第13讲装配方法与装配尺寸链.ppt

第十二讲 装配方法和装配尺寸链计算 提纲 装配方法与装配尺寸链 装配尺寸链解算 装配技术 装配概念 装配是指按规定的技术要求，将零件、组件或部件等进行配合连接，使之成为半成品或成品的过程 装配精度与装配尺寸链 装配精度是指产品装配时应达到的最低精度，是确定零件加工精度、选择装配方法和制定装配工艺规程的主要依据 零件是产品的基本组成部分，其加工精度与产品的装配精度密切相关 为保证装配精度，需要用尺寸链方法来分析与计算 研究装配尺寸链的目的就是为了要保证装配精度的要求，通过研究装配精度与零件精度的关系，使机械的结构设计和制造工艺在一定的生产规模下，最经济地最合理地保证质量 装配尺寸链 装配尺寸链是由相关零件、组件和部件中的相关尺寸所形成的封闭尺寸组合 装配尺寸链与工艺尺寸链 共同点：由一个封闭环、若干个组成环构成，组成环又可分为增环和减环；形式也有长度尺寸链、角度尺寸链、直线尺寸链、平面尺寸链、空间尺寸链等； 不同点：工艺尺寸链的各环均属于同一个零件；而装配尺寸链的各环属于不同零件，而且一般地一个零件只有一个组成环； 装配尺寸链的构建 装配尺寸链的建立就是在装配图上，根据装配精度的要求，找出与该项精度有关的零件及相应的有关尺寸，并画出相应的尺寸链线图。 与该项精度有关的零件称之为相关零件，其相应的有关尺寸，称之为相关尺寸。 建立正确的装配尺寸链主要是确定相关零件的相关尺寸 装配尺寸链的构建 封闭环判别：由其它零件来决定的尺寸是封闭环。一般封闭环是装配精度要求的项目。由于装配精度大多是两个零件之间的距离精度或形位精度，所以封闭环大多是两个零件之间的精度要求。装配尺寸链中的封闭环较易判断。 组成环判别：判别组成环首先要找相关零件，其方法是从封闭环出发，按逆时针或顺时针寻找与封闭环有关系的零件。实际上可以沿着相邻零件来寻找。直至找到同一零件或同一基准面把两端封闭为止。 画出尺寸链线图 装配尺寸链的构建 组成环判别的原则和注意事项 封闭性原则：尺寸链必须是封闭的 环数最少原则：一个零件一般只能有一个组成环，如果一个零件上有两个以上的组成环，则应先解工艺尺寸链 形位误差和间隙的处理： 形位误差及配合间隙都可以看成基本尺寸为0的尺寸组成环 一个零件上只有一个尺寸组成环，但同时可以有形位误差组成环 形位误差及配合间隙可以合并到尺寸组成环中，以减少尺寸链的环数 增环减环的判断：对于形位误差组成环，由于其基本尺寸为0，增减环判断比较麻烦： 同轴度：考虑封闭环的要求及保证封闭环的难易来决定其增减环，一般为减环 等高度和平直度的考虑原则同上，一般也为减环 配合间隙对封闭环的影响主要从部件受力或自然重力的情况来考虑，在有力的作用下使封闭环尺寸变大者为增环，使封闭环尺寸变小者为减环 装配方法 在产品装配工作中，用什么装配方法来达到规定的装配精度，特别是以较低的零件精度、最小的装配工作量达到较高的装配精度，是装配工艺的核心问题 利用尺寸链来达到装配精度的工艺方法有： 互换法：完全互换法、大数互换法（不完全互换法） 分组法 修配法 调整法 装配方法——互换法 零件加工完毕经检验合格后，在装配时不经任何调整和修配就可以达到要求的装配精度，这种方法称为互换法 互换法又可分为完全互换法和大数互换法 1. 完全互换法 所有零件都出现极值时，仍能保证装配精度 即使当所有的增环零件都出现最大值、所有的减环零件出现最小值时，装配精度也应该合格；并且当所有的增环零件都出现最小值、所有的减环零件出现最大值时，装配精度也应合格。所有零件都实现完全互换。 求解方法：极值法 计算类型：正面问题、反面问题 封闭环与组成环的公差 封闭环的公差等于所有组成环的公差之和 采用等公差时，组成环的公差： 装配容易，但当环数较多时零件精度要求较高。多用于精度不是太高的短环装配尺寸链 2. 不完全互换法 根据统计规律，装配时所有的零件同时出现极值的概率是很小的；而所有增环零件都出现最大值，所有的减环零件都出现最小值，所有的减环零件都出现最大值的概率就更小。 因此可以舍弃这些情况，将组成环的公差适当加大，装配时有为数不多的组件、部件的装配精度不合格，留待以后再分别进行处理，这种装配方法称为大数互换法。 基本理论是统计法 大数互换法组成环的公差与完全互换法相比，零件公差增大 可以扩大组成环的公差，并保证封闭环的精度，但有部分零部件要进行返修。 3. 分组法 当封闭环的精度要求很高，用完全互换法或大数互换法解装配尺寸链时，组成环的公差非常小，使加工十分困难而不经济 ?分组法：将组成环公差增大若干倍（一般3～ 6倍），使组成环零件能按经济公差加工，然后再将各组成环按原公差大小分组，按相应组进行装配。 分组法的实质仍是互换法，按对应组互换，实现在封闭环公差不变的前提下扩大组成环的公差。?增加