（机械制造基础第三版）学习情境三轴类、壳体类零件加工工艺编排.ppt

学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 图3-64床身导轨简图 A—溜板移动导轨;B—尾座移动导轨 图3-65床头箱主轴与尾座套筒中心线等高示意图 1—主轴箱;2—尾座;3—底板;4—床身 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 由此可见，产品的装配精度和零件的加工精度有密切的关系，零件的加工精度是保证装配精度的基础，但装配精度并不完全取决于零件的加工精度。装配精度的保证，应从产品的结构、机械加工和装配方法等方面进行综合考虑，故将尺寸链的基本原理应用到装配中。 3.装配尺寸链的建立 装配尺寸链是产品或部件在装配过程中，由相关零件的有关尺寸（表面或轴线间距离）或相互位置关系（平行度、垂直度或同轴度等）所组成的尺寸链。其基本特征依然是尺寸组合的封闭性，即由一个封闭环和若干个组成环所构成的尺寸链呈封闭图形。下面介绍长度尺寸链的建立方法。 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 装配尺寸链的封闭环多为产品或部件的装配精度，凡对某项装配精度有影响的零、部件的有关尺寸或相互位置精度即为装配尺寸链的组成环。查找组成环的方法是:从封闭环两边的零件或部件开始，沿着装配精度要求的方向，以相邻零件装配基准间的联系为线索，分别由近及远地去查找装配关系中影响装配精度的有关零件，直至找到同一基准零件的同一基准表面为止，这些有关尺寸或位置关系，即为装配尺寸链中的组成环。然后画出尺寸链图，判别组成环的性质。 （2）建立装配尺寸链的注意事项 ①在装配尺寸链中，装配精度就是封闭环。 ②按一定层次分别建立产品与部件的装配尺寸链。机械产品通常都比较复杂，为便于装配和提高装配效率，整个产品多划分为若干个部件，装配工作分为部件装配和总装配。因此，应分别建立产品总装尺寸链和部件装配尺寸链。产品总装尺寸链以产品精度为封闭环，以总装中有关零、部件的尺寸为组成环。部件装配尺寸链以部件装配精度要求为封闭环（总装时则为组成环），以有关零件的尺寸为组成环。这样分层次建立的装配尺寸链比较清晰，表达的装配关系也更加清楚。 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 ③在保证装配精度的前提下，装配尺寸链的组成环可适当简化。 ④确定相关零件的相关尺寸应采用“尺寸链环数最少”原则（也称最短路线原则）。由尺寸链的基本理论可知，封闭环公差等于各组成环公差之和。当封闭环公差一定时，组成环越少，各环就越容易加工，因此每个相关零件上仅有一个尺寸作为相关尺寸最为理想，即用相关零件上装配基准间的尺寸作为相关尺寸。 如图3-66所示为一车床尾座顶尖套装配图。装配时，要求后盖3装入后，螺母2在尾座套筒内的轴向窜动不大于某一数值。如果后盖尺寸标注不同，就可建立两个不同的装配尺寸链。图（c）比图（b）多了一个组成环，其原因是和封闭环A0直接有关的凸台高度A3由尺寸B1和B2间接获得，即相关零件上同时出现了两个相关尺寸，这是不合理的。 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 图3-66车床尾座顶尖套装配图 1—顶尖套;2—螺母;3—后盖 ⑤当同一装配结构在不同位置方向有装配精度要求时，应按不同方向分别建立装配尺寸链。例如常见的蜗杆副结构，为保证正常啮合，蜗杆副中心距、轴线垂直度以及蜗杆轴线与蜗轮中心平面的重合度均有一定的精度要求，这是三个不同位置方向的装配精度，因而需要在三个不同方向建立尺寸链。 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 3.4.2 保证装配精度的方法 机械产品的精度要求最终要靠装配实现。生产中保证产品装配精度的具体方法有许多种，经过归纳可分为互换法、选配法、修配法和调整法四大类。同一项装配精度，因采用的装配方法不同，其装配尺寸链的解算方法也不相同。现分述如下: 1.互换法 互换法就是在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的一种方法。按互换程度的不同，互换装配法又分为完全互换法和大数互换法两种。 （1）完全互换法 在全部产品中，装配时各零件不需挑选、修配或调整就能保证装配精度的装配方法称为完全互换法。选择完全互换装配法时，其装配尺寸链采用极值公差公式计算，即各有关零件的公差之和小于或等于装配公差: ≤To （2）大数互换法 大数互换法是指在绝大多数产品中，装配时各零件不需挑选、修配或调整就能保证装配精度要求的装配方法。该方法尺寸链计算采用概率法公差公式计算，即当各组成环呈正态分布时，各有关零件公差值的平方之和的平方根小于或等于装配公差: 学习情境三 轴类、壳体类零件加工工艺编排 概率法将组成环的平均公差扩大了 倍，其他计算与完全互换法相同。 2.选