機械裝配工藝培訓(xùn)教材(編輯修改稿)
2025-03-15 12:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 采用互換法裝配時，被裝配的每一個零件不需作任何挑選、修配和調(diào)整就 能達到規(guī)定的裝配精度要求。 保證裝配精度的裝配方法 互換裝配法 用互換法裝配，其裝配精度主要取決于零件的制造精度?；Q法的實質(zhì)是通過控制零件的加工誤差來保證產(chǎn)品裝配精度。 根據(jù)零件的互換程度，互換法裝配可分為 完全互換法 裝配和 大數(shù)（統(tǒng)計）互換法 裝配。 保證裝配精度的裝配方法 ?優(yōu)點： 裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠；裝配過程簡單，裝配效率高；對工人要求不高，易于實現(xiàn)自動裝配；產(chǎn)品維修方便。 在各種生產(chǎn)類型中都應(yīng)優(yōu)先采用。 ?不足 ：當裝配精度要求較高，尤其是在組成環(huán)數(shù)較多時，組成環(huán)的制造公差規(guī)定得嚴，零件制造困難，加工成本高。 完全互換裝配法適于在成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)中裝配那些組成環(huán)數(shù)較少或組成環(huán)數(shù)雖多但裝配精度要求不高的機器結(jié)構(gòu)。 ?完全互換裝配法 只要零件各個尺寸分別按尺寸要求制造， 即各有關(guān)零件的公差之和小于或等于裝配允許公差 就能做到完全互換裝配，達到“拿起零件就裝 ,裝起來保證都合格”的要求。 01OL TTTmii ??? ??? 1式中 TOL —— 封閉環(huán)極值公差 T０ ′—— 裝配允許公差 ?完全互換法的裝配尺寸鏈 ?采用極值算法計算裝配尺寸鏈 ?封閉環(huán)公差的分配 1） 當組成環(huán)是 標準尺寸 時 （ 如 軸承寬度 ， 擋圈的厚度 等 ） ，其 公差大小和分布位置為確定值 2） 某一組成環(huán)是不同裝配尺寸鏈公共環(huán)時 ， 其公差大小和位置根據(jù)對其 精度要求最嚴 的那個尺寸鏈確定 3） 在確定各待定組成環(huán)公差大小時 ， 可根據(jù)具體情況選用不同的公差分配方法 ， 如 等公差法 ， 等精度法 或 按實際加工可能性分配法 等 4） 各組成環(huán)公差帶位置按 入體原則 標注 ， 但要保留一環(huán)作“ 協(xié)調(diào)環(huán) ” ， 協(xié)調(diào)環(huán)公差帶的位置由裝配尺寸鏈確定 。 協(xié)調(diào)環(huán)通常選 易于制造并可用通用量具測量的尺寸 保證裝配精度的裝配方法 【解】 【例 561】 A2 A3 A1 A5 A4 A0 圖 564齒輪與軸部件裝配 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 ～ 。 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 ， 試確定各組成環(huán)的偏差 。 04 0. 053A ??1）建立裝配尺寸鏈 2）確定各組成環(huán)的公差： 按等公差法計算，各組成環(huán)公差為： T1 = T2 = T3 = T4 = T5 = ()/ 5 = 考慮加工難易程度 ， 進行適當調(diào)整 （ A4為標準件 ， 公差不變 ） ， 得到： T4 = , T1 = , T3 = , T2 = T5 = 保證裝配精度的裝配方法 A2 A3 A1 A5 A4 A0 3） 確定各組成環(huán)的偏差： 取 A5為協(xié)調(diào)環(huán) 。A4為標準尺寸 ， 公差帶位置確定： 除協(xié)調(diào)環(huán)以外各組成環(huán)公差按入體標注： 04 0. 053A ?? 0. 10 0 03 0 2 0. 2 1 0. 0643 , 5 , 30A A A? ??? ? ?? 計算協(xié)調(diào)環(huán)偏差： ?得： EI5 = , ES5 = 最后可確定： 0. 105 0. 125A ???A2 A3 A1 A5 A4 A0 圖 564 齒輪與軸部件裝配 保證裝配精度的裝配方法 A2 A3 A1 A5 A4 A0 ?用完全互換法裝配，裝配過程雖然簡單，但它是根據(jù)增環(huán)、減環(huán)同時出現(xiàn)極值情況來建立封閉環(huán)與組成環(huán)之間的尺寸關(guān)系的，由于組成環(huán)分得的制造公差過小常使零件加工產(chǎn)生困難。 ?實際上，在一個穩(wěn)定的工藝系統(tǒng)中進行成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)時，零件尺寸出現(xiàn)極值的可能性極小； ?裝配時，所有增環(huán)同時接近最大（或最?。?，而所有減環(huán)又同時接近最?。ɑ蜃畲螅┑目赡苄詷O小，可以忽略不計。 完全互換法裝配以提高零件加工精度為代價來換取完全互換裝配，有時是不經(jīng)濟的。 裝配精度的裝配方法 ?完全互換裝配法 保證裝配精度的裝配方法 ?大數(shù)互換裝配法（統(tǒng)計互換裝配法） 又稱不完全互換裝配法 ， 其實質(zhì)是將組成環(huán)的制造公差適當放大 ， 使零一件容易加工 ， 這會使極少數(shù)產(chǎn)品的裝配精度超出規(guī)定要求 。 只有大批量生產(chǎn)時 ， 加工誤差才符合概率規(guī)律 。 故 大數(shù)互換裝配法常用于大批量生產(chǎn) 、 裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多 （ 大于 4） 的情況 。 式中 TOS—— 封閉環(huán)統(tǒng)計公差 k０ —— 封閉環(huán)的相對分布系數(shù) k i —— 第 i個組成環(huán)的相對分布系數(shù) 01122200S TTkξKTmiiii ??? ???1條件： 相關(guān) 零件公差平方之和的平方根小于或等于裝配允許公差 ? 大數(shù)互換法的裝配尺寸鏈 ?采用概率算法計算裝配尺寸鏈 ?封閉環(huán)公差分配原則同完全互換法 保證裝配精度的裝配方法 ? 尺寸鏈公差概率算法 為計算方便 ， 作如下近似處理：令 k1=k2=… =kn=k， 得到近似概率算法公差計算公式 （ k值常取 ～ ） ： ★ 各組成環(huán)均接近正態(tài)分布時，公差計算公式： 201niiTT?? ?式中 T0 稱為平方公差。 ★ 各組成環(huán)偏離正態(tài)分布時，公差計算公式： 式中 T0 稱為統(tǒng)計公差。 k為分布系數(shù)，定義如下： 201niiiT k T?? ? 201niiT k T?? ?6k T?? 題同例 61，用大數(shù)互換法計算 【 例 562】 【解】 取 k=， 將 T1 、 T2 、 T4 、 T5 及 T0 值代入 ， 可求出： T3 = 于是有： 0. 057 55 0. 082 3 12 5 5A ??? ? ?除協(xié)調(diào)環(huán)外各組成環(huán)公差入體標注： 0. 135 0 03 0 2 0. 02 1 0. 143 , 5 , 30A A A? ??? ? ?A2 A3 A1 A5 A4 A0
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