机械装配基本知识
(2016-08-19 09:58:52)1 装配的基本概念
将若干个零件组合成组成、部件或将若干个零件和组件、部件组成产品的过程,称为装配。
机械装配及调试试验是整个机械制造过程中最后一个和最关键的过程,它直接决定了产品质量和生产效率的高低。
通过高质量的装配组合可以发挥零部件价值的最大化,装配出高质量的产品;反之,低质量的装配也可以将精密高质量的零部件组合成低质量的产品;
2 机械产品的装配精度要求
1)几何精度要求包括:间隙、配合精度、相互位置精度、相对运动精度、接触质量等;
其中间隙、配合精度是指零部件的尺寸精度;相互位置精度是指零部件之间的平行度、垂直度、同轴度及各种跳动等;相对运动精度是指零部件相对运动的方向、速度的精度;接触质量是指零部件的粗糙度;
2)物理精度要求包括:转速、重量、紧固力、静平衡、动平衡、密封性、摩擦性、振动、噪声、温升等,各种机械产品的不同性能,所要求的物理内容和精度也各不相同;
3 机械装配工作内容:
3.1清洗:
1)常用的清洗方法:
清洗方法 |
配用清洗液 |
主要特点 |
适应范围 |
擦洗 |
煤油、柴油、汽油、酒精、 二甲苯、丙酮、水清洗液 |
手工操作简单快捷,工艺装备简单; |
单件小批生产的中小零件;大型件局部擦洗;头道清洗; |
浸洗 |
各种清洗液 |
设备简易,清洗时间长 |
轻度油污;批量大形状复杂件 |
电解清洗 |
碱性液、水基清洗液 |
清洗质量优于浸洗; 清洗液应能导电; |
大、中批生产的中小零件;清洗质量要求高的工件; |
喷洗 |
水基清洗液、各种清洗液 |
清洗质量优于浸洗; 清洗液应能导电; |
大、中批生产的中小零件;清洗质量要求高的工件; |
气相清洗 |
三氯乙烯、三氯乙烷 |
清洗效果好,设备复杂,安全管理严 |
清洗质量要求高的工件;成批生产的中小零件; |
高压喷洗 |
清水、碱液、水基清洗液 |
清洗液体油脂及固态污垢 |
油污严重大型工件;成批生产清洗质量要求高的工件; |
超声波 |
各种常用清洗液 |
清洗效果好,设备复杂,维护管理高 |
清洗质量要求高的工件;成批生产的微型工件; |
2)常用的清洗液基本类型:
清洗方法 |
清洗机理 |
主要特点 |
主要产品 |
选用要点 |
水 |
溶解污垢实现清洗 |
具有强溶解力和分散力,适合电解质、无机盐、有机盐;对油污溶解力差 |
|
控制水质要求:可溶固体物含量、氯离子含量矿物质含量等; |
溶剂 |
以溶解污垢为主,不改变化学成分; |
去垢力强;对油污溶解力强,能耗低 |
煤油、柴油、汽油、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、三氯乙醇、乙醇、丙酮 |
防火、防爆、劳动保护、环境保护要求高 |
碱性清洗液 |
依靠清洗液的润滑、乳化、分散作用清除油脂污垢 |
清洗液易配制、成本低、使用时需加热,能耗高; |
由氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠、磷酸钠等加入水中制成 |
间歇式生产中工件易生锈,需加缓蚀剂 |
水基金属清洗液 |
使清洗液浓度降低,对污垢润滑、分散、卷离、乳化、增溶 |
清洗工艺性好,能耗低、作业安全,环境污染少,适用于自动化清洗; |
SP-1、105、664、6503、TX-10、平平加等 |
清理油污时优先考虑水基金属清洗液,考虑排放废水治理 |
乳化溶剂清洗液 |
依靠清洗液的乳化、稀释、溶解、弥散、湿润作用消除污物 |
当乳化溶剂清洗液微细地分散在水溶液中时,清理油污接近溶剂性能 |
由乳化剂、溶剂加水组成的产品 |
溶剂乳化液的微细程度及其在水中的分散程度对清洗性能影响很大 |
多功能清洗液 |
综合多种去污机理 |
合理配制可以具有很好的综合性能 |
助剂、溶剂、乳化剂及水组成的产品 |
根据具体要求加入助剂,以提高去污、分散、消泡或缓蚀能力 |
3.2 固定连接
1)可拆卸连接包括:螺纹联接、键联接、销钉联接等;
其中螺纹联接最为广泛,螺纹联接的质量与装配工艺有很大关系,应根据被连接零部件的形状和螺纹的分布、受力情况,合理确定各螺纹的紧固力及紧固顺序和紧固力的均衡等要求;凡是有紧固力矩要求的紧固件必须用力矩扳手,紧固过的螺栓和螺母不许损伤;
2)不可拆卸连接包括:焊接、铆接、过盈连接等;
其中过盈连接多用于轴、孔配合。而过盈连接配合要靠装配实现,一般机械常用压入配合法装配,重要或精密的机器可以用热涨配合法、冷缩配合法进行装配;
3)常用螺母的放松方法:
双螺母放松、弹簧垫放松、开口销放松、串联钢丝放松、止动垫圈放松、点铆放松等;
4)键联接的种类:
松键联接:主要有普通平键、半圆键、导向平键及滑键。键的侧面是过渡配合,键的长度方向及经向方向是动配合,只对轴上的零件作周向固定,只能靠键的侧面传递转矩,不能承受轴向力和径向定位;
紧键联接:键的表面有1:100的斜度,装配时将键打入联接件,通过过盈配合联接并能传递转矩或轴向力;
花键联接:过盈固定式联接花键;间隙自由滑动式联接花键;
5)销联接:
圆柱销联接:少量的过盈固定在孔中,对孔的尺寸、形状、粗糙度精度要求高;
圆锥销联接:1:50的锥度铰刀铰孔后,用铜锤轻敲入;
3.3 校正、调整和配作
1)校正:是指相关零、部件之间相互位置的调节作业;
常用校正的方法有平尺校正、角尺校正、水平仪校正、拉钢丝校正、光学校正及激光校正;
2)调整:是指相关零、部件之间相互位置的找正、找平作业;
调整可以配合校正作业保证零、部件的相对位置的精度;
3)配作:配作是指配钻、配铰、配刮和配磨等作业;
配作是装配过程中附加的一些钳工和机械加工工作。其中配刮是关于零、部件表面的钳工作业,多用于运动副配合表面的精加工;而配钻和配铰多用于固定连接。
只有经过认真地校正、调整,确保有关零、部件的准确几何关系之后才能进行配作。
3.4 平衡
旋转体的平衡是装配精度中的一项重要要求,尤其对于转速较高、运动平稳要求较高的机器,对其中的回转零、部件的平衡要求更为严格,分为静平衡法和动平衡法;
其中静平衡法可以消除静力的不平衡;而动平衡法除消除静力的不平衡外还可以消除力偶的不平衡;
一般情况下对于直径大、宽度小的零、部件只作静平衡,而对于长度大的高速旋转的零部件必须作动平衡试验;
对出现的不平衡质量可以采取补焊、铆接、胶接或螺纹连接等方法加配平衡质量,也可以通过钻、铣、磨、锉、刮等手段去除不平衡质量;
3.5成品出厂检验、试验:是指产品的所有工序(包括调试等工序)完工后,按照出厂验收标准的要求进行的全部项目的成品出厂检验、试验和验收。