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機械制造

裝配工藝設計注意事項

時間:2016-01-13 20:20:40   作者:   來源:   閱讀:843   評論:1

裝配工藝設計注意事項

注意事項

不好的設計

改進后的設

1.盡可能使裝配操作分開

(1)便于分解為組件,以便實現包括預裝配和終了裝配的裝配分級

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(2)分解成若干i配單元,便于平行作業,縮短裝配周期,又便于維修

圖示電動絞車,將減速器輸出軸與卷筒軸分開,用聯軸器聯接,二者就可各自單獨組裝,簡化了裝配,避免了長軸加工,并便于減速器的標準化、系列化

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改進前軸承孔徑小于齒輪外徑,必須在箱內裝配齒輪;改進后,軸上各零件可先行組裝,后裝入箱內,既提高了工效,又便于維修

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(3)轉塔車床加速行程軸一端安裝在機身上的箱體內,不便裝配;改進后將加速行程軸用聯軸器聯接,箱體成為單獨的裝配單元

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(4)將傳動齒輪預先組成單獨的齒輪箱,然后裝入箱體,便于調整和裝配

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(5)裝配組可分開進行試驗,首先在變型設計時應如此

在整個機器中進行動平衡

轉子單獨進行動平衡

(6)力求不進行單個零件試驗而對裝配組件或產品進行功能試驗

對單個齒輪進行嚙合測量,對部件密封性試驗

對整個傳動裝置進行噪聲測量,對管道網密封性試驗

2.減少裝配操作

(1)通過集成結構方式或組合結構方式把零件結合在一起

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(2)通過采用粘接或卡接減少聯接元件數目

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(3)盡量采用自作用對準及定位

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(4)通過功能合成減少零件數目

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(5)裝配操作同時進行

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(6)減少接合部位及接合表面

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(7)對已裝好的組件或產品進行功能試驗時無須把它拆開

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(8)避免裝配時進行切削加工。圖a軸套裝入機體后,需鉆孔、攻絲,既增加裝配工作量,又延長裝配周期。改進后(圖a')軸或軸套用卡在軸或軸套環形槽里的壓板固聯在機體上,壓板可用沖壓方法制造,機體上的螺紋孔可在切削加工車間加工

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(9)盡可能使裝配時不需手工修配

圖a是杠桿與導向葉輪連接用鍵,兩個半圓柱系分開加工,不能吻合得很好,裝配時須用手工修配。可改用圖a'結構(裝配時杠桿與導向葉輪之間的相對位置常需調整,不可能用普通錐形銷釘)

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3.統一和簡化裝配操作

(1)對每一組件盡量采用統一的接合方向和接合方法

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(2)選用合適的接合方式,使機械加工和裝配的總勞動量減少

減速箱用圖a'接合方式,機械加工量雖然比圖a大, 由于裝配大大簡化,還是合理的

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根據實際情況,有時采用對稱對路構,可簡化裝配。圖a'軸套內的槽,采用對稱結構,比圖a的槽和孔容易對準,簡化了裝配

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(3)用彈性擋圈代替開口銷和墊圈,可提高裝配效率

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(4)用彈性墊圈代替螺釘和墊圈

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(5)平面形擋圈代替軸肩,曲面形擋圈可限制齒輪軸向位置

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(6)當軸向載荷較小時,用彈性擋圈代替法蘭、螺母和軸肩,以便于裝配,提高裝配效率

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4.保證裝配質量

(1)應設定位基準,圖a兩法蘭盤用普通螺栓聯接,兩法蘭盤軸孔有同軸度要求,無定位基準時難以滿足同軸度要求

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液壓缸要求缸蓋上的孔與缸體內圓表面同軸。若按圖a所示缸蓋2與缸體1用螺紋3直接聯接,由于螺紋之間有間隙,不能保證缸蓋2與缸體1孔的同軸度,活塞桿易偏移。改進后(圖a')另設置裝配基面4

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兩錐輪支架1和2同機架之間不應有徑向游隙,應設置裝配基面

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(2)正確布置定位銷:圖a支承座安裝用兩銷釘定位。按左圖的布置,因為f右兩銷釘孔到支座軸線的距離不要求也不可能加工得絕對相等,如左孔距離為a+△,右孔距離為a-△,若不慎將支座轉180°安裝,則此時左孔距離為a-△,右孔距離為a+△,而使支座軸線較原來的正確位置向左偏移2△。改進后的設計(圖a')可避免產生上述錯誤

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(3)采用結構措施補償誤差:圖a'一對圓柱齒輪中的小齒輪比大齒輪稍加寬一些,當有裝配誤差時,仍能保證兩齒沿全齒寬嚙合,這就可在保證安裝要求前提下,降低裝配精度的要求

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圖中左右兩邊的軸肩不要分別與零件2和軸承內圈的端面取齊,這樣既保證了安裝要求,也降低了機械加工精度的要求和避免裝配時的修配工作

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(4)采用調整零件。如圖所示結構,在軸承外圈與軸承蓋2之間加一環狀零件1,它的厚度在裝配時根據測量結果配制,組件的軸向尺寸加工時可按自由公差,積累的2向誤差可用零件1補償,以保證對軸承內外圈的固定要求

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如圖所示是裝配精度要求較高的圓錐齒輪機構,要求兩輪的節圓錐共頂,以保證正確嚙合。因此裝配時要使兩輪能沿各自軸線有控制地移動,以便將兩輪調整到所要求的合適位置。小齒輪的軸向位置用墊片1來調整,大圓錐齒輪的軸向位置用兩端軸承蓋處的墊片2來調整

