机器装配工艺过程设计
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机械制造中的机械装配与装配工艺机械装配是指将各种机械零部件按照特定的顺序和方法进行组装,从而制成完整的机械产品的过程。
在机械制造中,机械装配和装配工艺是非常重要的环节,直接关系到机械产品的品质和性能。
一、机械装配概述机械装配是将加工好的各种零部件进行装配,并通过螺栓、焊接、粘接等方式将其紧固在一起,形成完整的机械产品。
装配的过程中需要考虑各个部件的尺寸、形状、材料等因素,确保装配的精度和稳定性。
此外,还需要根据产品设计要求进行各种连接和传动装置的布置。
二、机械装配的工艺流程1. 零部件检验:在装配之前,需要对零部件进行质量检验,确保其符合设计要求。
包括外观检查、尺寸测量、材料鉴定等。
2. 组装工艺规划:根据产品的设计要求,规划装配的步骤和方法。
确定所需工具、夹具和设备,确保装配过程的顺利进行。
3. 零部件的清洗和润滑:将零部件进行清洗和润滑处理,去除表面的污垢和氧化层,提高装配质量和使用寿命。
4. 零件装配:根据装配要求和图纸,按照顺序逐步进行零部件的装配。
可以采用手工组装、半自动装配或全自动装配等方式。
5. 零部件的固定:在装配过程中,根据需要使用螺栓、紧固件、焊接或粘接等方式将零部件固定在一起。
确保装配的牢固性和稳定性。
6. 产品调试和测试:在装配完成后,对产品进行调试和测试。
检查各个部件的功能是否正常,是否存在问题和缺陷。
7. 产品包装和出厂:在装配完毕并通过测试后,对产品进行包装,保护其免受损坏。
然后出厂交付给用户或销售商。
三、机械装配的关键技术1. 尺寸控制技术:机械装配中,要求各个零部件的尺寸精度达到一定的要求,确保装配的精度和可靠性。
因此,需要使用适当的测量工具和方法,进行尺寸的检测和控制。
2. 工艺参数控制技术:在装配过程中,需控制各项工艺参数,如温度、湿度、力度等,以确保装配的一致性和稳定性。
这需要选择合适的工艺参数,采取相应的控制措施。
3. 质量控制技术:机械装配中,需要对质量进行控制,避免出现零部件的缺陷和错误装配等问题。
机器装配工艺过程设计概述机器装配工艺过程设计是指在机械制造过程中,将各个零部件按照一定的顺序和方法组装在一起,形成最终的成品机器的过程。
合理的机器装配工艺过程设计能够提高装配效率,降低成本,并确保装配质量。
本文将从以下几个方面介绍机器装配工艺过程设计的内容:1.工艺流程设计2.工装设计3.人力资源配置4.装配技术要求5.质量控制工艺流程设计机器装配工艺流程设计是指根据机器的结构和功能要求,将装配过程划分为一系列步骤并确定每个步骤的操作方法和顺序。
在设计工艺流程时,需要考虑以下几个因素:•零部件的尺寸和形状:根据零部件的尺寸和形状,确定合适的装配顺序和方法。
通常情况下,应先装配较大的零部件,再逐步装配较小的零部件。
•零部件之间的关联关系:考虑零部件之间的关联关系,确定合适的装配顺序,确保装配的顺利进行。
•装配的工装和设备:根据具体的装配需求,设计和选择合适的工装和设备,辅助装配过程。
工装设计工装是指用于辅助装配或加工的特定装置或工具。
在机器装配工艺过程设计中,工装的设计和选择十分重要。
一个合理的工装设计可以提高装配效率,降低劳动强度,并确保装配质量。
工装设计需要考虑以下几个因素:•零部件的形状和尺寸:根据零部件的形状和尺寸设计合适的工装形状和尺寸,确保零部件的正确定位和固定。
•装配的步骤和顺序:根据装配的步骤和顺序,设计合适的工装来辅助操作,提高装配效率。
•装配的力和力矩:根据装配过程中需要施加的力和力矩确定合适的工装设计,保证力的传递和施加。
人力资源配置对于机器装配工艺过程设计来说,人力资源的合理配置是十分重要的。
一个合理的人力资源配置能够提高装配效率,并保证装配的质量。
在进行人力资源配置时,需要考虑以下几个因素:•技术水平:根据不同的装配工序和难度,合理分配装配人员。
对于需要较高技术水平的工序,应指派技术熟练的工人。
•岗位流程:根据装配的步骤和顺序,合理安排人员的岗位流程。
确保装配流畅和协调。
机器装配工作的主要内容一、引言机器装配是指将各种零部件按照设计要求组装成完整的机器设备的工作过程。
随着科技的不断进步和工业生产的发展,机器装配工作在现代生产中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍机器装配工作的主要内容,包括装配工作的步骤、所需技能和注意事项等。
