【正文】 計的工藝性評價 二、機械產(chǎn)品設計的機械加工工藝性評價 5．零件上有便于裝夾的定位基面和夾緊面 產(chǎn)品設計人員在設計零件圖時，須充分考慮零件加 工時可能采用的定位基面和夾緊面，應盡量選用在夾具 中能夠進行穩(wěn)定定位的表面作設計基準。材料切削加工性評價與加工要求有關，粗加工時要求具 有較高的切削效率，精加工時則要求被加工表面能獲得較高的加工 精度和較好的加工表面質(zhì)量。在沒有特殊要求的情 況下，表面粗糙度值應與該表面加工精度等級相對應。 55 機械產(chǎn)品設計的工藝性評價 二、機械產(chǎn)品設計的機械加工工藝性評價 3．在滿足產(chǎn)品使用性能的條件下，零件圖上標注的尺寸精度等級和表面粗糙度要求應取經(jīng)濟值 尺寸公差規(guī)定過嚴，表面粗糙度值規(guī)定過小，必然 會無謂地增加產(chǎn)品制造成本。 2．盡量采用標準件和通用件 設計產(chǎn)品時應盡量選用標準件和通用件，上述兩類零件在產(chǎn)品中 所占的比例是評定產(chǎn)品設計標準化程度的一個重要指標。 54 機械產(chǎn)品設計的工藝性評價 二、機械產(chǎn)品設計的機械加工工藝性評價 1．零件結(jié)構(gòu)要素必須符合標準規(guī)定 零件結(jié)構(gòu)要素螺紋、花鍵、齒輪、中心孔、空刀槽等的結(jié)構(gòu)和尺 寸都應符合國家標準規(guī)定。 機械產(chǎn)品設計的工藝性評價 包括 毛坯制造工藝性評價、 熱處理工藝性評價、 機械加工工藝性評價、 裝配工藝性評價。一個好 的產(chǎn)品設計師必須同時是一個好的工藝師。 52 機械產(chǎn)品設計的工藝性評價 一、概述 機械產(chǎn)品設計除了應滿足產(chǎn)品使用性能 外，還應滿足制造工藝的要求，否則就有可 能影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率和產(chǎn)品成本，嚴重時甚 至無法生產(chǎn)。圖 18 (a)所示為產(chǎn)品裝配系統(tǒng)圖；圖 18 (b)歷示為部件裝配系統(tǒng)圖。 圖 15 裝配單元系統(tǒng) (a)產(chǎn)品裝配系統(tǒng) (b)部件裝配系統(tǒng) 基準件 零件 部件 零件 基準件 鉆孔攻絲 組件 基準件 合件 檢驗② 檢驗① 合件 零件 名稱 代號 件數(shù) 裝配工藝流程示意圖 繪制裝配單元系統(tǒng)圖的方法是：先畫一條橫線，橫線的左端畫出代表裝配基準件的長方格，有端指向代表裝配單元的長方格，再按裝配順序從左向右依次將裝入基準件的零件、組件及部件引入。 6．裝配單元系統(tǒng)圖 為了清晰直觀地表示裝配順序，生產(chǎn)中常常使用裝配單元系統(tǒng)圖。成批生產(chǎn)時，除繪制裝配單元系統(tǒng)圖外，還要編制裝配工藝卡，在其上寫明工序次序、工序內(nèi)容、設備和工裝名稱、工人技術(shù)等級和時間定額等。 ⑤確定各工序的時間定額，平衡各工序的工作節(jié)拍。 ③ 制定工序的操作規(guī)范，如清洗工序的清洗液、清洗溫度及時間、過盈配合的壓入力、變溫裝配的加熱溫度、緊固螺栓、螺母的旋緊力矩和旋緊順序、裝配環(huán)境要求，等等。 （ 2）工序內(nèi)容設計 ①劃分裝配工序，確定工序內(nèi)容（如清洗、刮削、平衡、過盈連按、螺紋連接、校正、檢驗、試運轉(zhuǎn)、油漆、包裝等）。 ⑤電線、氣管、油管等管、線的安裝應根據(jù)情況安排在合適工序中。 ④減少安全防護工作量及其設備。 ③ 減少裝配過程中的運輸、翻轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)位等工作量。 ②后面工序不能損壞前面工序的裝配質(zhì)量。 （ 1）劃分裝配工序的一般原則 ①前面工序不應妨礙后面工序的進行。 ④易燃、易爆等有危險性的工作，盡量放在最后進行。 ②先難后易、先內(nèi)后外、先下后上，以保證裝配順利進行。劃分好裝配單元并選定裝配基準件后，就可安排裝配順序。如主軸是主軸組件的裝配基準件，主軸箱體是主軸箱部件的裝配基準件，床身部件又是整臺機床的裝配基準件等。上述各裝配單元都要首先選定某一零件或低一級的單元作為裝配基準件。 ④ 部件 —— 由一個基準零件和若干個零件、合件和組件而組合成的裝配單元。 裝配單元分五級： ① 零件 —— 機器的最基本單元； ② 合件 —— 比零件大一級的裝配單元。若干組件、合件和零件裝配在一起，成為一個具有獨立、完整功能的裝配單元，稱為部件，如車床的主軸箱、溜板箱和進給箱等。