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第1卷 工艺基础卷 3

第7章 机械装配工艺 3

7．1机械装配工艺基础 3

7．1．1装配工艺方案选择 3

1．装配工艺配合法 3

2．装配工艺尺寸链 3

（1）装配工艺配合法与装配尺寸链 4

（2）典型装配尺寸链的解法 4

3．装配组织形式 8

（1）装配组织形式的分类 8

（2）不同生产规模下装配组织形式的特点 8

（3）各种装配组织形式的选用和比较 9

4．装配机械化和自动化 10

（1）确定装配机械化和自动化程度的有关因素 10

（2）提高装配机械化和自动化水平的途径 10

7．1．2装配工艺规程的编制 10

1．装配工艺规程的种类和作用 10

（1）装配工艺流程图 10

（2）装配工序综合卡 10

（3）装配工序分析卡 10

（4）工序过程中的潜在失效模式及其后果分析 12

（5）装配质量和计划管理方面的卡 13

2．编制装配工艺的原则 13

3．装配的生产节拍和时间定额 14

（1）装配的生产节拍 14

（2）装配的时间定额 14

4．装配工艺规程编制程序 14

7．1．3计算机辅助装配工艺设计 14

7．1．4人机工效学的应用 15

1．装配工艺中的人机工效学评价 15

2．根据人机工效学评价调整装配工艺 15

7．2装配前零部件的准备工作 17

7．2．1清洗作业 17

1．机械产品的清洁度 17

（1）中小功率内燃机清洁度限值 17

（2）液压传动系统清洁度等级 17

2．清洗剂的类型和选择 18

（1）清洗剂的类型 18

（2）清洗剂的选择 18

3．清洗方法 19

（1）喷洗 20

（2）超声波清洗 21

（3）气相清洗 21

4．清洗设备 22

（1）清洗设备分类 22

（2）清洗机实例 23

7．2．2平衡校正 25

1．平衡方法和适用范围 25

（1）校正平面 25

（2）平衡方法 25

（3）刚性转子平衡品质的表达方法 25

（4）不平衡量校正 27

2．静平衡 27

（1）静平衡工艺 27

（2）静平衡设备 27

3．刚性转子动平衡 28

（1）刚性转子动平衡转速 28

（2）刚性转子动平衡工艺 28

4．挠性转子动平衡 29

（1）振型平衡法 30

（2）影响系数法 30

5．整机动平衡 31

7．3装配基本作业 31

7．3．1刮削作业 31

1．刮削基本用具 31

（1）刮刀 31

（2）显示剂 32

（3）刮规 32

2．刮削工艺 33

（1）刮削基面的选择 33

（2）工件支承方式 34

（3）刮削操作 34

（4）刮削精度补偿 35

（5）曲面刮削 35

3．刮削质量 35

（1）刮削表面的质量评定 35

（2）刮削所需余量 36

（3）刮削缺陷分析和防止方法 36

7．3．2螺纹连接 37

1．一般螺纹联接 37

2．规定预紧力的螺纹联接 38

（1）螺纹拧紧的控制 38

（2）螺纹拧紧的监测 39

3．自攻螺纹联接 40

4．螺纹联接的工具 41

（1）一般扳手和螺钉旋具 41

（2）规定预紧力的手动螺纹联接工具 41

（3）机动扳手的力矩控制与准确度 42

（4）机动扳手的分类 42

（5）装拆螺柱工具 43

7．3．3过盈连接 45

1．压入法装配 45

（1）压入法装配的压力计算 45

（2）压力法装配工艺特点 45

（3）压力机型式 46

2．温差法装配 46

（1）包容件加热温度t（℃）计算 46

（2）包容件加热方法 46

（3）冷却被包容件的冷源选定 46

（4）冷却剂消耗量计算 47

（5）装配方法和注意事项 48

3．液压套装法 48

7．3．4铆接 49

1．铆钉 49

2．铆接方法 49

（1）锤铆 50

（2）压铆 50

（3）辗铆 51

3．单面铆接 52

7．3．5粘接 53

1．常用粘接剂 53

（1）粘接剂的选择 53

（2）粘接不同材料所常用的粘接剂 53

2．粘接工艺 54

（1）被粘材料表面处理 54

（2）粘接剂涂覆 54

（3）粘接剂固化 55

7．3．6形位误差校正 55

1．形位误差修整 55

2．形位误差测量常用量具和仪器 55

3．直线度误差校正 55

4．平面度与水平度误差校正 55

5．同轴度误差校正 57

6．垂直度误差校正 59

7．平行度误差校正 60

8．对称度误差校正 60

7．4典型部件装配 61

7．4．1滑动轴承装配 61

1．可倾瓦扇形轴承装配 61

2．外圆内锥轴承装配 62

（1）轴承装配 62

（2）轴承间隙调整 63

3．空气轴承装配 63

4．高精度磨床头架主轴承装配 63

（1）轴承装配 63

（2）轴承间隙调整 64