二、机器装配工作的步骤1. 零部件准备:机器装配前,首先需要准备好所有的零部件。
根据装配图纸和工艺要求,将各个零部件按照指定的数量和规格进行分类和储备。
2. 装配计划制定:在开始装配之前,需要根据装配图纸和工艺要求制定装配计划。
装配计划包括装配顺序、装配工具和所需时间等。
3. 装配工具准备:根据装配计划,准备好所需的装配工具。
这些工具包括螺丝刀、扳手、千斤顶等。
确保所有的装配工具都是干净、完好无损的。
4. 零部件检查:在进行装配之前,需要对所有的零部件进行检查。
确保零部件没有损坏或缺陷,并且符合设计要求。
5. 装配操作:根据装配图纸和工艺要求,将零部件按照装配计划进行组装。
在装配过程中,需要注意合理安排工作顺序,确保零部件的正确安装和连接。
6. 质量检验:在装配完成后,需要进行质量检验。
检查装配的机器设备是否符合设计要求,是否存在缺陷和故障。
7. 故障排除:如果在质量检验中发现装配存在问题,需要及时进行故障排除。
通过检查和测试,找出故障的原因,并采取相应的措施进行修复。
三、机器装配工作所需技能1. 机械基础知识:机器装配工作需要具备一定的机械基础知识,包括工程图纸的阅读和理解、零部件的识别和分类等。
2. 手工操作技能:机器装配工作需要进行一些手工操作,如螺纹连接、焊接等。
因此,装配人员需要具备良好的手工操作技能。
3. 仪器使用技能:在装配过程中,需要使用一些仪器和工具,如量具、气动工具等。
装配人员需要熟悉这些仪器和工具的使用方法。
4. 团队合作能力:机器装配工作通常需要多人合作完成。
装配人员需要具备良好的团队合作能力,能够与他人进行有效的沟通和协作。
机械装配工艺第一节机械装配概述一部机械产品往往由成千上万个零件组成,装配就是把加工好的零件按一定的顺序和技术连接到一起,成为一部完整的机械产品,并且可靠地实现产品计的功能.装配处于产品制造所必需的最后阶段,产品的质量(从产品设计,零件制造到产品装配)最终通过装配得到保证和检验.因此,装配是决定产品质量的关键环节.研究制订合理的装配工艺,采用有BR>效的保证装配精度的装配方法,对保证很进一步提高产品质量有着十分重要的意义.一,机械装配的基本概念任何产品都由若干个零件组成.为保证有效地组织装配,必须将产品分解为若干个能进行独立装配的装配单元.零件是组成产品的最小单元,它由整块金属(或其它材料)制成.机械装配中,一般先将零件装成套件,组件和部件,然后再装至成产品.套件是在一个基准零件上,装上一个或若干个零件而构成,它是最小的装配单元.套件中唯一的基准零件是为联接相关零件和确定各零件的相对位置.为套件而进行的装配称套装.套件的主要因工艺或材料问题,分成零件制造,但在以后的装配中可作为一个零件,不再分开.如双联齿轮.组件是在一个基准零件上,装上若干套件及零件而构成.组件中唯一的基准零件用于联接相关零件和套件,并确定它们的相对位置.为形成组件而进行的装配称组装.组件中可以没有套件,即由一个基准零件加若干个零件组成,它与套件的区别在于组件在以后的装配中可拆.如机床主轴箱中的主轴组件.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.部件中唯一的基准零件用来联接各个组件,套件和零件.并决定它们之间的相对位置.为形成部件而进行的装配称部装.部件在产品中能完成一定的完整的功用.如机床中的主轴箱.在一个基准零件上,装上若干部件,组件,套件和零件就成为整个产品.同样一部产品中只有一个基准零件,作用与上述相同.为形成产品的装配称总装.如卧式车床便是以床身作基准零件,装上主轴箱,进给箱,溜板箱等部件及其它组件,套件,零件构成.二,机械装配基本工作内容1,清洗主要目的是去除零件表面或部件中的油污及机械杂质.2,连接装配中的连接方式往往有两类:可拆连接和不可拆连接.可拆连接指在装配后可方便拆卸而不会导致任何零件的损坏,拆卸后还可方便地重装.如螺纹连接,键连接等.不可拆连接指装配后一般不再拆卸,若拆卸往往损坏其中的某些零件.如焊接,铆接等.3,调整包含平衡,校正,配作等.平衡指对产品中旋转零,部件进行平衡包括静平衡和动平衡,以防止产品使用中的出现振动.校正指产品中各相关零,部件间找正相互位置,并通过适当的调整方法,达到装配精度要求.配作指两个零件装配后固定其相互位置的加工,如配钻,配铰等.亦有为改善两零件表面结合精度的加工,如配刮,配研及配磨等.配作一般需与校正调整工作结合进行.4,检验和实验产品装配完毕,应根据有关技术标准和规定,对产品进行较全面的检验和实验工作,合格后方准出厂.