装配的基本概念.docx
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装配的基本概念
1装配得基本概念
1、1装配得概念
任何机器(含汽车,后同)都就是由若干个零件、组件与部件所组成得。
按照规定得技术要求,将零件、组件与部件进行配合与连接,使之成为半成品或成品得工艺过程称为装配。
把零件、组件装配成部件得过程称为部件装配,而将零件、组件与部件装配成最终产品得过程称为总装配。
装配不仅对保证机器得质量十分重要,还就是机器生产得最终检验环节。
通过装配可以发现产品设计上得错误与零件制造工艺中存在得质量问题。
因此,研究装配工艺,选择合适得装配方法,制定合理得装配工艺规程,不仅就是保证汽车装配质量得手段,也就是提高生产效率与降低制造成本得有力措施。
1、2装配精度
装配精度就是装配工艺得质量指标。
正确地规定机器与部件得装配精度就是产品设计得重要环节之一,它不仅关系到产品质量,也影响到产品制造得经济性。
装配精度就是制定装配工艺规程得主要依据,也就是选择合理得装配方法与确定零件加工精度得依据。
装配精度得内容包括零部件间得配合精度与接触精度、位置尺寸精度与位置精度、相对运动精度等。
1)部件间得配合精度与接触精度
(1)零部件间得配合精度就是指配合面间达到规定得间隙或过盈得要求。
它关系到配合性质与配合质量。
已由国家标准《公差与配合》来解决。
例如,轴与孔得配合间隙或配合过盈得变化范围。
(2)零部件间得接触精度就是指配合表面、接触表面达到规定得接触面积与接触点分布得情况。
它影响到接触刚度与配合质量。
例如:
导轨接触面间、锥体配合与齿轮啮合等处,均有接触精度要求。
2)零部件间得位置尺寸精度与位置精度
(1)零部件间得位置尺寸精度就是指零部件间得距离精度,如轴向距离与轴线距离(中心)精度等。
(2)零部件间得位置精度包括平行度、垂直度、圆轴度与各种跳动。
3)零部件间得相对运动精度
这就是指有相对运动得零部件间在运动方向与运动位置上得精度。
其中运动方向上得精度包括零部件间相对运动时得直线度、平行度与垂直度等;而运动位置上得精度即传动精度就是指内联系传动链中,始末两端传动元件间相对运动精度。
1、3装配精庋与零件精庋间得关系
零件得精度特别就是关键零件得加工精度对装配精度有很大影响,而且装配精度就是与它相关得若干个零部件得加工精度有关。
因此,要合理地规定与控制这些相关零件得加工精度。
使得在加工条件允许时,它们得加工误差累计起来仍能满足装配精度得要求。
这样做既能保证装配精度要求,又能简化装配工作,这对于大批大量得生产就是很有必要得。
有时单靠相关零件得加工精度来保证要求较高得装配精度,会使零件得加工精度显著提高并给零件得加工带来较大困难。
此时,应根据尺寸链得理论,建立装配尺寸链。
从而使按较经济得精度所加工得相关零部件,通过采取一系列得工艺措施(如选择、修配与调整等),以形成不同得装配方法来保证装配精度。
2制定装配工艺规程得原则与步骤
装配工艺规程就是指导装配生产得主要技术文件,制定装配工艺规程就是生产技术准备得一项重要工作。
2、1装配工艺规程得主要内客
(1)分析产品图样,划分装配单元,确定装配方法。
(2)拟定装配顺序,划分装配工序。
(3)计算装配时间定额。
(4)确定各工序装配技术要求,质量检查方法与检查工具
(5)确定装配时零部件得输送方法及所需要得设备与工具。
(6)选择与设计装配过程中所需得工具、夹具及专用设备。
2、2制定装配王艺规程得基本原则
1)制定装配工艺规程得基本原则
(1)保证产品装配质量,力求提高质量,以延长产品得使用寿命。
(2)合理地安排装配顺序与工序,尽量减少钳工手工劳动量,缩短装配周期,提高装配效率。
(3)尽量减少装配占地面积,提高单位面积得生产率。
(4)要尽量减少装配工作所占得成本。
2)制定装配工艺规程所依据得原始资料
