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装配基础知识2017年10月液压件、密封件的装配螺纹连接的装配传动机构的装配装配的基础知识第一章过盈联接的装配内容提要第二章第三章第四章第五章【课程收益】学员学习本课程之后，能够――★1、熟练掌握装配相关的基础知识并运用。★2、熟练掌握常见的装配机构的基本原理。★3、端正理论知识的学习态度，培养学习能力。★4、了解同行业装配流水线选用现状。一、装配的基础知识1.装配的概念“装”—组装、联结“配”—仔细修配、精心调整按规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配。1.组件装配2.部件装配3.总装装配装配的分类：部装总装组装零件＜合件＜组件＜部件＜机器总成整个装配过程要按次序进行！一、装配的基础知识※装配是机器制造过程中的最后阶段，装配工作的好坏，对产品质量和使用性能起着决定性的作用。※虽然某些零件的精度不是很高，但经过仔细的修配、精确的调整后，仍可能装配出性能良好的产品来。※研究装配工艺，选择合适的装配方法，制订合理的装配工艺过程，不仅保证产品质量，也能提高生产效率，降低制造成本。一、装配的基础知识装配技术的应用及意义：■装配是由大量成功的操作来完成的。■这些操作又可分为主要操作和次要操作。■主要操作可以直接产生产品的附加值，而除主要操作以外的其他操作属于次要操作，他们对于产品的装配也是不可缺少的。■主要操作和次要操作区别在于装配中的目的和作用不同。2.装配操作■主要操作包括：安装、连接、调整、检验和装配等。■次要操作包括：储藏、运输、清洗、包装等。一、装配的基础知识装配组织的形式随生产类型和产品复杂程度而不同，可分为以下三类：3.装配工作的一般组织形式■成批生产的装配：在一定的时期内，成批地制造相同的产品，这种生产方式称为成批生产。成批生产时装配工作通常分为部件装配和总装配。■大批量生产的装配：产品制造数量很庞大，每个工作地点经常重复地完成某一工序，并具有严格的节奏，这种生产方式称为大量生产。■单件生产的装配：单个地制造不同结构的产品，并很少重复，甚至完全不重复，这种生产方式称为单件生产。一、装配的基础知识小组讨论：一、装配的基础知识时间：两分钟将机械零部件按照设计要求进行装配时，我们必须考虑哪些因素，以保证制定合理的装配工艺4.装配时必须考虑的因素■尺寸：零部件有大件和小件之分，小件可以很方便的予以装配，大件则需要使用专用的吊装工具。■精度：有的零部件安装需要高精度，有的精度要求就不是很严格。■可操作性：有些零部件需要安装在很难安装的地方，有的则很容易安装。■零部件的数量：有些产品是由几个零件组成的，有的则有很多零件组成。一、装配的基础知识为了提高装配质量，必须注意以下几个方面：※仔细阅读装配指导书，并明确其装配技术要求；※熟悉各零部件在产品中的功能；※如果没有装配指导书，则在装配前应当考虑好装配的顺序；※装配的零件和装配工具都必须在装配前进行认真的检查；※必须采取适当的措施，防止赃物和异物进入正在装配的产品内；※装配时必须使用符合要求的紧固件进行紧固；※如果零件需要安装在规定的位置上，那就必须在零件上做上记号，且安装时必须根标记进行装配；※装配过程中，应该及时进行检查或测量，其内容包括：位置是否合适，间隙是否符合要求，尺寸是否符合设计要求，产品的功能是否符合设计人员和客户的要求。5.装配的一般原则一、装配的基础知识6.装配的工艺过程1）装配前的准备工作■研究和熟悉产品装配图、工艺文件和技术要求，了解结构和各零部件的作用。■确定装配方法、顺序和准备所需的工具。■对装配的零件进行清理和洗涤，去毛刺、铁锈、油污等。■检查零件加工质量，对某些零件要进行必要的平衡试验和密封性试验等。一、装配的基础知识2）装配工作■部件装配—将两个以上零件组合在一起，将零件与几个组件结合在一起成为一个单元。■总装装配—将零件和部件结合成一台整机的装配过程。一、装配的基础知识3）调整,精度检验和试车■调整——调节零件或机构的相互位置、配合间隙、结合面松紧等。