装配工作除上述内容外,还有油漆,包装等.三,机械装配精度1,装配精度内涵装配精度指产品装配后几何参数实际达到的精度.一般包含如下内容.(1)尺寸精度指相关零,部件间的距离精度及配合精度.如某一装配体中有关零件间的间隙;相配合零件间的过盈量;卧式车床前后面顶尖对床身导轨的等高度等.(2)位置精度指相关零件的平行度,垂直度,同轴度等,如卧式铣床刀轴与工作台面的平行度;立式钻床主轴对工作台面的垂直度;车床主轴前后轴承的同轴度等.(3)相对运动精度指产品中有相对运动的零,部件间在运动方向及速度上的精度.如滚齿机滚入垂直进给运动和工作台旋转中心的平行度;车床拖板移动相对于主轴轴线的垂直度;车床进给箱的传动精度等.(4)接触精度指产品中两配合表面,接触表面和连接表面间达到规定的接触面积大小和接触点的分布情况.如齿轮啮合,锥体,配合以及导轨之间的接触精度等.2,影响装配精度的因素机械产品及其部件均由零件组成.各相关零件的误差的累积将反映于装配精度.因此,产品的装配精度首先受到零件(特别是关键零件)的加工精度的影响.零件间的配合与接触质量影响到整个产品的精度,尤其是刚度及抗振性,因此,提高零件间配合面的接触刚度亦有利于提高产品装配精度.另外,零件在加工和装配中因x,热应力x等所引起的变形对装配精度也会产生很大的影响.无疑,零件精度是影响产品装配精度的首要因素.而产品装配中装配方法的选用对装配精度也有很大的影响,尤其是在单件小批量生产及装配要求较高时,仅采用提高零件加工精度的方法往往不经济和不易满足装配要求而通过装配中的选配,调整和修配等手段(合适的装配方法)来保证装配精度非常重要.总之,机械产品的装配精度依靠相关零件的加工精度和合理的装配方法共同保证.第九章机械装配工艺本章主要介绍以下内容:1.机械装配基本问题概述2.保证装配精度的方法3.装配尺寸链4.装配工艺规程的制定课时分配:1,4,共一学时,2, 3,各一学时重点:保证装配精度的方法难点:装配尺寸链9.1机械装配工艺概述一,机器装配基本概念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.机器的装配是机器制造过程中最后一个环节,它包括装配,调整,检验和试验等工作.装配过程使零件,套件,组件和部件间获得一定的相互位置关系,所以装配过程也是一种工艺过程.为保证有效地进行装配工作,通常将机器划分为若干能进行独立装配的装配单元.1, 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. (见教材P246)2, 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.3, 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.4, 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.二,各种生产类型的装配特点: (见教材P233表9.1)三,装配精度与装配尺寸链1,装配精度:为了使机器具有正常工作性能,必须保证其装配精度.机器的装配精度通常包含三个方面的含义:(见教材P233)(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:从封闭环的的一端出发,按顺序逐步追踪有关零件的有关尺寸,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.(4)装配尺寸链的计算: 主要有两种计算方法:极值法和统计法. 前面介绍的极值法工艺尺寸链基本计算公式,完全适用装配尺寸链的计算.9.2保证装配精度的四种装配方法保证装配精度的方法可归纳权为:互换装配法,选择装配法,修配装配法和调整装配法四大类.(见教材P2 34)互换装配法(见教材P234)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,现分述如下:1.完全互换装配法(见教材P234)(1)定义:在全部产品中,装配时各组成环不需挑选或不需改变其大小或位置,装配后即能达到装配精度要求的装配方法,称为完全互换法.(2)特点:优点: 装配质量稳定可靠(装配质量是靠零件的加工精度来保证);装配过程简单,装配效率高(零件不需挑选,不需修磨);易于实现自动装配,便于组织流水作业;产品维修方便.不足之处:当装配精度要求较高,尤其是在组成环数较多时,组成环的制造公差规定得严,零件制造困难,加工成本高.