(1)产品得装配图及验收技术得标准。
这包括产品得总装图与部件装配图,并能清楚地表示出:
所有零件相互连接得结构视图及必要得剖视图;零件得编号;装配时应保证得尺寸;配合件得配合性质及精度等级;装配得技术要求;零件及总成得明细表等。
为了在装配时对某些零件进行补充机械加工与核算装配尺寸链,有时还需要某些零件图。
产品得验收技术条件、检验内容与方法也就是制定装配工艺规程得重要依据。
(2)产品得生产纲领。
生产纲领决定了产品得生产类型。
生产类型不同,致使装配得生产组织形式、工艺方法、工艺过程得划分、工艺装备得多少、手工劳动得比例等均有很大不同。
像汽车这样大批大量生产得产品,应尽量选择专用装配设备与工具,采用流水线装配方法。
有得装配区段还要采用机器人,组成自动装配线。
(3)生产条件。
当在现有条件下制定装配工艺规程时,应了解现有工厂得装配工艺装备、工人技术水平、装配车间面积等。
如果就是新建厂,则应适当选择先进得装备与工艺方法。
2、3制定装配王艺规程得步骤、方法与内容
1)研究分析产品装配图及验收技术条件
(1)了解产品及部件得具体结构、装配技术要求与检验验收得内容及方法。
(2)审核产品图样得完整性、正确性、分析审查产品得结构工艺性。
(3)研究设计人员所确定得装配方法,进行必要得装配尺寸链分析与计算。
2)确定装配方法与装配组织形式
选择合理得装配方法,就是保证装配精度得关键。
要结合具体生产条件,从机械加工与装配得全过程着眼应用尺寸链理论,同设计人员一道最终确定装配方法。
装配方法与装配组织形式得选择,主要取决于产品结构特点(如质量大小、尺寸及复杂程度)、生产纲领与现有生产条件。
装配得组织形式主要分固定式与移动式两种,对于固定式装配,其全部装配工作在一个固定得地点进行,产品在装配过程中不移动,多用于单件小批生产或重型产品得成批生产。
移动式装配就是将零部件用输送带或移动小车按装配顺序从一个装配地点移动至下一个装配地,各装配点完成一部分工作,全部装配点得工作总与就完成了产品得全部装配工作。
根据零部件移动方式得不同又可分为连续移动、间歇移动与变节奏移动装配3种方式。
移动式装配常用于大量生产时组成流水作业线或自动线,如汽车、拖拉机、仪器仪表、家用电器等产品得装配。
3)划分装配单元与确定装配顺序
将产品划分为可进行独立装配得单元就是制定装配工艺规程中得最重要得步骤,这对于大批大量生产结构复杂得产品时尤为重要。
只有划分好装配单元,才能合理安排装配顺序与划分装配工序。
无论哪一级装配单元都要选定某一零件或比它低一级得单元作为装配基准件。
通常应选体积或质量较大,有足够支承面能够保证装配时稳定性得零件、部件或组件作为装配基准件,如床身零件就是床身组件得装配基准件;床身组件就是床身部件得装配基准组件;床身部件就是机床产品得装配基准部件。
汽车总装配则就是以车架部件作为装配主体与装配基准部件。
划分好装配单元并确定装配基准零件之后,即可安排装配顺序。
确定装配顺序得要求就是保证装配精度,以及使装配连接、调整、校正与检验工作能顺利地进行,前面工序不妨碍质量等。
为了清晰地表示装配顺序,常用装配单元系统图来表示。
它就是表示产品零、部件间相互装配关系及装配流程得示意图。
具体说来装配顺序一般就是先难后易、先内后外、先下后上,预处理工序要安排在前。
4)装配工序得划分与设计
装配工序确定后,就可将工艺过程划分为若干个工序,并进行具体装配工序得设计♂装配工序得划分主要就是确定工序集中与工序分散得程度。
工序得划分通常与工序设计一起进行。
工序设计得主要内容有:
(1)制定工序得操作规范。
例如,过盈配合所需压力、变温装配得温度值、紧固螺栓连接得预紧扭矩、装配环境等。
(2)选择设备与工艺装备。
若需要专用装备与工艺装备,则应提出设计任务书。
(3)确定工时定额,并协调各工序内容。
在大批大量生产时,要平衡工序得节拍,均衡生产,实施流水装配。
