第十章10-1 装配精度一般包括哪些内容?产品的装配精度与零件的加工精度之间有何关系?答:装配精度是指配合件的实际尺寸参数、零件及其表面的相互位置、形状、微观几何精度等各项指标与规定技术要求相符的程度。产品的加工精度越高,装配精度也就越高。10-2 装配工作的组织形式有哪些?各适用于何种生产条件?解:装配组织形式一般分为固定式和移动式两种。固定式装配:全部装配工作都在同一个固定地点完成,多用于单件小批生产或大型产品的装配。移动式装配: 将零部件用输送带或小车,按装配顺序从一个装配作业位置移到下一个装配作业位置,进行流水式装配,这种装配组织形式多用于大批大量生产。10-3 什么是装配系统图、装配工艺流程图?他们在装配过程中所起的作用是什么?答:装配系统图是表明装配单元之间的相互装配关系的示意图。他是划分装配的主要依据。装配工艺流程图是是表明产品零部件间相互装配关系及装配流程的示意图。它是指导机械装配工作的技术文件;是制订机械装配生产计划、进行技术准备的主要依据。10-4 试对图10-15中所示结构的装配工艺性不合理之处予以改进并说明理由。答:a)装配不方便,应该将轴的结构改成阶梯式,使轴在装配时方便。b)轴承内圈无法取出。应使轴承座台肩内径大于轴承外圈内。径,而轴颈轴肩直径小于轴承内圈外径。c)在箱体底部的螺栓不便于装配,应使用螺钉。d)没有消气孔,无法取出。应加消气孔。10-5 保证装配精度的方法有哪几种?各有什么工艺特点、适用于什么装配场合?10-6某轴与孔的设计配合为Φ10H5/h5mm;为降低成本,采用分组装配法,两件按IT9制造,试计算分组数和每一组的尺寸及其偏差。解:查表知IT5=0.006mm;IT9=0.036mm则设计孔的尺寸为Φ10mm,轴的设计尺寸为Φ10-mm;制造孔为Φ10mm轴为Φ10-mm;孔和轴的公差值为0.006mm,制造公差为0.036mm,即将公差扩大六倍制造,故可以分为六组。装配方法特 点 适用范围适用于大批、大量生产，高精度的少环尺寸链，或低精度的多环尺寸链。互换法完全互换法 其实质是控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。它要求有关零件的公差之和小于或等于装配公差，使同类零件在装配中可以互换，即不经任何选择、修配、调节均能达到装配精度要求。 装配过程简单，生产效率高，周期短，易于组织流水作业和自动化装配，但零件加工精度要求高，成本也较高。大数互换法有关零件的公差值的平方之和的平方根，小于或等于装配公差，装配时零件也不经任何选择、修配、调节均能保证大多数机器达到装配精度要求。为此零件制造公差可放宽，但可能会出现少量的返修品或废品适用于大批、大量生产，较高精度的多环尺寸链。选配法直接选配法有关零件按经济精度制造，由操作工人从中挑选合适的零件试装配。这种装配方法简单，零件也不必分组，但装配时间较长，装配质量决定于操作工人的技术水平。多用于装配节拍时间要求不严的中小批量生产。分组选配法有关零件的制造公差可扩大到经济可行程度，加工后的零件测量分组，按对应组进行装配，同组零件可互换。此法可达到较高的装配精度，但增加了测量分组的工作，分组数目不宜过多，一般为2～4组适用于大批大量生产，高精度的少环（3～4环）尺寸链。复合选配法加工后的零件，先测量分组，装配时再在各对应组内挑选合适的零件装配。此法装配精度高，但组织工作复杂多用于单件或成批生产装配精度高的多环尺寸链。修配法单件修配法有关零件按经济精度制造，装配时通过修配某一固定零件的尺寸来保证装配精度。此法装配精度的高低取决于工人的技术水平，增加了装配工作量。适用于单件或成批生产装配精度高的多环尺寸链合并加工修配法有关零件按经济精度制造，装配时按两个或多个零件合并加工修配，以减少尺寸链环数。但零件要“对号入座”，组织生产复杂。自身加工修配法有关零件按经济精度制造，装配后用自身加工方法消除积累误差，保证装配精度。