(3)应用: 完全互换装配法适用于在成批生产,大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数虽多但装配精度要求不高的机器结构.(4) 完全互换法装配时零件公差的确定:1) 确定封闭环: 封闭环是产品装配后的精度,其要满足产品的技术要求.封闭环的公差T0由产品的精度确定.2) 查明全部组成环,画装配尺寸链图:根据装配尺寸链的建立方法,由封闭环的一端开始查找全部组成环,然后画出装配尺寸链图.3) 校核各环的基本尺寸:各环的基本尺寸必须满足下式要求: Ao=∑Ai-∑Ai 即封闭环的基本尺寸等于所有增环的基本尺寸之和减去所有减环的基本尺寸之和.4) 决定各组成环的公差:各组成环的公差必须满足下式的要求: To≥∑Ti 即各组成环的公差之和不允许大于封闭环的公差.各组成环的平均公差Tp可按下式确定:Tp=To/m 式中:m----为组成环数.各组成环公差的分配应考虑以下因素:a) 孔比轴难加工,孔的公差应比轴的公差选择大一些;例如:孔,轴配合H7/h6.b) 尺寸大的零件比尺寸小的零件难加工,大尺寸零件的公差取大一些;c) 组成环是标准件尺寸时,其公差值是确定值,可在相关标准中查询.5) 决定各组成环的极限偏差:a) 先选定一组成环作为协调环:协调环一般选择易于加工和测量零件尺寸;b) 包容尺寸(如孔)按基孔制确定其极限偏差:即下偏差为0;c) 被包容尺寸(如轴)按基轴制确定其极限偏差:即上偏差为0.6) 协调环的极限偏差的确定:根据中间偏差的计算公式:△0=∑△i-∑△j式中:△0---为封闭环的中间偏差,△0=(ES0+EI0)/2;∑△i,∑△j---分别为所有增环的中间偏差之和,所有减环的中间偏差之和.求出协调环的中间偏差,再由协调环的公差求出上下偏差为:ES=△+T/2 EI=△-T/2应用举例:如下图所示齿轮部件的装配,轴是固定不动的,齿轮在上面旋转,要求齿轮与挡圈的轴向间隙为0.1~0.35.已知:A1=30mm,A2=5mm,A3=43mm,A4=30-0.05 mm(标准件),A5=5mm.现采用完全互换法装配,试确定各组成环的公差和极限偏差. 解:(1)确定封闭环: 图中尺寸A0是装配以后间接保证的尺寸,也是装配精度要求,所以A0是封闭环.(2)由份量环查找各组成环,画装配尺寸链图:(3)校核各环的基本尺寸:A0= A3-(A1+ A2+A4+ A5) =43-(30+5+3+5) =0 可知各组成环的尺寸准确无误.(4)确定各组成环的公差:先计算各组成环的平均公差Tp: Tp=T0/m 因:A0=3+0.35+0.10 mm,所以:T0=0.25mm.m=5 ,即组成环数.故: Tp=T0/m=0.25/5=0.05mm 而A4是标准件,其公差值为确定值,其值为T4=0.05mm. 根据加工的难易程度选择公差为T1=0.06mm,T2=0.04mm,T3=0.07mm,T5=0.03mm(5)确定各组成环的极限偏差: 因A5是垫片,易于加工和测量,故选A5为协调环. A1,A2为外尺寸,按基轴制确定极限偏差: A1=30 0-0.06 A2=5 0-0.04 A3为内尺寸,按基孔制确定极限偏差: A3=4 3+0.07(6)协调环的极限偏差的确定:封闭环的中间偏差为:△0=(0.35+0.1)/2=0.225各组成环的中间偏差为:△1=(0-0.06)/2=-0.03△2=(0-0.04)/2=-0.02△3=(0.07+0)/2=0.035△4=(0-0.05)/2=--0.025由: △0=△3-(△1+△2+△4+△5) 得:△5=△3-(△1+△2+△4+△0)=0.035-(--0.03-0.02--0.025+0.225)=--0.115协调环A4的极限偏差为:ES=△5+T5/2=--0.115+0.03/2=-0.10 EI=△5- T5/2=-0.115-0.03/2=-0.13所以有: A5=5-0.10-0.132.统计互换装配法(不完全互换装配法)(见教材P236) 用完全互换法装配,装配过程虽然简单,但它是根据增环,减环同时出现极值情况来建立封闭环与组成环之间的尺寸关系的,由于组成环分得的制造公差过小常使零件加工产生困难.完全互换法以提高零件加工精度为代价来换取完全互换装配有时是不经济的. 统计互换装配法又称不完全互换装配法,其实质是将组成环的制造公差适当放大,使零件容易加工,但这会使极少数产品的装配精度超出规定要求,但这种事件是小概率事件,很少发生.尤其是组成环数目较少,产品批量大量,从总的经济效果分析,仍然是经济可行的.