目的：使机构或机器工作协调。■精度检验——指几何精度（形位精度）和工作精度检验（如切削力试验）等。■试车——试验机构或机器运转的灵活性、密封性、振动、工作温度、噪音、转速、功率等。一、装配的基础知识4）喷漆、涂油、扫尾、装箱■喷漆是为了防止不加工面锈蚀和使产品外表美观。■涂油是使产品工作表面和零件的已加工表面不生锈。■扫尾是前期工作的检查确认，使之最终完整，符合要求。■装箱是产品的保管，待发运。一、装配的基础知识为了保证装配的精度要求，机械制造中常用以下四种装配方法之一来完成工作。■互换装配法在装配时，各配合零件不经修配、选择或调整即可达到装配精度的方法，称为互换装配法。特点：装配简单，生产率高。■分组装配法在成批、大量生产中，将产品各配合副的零件按实测尺寸分组，然后按相应的分组进行装配，在相应组进行装配时，无需再选择的装配方法，称为分组装配法。特点：经分组后再装配，提高了装配精度；零件的制造公差也可适当放大，降低了成本。7.装配方法一、装配的基础知识■调整装配法在装配时，根据装配实际的需要，改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法，称为调整装配法。特点：零件不需任何修配即可达到很高的装配精度。■修配装配法在装配时，根据装配的实际需要，在某一零件上去除少量预留修配量，已达到装配精度的方法，称为修配装配法。特点：零件的加工精度可大大降低；无需采用高精度的加工设备，而又能得到很高的装配精度。一、装配的基础知识二、螺纹连接的装配螺纹连接是一种可拆的固定连接，它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，在机械中应用广泛。螺纹连接分为普通螺纹连接和特殊螺纹连接两大类；由螺栓、双头螺柱和螺钉构成的链接称为普通螺纹连接；除此之外的螺纹连接成为特殊螺纹连接。1.螺纹连接基础螺栓双头螺柱螺钉■保证有一定的拧紧力矩螺纹连接为达到连接可靠和紧固的目的，要求纹牙间有一定的摩擦力矩，所以螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩，纹牙间产生足够的预紧力。二、螺纹连接的装配■拧紧力矩的确定在旋紧螺母时总是要克服摩擦力，一类是螺母的内螺纹和螺栓的外螺纹之间螺纹之间螺纹牙间摩擦力Fg；另一类是在螺母与垫圈、垫圈与零件以及零件与螺栓头的接触表面之间的摩擦力Fk，因此，拧紧力矩M取决于其摩擦因数Fg和Fk的大小。■拧紧力矩的控制拧紧力矩或预紧力的大小是根据要求确定的。一般紧固螺纹连接无预紧力要求，采用普通扳手、风动或电动扳手拧紧。二、螺纹连接的装配规定预紧力的螺纹联接，常用控制力矩法、控制螺栓伸长法、控制扭角法来保证准确的预紧力。1、控制力矩法是利用专门的装配工具，如指针式扭力扳手、千斤顶、气动定扭扳手、电动定扭拧紧机。这些工具在拧紧螺纹时，可指示出拧紧力矩的数值，或达到预先设定的拧紧力矩时发出信号或自行终止拧紧。2、控制螺栓伸长法螺母拧紧前，螺栓的原始长度为L1，按规定的拧紧力矩拧紧后，螺栓的长度为L2,测定L1和L2，根据螺栓的伸长量，可以确定拧紧力矩是否准确。二、螺纹连接的装配3、控制扭角法的原理与测量螺栓伸长法相同，只是将伸长量折算成螺母被拧转的角度。二、螺纹连接的装配二、螺纹连接的装配■螺栓机械性能等级可分为：3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9共10个性能等级。■等级分类中各数值的表示（n.m）：小数点前表示：抗拉强度n100MPa。小数点后表示：屈强比0.m。二、螺纹连接的装配例：4.8级螺栓：4表示抗拉强度是4×100＝400MPa8表示屈服强度是400×0.8=320MPa注：⊕抗拉强度：材料在拉伸断裂前所能够承受的最大拉应力。⊕屈服强度：材料开始产生宏观塑性变形时的应力。⊕屈强比：屈服强度与抗拉强度的比值，称为屈强比。⊕强度换算：1MPa＝10.1972kgf/cm2■螺纹连接一般都具有自锁性，在静载荷下不会自行松脱。