配精度的方法。在成批或大量生产条件下，若组成零件不多而装配精度很高时，如果采用完全互换法，将会使零件的公差值过小，不仅会造成加工困难，甚至会超过加工的现实可能性。在这种情况下，就不能只依靠零件的加工精度来保证装配精度。这时可以采用选择装配法，将配合副中各零件的公差放大，然后通过选择合适的零件进行装配，以保证规定的装配精度。选择装配法按其形式不同可分为三种；直接选配法、分组装配法和复合选配法。第95页/共122页1)1)1)1)直接选配法直接选配法直

42、接选配法直接选配法 直接选配法即在装配时，由装配工人直接从待装配的零件中选择合适的零件进行装配，以满足装配精度的方法。这种装配方法的优点是简单，但装配质量在很大程度上取决于装配工人的技术水平，而且工时也不稳定，不适宜用于节拍要求严格的流水装配线。第96页/共122页2)2)2)2)分组装配法分组装配法分组装配法分组装配法 当封闭环的精度要求很高，用完全互换法或不完全互换法解装配尺寸链时，组成环的公差非常小，使加工十分困难而又不经济。这时可将组成环公差增大若干倍(一般为36倍)，使组成环零件能按经济公差加工，然后再将各组成环按原公差大小分组，按相应组进行装配，这就是分组装配法。采用分组法必须要保

43、证在装配中各组的配合精度和配合性质（间隙或过盈）与原来的要求相同，否则不能保证装配要求，这种方法也就失去了意义。这种方法实质仍是互换法，只不过是按组互换，它既能扩大各组成环的公差，又能保证装配精度的要求。分组装配法只适用于大批大量生产中，组成件数少而装配精度要求高的场合。第97页/共122页采用分组装配法时应注意如下事项：1）配合件的公差应相等，公差增大应同一方向，增大的倍数就是分组组数。2）配合件的表面粗糙度，形位公差必须保持原设计要求，不应随着配合件公差的放大而降低要求。3）保证零件分组装配中都能配套。若产生某一组零件过多或过少而无法配套时，必须采取措施，避免造成积压或浪费。4）所分组数不

44、宜过多，以免管理复杂。第98页/共122页3 3 3 3）复合选配法）复合选配法）复合选配法）复合选配法 该种方法是上述两种方法的复合，即先把零件测量分组，装配时再在对应组零件中直接选择装配。它吸取了前述两种选择装配法的优点，既能较快地选择合适的零件进行装配，又能达到理想的装配质量。第99页/共122页（3 3 3 3）调整装配法）调整装配法）调整装配法）调整装配法 调整装配法是用改变可调整零件的相对位置或选用合适的调整件来达到装配精度的方法。调整法的实质是采用更换不同尺寸大小的某个组成环或调整某个组成环的位置来达到封闭环的精度要求。就是以扩大组成环的公差，使各组成环按经济公差制造，来保证封闭

45、环的精度。根据调整件的不同，调整装配法又分为可动调整装配法、固定调整装配法、误差抵消调整法和合并调整法等。对于组成件数比较多，而装配精度要求又高的场合，宜采用调整装配法。第100页/共122页 调整装配法的优点是：能获得很高的装配精度，在采用可动调整时，可达到理想的精度，而且可以随时调整由于磨损，热变形或弹性变形等原因所引起的误差，零件可按加工经济精度确定公差。缺点是：应用可动调整装配法时，往往要增大机构体积，当机构复杂时，计算繁琐，不易准确，应用固定调整装配法时，调整件需要准备几挡不同的规格，增加了零件的数量，增加了制造费用J调整工作繁杂费工费时，装配精度在一定程度上依赖工人的技术水第101

46、页/共122页1 1 1 1）可动调整装配法）可动调整装配法）可动调整装配法）可动调整装配法 可动调整装配法是用改变预先选定的可调整零件(一般为螺钉、螺母等)在产品中的相对位置来达到装配精度的要求。第102页/共122页2 2 2 2）固定调整装配法）固定调整装配法）固定调整装配法）固定调整装配法 固定调整装配法预先设置几挡定尺寸调整件，在装配时根据需要选择相应尺寸的调整件装入，以达到所要求的装配精度。调整装配法虽然多用了一个调整件，因而增加了部分调整工作量和一些机械加工量，但就整个产品生产来说是微不足道的。所以在大批大量生产的情况下，可能采用更换不同尺寸大小的某个组成环来达到封闭环的精度要求

47、。第103页/共122页第104页/共122页（4 4 4 4）修配装配法）修配装配法）修配装配法）修配装配法 修配装配法是指在装配时修去指定零件上预留修配量以达到装配精度的方法。修配装配法和调整装配法在原则上是相似的，都是用一调整件来补偿累积误差，仅仅是具体方法不同。修配装配法先将各组成件按加工经济精度制造，选定一个组成环（零件）为修配环(称补偿环)，在装配时修配该环上的指定预留修配量，从而保证装配精度。因此修配法的实质是扩大组成环的公差，在装配时通过修配来达到装配精度，所以此装配法是不能互换的。第105页/共122页第106页/共122页 修配法在生产上应用十分广泛，主要适用于单件小批生产

48、或产品试制的场合。在修配法中，可分为单件修配法、“就地加工”修配法及“合并加工”修配法。单件修配法中，主要解决的问题有确定各组成环公差；修配环的选择、修配环基本尺寸的计算和修配量的计算等。第107页/共122页装配工艺规程的制订装配工艺规程的制订装配工艺规程的制订装配工艺规程的制订 1 1 1 1制订装配工艺规程的原则制订装配工艺规程的原则制订装配工艺规程的原则制订装配工艺规程的原则 装配工艺规程就是用文件的形式将装配的内容、顺序、检验等规定下来，成为指导装配工作和处理装配工作中所发生问题的依据。它对保证装配质量、生产率和成本的分析、装配工作中的经验总结都有积极的作用。在制订装配工艺规程时应考

49、虑以下几个原则：1)保证产品的质量；2)满足装配周期的要求；3)减少手工装配劳动量；4)降低装配工作所占成本。第108页/共122页2 2 2 2装配工艺规程的内容及制订步骤装配工艺规程的内容及制订步骤装配工艺规程的内容及制订步骤装配工艺规程的内容及制订步骤 (1)产品图纸分析 从产品的总装图、部装图和零件图了解产品结构和技术要求，审查结构的装配工艺性，研究装配方法，并划分装配单元。产品的使用性能与寿命，装配过程的难易程度，以至于产品的成本，在很大程度上取决于其本身的结构，因此产品结构装配工艺性占有很重要的地位。从装配工艺对产品质量、生产率及经济性等方面的影响考虑，对产品结构装配工艺性提出如下

50、的要求：第109页/共122页1）能分解成若干独立的装配单元 零件组成机器的基本元件，一般都是将零件装配成合件、组件或部件后进入总装，直接装入机器的零件不多。如发动机的缸体、缸盖、连杆、曲轴等零件。合件可以是若干个零件的永久连接（如焊接或铆接等），也可以是少数几个零件组合在一个基准件上。合件组合后，有的还需要加工，如发动机连杆小头孔压入衬套后，还需要精镗孔。第110页/共122页 组件一个或几个合件和零件的组合。如发动机中的活塞连杆组，就是由活塞、活塞环，活塞销和连杆组合而成。部件一个或几个组件，合件或零件的组合，组合后具有一定功能。如的发动机、变速箱等。机器即产品，由全部单元组合而成的整体。