统计互换装配方法的优点是:扩大了组成环的制造公差,零件制造成本低;装配过程简单,生产效率高.不足之处是:装配后有极少数产品达不到规定的装配精度要求,须采取另外的返修措施.大数互换装配方法适用于在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的机器结构.二,选择装配法(见教材P238)1, 选择装配法定义:是将装配尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度,然后选择合适的零件进行装配,以保证装配精度要求的装配方法,称为选择装配法.适用场合:装配精度要求高,而组成环较少的成批或大批量生产.2, 选择装配法种类直接选配法:(1)定义:在装配时,工人从许多待装配的零件中,直接选择合适的零件进行装配,以保证装配精度要求的选择装配法,称为直接选配法.(2)特点: 1)装配精度较高; 2)装配时凭经验和判断性测量来选择零件,装配时间不易准确控制; 3)装配精度在很大程度上取决于工人的技术水平.分组选配法:(1)定义:将各组成环的公差相对完全互换法所求数值放大数倍,使其能按经济精度加工,再按实际测量尺寸将零件分组,按对应的组分别进行装配,以达到装配精度要求的选择装配法,称为分组选配法.(2)应用:在大批大量生产中,装配那些精度要求特别高同时又不便于采用调整装置的部件,若用互换装配法装配,组成环的制造公差过小,加工很困难或很不经济,此时可以采用分组选配法装配.(3)分组选配法的一般要求:(见教材P238)1)采用分组法装配最好能使两相配件的尺寸分布曲线具有完全相同的对称分布曲线,如果尺寸分布曲线不相同或不对称,则将造成各组相配零件数不等而不能完全配套,造成浪费.2)采用分组法装配时,零件的分组数不宜太多,否则会因零件测量,分类,保管,运输工作量的增大而使生产组织工作变得相当复杂.(4)分组法装配的特点:主要优点是:零件的制造精度不高,但却可获得很高的装配精度;组内零件可以互换,装配效率高.不足之处是:增加了零件测量,分组,存贮,运输的工作量.分组装配法适用于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度又要求特别高的机器结构.三,修配装配法(见教材P240)1,定义:是将装配尺寸链中各组成环按经济加工精度制造,装配时,通过改变尺寸链中某一预先确定的组成环尺寸的方法来保证装配精度的装配法,称为修配装配法.采用修配法装配时,各组成环均按该生产条件下经济可行的精度等级加工,装配时封闭环所积累的误差,势必会超出规定的装配精度要求;为了达到规定的装配精度,装配时须修配装配尺寸链中某一组成环的尺寸(此组成环称为修配环).为减少修配工作量,应选择那些便于进行修配的组成环做修配环.在采用修配法装配时,要求修配环必须留有足够但又不是太大的修配量.2,修配装配法的特点:主要优点是:组成环均可以加工经济精度制造,但却可获得很高的装配精度.不足之处是:增加了修配工作量,生产效率低;对装配工人的技术水平要求高.3,应用: 修配装配法适用于单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结构.四,调整装配法(见教材P242)1,定义:装配时用改变调整件在机器结构中的相对位置或选用合适的调整件来达到装配精度的装配方法,称为调整装配法.调整装配法与修配装配法的原理基本相同.在以装配精度要求为封闭环建立的装配尺寸链中,除调整环外各组成环均以加工经济精度制造,由于扩大组成环制造公差累积造成的封闭环过大的误差,通过调节调整件(或称补偿件)相对位置的方法消除,最后达到装配精度要求.调节调整件相对位置的方法有可动调整法,固定调整法和误差抵消调整法等三种.2,调整装配法的特点:主要优点是:组成环均可以加工经济精度制造,但却可获得较高的装配精度;装配效率比修配装配法高.不足之之处是要另外增加一套调整装置.3,应用:可动调整法和误差抵消调整法适用于在小批生产中应用,固定调整法则主要适用于大批量生产.9.3机械装配工艺规程设计机械装配工艺规程设计一, 制定装配工艺过程的基本原则:1, 保证产品的装配质量,以延长产品的使用寿命;2, 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;3, 尽量减少装配占地面积;4, 尽量减少装配工作的成本.二, 制订装配工艺规程的步骤:(见教材P245-247)1, 研究产品的装配图及验收技术条件:(1) 审核产品图样的完整性,正确性;(2) 分析产品的结构工艺性;(3) 审核产品装配的技术要求和验收标准;(4) 分析和计算产品装配尺寸链.2, 确定装配方法与组织形式:(1) 装配方法的确定:主要取决于产品结构的尺寸大小和重量,以及产品的生产纲领.(2) 装配组织形式:1) 固定式装配:全部装配工作在一固定的地点完成.适用于单件小批生产和体积,重量大的设备的装配.2) 移动式装配:是将零部件按装配顺序从一个装配地点移动到下一个装配地点,分别完成一部分装配工作,各装配点工作的总和就是整个产品的全部装配工作.适用于大批量生产.3, 划分装配单元,确定装配顺序:(1) 将产品划分为套件,组件和部件等装配单元,进行分级装配;(2) 确定装配单元的基准零件;(3) 根据基准零件确定装配单元的装配顺序.4, 划分装配工序:(1) 划分装配工序,确定工序内容(如清洗,刮削,平衡,过盈连接,螺纹连接,校正,检验,试运转,油漆,包装等);(2) 确定各工序所需的设备和工具;(3) 制定各工序装配操作规范:如过盈配合的压入力等;(4) 制定各工序装配质量要求与检验方法;(5) 确定各工序的时间定额,平衡各工序的工作节拍.。
机器人自动化装配系统的设计与实现一、引言机器人自动化装配系统是指利用先进的机器人技术和自动化装配设备,实现对产品的自动化装配操作。
本文主要介绍机器人自动化装配系统的设计与实现,包括系统结构设计、关键技术与算法选择、系统实施流程等。
二、系统结构设计1. 机器人选择:根据装配任务的特点和要求,选择合适的机器人进行装配操作。
考虑机器人的载荷能力、工作范围、精度要求等因素,选择适用的工业机器人。
2. 装配工作站设计:将装配任务划分为若干个工作站,每个工作站负责完成特定的装配操作,同时考虑工作站的布局、物料传递方式、工艺流程等因素。
3. 控制系统设计:采用PLC控制系统,根据装配任务的要求编写控制程序,实现对机器人、传送带、工作站等各个组件的协调与控制。
三、关键技术与算法选择1. 视觉检测与定位:利用机器视觉技术对产品进行检测与定位,确保装配的准确性。
采用图像处理算法对图像进行分析,提取关键特征信息进行匹配定位。
2. 运动规划与轨迹规划:根据装配任务的要求,采用合适的运动规划与轨迹规划算法,实现机器人的运动精确控制,确保装配操作的准确性和效率。
3. 传感技术应用:利用传感器对装配过程中的力、力矩、位移等信息进行实时检测,通过传感器反馈的数据来调整机器人的控制策略和装配力度。
4. 通信技术应用:通过网络通信技术,实现机器人自动化装配系统的远程监控和调度,提高系统的灵活性和效率。
四、系统实施流程1. 系统需求分析:明确装配任务的要求、装配零件的特点和数量,确定系统设计的基本参数和指标。
2. 硬件选型与集成:根据系统需求,选择适当的硬件设备并进行集成,包括机器人、传感器、控制器、传送带等设备。
3. 软件开发与调试:根据系统设计要求,编写相应的控制程序、视觉算法、运动规划算法等,进行软件开发和调试工作。
4. 实际装配验证:在实际生产环境中进行系统的装配验证,进行调试和优化,确保装配质量和效率。
5. 系统运行与维护:系统正式投入运行后,进行日常的运行监控和维护,及时处理设备故障和异常情况。
机器装配工艺过程设计一、概述机器装配工艺过程设计是指将机器工艺过程中的各个环节进行详细规划和设计,确保机器的装配过程能够顺利进行,达到预期的装配质量和效率目标。
本文将从工艺过程设计的基本原则、工艺流程规划、工装设备选择和装配质量控制等方面进行详细的介绍和分析。
二、工艺过程设计的基本原则1.确定装配顺序:根据机器的结构和功能特点,合理确定装配的顺序,避免装配过程中的重复拆卸或翻转。
2.简化装配工艺:设计简化装配工艺,尽量减少加工和装配的操作步骤,提高装配效率。
3.合理安排工艺流程:根据机器的结构和功能特点,将装配过程划分为若干个相对独立的工序,每个工序包含若干个装配步骤,避免工艺冲突和装配质量问题。
4.工装设备的合理使用:根据机器的要求,选择适合的工装设备,确保装配精度和装配质量。
5.装配质量控制:制定严格的装配质量标准和质量控制流程,对每个装配步骤进行严格检查和控制。
三、工艺流程规划1.分析机器结构和功能特点:深入分析机器的结构和功能特点,了解机器的工艺特点和不同部件之间的装配关系。
2.制定工艺流程:根据机器结构和功能特点,确定工艺流程,将装配过程划分为若干个相对独立的工序,每个工序包含若干个装配步骤。
3.确定每个工序的工时和装配人员:根据每个工序的装配难度和工作量,合理确定每个工序的工时和装配人员配备。
