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机械产品设计中零件装配工艺性

1、引言

零件装配和维修结构工艺性对于产品的整个生产过程有很大影响。它是评定机器设计好坏的标志之

一。装配过程的难易、成本的高低、以及机器使用质量是否良好，在很大程度上取决于它本身的结构。

机器的装配工艺性要求机器结构在装配过程中，使相互联接的零部件不用或少用修配和机械加工，就

能按要求顺利地、花比较少的劳动量装配起来并达到规定的装配精度。

装配对零部件结构工艺性的要求，主要是使装配周期最短、劳动量最少、而且操作方便容易达到装配

精度要求。

2、装配单元的划分

整台机器应能分拆成若干可以单独装配的单元一部件、组合件。由于各部件、组合件构成的装配单元

可平行作业，因此可缩短装配周期，且便于维修(只需要将检修的部分拆下)。

采用这种设计法，常需要增加一些连接零件，但装配工艺性有很大改善，故在实际生产中常常应用。

为了多快好省地装配机器，必须最大限度缩短装配周期，而把机器分成若干个装配单元是缩短装配周

期的基本措施。因为机器分拆成若干个装配单元后，可以在装配工作上组织平行装配作业，扩大装配工作

面，而且能使装配按流水线组织生产。同时，各装配单元能预先调整试验。各部分能以较完善的状态送去

总装，有利于保证机器的最终质量。

将机器分拆成若干独立装配单元，除上述优点外，还有：

1）便于部件规格化、系列化和标准化，并可减少劳动量，提高装配生产率和降低成本。

2）有利于机器质量不断的改进和提高。这对重型机器尤为重要，因为它们寿命周期较长，不会轻易

报废。随着科学技术进步和要求的不断提高，经常在使用过程中需加以改进。若机器具有独立装配单元，

则改进起来很方便。

3）便于协作生产。可由各专业工厂分别生产独立单元，然后再集中进行装配。

4）给重型机械包装运输带来很大方便。

5）装配工作中，可在组织平行装配作业基础上安排流水作业生产。

6）各独立装配单元可预先进行调整实验，各部分以比较完善状态进入总装，有利于保证产品质量和

总装顺利进行。

3、能够方便装拆

设计机器结构时，必须考虑装配工作简单方便。很重要的一点是套件的几个表面不应该是同时地装入

基准零件（如箱体零件）的配合孔中，而应该按先后次序，依次装入。

综上所述，一般装配和维修对零件结构工艺性的要求主要包括：能够组成单独的部件或装配单元、应

具有合适的装配基面、考虑装配和拆卸的方便性、考虑设备维护的方便性、选择合理的调整或补偿环以及

尽量减少修配工作量等。

3.1、要留有足够的装拆空间

机器设计时，要使所设计机器的各零、部(组)件之间易于装配和拆卸(也有不要拆卸的)，并力求装配

工作量小。如图2(a)所示的结构，螺钉过长，无法装入。应采用图2(b)所示的结构(或采用双头螺栓连接)，

考虑螺钉要有足够的空间装入和拆下。对螺纹连接还要注意留足够扳手空间，否则无法用扳手拧紧，如图

2(c)所示，所留扳手空间太小，应改成如图2(d)所示的结构(图中所示尺寸A、B、C可由有关手册中查出)。

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图2螺钉装拆

如图3所示，当圆柱面配合较紧时，应设有拆卸螺钉以便维修时拆卸。

图3便于拆卸的结构设计图

3.2、滚动轴承的装拆

滚动轴承在轴上的装拆时应避免从外圈施力，因此在设计时，应使轴肩高度小于轴承内圈厚度，如图

4(b)所示，使轴承内圈露出于轴肩，便于用工具通过内圈将轴承拆下。图4(a)的结构设计是不合理的。又

如图4(C)所示，为圆锥滚子轴承座孔的设计是不合理的，因轴承外圈的拆卸是困难的。应采用图4(d)所示

的结构，使轴承座孔的凸肩高度小于轴承外圈的厚度。

图4轴颈结构尺寸的合理选择

如图5所示，装配零件1时，其键槽要与轴上的键对准，而图5(a)所示的轴结构，不如图5(b)和5(C)的

结构易于对准。

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