【正文】 此外，還應按產(chǎn)品裝配要求，制訂檢驗卡、試驗卡等工藝文件 ?思考題與練習 ? 試簡述粗、精基準的選擇原則。移動式裝配又有自由移動式和強制式兩種，前者適于在大批量生產(chǎn)中裝配那些尺寸和重量都不大的產(chǎn)品或部件；強制移動式裝配又可分為連續(xù)移動和間歇移動兩種方式，連續(xù)移動式裝配不適于裝配那些裝配精度要求較高的產(chǎn)品 ? 裝配組織形式的選擇主要取決于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點（包括尺寸和重量等）和生產(chǎn)類型，并應考慮現(xiàn)有生產(chǎn)條件和設備 劃分裝配單元，確定裝配順序，繪制裝配工藝系統(tǒng)圖 ? 將產(chǎn)品劃分為套件、組件、部件等能進行獨立裝配的裝配單元，是設計裝配工藝規(guī)程中最為重要的一項工作，這對于大批量生產(chǎn)中裝配那些結(jié)構(gòu)較為復雜的產(chǎn)品尤為重要 ? 裝配基準件通常應是產(chǎn)品的基體件或主干零部件，基準件應有較大的體積和重量，應有足夠的支承面 ? 在劃分裝配單元確定裝配基準件之后即可安排裝配順序，并以裝配工藝系統(tǒng)圖的形式表示出來。然而，有極少數(shù)產(chǎn)品的裝配精度可能超差 ? 統(tǒng)計互換裝配法通常用于大批量生產(chǎn)、裝配精度要求較高且尺寸鏈的環(huán)數(shù)又較多（大于 4）的情況 ? 實質(zhì) :將各組成環(huán)的制造公差放大到經(jīng)濟可行的程度，然后選擇合適的零件進行裝配，以保證規(guī)定的裝配精度要求 ? 分類 :按選配方式不同，選配法可分為 直接選配法（由裝配工人從待裝零件中憑經(jīng)驗挑選合適零件試湊的裝配方法）、 分組選配法 （事先將互配零件進行測量和分組，后按對應組零件裝配并達到裝配精度的方法）、 復合裝配法 （先將零件測量分組，然后在組內(nèi)再直接選配），其中分組選配法應用最多 ? 分組裝配法的原理與方法 ? 分組法裝配的主要優(yōu)點、不足及適用范圍 分組裝配法的原理與方法 ? 采用分組裝配法裝配時，組成環(huán)按加工經(jīng)濟精度制造，然后測量組成環(huán)的實際尺寸并按尺寸范圍分成若干組，裝配時被裝零件按對應組號進行裝配，達到裝配精度要求 ? 采用分組法裝配最好能使兩相配件的尺寸分布曲線具有完全相同的對稱分布曲線 ,如果尺寸分布曲線不相同或不對稱，則將造成各組相互零件數(shù)不等而不能完全配套，造成浪費。鉆和鉸多用于固定連接，鉆多用于螺紋連接，鉸則多用于定位銷孔的加工，刮多用于運動副配合表面的精加工 平衡 ? 旋轉(zhuǎn)體的不平衡是由于旋轉(zhuǎn)體內(nèi)部質(zhì)量分布不均勻引起的。固定連接，在零件相互之間沒有相對運動；活動連接，零件相互之間在工作情況下，可按規(guī)定的要求作相對運動 校正、調(diào)整與配作 ? 校正 校正指各零部件間相互位置的找正、找平及相應的調(diào)整工作 ? 調(diào)整 調(diào)整是指相關零部件相互位置的調(diào)節(jié)。計算機將每次查到的工序或工步的具體內(nèi)容都存入存儲區(qū)內(nèi)，最后形成一份完整的加工工藝規(guī)程，并以一定的格式打印出來 輸入零件的編碼代號 （零件特征矩陣） 查找該零件 所屬的“零件組” 選取和編輯該 零件的工藝路線 選取和編輯工序內(nèi)容 存儲所得工序、工步內(nèi)容 工藝規(guī)程文件 輸出工藝文件 零件組特征矩陣文件 系統(tǒng)工序工步文件 各零件組的綜合工藝路線文件 停止 調(diào)入 調(diào)入 調(diào)入 樣件法 CAPP流程圖 機械裝配工藝規(guī)程設計基礎 清洗 ? 清洗的目的是去除制造、貯藏、運輸過程中所粘附的切屑、油脂和灰塵，以保證裝配質(zhì)量。根據(jù)具體生產(chǎn)條件與分組需要，選取特征性強的特征碼并規(guī)定允許的特征碼變化范圍（碼域），并以此作為零件分組的依據(jù) 2）擬訂零件組的工藝過程 （ 4）機床的選擇與布置 ? 成組加工所用機床應具有良好的精度和剛度，其加工范圍在一定范圍內(nèi)可調(diào)。套類零件熱處理，一般產(chǎn)生較大變形，應適當放大精加工余量，以便熱處理所引起的變形在精加工予以消除 箱體類零件一般作為支承或安裝其它零、部件的基礎零件，其加工質(zhì)量不僅影響其裝配精度、運動精度，而且影響到機器的工作精度、使用性能和壽命 （ 1） 主軸箱箱體的結(jié)構(gòu)特點及技術條件分析 ? 