4.制作装配工艺流程图:根据工艺流程,制作装配工艺流程图,明确每个工序的装配步骤和要求。
四、工装设备选择1.根据装配质量要求选择工装设备:根据机器的装配质量要求,选择适合的工装设备,包括合适的夹具、测试设备和专用工具等。
2.合理配置工装设备:根据工艺流程的要求,合理配置工装设备,确保装配过程中夹具的使用和测试设备的布置都能满足装配质量要求。
3.对工装设备进行检查和维护:定期对工装设备进行检查和维护,确保工装设备的功能正常,保证装配过程的顺利进行。
五、装配质量控制1.制定装配质量标准:根据机器的要求,制定装配质量标准和验收标准,包括装配精度、装配质量和装配外观等。
第五章机器装配工艺过程设计本章要点:装配方法装配尺寸链装配工艺规程制定自动装配第一节概述一、机器装配:机械装配是按规定的精度和技术要求,将构成机器的零件结合成组件、部件和产品的过程。
装配是机器制造中的后期工作,是决定产品质量的关键环节二、机器装配基本作业:清洗连接校正、调整与配作平衡验收、试验三、机器装配精度:相互位置精度相互运动精度相互配合精度四、装配组织形式第二节装配方法与装配尺寸链一、装配方法:二、装配尺寸链装配尺寸链的建立❑确定封闭环:通常装配尺寸链封闭环就是装配精度要求❑装配尺寸链查找方法:取封闭环两端的零件为起点,沿装配精度要求的位置方向,以装配基准面为联系线索,分别查明装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件,直至找到同一基准零件或同一基准表面为止。
所有零件上连接两个装配基准面间的位置尺寸和位置关系,便是装配尺寸链的组成环❑装配尺寸链组成的最短路线(最少环数)原则❑组成装配尺寸链时,应使每个有关零件只有一个尺寸列人装配尺寸链。
相应地,应将直接连接两个装配基准面间的那个位置尺寸或位置关系标注在零件图上❑又称一件一环原则装配尺寸链的完全互换法采用极值算法计算装配尺寸链封闭环公差的分配1)当组成环是标准尺寸时(如轴承宽度,挡圈的厚度等),其公差大小和分布位置为确定值2)某一组成环是不同装配尺寸链公共环时,其公差大小和位置根据对其精度要求最严的那个尺寸链确定3)在确定各待定组成环公差大小时,可根据具体情况选用不同的公差分配方法,如等公差法,等精度法或按实际加工可能性分配法等4)各组成环公差带位置按入体原则标注,但要保留一环作“协调环”,协调环公差带的位置由装配尺寸链确定。
协调环通常选易于制造并可用通用量具测量的尺寸误差补偿调节法在装配时,根据尺寸链中某些组成环误差的方向作定向装配,使各组成环的误差方向合理配置,以达到互相抵消的目的。
这种方法在机床装配中应用较多,如装配机床主轴时,通过调整前后轴承的径向圆跳动方向来控制主轴锥孔的径向跳动;在滚齿机工作台分度蜗轮的装配中,采用调整两者偏心方向来抵消误差,提高装配精度。
装配工艺流程装配工艺是指将零部件按照一定的顺序和方法组装成成品的过程。
它是制造业中非常重要的一环,直接关系到产品质量和生产效率。
本文将介绍一般装配工艺的流程,以及一些常见的装配工艺方法和注意事项。
1. 装配工艺流程一般来说,装配工艺的流程可以分为以下几个步骤:1.1 零部件准备在开始装配之前,首先需要准备好所有的零部件。
这包括对零部件进行清洁、检查和分类,确保它们符合装配要求并且没有损坏。
同时,还需要准备好所需的工具和设备,以便在装配过程中使用。
1.2 装配顺序确定在进行装配之前,需要确定好零部件的装配顺序。
这通常是根据产品的设计图纸和装配工艺文件来确定的。
在确定装配顺序的过程中,需要考虑到零部件之间的关系,以及装配过程中可能出现的困难和问题。
1.3 装配操作一旦确定了装配顺序,就可以开始进行装配操作了。
这通常包括将零部件按照顺序组装在一起,使用适当的工具和设备进行固定和连接。
在进行装配操作时,需要特别注意零部件的位置和方向,确保其符合设计要求。
1.4 质量检验在完成装配操作之后,需要进行质量检验。
这包括对装配好的产品进行外观检查、尺寸测量、功能测试等。
通过质量检验,可以确保装配好的产品符合质量要求,没有缺陷和问题。
1.5 包装运输最后,装配好的产品需要进行包装和运输。
这包括选择合适的包装材料和方法,以及安排适当的运输方式和路线。
通过包装运输,可以确保产品在运输过程中不受损坏,并且可以安全地到达目的地。
2. 装配工艺方法在实际的装配工艺中,可以采用多种方法来进行装配操作。
常见的装配工艺方法包括手工装配、半自动装配和全自动装配。
