第三节机械零部件的装配
一、机械装配的一般工艺原则和要求
任何一部庞大复杂的机械设备都是由许多零件和部件组成的。按照规定的技术要求.将若干个零件组合成组件.将若干个组件和零件组合成部件..最后将所有的部件和零件组合成整台机械设备的过程..分别称为组装、部装和总装..统称为装配。
1.装配的技术准备工作
1)研究和熟悉机械设备及各部件总成装配图和有关技术文件与技术资料。
2)根据零部件的结构特点和技术要求..确定合适的装配工艺、方法和程序.准备好必备的工具、量具、夹具和材料。
3)按清单清理检测各备装零件的尺寸精度与制造或修复质量..核查技术要求..凡有不合格者一律不得装配。 4)零件装配前必须进行清洗。 2.装配的一般工艺原则
1)对于过渡配合和过盈配合零件的装配..如滚动轴承的内、外圈等..必须采用相应的铜棒、铜套等专门工具和工艺措施进行手工装配..或按技术条件借助设备进行加温加压装配。
2)对油封件必须使用心棒压入..对配合表面要仔细检查和擦净.. 如有毛刺应修整后方可装配..螺柱联接按规定的转矩值分多次均匀紧固..螺母紧固后..螺柱的露出螺牙不少于两个且应等高。
3)凡是摩擦表面..装配前均应涂上适量的润滑油..如轴颈、轴承、轴套、活塞、活塞销和缸壁等。
4)过盈配合件装配时..应先涂润滑油脂..以利于装配和减少配合表面的初磨损。 5)对某些有装配技术要求的零部件..如装配间隙、过盈量、灵活度、啮合印痕等..应边安装边检查..并随时进行调整..以避免装配后返工。
6)在装配前..要对有平衡要求的旋转零件按要求进行静平衡或动平衡试验..合格后才能装配。
7)每一个部件装配完毕..都必须严格仔细地检查和清理..防止有遗漏或错装的零件.尤其是对要求固定安装的零部件。 3.机械设备的组成及零部件的连接方式
(1)机械设备的组成按装配工艺划分..机械设备可分为零件、合件、组件及部件..在有关的标准文件中将合件、组件也都统称为部件。如图2-16所示
(2)零部件之间的连接方式零、部件之间的连接一般可分为固定连接和活动连接两大类。
1)固定连接能保证装配后零部件之间的相互位臵关系不变。 2)活动连接要求装配后零部件之间具有一定的相对运动关系。 4.装配精度
(1)各部件的相互位臵精度有距离精度(如卧式车床前后两顶尖对床身导轨的等高度)、同轴度、平行度、垂直度等。
(2)各运动部件之间的相对运动精度有直线运动精度、圆周运动精度、传动精度等。
(3)配合表面之间的配合精度和接触质量配合精度是指配合表面之间达到规定的配合间隙或过盈的接近程度..它直接影响配合的性质。 二、装配工艺过程及装配的作业组织形式
装配工艺过程一般由装配前的准备..包括装配前的检验、清洗等....装配工作（部件装配和总装配）.校正（或调试）检验.（.或试车）....油封、包装等五个部分组成。 1.固定式装配
(1)集中装配由一个工人或一组工人在一个工作地点完成某一机械设备的全部装配工作。
(2)分散装配将产品划分为若干个部件..由若干个工人或若干小组..以平行的作业组织形式装配这些部件..然后把装配好的部件和零件一起总装成产品。 2.移动式装配
(1)自由移动装配对移动速度无严格限制的移动式装配。 (2)强制移动装配对移动速度有严格限制的移动式装配。 三、装配系统图
在装配过程中..部件装配或总装配都是以某一个零件或部件作为装配工作的基础..这一零件或部件就称为基准零件或基准部件。 图2-17 装配单元系统图
图2-18 装配单元方框
图2-19 分段装配单元系统图 图2-20 装配单元系统分图
图2-22 卧式车床床身的装配图 四、装配工艺规程
装配工艺规程是用文字、图形、表格等形式规定装配全部零部件成为整体机
械设备的工艺过程及所使用的设备和工具、夹具等内容的技术文件。它是装配工作的指导性技术文件..又是制订装配生产计划、组织并进行装配生产的主要依据..也是设计装配工艺装备、设计装配车间的主要依据。
1)研究产品装配图和零件图以及装配技术要求和验收标准。 2)确定产品和部件的装配方法。 3)绘制装配工艺系统图。 4)划分装配工序。
5)确定工序时间定额。
6)制订装配工艺卡片或装配工序卡片(在单件小批生产时..通常不制订装配工艺卡片..而用装配工艺系统图来代替。 五、典型零部件的装配工艺
下面以柴油发动机为例..具体说明装配工艺中的若干工艺问题。 1.螺纹联接件的装配
表2-3 拧紧碳素钢螺纹件的标准力矩(40号钢)
图2-23 螺纹组拧紧顺序
表2-4 螺纹联接常用的防松方法 (1) 气缸盖螺柱
为了保证柴油发动机气缸的良好密封..除采用优质缸垫和对气缸平面的良好加工外..缸盖螺柱要有恰当而足够的预紧力。
1)在装配前先将螺柱或螺柱的螺纹部分涂以润滑油..并将缸体上的螺纹孔清洗干净..揩净油和水..以免运转时因孔中的油和水膨胀..而影响螺柱的紧固力..甚至使螺纹孔的周围产生龟裂。
2)按次序并分次紧固螺柱..一般发动机维修说明书中..均会说明缸盖螺柱的紧固顺序。
3)气缸盖螺柱在经过一定时间运转后..必须重新检查紧固。
(2)连杆螺柱与主轴承盖螺柱 主轴承盖螺柱承受着弯曲应力和拉伸应力..因而多采用可靠的特种钢材制造。
(3)飞轮螺柱 飞轮紧固螺柱是传递发动机转矩的重要零件..必须分次并对称地拧紧螺柱..一定要使其转矩达到规定值..并且必须将锁止垫片紧贴在螺柱头的侧面上..防止松脱。
(4)其他螺柱 发动机上的螺柱很多..除上述主要螺柱外..还有摇臂调整螺柱、喷油器固定螺柱、喷油器紧固螺母、出油阀紧固螺母、油底壳体螺柱等..也是很重要的。 2.带轮的装配
3.滚动轴承的装配
图2-24 滚动轴承的安装
a)内圈受力b)外圈受力c)内外圈都受力
(1)常温装配
图2-25所示为用齿条手压床把轴承装在轴上的情况。
图2-25 手压床安装轴承
图2-26 垫棒敲击安装轴承 (2)加热装配
安装滚动轴承时..若过盈量较大..可利用热胀冷缩的原理装配。
图2-27 网格加热轴承
(3)冰冷装配
图2-28 吊钩加热轴承
装在座体内的轴承外环..可以用干冰先行冷却或者将轴承放在零下40~50℃的工业冰箱里冰冷10~15min..使轴承尺寸缩小..然后装入座孔。
第三节机械零部件的装配