主軸箱箱體零件的主要加工面是平面和孔 ? 底面 M和小側(cè)面 N既是主軸箱部件的裝配基準，又是主軸孔 Ⅵ 的設計基準，主軸孔 Ⅵ 相對于 M、 N面的平行度要求是 ㎜ /600㎜，各主要平面對 M、 N的垂直度要求為 ㎜ /300㎜ ? 主軸箱孔大多數(shù)是軸承的支承孔，這些孔本身有較高的尺寸精度（ IT IT7）、幾何形狀精度及同軸度要求 ? 主軸箱孔系中，技術要求最高的是主軸孔 Ⅵ 。這種方案適用于內(nèi)孔表面是最重要表面的套類零件加工 (4)保證表面相互位置精度的方法 ? 在一次安裝中完成內(nèi)外表面及端面的全部加工，可消除工件的安裝誤差并獲得很高的相互位置精度 ， 但由于工序較集中，對尺寸較大的長套筒安裝不便，故多用于尺寸較小軸套的車加工 ? 主要表面加工分在幾次安裝中進行，這種方法內(nèi)孔與外圓互為基準，反復加工，每一工序都為下一工序準備了精度更高的定位基面，因而可得到較高的相互位置精度。這種卡片由于各工序的說明不夠具體，故一般不能用于指導工人操作，而只供生產(chǎn)技術準備，編制作業(yè)計劃等生產(chǎn)管理方面人員使用 機械加工工藝過程卡片 機械加工工藝卡片 ? 機械加工工藝卡以工序為單位，除詳細說明零件的機械加工工藝過程，還具體表示了各工序、工步的順序和內(nèi)容 ? 用來指導工人的操作，幫助車間技術人員掌握整個零件加工過程的一種最主要的工藝文件，廣泛用于成批生產(chǎn)的零件和小批生產(chǎn)中的重要零件 表 47 機械加工工藝卡片 機械加工工序卡片 ? 機械加工工序卡是根據(jù)工藝卡中的每一道工序制訂的 ? 工序卡中詳細地標識了該工序的加工表面、工序尺寸、公差、定位基準、裝夾方式、刀具、工藝參數(shù)等信息，繪有工序簡圖和有關工藝內(nèi)容的符號，是指導工人進行操作的一種工藝文件 ? 主要用于大批量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件 軸類零件一般分為光滑軸、階梯軸、空心軸和異形軸（曲軸、齒輪軸、十字軸等）四類；當其長徑比（ L/D）大于 12時又稱為細長軸（或撓性軸），軸上的加工表面主要有內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、螺紋、花鍵、鍵槽等 軸類零件一般在機器中支承傳動零件，傳遞轉(zhuǎn)矩，承受載荷 CA6140 型車床主軸支承軸頸示意圖 （ 1）軸類零件的技術要求分析 ? 三處支承軸頸是主軸部件的裝配基準，它的制造精度直接影響到主軸部件的回轉(zhuǎn)精度，影響零件的加工質(zhì)量 ? 主軸錐孔是用于安裝頂尖或工具的莫氏錐柄的，其軸線必須與支承軸頸的公共軸線盡量重合，否則將影響機床精度，使工件產(chǎn)生同軸度誤差 ? 主軸前端圓錐面和端面是安裝卡盤的定位表面，保證錐面與支承軸頸公共軸線盡量同軸，端面與支承軸頸公共軸線盡量垂直，才能確?？ūP的定心精度 ? 主軸軸向定位面與主軸回轉(zhuǎn)軸線若不垂直，將會使主軸產(chǎn)生周期性軸向竄動 ? 另外需考慮軸的耐磨性、抗振性、尺寸穩(wěn)定性，以及在高變載荷作用下所具有的抗疲勞強度等 （ 2）軸類零件材料、毛坯和熱處理 ? 一般軸類零件常用 45鋼，并根據(jù)不同的工作條件，采用不同的熱處理規(guī)范（如正火、調(diào)質(zhì)、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性 ? 中等精度而轉(zhuǎn)速較高的零件，一般選用 40Gr等牌號的合金結(jié)構(gòu)鋼 ? 精密度較高的軸有時還用軸承鋼 GCr15和彈簧鋼 65Mn等材料，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，具有較高的耐疲勞強度和較好的耐磨性 ? 高轉(zhuǎn)速、重載荷等條件下工作的軸，一般選用 20GrMnTi、20Mn2B、 20Gr等滲碳鋼或 38CrMoAlA滲氮鋼 ? 低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火處理后，具有較高的表面硬度、耐沖擊韌性，但熱處理變形較大，滲碳淬火前要留有足夠的余量 ? 