若干零件永久連接或連接后再加工便成為一個合件，如鑲了襯套的連桿、焊接成的支架等。 3．劃分裝配單元確定裝配順序 （ 1）機器組成的任何機械產(chǎn)品都是由零件、合件、組件和部件組成的。 裝配的組織形式主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點、生產(chǎn)綱領和現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件及設備狀況。 中產(chǎn)品的位置不變，所需的零部件全匯集在工作地附近，由一組工人來完成裝配過程。 ①固定式裝配是將產(chǎn)品或部件的全部裝配工作安排在一個固定的工作地進行。多品種平行投產(chǎn)時采用變節(jié)奏流水裝配形式較為合理。 裝配方法 的確定主要 取決于 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的尺寸大小和重量以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領。但是 裝配方法 隨生產(chǎn)綱領和現(xiàn)有生產(chǎn)條件的變化可能會發(fā)生不同的 變化 。 （審圖階段） ①裝配尺寸鏈分析和計算； ②裝配結(jié)構(gòu)工藝性分析。 4．國內(nèi)外同類產(chǎn)品的有關資料 三、制定裝配工藝規(guī)程的步驟 1．研究產(chǎn)品裝配圖及驗收技術(shù)標準 在研究過程中了解和熟練掌握產(chǎn)品及部件的具體結(jié)構(gòu)、裝配精度要求和檢查魏萋內(nèi)容及方法、審查產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性、研究設計人員確定的裝配方法等。在制定產(chǎn)品或部件的裝配工藝規(guī)程時，應首先 依據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求，明確生產(chǎn)類型，根據(jù)不同生產(chǎn)類型的工藝特點制定出合理的工藝規(guī)程 。為了核對和驗算裝配尺寸，有時還需要某些有關的零件圖。 二、制定裝配工藝規(guī)程的原始資料 1．產(chǎn)品的裝配圖和驗收技術(shù)標準 在裝配圖上可以看到所有零件的相互連接情況、技術(shù)要求、零件明細表及數(shù)量等，所以。 3．盡量減少裝配占地面積。 一、制定裝配工藝規(guī)程的基本原則 制定裝配工藝規(guī)程的原則是在保證質(zhì)量的提前下，盡量提高生產(chǎn)率和降低成本 =具體來說有以下幾點： 1．保證產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，以延長產(chǎn)品的使用壽命。 圖 14 錐齒輪嚙合間隙調(diào)整 互換法 完全互換法 優(yōu)先選用，多用于低精度或較高精度少環(huán)裝配 統(tǒng)計互換法 大批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況 選配法 直接選配法 成批大量生產(chǎn)精度要求很高環(huán)數(shù)少的情況 分組選配法 大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況 復合選配法 大批量生產(chǎn)精度要求特別高環(huán)數(shù)少的情況 修配法 單件小批生產(chǎn)裝配精度要求很高環(huán)數(shù)較多的情 況，組成環(huán)按經(jīng)濟精度加工，生產(chǎn)率低 調(diào)整法 可動調(diào)整法 小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況 固定調(diào)整法 大批量生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況 誤差抵消法 小批生產(chǎn)裝配精度要求較高環(huán)數(shù)較多的情況 37 裝配方法 工 藝 特 點 適 用 范 圍 常用裝配方法及其適用范圍 完全互換法 ① 配合件公差之和小于 /等于規(guī)定裝配公差； ② 裝配操作簡單；便于組織流水作業(yè)和維修工作 大批量生產(chǎn)中零件數(shù)較少 、 零件可用加工經(jīng)濟精度制造者 ， 或零件數(shù)較多但裝配精度要求不高者 大數(shù)互換法 ① 