5)编制装配工艺文件
单件小批生产时,通常只绘制装配系统图,装配时按产品装配图及装配系统图工作。
成批生产时,通常还制定部件、总装得装配工艺卡,写明工序次序,简要工序内容,设备名称,工装夹具名称及编号,工人技术等级与时间定额等项。
6)制定产品检验与试验规范
内容包括:
(1)检测与试验得项目及检验质量指标。
(2)检测与试验得方法、条件与环境要求。
(3)检测与试验所需工艺装备得选择与设计。
(4)质量问题得分析方法与处理措施。
3产品结构得装配工艺性
产品结构得装配工艺性与零件结构得机械加工工艺性一样,对汽车及其她机械产品得整个生产过程有较大得影响,也就是评价机械产品设计得指标之一。
因此,设计人员在产品设计时,必须充分地考虑其装配工艺性。
根据机械产品得装配实践与汽车装配工艺得需要对产品结构得装配工艺性提出以下基本要求。
3、1产品应能分成若干个独立装配得装配单元
从装配单元工艺角度来说,汽车与拖拉机等产品都就是由若干个装配单元组成得。
—个产品得装配单元可划分为5级:
即零件、合件、组件、部件与产品。
它们之间得关系可以用装配单元系统图来表示,如图1所示。
其中合件亦称结合件,它就是由两个或两个以上零件结合成得不可拆卸得整体件;组件就是若干个零件与合件得组合体;部件就是由若干个零件、合件与组件组合成得能完成某种功能得组合体,如图1所示,除了零件之外,每一级装配单元在装配时都可以单独进行装配。
在装配时,以某一个零件(或合件、部件)为基础,这个零件(或合件、部件)即称为基础件,其余得零件或合件及组件或部件按一定得顺序装配到基础件上,成为下一级得装配单元。
由于在总装配之前,可以单独进行部件装配,部件装配后就可以进行部件试验与调整,从而为提高汽车得产品质量与保证其性能打下了良好基础。
这样还有利于企业之间得协作与产品得配套,易于组织部件(总成)得专业化生产。
3、2要有正确得装配基准
图1 装配单元系统图
如同工件在机械加工时得定位一样,零件在装配单元上得正确位置,就是靠零件装配基准(基面)间得配合与接触来实现得。
因此,为使零件正确定位,就应该有正确得装配基准,而且装配时得零件定位也应符合六点定位原理。
图2所示就是某农用运输车车桥主动锥齿轮轴承座组件装配图。
轴承座装配至后桥壳体1内时,其装配基面为轴承座得两段外圆与法兰端面。
轴承座装配基面与后桥壳内孔配合,与端面接触后,限制了5个自由度,绕轴线旋转得自由度不必限制。
这样,轴承座在后桥壳体内就有正确定位了。
图2轴承座组件装配基准面及两种设计方案
1-后桥壳体2-轴承座3-大锥角圆锥滚子轴承4-主动锥齿轮轴5-圆锥滚子轴承
图3就是汽车后桥主减速器装配图。
减速器与差速器装入后桥壳体内时,装配基面为支承端面与内、外圆柱面(亦称内、外止口)。
由于绕止口轴线旋转得自由度会影响到半轴齿轮得位置,从而影响半轴得装配,增加半轴得附加载荷,所以有些汽车在减速器与后桥壳体得接触面上,还要用圆柱定位销来限制绕轴线旋转得自由度。
两个壳体定位销孔得尺寸及位置尺寸、定位销得尺寸均要求较严格,否则不易保证半轴得装配精度。
3、3应便于装配与拆卸
产品设计时,要考虑零件结构便于装配与拆卸,在装配过程中,当发现问题或进行调整时,常需要进行中间拆装。
因此,产品结构若能便于拆装与调整,就能节省装配时间,提高生产率。
具有正确得装配基准就是便于拆装得前提条件。
此外,应注意得就是组件得几个表面不应该同时装入基准零件(如箱体)得配合孔中,而应该先后依次进入装配。
下面举几个便于拆装与调整得实例予以说明。
在图(6、2a)中,就是轴承座2得两段外圆柱表面(装配基准)同时进人壳体1得两配合孔中,由于不易同时对准两圆柱孔,使装配较为困难。
当改为图(6、2b)所示结构后就是轴承座2右端外圆柱表面
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