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第13章 装配工艺 13.1 概 述 任何机器都是由若干零件和部件组成的。按规定的技术要求，将零件结合成部件，并进一步将零件和部件结合成机器的工艺过程，称为装配。把零件装配成部件的过程称为部装；把零件和部件装配成最终产品的过程称为总装配。 一般将结构复杂的机器装配单元划分为五个等级，即：零件、合件、组件、部件、机器。 装配工作内容有以下几方面：清洗、连接、校正、调整、配作、平衡、验收试验。 13.2 装配方法 13.2.1 装配精度 机械产品的装配精度一般包括：零件、部件间的距离精度，相互位置精度，相对运动精度和接触精度。各装配精度之间有密切的联系，相互位置精度是相互运动精度的基础，相互配合精度对距离精度、相互位置精度和相互运动精度的实现有一定的影响 零件的精度是保证装配精度的基础。 13.2.2 装配尺寸链的建立 装配尺寸链是指在装配过程中，由相关零件的有关尺寸所组成的尺寸链。建立装配尺寸链的过程可分为如下三步： （1）确定封闭环。装配尺寸链的封闭环都是装配后间接形成的，多为产品或部件的最终装配精度要求。 （2）列出组成环。组成环为与该装配精度有关的零部件的相应尺寸和相互位置关系。 （3）画尺寸链简图。标明封闭环、组成环，并区别组成环是增环还是减环。 在建立装配尺寸链时，还要遵循装配尺寸链最短路线原则，尽量使组成环的数目等于有关零、部件的数目，即“一件一环”。 例：车床主轴锥孔中心线和尾座顶尖套锥孔中心线对床身导轨等高度的装配尺寸链 13.2.3 保证装配精度的方法 具体装配方法有四种：互换装配法，分组装配法、修配装配法和调整装配法。 1.互换装配法：根据零件的互换程度不同，可分为完全互换法和不完全（概率）互换法。(1)完全互换法。用完全互换法装配时其中每一个零件都具有互换性，装配时各组成环不需选择、加工或调整，均能达到封闭环所规定的精度要求。其特点是：装配过程简单，质量稳定可靠，便于组织流水作业，易于实现自动化装配，但要求零件的加工精度高。完全互换装配法的尺寸链计算采用极值法公式计算。为保证装配精度，尺寸链各组成环公差之和应小于或等于封闭环公差。 在装配尺寸链中，往往是已知封闭环的公差，即装配精度要求，求各有关组成环（零件）的公差，这是尺寸链反计算，通常采用等公差法，将封闭环的公差平均分配给各组成环，然后，按各组成环尺寸的特点，进行适当调整。调整时应注意下几点： 1）标准件有关尺寸的公差大小和分布位置按相应标准规定，是已确定值。 2）尺寸相近、加工方法类同，可取相同的公差值。 3）组成环是几个不同尺寸链的公共环时，其公差值和分布位置应根据对其装配精度要求最严的那个装配尺寸链先行确定，对其余尺寸链的计算，也取此值。 4）对于难加工或难测量的尺寸，可取较大的公差值。 5）尺寸相差较大，可取同等级的公差值。 6）各组成环极限偏差的确定，采用“入体原则”标注。即被包容尺寸（轴类）上偏差为0，包容尺寸（孔类）下偏差取0，其它尺寸取公差带相对零线对称布置。 7）在标注各组成环公差时，在各组成环中选一个协调环，其公差值和分布位置待其它组成环标定后根据有关尺寸链计算确定，以便最后满足封闭环的公差值和公差带位置的要求。协调环的选择原则： ①选不需用定尺寸刀具加工、不需用极限量规检验的尺寸做为协调环。 ②不能选标准件或尺寸链的公共环作为协调环。 ③可选易于加工的尺寸为协调环，而将难加工的尺寸公差从宽选取；也可选取难加工的尺寸为协调环，而将易于加工的尺寸公差从严选取。 13.2.3 保证装配精度的方法（续） (2)不完全（概率）互换法。不完全互换法是指绝大多数的产品在装配中，各组成环不需挑选或改变其大小和位置，装配后即能达到封闭环的装配精度要求的一种装配方法，因其以概率论为理论依据，故又称为概率互换法。线性尺寸链中各组成环尺寸成正态分布情况下的概率计算法： 公差的确定 ： 2）上、下偏差的确定 ： 13.2.3 保证装配精度的方法（续） 【例13-1】 零件间的装配关系如图13-4a所示，轴为固定，齿轮在轴上回转，并要求齿轮与挡圈之间的轴向间隙为0.1~0.35mm。已知：A1=30mm，A2=5mm，A3=43mm，A4= mm（标准件），A5=5mm，今①采用完全互换法装配②采用不完全互换法装配。试确定各组成环公差和上、下偏差？ 解： 13.2.3 保证装配精度的方法（续） 13.2.3 保证装配精度的方法（续） 2.分组装配法 ：分组装配法是将各组成环按实际尺寸大小分为若干组，各对应组进行装配，同组零件具有互换性。这对于在大批量生产中，零件数少，装配精度要求较高，又不便于采用调整装配的情况下，可将零件的加工公差按装配精度要求放大数倍，或在零件