配合件公差平方和的平方根小于 /等于規(guī)定的裝配公差； ② 裝配操作簡單 ， 便于流水作業(yè)； ③會出現(xiàn)極少數(shù)超差件 大批量生產(chǎn)中零件數(shù)略多 、 裝配精度有一定要求 ， 零件加工公差較完全互換法可適當放寬；完全互換法適用產(chǎn)品的其它一些部件裝配 分組選配法 ① 零件按尺寸分組 ， 將對應尺寸組零件裝配在一起； ② 零件誤差較完全互換法可以大數(shù)倍 適用于大批量生產(chǎn)中零件數(shù)少 、 裝配精度要求較高又不便采用其它調(diào)整裝置的場合 修配法 預留修配量的零件 ， 在裝配過程中通過手工修配或機械加工 ， 達到裝配精度 用于單件小批生產(chǎn)中裝配精度要求高的場合 調(diào)節(jié)法 裝配過程中調(diào)整零件之間的相互位置 ， 或選用尺寸分級的調(diào)整件 ，以保證裝配精度 動調(diào)整法多用于對裝配間隙要求較高并可以設置調(diào)整機構(gòu)的場合；靜調(diào)整法多用于大批量生產(chǎn)中零件數(shù)較多 、 裝配精度要求較高的場合 活動二 機械裝配工藝規(guī)程 用文件的形式將 裝配內(nèi)容 、 裝配順序 、 操作方法 和 檢驗項目 等規(guī)定下來，作為指導裝配工作和組織裝配生產(chǎn)的依據(jù)，即為 裝配工藝規(guī)程 。例如，在組裝機床主軸時，通過調(diào)整前后軸承徑向圓跳動和主軸錐孔徑向圓跳動的大小及方位，來控制主軸的徑向圓跳動。調(diào)整墊圈是調(diào)整件，要事先按一定的尺寸等級做好，如 3. 1mm、 ? 、 ，以備選用。常用的調(diào)整件有墊圈、墊片及軸套等。 2．固定調(diào)整法 固定調(diào)整法是選定某一零件作為補償件，根據(jù)裝配精度來確定補償件的尺寸（該零件是按一定的尺寸分級制造的一套專用零件）。 圖 13 可動調(diào)整法的應用 用可動調(diào)整法能獲得比較理想的裝配精度。圖 13所示為臥式車床中使用可動調(diào)整法的例子。常見的調(diào)整方法有三種。 （四）調(diào)整裝配法 調(diào)整裝配法是指按經(jīng)濟精度規(guī)定各組成零件的尺寸公差，裝配霹選定一個補償件（亦稱調(diào)整件），用調(diào)整的方法改變該零件的位置或尺寸，使封閉環(huán)達到其公差或極限偏差的要求，以保證裝配精度。 圖 12 在銑床上自鏜支架孔 總之，修配法的主要優(yōu)點是既可放寬各相關零件的制造公差，又麓保證裝配精度。 例如，在裝配轉(zhuǎn)塔車床時，為了保證主軸回轉(zhuǎn)中心與轉(zhuǎn)塔刀具孔中心的同軸受公差要求，常用裝在主軸上的鏜刀鏜出轉(zhuǎn)塔上的刀具孔，這樣就以“自鏜自”的方法，抵消了零件裝配后的累計誤差，保證了裝配精度要求。 圖 11 溜板箱上配鏜開合螺母孔 3．就地加工修配法 機床總裝時，對于某些裝配精度要求很高的產(chǎn)品或部件，由于嚴格控嗣各組反零件的尺寸公差很難，且不易選出一個合適的修配件。 2．合并加工修配法 合并加工修配法是將兩個或多個零件合并在一起加工修配。例如，臥式車床要求前后頂尖對床身導軌等高度問題的解決就采用按件修配法，其選定尾座底板為修配件，這樣對修配件要留足刮研量。 1．按件修配法 按件修配法就是在裝配中，選定某一固定白易于修齏葙加工的零件作修配件（即修配環(huán)），并根據(jù)經(jīng)濟精度加工，在裝配時進行修配（如銼、刮、研等方法）以保證裝配精度。 （三）修配裝配法 在單件小批生產(chǎn)中，對于裝配精度要求較高且由多個相關零件組成的機器結(jié)構(gòu)，各個零件按經(jīng)濟加工精度制造，裝配時，通過修刮改變某一預先確定零件尺寸的方法來保證裝配精度的工藝，稱為修配裝配法。由手是在分組范圍內(nèi)直接選配，因此，此選配法既能達到理想的裝配質(zhì)量，又能較快地選擇合適的零件，有利于保證坐產(chǎn)節(jié)奏。 3．復合選配法 復合選配法是上述兩種方法的合成，即把零件預先測量分組，然后再在各組內(nèi)直接選配。 ④配合件的表面粗糙度、形位公差仍然保持原設計要求，不能隨著公差的放大而改變。 ②分組數(shù)不宜過多，一般為 4～ 5組，否則會使裝配工作復雜化。 ②增加了零件的測量和分組工作，并使零件的存儲、運輸工作復雜化。 ②同組內(nèi)的零件可以互換，具有互換性的優(yōu)點，故又稱“分組互換法”。分組選配法通常采用極值法計算公式進行計算。 2．分組選配法 分組選配浩暴指將各組成環(huán)按實際尺寸