蝸桿蝸輪機構,可用類似措施來調整蝸輪的軸向位置,以保證蝸輪與蝸桿的正確位置

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門淞降髡墊1、2厚度,可保證兩錐齒輪的正確嚙合

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用調整墊片1來調整絲桿支承與螺母之間的同軸度

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蝸桿傳動裝配時,需保證蝸桿軸線1與蝸輪齒冠的中線2相重合,利用調整墊厚a的變化來調整蝸桿軸向位置,以保證蝸輪、蝸桿嚙合精度

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(5)避免雙重配合以獲得明確的定位,并且減少尺寸公差

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(6)為避免兩段配合面同時進入,圖a,應改為圖a'。圖b蝸桿軸裝入箱體時,兩軸承外圈不是同時而是一先一后地裝入軸承孔接合面

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(7)圖a結構在裝配零件1時,其鍵槽與軸上的鍵要對準比較困難。改進后的設計(圖a'),鍵與鍵槽則很易對準

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(8)利用彈性降低對裝配件的公差要求

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(9)軸與輪轂g緊配合時,須將伸出于輪轂外的軸徑車小一些,以利裝卸

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(10)將大的接合面分成多個小的面

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5.應便于裝配

(1)應留出足夠的放置螺釘的高度空間和留出足夠的扳手活動空間

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(2)圖a裝配困難,圖a'旁開工藝孔稍好,圖b'采用雙頭螺柱便于裝配

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(3)打入銷釘時,應有空氣逸出口,防止空氣留在孔中,便于裝配

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(4)為了裝卸方便,確保軸承位置,右端軸徑應/小于軸頸直徑,以免裝拆軸承時擦傷軸表面

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(5)配合件應倒角,以便裝配。若倒角15°~30°,有導向部分裝配更容易

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6.應便于拆卸

(1)為便于拆卸靜配合1的零件,應配置拆卸螺釘或采用具有拆卸螺孔的錐銷

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(2)圖a軸承內圈或圖b軸承外圈不易u卸,應使軸肩高度小于內圈厚度(圖a'),或孔的凸肩高度小于外圈厚度(圖b')

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(3)端蓋上應留有工藝螺孔,以便于拆卸端蓋,避免用非正常拆卸方法而損壞零件

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(4)帶止轉裝置的軸要考慮拆卸方便,圖a所設銷子可防止軸轉動,但軸的拆卸較困難。改為圖a'結構,則易于拆卸

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7.考慮螺紋聯接u工藝性

滾壓加工的雙頭螺栓,其d大于螺紋底徑,若螺孔深度過大,會使螺栓檸不緊或損壞孔口部分螺紋。要控制螺栓上的螺紋長度和螺孔深度,或在螺孔口锪孔,保證螺栓檸緊

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圖a只是對螺母止動,而對螺栓并未止動,改進后(圖a')同時對螺栓和螺母止動,保證了止動的確實可靠

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圖a因安裝位置的周圍無足夠的空間彎曲止動墊圈的爪,不能止動。改進后(圖a')采用騎縫螺釘,保證止動可靠

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高速旋轉體聯接螺栓的頭、螺母等的伸出,既影響安全也容易造成各種不良影響,應當使之沉入

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化工管道等的法蘭螺栓布置在正下面易受泄漏溶液的腐蝕

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螺母的端面不一定與螺紋相垂直,螺紋有間隙,并且被緊固件兩端面也存在平行度誤差,如果在長軸中央處進行強力緊固,易使軸產生彎曲

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使用多個沉頭螺釘時,無法使所有螺釘頭的錐面保持良好的接合,聯接件間的位移會造成螺釘的松動

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8.避免裝配時的應力集中

過盈量大的配合處,尤其是采用熱裝的部位,要考慮配合引起的應力集中與軸肩處的應力集中相疊加的問題,應減少軸肩處的應力集中

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滾動軸承的圓角R一般較小,如果相應減小軸部的R則應力集中會增大。應采取必要措施,使軸的R不致過小

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過盈大的熱裝,軸上在相對于輪轂端部處為緊固2劇變部,產生應力集中

為了不形成緊固力的劇變部,最好從輪轂端部向套入端逐漸減小過盈量

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將軸向寬度較薄的盤狀零件熱裝到軸上時,過盈量引起的反力有可能使盤狀零件變形。為避免出現這種情況,要增加盤狀零件的軸向寬度,不能增加時要從軸肩向套入端調整過盈量

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9.便于起吊安裝

(1)很大的鑄件不用吊環螺釘起吊,因為此=吊環螺釘斜著受力很大,較好的辦法是用事先鑄好的洞孔或鑄成的凸起搭子

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(2)在允許的情況下,事先留有使用調節楔子與安放水平尺的平面,在裝配時有很大好處

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10.可能實現并簡化自動貯存和裝配

(1)如果沒有特殊要求,輪廓應盡量對稱,以便于確定正確位置,避免裝錯

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(2)零件孔徑不同,為保證裝配正確位置,宜在相對于小孔徑處切槽或倒角,以便識別

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(3)自動裝配時,宜將夾緊處車成圓柱面使之與內孔同軸

(4)為易于保證墊片上偏心孔的正確位置,可加工出一小平面

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(5)裝配時,要求孔的方向一定,若不影響零件性能,可在零件上銑一小平面,其位置與孔成一定關系,平面較孔易定位

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(6)工件底端為圓弧面時,便于導向,有利于自動裝配的輸送

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(7)1兩相鄰零件的內外錐不等,運輸中不易“卡死”


標簽:裝配工藝  
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