■但在冲击、振动或交变载荷的作用下，会使纹牙之间正压力突然减小，以致摩擦力矩减小，螺母回转，使螺纹连接松动。■螺纹连接应有可靠的防松措施，以防止摩擦力矩减小和螺母回转。■常用的螺纹防松装置主要有以下几类：2.螺纹连接的防松二、螺纹连接的装配㈠、利用附加摩擦力的防松装置：a）双螺母拧紧：先将主螺母拧紧，然后再拧紧副螺母。当拧紧副螺母后，主、副螺母间螺栓受力伸长，而使螺纹接触面和主、副螺母接触面上产生压力及附加摩擦力，阻止主螺母回松。二、螺纹连接的装配b）弹簧垫圈防松普通弹簧垫圈防松，如图：这种垫圈是用弹性较好的材料65Mn制成，开有70°～80°的斜口，并在斜口处有上下拨开间距。把弹簧垫圈放在螺母下，当拧紧螺母时，垫圈受压，产生弹力，顶着螺母，从而在螺纹副的接触面间产生附加摩擦力，以防止螺母松动。同时斜口的两端分别抵住螺母和支撑面，也有助于防止回松。二、螺纹连接的装配c）自锁螺母防松自锁螺母是将一个弹性尼龙圈或纤维圈压入螺母缩颈尾部内的沟槽内，该圈的内径约在螺纹小径和中径之间，如图：当拧紧螺母时，此圈将变形并紧紧包住螺杆，从而防止螺母松开。此圈还可以保护螺母内的螺纹部分，防止螺母内的螺纹腐蚀,这种自锁螺母可重复使用多次。二、螺纹连接的装配㈡、机械方法防松装置：a）开口销与带槽螺母配合使用带槽螺母开口销二、螺纹连接的装配圆螺母止动垫圈b）圆螺母与止动垫圈配合使用c）六角螺母与带耳止动垫圈带耳止动垫圈二、螺纹连接的装配串联钢丝d）串联钢丝：利用金属丝使一组螺钉头都相互约束，当有松动趋势时，金属丝更加拉紧。㈢、铆冲防松装置：装配时，先将螺母或螺钉拧紧，然后用样冲在端面、侧面、钉头冲点来防止回松。用于不需拆卸的特殊联结。二、螺纹连接的装配㈣、胶粘剂防松正常情况下，螺栓和螺母的螺纹之间存在间隙，因此可以将胶粘剂注入此间隙内进行防松，但并非所有的胶粘剂都可用于螺纹间的防松。通常，厌氧性的胶粘剂可用于这种用途。这种胶粘剂通常是由树脂与固化剂组成稀薄混合物，只要氧气存在，固化剂即不起作用，而在无空气场合下即发生固化，因此此液体注入螺纹间隙中，不在与空气接触，即发生固化作用。这种放松粘接牢固，粘接后不易拆卸。二、螺纹连接的装配二、螺纹连接的装配3.1、通孔（螺栓、螺母）操作方法：在螺栓和螺母啮合处滴几滴，拧入，上紧至规定力矩。3.螺纹锁固剂的使用方法二、螺纹连接的装配3.2、盲孔（螺钉）操作方法：滴几滴锁固胶到内螺纹孔底，再滴几滴锁固胶到螺钉的螺纹上，拧入，拧紧至规定力矩。二、螺纹连接的装配3.3、盲孔（双头螺栓）操作方法：滴几滴锁固胶到内螺纹孔底，再滴几滴锁固胶到螺钉的螺纹上，拧入，拧紧至规定力矩。二、螺纹连接的装配◆一般溶剂不能渗入接头来分解螺纹锁固剂，只能使用手工工具拆卸零件，操作可在室温下进行，也可将组件加热至250℃左右，再进行拆卸。◆处于固化状态下的热固性塑料在高温下会变脆，从而使零件容易拆分。◆可使用甲乙酮和二氯甲烷等溶剂来去除拆卸后零件上残留的螺纹锁固剂。4.使用过螺纹锁固剂零件的拆除二、螺纹连接的装配小结序号防松装置分类使用案例1利用附加摩擦力双螺母拧紧工作装置销轴处弹簧垫圈防松自锁螺母防松2机械方法开口销与带槽螺母圆螺母与止动垫圈六角螺母与带耳止动垫圈串联钢丝3铆冲防松4胶粘剂防松由于螺栓、螺柱和螺钉的种类繁多，螺纹连接的装配工具也很多。（一）手工工具1）钳子：材质一般由铬钒钢或特钒钢加工而成；手柄包PVC绝缘套，绝缘电压一般达1000V；表面镀铬或黑色防锈防腐蚀处理；钢丝钳：斜口钳：尖嘴钳：5.螺纹连接的装配工具二、螺纹连接的装配2）扳手：材质一般为优质特钒钢；表面镀镍铬、精抛光、磨砂、抗氧化等处理；用于螺栓、胶管类标准件的装配，规格由装配件的对边尺寸决定。扳手普通扳手定扭矩扳手呆扳手活动扳手紧固用扭力扳手检查用扭力扳手棘轮扳手梅花扳手开口扳手内六角扳手二、螺纹连接的装配开口扳手：主要用于胶管、接头类零部件的装配；两端开口一般4-80mm；梅花扳手：主要用于螺栓、螺母类零部件的装配；棘轮扳手：一端为开口式，另一端为梅花式，且多数两端规格相同；一般用于普通螺栓或胶管的预紧固，装配