此法的装配精度高，特别容易保证较高的位置精度。调节法可动调节法有关零件按经济精度制造，装配时，通过改变某一调节件的位置来保证装配精度。调节过程中不需拆卸零件，装配方便，磨损后易恢复精度。适用于成批生产，装配精度高的多环尺寸链固定调节法有关零件按经济精度制造，选定某一零件为调节环，制造多种尺寸，装配时选择合适尺寸的零件，来保证装配精度。此法对调节环进行测量分级，调节过程中需装拆零件，装配不便。误差抵消调节法装配有关零件时，调节其相互位置，使加工误差相互抵消或减少，以保证装配精度。此法逐点测量，作标记，调整复杂，工时长。10.7 图10-16所示为键与键槽的装配关系。要求配合间隙为0.08至0.15mm,试求大批大量生产,采用互换法装配时个零件的尺寸及其偏差。答:由尺寸链图可知:为封闭环,为增环,为减环。还有校核:经校核封闭环公差等于各组成环公差之和,尺寸链正确。则,10.8 如图10-7所示主轴部件,为保证弹性挡圈能顺利装入,要求保持轴向间隙为0.05~0.42mm。已知试用完全互换法确各组成零件尺寸的上下偏差。(图见教材)解:建立装配尺寸链,判断增、减环,校验各环基本尺寸。根据题意,轴向间隙为0.05~0.42mm,即封闭环,公差=0.37mm。建立装配尺寸链如下图所示,尺寸链总环数n=4,其中 为增环, 为减环。封闭环的基本尺寸为:由计算可知,各组成环基本尺寸的已定数值时正确的。(2)确定协调环。为齿轮上的尺寸,易于加工,而且尺寸可以用通用量具测量,因此选它作为协调环。1) 确定各组成环公差和极限偏差。按照“等公差法”确定各组成环公差参照《公差与配合》国家 标准,并考虑各零件加工的难易程度,在各组成环平均公差的基础上,对各组成环的公差进行合理的调整。弹性挡圈为标准件,尺寸为 ,按加工难易程度取2) 计算协调环公差和极限偏差:协调环公差协调环的下偏差协调环的上偏差2-7、按下列条件选择刀具材料类型或牌号。1) 45#钢锻件粗车;2) HT200铸铁件精车;3) 低速精车合金钢蜗杆;4) 高速精车调质钢长轴;5) 高速精密镗削铝合金缸套;6) 中速车削高强度淬火钢轴;7) 加工HRC65冷硬铸铁或淬硬钢;答:常用刀具材料:高速钢是一种加入了较多金属(W、Cr、Mo 、V等)碳化物的、含碳量也比较高的合金工具钢。它可以加工从有色金属到高温合金范围广泛的材料通用高速钢的典型牌号是W18Cr4V 和W6Mo5Cr4V2。硬质合金钢硬质合金是由高硬度的难熔金属碳化物(如WC、TiC、TaC、NbC等)和金属粘结剂(如Co、Ni等)用粉末冶金方法制成的一种刀具材料。YG类硬质合金主要用于加工铸铁,有色金属和非金属材料。粗加工时宜选用含钴量较多的牌号(例如YG8),因其抗弯强度和冲击韧性较高;精加工宜选用含钴量较少的牌号(例如YG3),因其耐磨性、耐热性较高。YT类硬质合金适用于加工钢料。粗加工时宜选用含钴较多的牌号(例如YT5),精加工时宜选用含TiC较多的牌号(例如YT15)。在加工淬火钢、高强度钢和高温合金时,以及在低速下切削钢时,由于切削力很大,易造成崩刃,也不宜采用强度低、脆性大的YT类合金,而宜采用韧性较好的YG类合金。YN类硬质合金主要用于精加工,不适于重切削及断续切削,可加工钢也可以加工铸铁。表2-2 各种硬质合金的应用范围综上分析:因此,协调环的尺寸为各组成环尺寸和极限偏差为 10.9 如图10-18所示为谋双联转子泵的装配尺寸链,要求再冷台下轴线间隙为0.05~0.15mm。已知A=41mm,A=A=17mm,A=7mm。分别采用完全互换法和大数互换法装配时求各组成零件的公差和极限偏差。解:1)完全互换法轴向间隙为0.05~0.15mm,即封闭环A=mm;T=0.1mm,尺寸链中A为增环,其余为减环;A= A-A-A-A=0mm选择A为协调环,按“等公差法”确定各组成环公差和极限偏差。T=T/n-1=0.025mm对各个公差按加工难易程度进行调整后如下: