相对位置精度:反映了装配中有关零部件的相互位置和装配的关系,如平行度、垂直度、同轴度和各种跳动。
运动精度:指的是回转精度和传动精度。
回转精度:指机器回转部件的经径向跳动和轴向颤动。 传动精度:机器传动件之间的运动关系。
装配尺寸链:解决装配精度与零件加工精度的之间关系的有效方法。由相关零件的设计尺寸和相互位置关系所组成的尺寸链称为装配尺寸链。
封闭环的定义:装配过程中最后形成的一环,它的尺寸是由其他环的尺寸来决定的。
判别组成环:就是找出相关零件的相关尺寸。
方法:从封闭环出发,按逆时针或顺时针方向依次查找相邻的零件,直至返回封闭环,形成封闭环链。
查找组成环的原则:封闭原则;环数最少原则;精确原则
装配方法:互换法;分组法;修配法;调整法。 互换法:完全互换法和大数互换法。
互换法:在装配时不经任何修配和调整就能达到的装配精度要求。实质是:控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。
完全互换法:装配时不经任何修配、调整和选择就可达到的精度要求。 特点:装配质量稳定;对技术要求低;装配生产率高。
分组装配法;将各组成环按公差大小分成若干组,并按相应组进行装配,达到精度要求的。
修配装配法:将尺寸链的各组成环的公差放大,使之能以经济公差制造,封闭环的积累的误差必将超过规定值。
补偿环:预先选定一个组成环,在装配时对该环进行修配、补充加工,使封闭环达到公差要求满足装配要求。
修配法的主要问题是:确定补偿环的尺寸和极限偏差,目的是修配时保证修配量足够。
修配方法:按件修配;合并加工修配;自身加工修配。
调整装配法:装配时通过加入调整件,改变它的实际尺寸或位置,补偿其它组成环由于公差加大而产生的累积误差,达到装配精度的要求。 调整方法:可动调整法、固定调整法和误差调整法。
装配方法的选择: 1. 组成环加工经济可行,就要求考虑完全互换装配法 2. 成批生产时,且组成环较多时,可考虑大数互换装配法 3. 当封闭环公差严格时:
1)大量生产,环数少的尺寸链采用分组装配法;环数多的尺寸链采用调整装配法
2)单件小批量生产时常用修配法。
装配尺寸链和工艺尺寸链的差别:
装配尺寸链指的是零件在装配过程的尺寸链 而工艺尺寸链一般是指零件加工过程的尺寸链
装配工艺规程的制订:
制订装配工艺的主要依据是:
总装配图和部件装配图、零件图,产品的验收标准与技术条件、产品的生产纲领和现有的生产条件和标准资料。
制订装配工艺规程的步骤与主要工作内容: 1. 研究产品装配图和验收技术条件 2. 确定装配方法和装配的组织形式 3. 划分装配单元,确定装配顺序 4. 填写工艺文件
5. 制订产品检测和试验规范
确定装配顺序的原则:
1) 预先处理在前(倒角、去毛刺、清洗、防锈、防腐措施) 2) 先下后上 3) 先内后外 4) 先难后易
5) 可能损坏前面装配质量的工序安排在先
6) 及时安排检测工序,应及时进行检测,检测合格后方可进行后续工序的
装配。
7) 使用相同设备、工艺装配及具有特殊环境的工序,应集中安排 8) 处于基准件同一方位的装配工序应尽可能集中连续安排 9) 易燃、易爆、易碎、有毒物应尽可能放在最后的。
模具装配:
就是把已加工的模具零件,按装配图和技术要求经修整后连接起来,使之成为合格模具。
冷冲模装配的技术要求: 1.模具外观和安装尺寸
1) 模具外露部分的锐角应倒钝,小型模具倒角为2MM乘以45
度,大型模具的倒角为3~5乘以45度,安装面应光滑平整,螺钉、销钉头部不能高出安装基面,并无明显毛刺及击伤等痕迹。
2) 模具的闭合高度、各安装配合部分的尺寸,应符合所选设备的
规格。
3) 模具上应打上模具的编号和产品零件图号,大中型模具应设有
起吊环。
2.模具的装配精度
1) 模具各零件的材料、几何形状、尺寸精度、表面粗糙度和热处理硬度等
均需符合图纸要求。
2) 模具的三项技术指标:上模座上平面对下模座下平面的平行度;导柱轴
心线对下模座下平面的垂直度;导套孔轴心线对上模座的垂直度均应达到规定的精度等级要求。 3) 导柱导套进行配对选配。
4) 导套和导柱离其压入表面应有1~2MM的距离,压入后应牢固,不能
松动。
5) 凸凹模的间隙应均匀,配合需要符合图纸要求。
6) 装配后必须保证模具的相对位置精度,动作可靠,运动平稳。 7) 模柄与上模座的垂直公差为0.05:100