7．4．2滚动轴承装配 65

1．滚动轴承游隙要求和测量 65

2．滚动轴承的安装和拆卸 66

（1）圆柱孔滚动轴承 66

（2）圆锥孔滚动轴承 66

（3）圆锥滚子轴承、推力球轴承及角接触球轴承 66

3．滚动轴承的预紧和调整 68

（1）预紧的方法 68

（2）预紧力的测量和调整 68

4．精密机床主轴部件装配 68

（1）轴承与相配零件的选配 69

（2）轴承内外径尺寸的测量 69

（3）提高轴承内外圈的配合精度 69

（4）轴承锁紧螺母的调整 69

（5）误差的定向装配 69

（6）综合误差缩小法 70

7．4．3齿轮及蜗杆传动部件装配 71

1．圆柱齿轮传动部件装配 71

（1）运动精度的调整 71

（2）齿轮副接触斑点的调整 71

（3）齿轮副侧隙的检验和调整 72

2．锥齿轮副传动部件装配 72

（1）锥齿轮副的轴向定位 72

（2）直齿锥齿轮副接触斑点和侧隙的调整 73

（3）准双曲面齿轮副轴向位置的动态测定 74

3．蜗杆传动部件装配 76

（1）圆柱蜗杆传动部件装配 76

（2）环面蜗杆副的装配和精调 78

7．4．4丝杠螺母副装配 80

1．配合间隙的测量和调整 80

2．丝杠螺母副轴线校正 80

（1）用量具校正 80

（2）用平-V形专用量规校正 80

3．丝杠螺母副灵活度调整 80

（1）以端面定位的滑动丝杠螺母副 80

（2）滚动丝杠螺母副 80

（3）静压丝杠螺母副 81

4．丝杠旋转精度调整 82

（1）滚动轴承支承的丝杠 82

（2）滑动轴承支承的丝杠 82

7．4．5密封件装配 83

1．密封垫片装配 83

2．密封胶的施胶与装配 83

（1）液态密封胶 83

（2）厌氧胶 83

（3）施胶工艺与装配 83

3．0形橡胶密封圈装配 83

4．唇形密封圈装配 84

5．油封装配 84

6．软填料密封件装配 84

7．机械密封装配 84

7．5装配作业自动化 85

7．5．1装配工序自动化 85

1．装入 85

2．连接 86

3．自动化装配工序的典型实例 86

（1）螺钉和垫圈的套合 86

（2）轴和孔配合装入 86

（3）螺钉装入 87

7．5．2加工和装配的复合 88

7．5．3装配过程中的自动检测 88

1．自动检测的分类、目的及检测内容 88

2．自动检测按测量原理分类 89

（1）机械式自动检测 89

（2）机电式自动检测 89

（3）光电式自动检测 90

（4）视频自动检测 91

7．6装配机和装配线 91

7．6．1工位间的传送装置 91

1．工位间的传送方式 91

2．传送装置的基本型式 92

7．6．2装配线（机）的类型 92

1．装配线的基本形式和特点 92

2．装配机的基本形式和特点 96

（1）单工位装配机 96

（2）回转型装配机 96

（3）直进型装配机 97

（4）环行型装配机 97

（5）回转型、直进型、环行型装配机性能比较 97

3．柔性自动装配 97

（1）柔性自动装配的特征和组成 97

（2）柔性自动装配的关键技术 98

（3）柔性自动装配工艺的设计步骤 99

（4）典型的柔性自动装配设备和装置 99

7．6．3装配线（机）的实例 103

1．轿车发动机装配线 103

（1）装配工艺 103

（2）装配线的输送装置 104

（3）传送原理 105

2．气体调节阀柔性装配线 105

（1）装配过程 107

（2）给料系统 108

（3）控制系统 108

3．套筒滚子链装配机 108

（1）装配机工艺流程和特点 108

（2）装配机的组成、布置及机构 109

（3）装配工位简介 111

7．7装配质量的控制和检验 112

7．7．1控制装配质量的途径 112

1．制订有效的装配工艺规程 112

2．认真执行装配工艺规程 113

3．装配过程中的禁忌 113

4．相适应的装配组织形式 113

5．完善的装配生产环境 113

6．训练有素的装配作业人员 113

7．健全的产品质量跟踪网络 113

7．7．2装配质量的检验 113

1．装配的中间检验 113

（1）曲轴、连杆、活塞等运动副灵活度与摩阻损耗检验 113

（2）检测过盈配合件配合面的结合质量 114

（3）检测零部件夹层流道的密封性 114

（4）检测螺纹联接件螺纹联接的拧紧力 114

2．装配的最终检验 114

（1）检验与主轴轴线的平行度 115

（2）检验主轴旋转精度 115

（3）检验回转运动与直线运动之间的传动误差 115

7．7．3典型产品（柴油机）的出厂试验 116

1．出厂试验内容 116

2．试验设施 116

（1）测功机 116

（2）试验台架 116

（3）控制系统 117

（4）试验供应系统 117

3．出厂试验站的布置 118

参考文献 118