滲氮鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后，有優(yōu)良的耐磨性、耐疲勞性和韌性，滲氮鋼的熱處理變形很小，滲氮層厚度也較薄 主軸類別 材料 預備熱 處理 最終熱處理 表面硬度 HRC 車床主軸 銑床主軸 45鋼 正火或調(diào)質(zhì) 局部加熱淬火后回火 45～ 52 外圓磨床砂輪軸 65Mn 調(diào)質(zhì) 高頻加熱淬火后回火 45～ 50 專用車床主軸 40Cr 調(diào)質(zhì) 局部加熱淬火后回火 52～ 55 齒輪磨床主軸 18CrMnTi 正火 滲碳淬火后 回火 58～ 63 臥式鏜床主軸精密外圓磨床砂輪軸 38CrMoAlA 調(diào)質(zhì)、消除內(nèi)應力處理 滲氮 65以上 主軸的材料及熱處理 1）定位基準 ? 主軸加工過程中常以加工表面的設計基準（中心孔）為精基準，且在加工各階段反復修正中心孔，不斷提高基準精度，此種工藝采用基準重合、重準統(tǒng)一原則 ? 若為空心軸，需解決深孔加工（后述）和定位問題，此時常采用外圓表面定位加工內(nèi)孔，以內(nèi)孔定位加工外圓的互為基準原則，必要時借用錐堵，仍使用頂尖孔定位，如此內(nèi)孔、外圓互為基準反復加工，有力地保證了內(nèi)孔、外圓的同軸度 (3)工藝過程分析 2）深孔加工 ? 軸類零件尤其是機床主軸的深孔加工為減小零件變形，一般在工件調(diào)質(zhì)后進行，它比一般孔的加工要困難得多，必須采用特殊的鉆頭，設備和加工方式，解決好工具引導，順利排屑和充分冷卻潤滑三大問題，為此可采取下列措施： ? 工件作回轉(zhuǎn)運動，鉆頭作進給運動，使鉆頭具有自動定心的能力 ? 采用性能優(yōu)良的深孔鉆削系統(tǒng)，如內(nèi)排式深孔鉆、槍鉆等 ? 在工件上用剛性好的刀具預先加工一個直徑相當?shù)膶蚩?，其深度為鉆頭直徑的 1～ ，尺寸精度不低于 m7 ? 大量輸送具有一定壓力的冷卻介質(zhì)，加快刀具冷卻，帶動切屑排出 3）細長軸的加工 ? 工件裝在前后頂尖上，且頂尖不能頂?shù)锰o或太松，防止工件熱伸長時因受擠而彎曲變形，或因松動而影響加工精度 ? 工件亦可裝在三爪卡盤和后頂尖上，此時宜采用彈簧頂尖，以免工件熱伸長受阻 ? 由于細長軸剛性差，可采用大的主偏角；采用反向車削，使工件軸向受拉；采用中心架或跟刀架，以增加工藝系統(tǒng)剛性 ? 采用大前角，正刃傾角，充分使用切削液；細長軸左端纏有一圈鋼絲，然而三爪卡盤夾在鋼絲上，減少接觸面積，消除過定位，避免工件應力 ? 套筒零件的主要表面為內(nèi)孔與外圓，其中內(nèi)孔是套筒零件起支承或?qū)蜃饔米钪饕谋砻?；外圓表面常以過盈配合或過渡配合同箱體或機架上的孔配合起支承作用 ? 有些套筒的端面（包括凸緣端面）有定位或承受軸向載荷作用 (1)其主要技術要求 ? 內(nèi)孔與外圓的尺寸精度一般為 IT6～ IT7，內(nèi)孔表面粗糙度 ～ ，外圓表面可放寬為 5～ ? 內(nèi)孔與外圓的形狀精度一般控制在孔徑公差之內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的 1/2～ 1/3，甚至更小 ? 當內(nèi)孔的最終加工是半套筒裝配后進行（如連桿小端襯套）時，套筒內(nèi)、外圓的同軸度要求可降低：若內(nèi)孔的最終加工是在裝配之前完成時，則同軸要求較高，一般為 ～ ? 套筒的端面（包括凸緣端面）如在工作中承受載荷或加工中作為定位面時，端面與內(nèi)孔和外圓軸線的垂直度要求較高，一般為 ～ RaRa (2)套筒零件的材料與毛坯 ? 套筒零件一般是用鋼、鑄鐵、青銅或黃銅等材料制成 ， 有些滑動軸承采用雙金屬結(jié)構(gòu) ? 套筒類零件的毛坯制造方式與材料、結(jié)構(gòu)尺寸和批量大小等因素有關 ? 孔徑較?。ㄈ?d＜ 20mm的套筒一般選擇熱軋或冷拉棒料，也可采用實心鑄件；孔徑較大時，常采用無縫鋼管或帶孔的鑄件和鍛件 ? 大量生產(chǎn)時可采用冷擠壓和粉末冶金等先進的毛坯制造工藝 (3)套類零件加工工藝分析 ? 大多數(shù)套筒類零件加工都是圍繞著如何保證內(nèi)孔與外圓表面的同軸、端面與其軸線的垂直度、相應的尺寸精度、形狀精度和套筒零件厚度薄易變形的工藝特點去進行的 ? 在零件的加工順序上采用先主后次原則處理兩種情況： ? 第一種情況為：粗加工外圓 → 粗、精加工內(nèi)孔 → 最終加工外圓。因為