8) 模具试模时,制件应符合零件图的一切要求。
模柄:是用来连接上模部分和压力机滑块的。
模柄的结构有:压入式、凸缘式、螺纹旋入式和浮动式。
模具零件结构可以采用:压入法、紧固法和粘接法等。
装配冲模时,控制凸模与凹模间隙均匀的方法主要有以下几种: 1) 透光法 2) 垫片法 3) 测量法
4) 工艺尺寸法 5) 镀铜法
6) 工艺定位器法 7) 涂层法
冲模装配顺序如下: (1)无导向装置的模具
这类模具由于凸、凹模的间隙是在模具安装到机床上,进行调整的,上下模的装配次序无严格要求,可分别进行装配。 (2)有导向装置的模具
a) 装配时先要选择基准件,如导板、凸模、凹模或凸凹模等,先装基
准件。
b) 再以基准件配装有关零件,调整凸、凹模间隙后再安装其他辅助零
件。
c) 如凹模安装在下模,一般先装下模,再以下模为基准安装上模,较
为方便。
(3)有导柱的复合模
一般先装上模,再借助上模的冲孔凸模及落料凹模孔,找正下模的凸凹模位置及调整间隙,固紧下模。
(4)凸、凹模分别配入上、下模板窝座的导柱模
把凸、凹模配入上、下模板窝座内,将组装的上、下模合模,调整凸、凹模间隙,紧固后镗导套及导柱孔。
装配过程为: 1) 装配前的准备 2) 组件装配 3) 总装
4) 试模调整
总装可以分为哪几步: 1) 安装下模 2) 配装上模 3) 调整间隙 4) 试冲与调整
塑料模装配:
塑料模装配的技术要求: 1. 模具外观
模具外露非工作部分棱边应倒角。
大中型模具应设有起吊环、起吊孔,以供搬运和安装时用。
闭合高度应符合设备配合部位的尺寸,模具顶出形式、开模距离均应符合总装及有关技术要求。 2. 模具装配精度
组装模具零件的材料、加工精度、热处理要求均应符合相应图纸要求。 模具闭合后各承压面之间要闭合严密,无缝隙。
动、定模安装面对分型面的平行度不大于0.05:300,导柱、导套对模板的垂直度不大于0.02:100.
成型零件工作表面应光洁、无伤痕,并应抛光、镀铬。 间隙适当,起止位置正确,动作平稳可靠。
冷切水路畅通无漏水,电加热系统要绝缘良好无漏电现象。 装配后要进行试模,制件要符合图纸要求。
滑块抽芯机构的装配应满足的要求: 1) 应满足成型要求 2) 间隙要适当
3) 滑块要平稳可靠 4) 起止位置准确
5) 楔紧块斜面与滑块斜面应贴紧,并要有足够的锁紧力。
滑块抽芯机构的装配步骤: 1) 确定滑块的位置 2) 精加工滑块槽
3) 确定型孔的位置及配置型芯固定孔 4) 安装滑块型芯
第七章 机床专用夹具设计
夹具:一种装夹工件的工艺装备,它广泛地用于机械制造过程中的切削加工、
焊接、检测和装备等工艺过程。
机床夹具:用来准确的确定工件及刀具的相对位置并可靠地将它们夹紧的工艺
装备。如:三爪卡盘、四爪卡盘、虎钳、回转台、分度头等使用范围较广。
专用夹具:为某一工件的某道工序专门设计的夹具。 机床夹具在机床中的作用: 1) 保证加工精度 2) 提高劳动生产率
3) 改善工人的劳动条件 4) 降低生产成本
5) 扩大机床工艺范围 机床的分类与组成:
1.按夹具的通用特性分类(通用化程度)
通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和自动线夹具等五大类。 2.按夹具使用的机床和工序内容分类
钻床夹具、铣床夹具、车床夹具、磨床夹具、镗床夹具等
机床一般由三大部分组成: 1) 定位元件 2) 夹具装置 3) 夹具体
自由度:在空间直角坐标系中,工件沿X轴、Y轴、Z轴有不同的位置,也可以绕X轴、Y轴、Z轴回转方向有不同的位置,这种工件位置的不确定性为自由度。
六点定位原理:在工件的定位中,我们用由空间合理分布的最多六个定位点,来限制工件的最多六个空间位置的自由度。
完全定位:六个自由度全部被消除的定位。
不完全定位:必限自由度少于六个自由度的定位。 欠定位:工件应该消除的自由度没有被消除。
过定位:定位时工件的同一自由度被数个定位元件重复限制。
设计定位元件的基本要求: 1) 足够的精度
2) 足够的强度和刚度
3) 应协调好与有关元件的关系 4) 具有良好的机构工艺性
造成工件加工误差的因素有以下四个方面: 1) 与工件在夹具上安装的有关误差 2) 与夹具在机床上安装有关的误差 3) 与导向和对刀有关的误差