机械铸铁平板装配的合理性分析

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最后更新: 2017-08-29 14:48
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  机械制造业是制造业的核心,是制造如农业机械、动力机械、运输机械和矿山机械等机械产品的工业部门,也是为国民经济各部门提供如冶金设备、化工设备和工作母机等设备的部门。机械铸铁平板装配就是其中的核心。而机械装配的合理性更是核心中的重点。
  根据规定的技术要求,将零件或部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品的过程称为装配。而机器的铸铁平板装配是机器制造过程中最后一个环节,它包括机器装配、调整、检验和试验等工作。机械装配就是按照设计的技术要求实现机械零件或部件的连接,把机械零件或部件组合成机器。检验平台机械装配是机械制造中最后决定机械产品质量的重要工艺过程。既使是全部合格的零件,如果装配不当,往往也不能形成质量合格的产品。简单的产品可由零件直接装配而成。复杂的产品则须先将若干零件装配成部件,称为部件装配;然后将若干部件和另外一些零件装配成完整的产品,称为总装配。产品装配完成后需要进行各种检验和试验,以保证其装配质量和使用性能;有些重要的部件装配完成后还要进行测试。
  一、装配工艺
  常用的铸铁平板装配工艺有:清洗、平衡、螺纹联接、过盈配合联接、划线平板校正等。此外,还可应用其他装配工艺,如焊接、铆接和浇铸联接等,来满足各种不同产品结构的需要。
  (1)清洗 应用清洗液和清洗设备对装配前的零件进行清洗,去除表面残存油污,使零件达到规定的清洁度。常用的清洗方法有浸洗、喷洗、气相清洗和超声波清洗等。浸洗是将零件浸渍于清洗液中晃动或静置,清洗时间较长;喷洗是靠压力将清洗液喷淋在零件表面上;气相清洗则是利用清洗液加热生成的蒸汽在零件表面冷凝而将油污洗净;超声波清洗是利用超声波清洗装置使清洗液产生空化效应,以清除零件表面的油污。
  (2)平衡 对旋转零部件应用铸铁平板平衡试验机或平衡试验装置进行静平衡或动平衡,测量出不平衡量的大小和相位,用去重、加重或调整零件位置的方法,使之达到规定的平衡精度。大型汽轮发电机组和高速柴油机等机组往往要进行整机平衡,以保证机组运转时的平稳性。
  (3)螺纹联接 用扳手或电动、气动、液压等拧转工具紧固各种螺纹联接件,以达到一定的紧固力矩。
  (4)过盈配合联接 应用压合、热胀(外联接件)、冷缩(内联接件)和液压锥度套合等方法,使配合面的尺寸公差为过盈配合的联接件能得到紧密的结合。
  (5)校正 铸铁平板装配过程中应用长度测量工具测量出零部件间各种配合面的形状精度如直线度和平面度等,以及零部件间的位置精度如垂直度、平行度、同轴度和对称度等,并通过调整、修配等方法达到规定的装配精度。校正是保证装配质量的重要环节。
  二、配合方法
  根据产品的装配要求和生产批量,零件的装配有修配、调整、互换和选配4种配合方法。
  (1)修配法 铸铁平板装配中应用钳工平台进行锉、磨和刮削等工艺方法改变个别零件的尺寸、形状和位置,使配合达到规定的精度,装配效率低,适用于单件小批生产,在大型、重型和精密机械装配中应用较多。修配法依靠手工操作,要求装配工人具有较高的技术水平和熟练程度。
  (2)调整法 铸铁平板装配中调整个别零件的位置或加入补偿件,以达到装配精度。常用的调整件有螺纹件、斜面件和偏心件等;补偿件有垫片和定位圈等。这种方法适用于单件和中小批生产的结构较复杂的产品,成批生产中也少量应用。
  (3)互换法 所装配的同一种零件能互换装入,装配时可以不加选择,不进行花岗石平板调整和修配。这类零件的加工公差要求严格,它与配合件公差之和应符合装配精度要求。这种配合方法主要适用于生产批量大的产品,如汽车、拖拉机的某些部件的装配。
  (4)选配法 对于成批、大量生产的高精度部件如滚动轴承等,为了提高加工经济性,通常将精度高的零件的加工公差放宽,然后按照实际尺寸的大小分成若干组,使各对应的组内相互配合的零件仍能按配合要求实现互换装配。
  三、装配过程
  为保证有效地进行大理石平台装配工作,通常将机器划分为若干能进行独立装配的装配单元。零件:是组成机器的最小单元,由整块金属或其它材料制成的。套件(合件):是在一个基准零件上,装上一个或若干个零件构成的。是最小的装配单元。组件:是在一个基准零件上,装上若干套件及零件而构成的。如,主轴组件。部件:是在一个基准零件上,装上若干组件、套件和零件而构成的。如,车床的主轴箱。部件的特征:是在机器中能完成一定的、完整的功能。
  四、装配精度
  1、装配精度
  为了使机器具有正常工作性能,必须保证其铸铁平板装配精度。机器的铸铁平板装配精度通常包含三个方面的含义。
  (1)相互位置精度:指产品中相关零部件之间的距离精度和相互位置精度。如平行度、垂直度和同轴度等。(2)相对运动精度:指产品中有相对运动的零部件之间在运动方向和相对运动速度上的精度。如传动精度、回转精度等。(3)相互配合精度:指配合表面间的配合质量和接触质量。
  2、装配尺寸链
  (1)装配尺寸链的定义:在机器的装配关系中,由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成的一个封闭的尺寸系统,称为装配尺寸链。
  (2)装配尺寸链的分类:
  1)直线尺寸链:由长度尺寸组成,且各环尺寸相互平行的装配尺寸链;2)角度尺寸链:由角度、平行度、垂直度等组成的装配尺寸链;3)平面尺寸链:由成角度关系布置的长度尺寸构成的装配尺寸链。
  (3)装配尺寸链的建立方法
  1)确定装配结构中的封闭环;2)确定组成环:从封闭环的一端出发,按顺序逐步追踪相关零件的尺寸,直至封闭环的另一端为止,而形成一个封闭的尺寸系统,即构成一个装配尺寸链;3)装配尺寸链的计算:主要有两种计算方法:极值法和统计法。
  3、保证铸铁平板装配精度的四种装配方法
  保证铸铁平板装配精度的方法可归纳为:互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法四大类。
  采用互换法装配时,被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调整就能达到规定的装配精度要求。用互换法装配,其装配精度主要取决于零件的制造精度。根据零件的互换程度,互换装配法可分为完全互换装配法和不完全互换装配法。
  五、工艺规程
  1、制定装配工艺过程的基本原则
  保证产品的检测平板装配质量,以延长产品的使用寿命;合理安排装配顺序和工序,尽量减少钳工手工劳动量,缩短装配周期,提高装配效率;尽量减少装配占地面积;尽量减少装配工作的成本。
  2、制订装配工艺规程的步骤
  研究产品的装配图及验收技术条件;确定装配方法与组织形式;划分装配单元,确定装配顺序;划分装配工序;编制装配工艺文件。
  机械装配是一种极有实用价值的技能,在各个行业都少不了各种设备的存在,少不了设备的装配。随着社会、科技的不断发展,机械装配的作于更加明显的体现出来了。
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