2.1 手工装配手工装配是最常见的装配方法之一。
它通常适用于小批量生产和特殊产品的装配。
手工装配的优点是灵活性强,可以根据实际情况进行调整和改进。
但是手工装配的劳动密集型,生产效率较低。
2.2 半自动装配半自动装配是手工装配和全自动装配的一种过渡形式。
它通常采用一些辅助设备和工具来辅助装配操作,提高装配效率和质量。
机器装配工艺过程设计方案1.引言2.工艺流程设计在进行机器装配工艺过程设计前,首先需要进行产品和工艺分析。
通过对产品结构和特点的分析,确定装配过程中需要的零部件、工具和设备。
然后进行工艺流程设计,确定各个装配工序的顺序和内容。
在设计工艺流程时,需要考虑以下因素:-零部件装配的顺序和方法,保证装配的正确性和稳定性。
-各个工序之间的衔接,避免零部件装配过程中的瓶颈。
-装配过程中需要使用的工具和设备,包括安装工具、测量工具和测试设备等。
-装配过程中的人员安排和培训,保证装配工作的顺利进行。
3.工艺参数确定在确定工艺流程后,需要进行工艺参数的确定。
工艺参数包括装配工序的时间和要求。
在确定时间时,需要考虑装配工人的技能水平、装配工具和设备的使用效率等因素。
在确定要求时,需要根据产品的性能和质量要求,确定装配过程中对零部件的要求。
4.工艺工具和设备的选择在进行机器装配工艺过程的设计时,需要选择适当的工具和设备,以提高装配效率和质量。
工艺工具包括安装工具、测量工具和测试设备等。
在选择工具时,需要考虑工具的功能、质量和可靠性。
工艺设备包括装配线和辅助设备等。
在选择设备时,需要考虑设备的效率、自动化程度和适应性等。
5.工艺的试验和改进在设计完机器装配工艺过程后,需要进行试验和改进。
通过试验,可以评估工艺的效果和稳定性。
如果发现问题,需要进行改进。
改进的方法包括改变工艺顺序、调整工艺参数和更新工艺工具和设备等。
6.结论机器装配工艺过程设计是提高装配效率、降低成本和提高产品质量的重要环节。
通过合理的工艺流程设计、工艺参数确定和工艺工具和设备的选择,可以有效地提高装配效率和质量。
同时,需要进行工艺的试验和改进,以保证工艺的稳定性和可靠性。
因此,机器装配工艺过程设计方案是机器装配工艺优化的关键。
第五章机器装配工艺过程设计本章要点:装配方法装配尺寸链装配工艺规程制定自动装配第一节概述一、机器装配:机械装配是按规定的精度和技术要求,将构成机器的零件结合成组件、部件和产品的过程。
装配是机器制造中的后期工作,是决定产品质量的关键环节二、机器装配基本作业:清洗连接校正、调整与配作平衡验收、试验三、机器装配精度:相互位置精度相互运动精度相互配合精度四、装配组织形式第二节装配方法与装配尺寸链一、装配方法:二、装配尺寸链装配尺寸链的建立❑确定封闭环:通常装配尺寸链封闭环就是装配精度要求❑装配尺寸链查找方法:取封闭环两端的零件为起点,沿装配精度要求的位置方向,以装配基准面为联系线索,分别查明装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件,直至找到同一基准零件或同一基准表面为止。
所有零件上连接两个装配基准面间的位置尺寸和位置关系,便是装配尺寸链的组成环❑装配尺寸链组成的最短路线(最少环数)原则❑组成装配尺寸链时,应使每个有关零件只有一个尺寸列人装配尺寸链。
相应地,应将直接连接两个装配基准面间的那个位置尺寸或位置关系标注在零件图上❑又称一件一环原则装配尺寸链的完全互换法➢采用极值算法计算装配尺寸链➢封闭环公差的分配1)当组成环是标准尺寸时(如轴承宽度,挡圈的厚度等),其公差大小和分布位置为确定值2)某一组成环是不同装配尺寸链公共环时,其公差大小和位置根据对其精度要求最严的那个尺寸链确定3)在确定各待定组成环公差大小时,可根据具体情况选用不同的公差分配方法,如等公差法,等精度法或按实际加工可能性分配法等4)各组成环公差带位置按入体原则标注,但要保留一环作“协调环”,协调环公差带的位置由装配尺寸链确定。
协调环通常选易于制造并可用通用量具测量的尺寸➢误差补偿调节法在装配时,根据尺寸链中某些组成环误差的方向作定向装配,使各组成环的误差方向合理配置,以达到互相抵消的目的。
这种方法在机床装配中应用较多,如装配机床主轴时,通过调整前后轴承的径向圆跳动方向来控制主轴锥孔的径向跳动;在滚齿机工作台分度蜗轮的装配中,采用调整两者偏心方向来抵消误差,提高装配精度。
第三节装配工艺规程制定一、装配工艺规程制定装配工艺规程及其重要性➢将装配工艺过程用文件形式规定下来就是装配工艺规程➢它是指导装配工作的技术文件,也是进行装配生产计划及技术准备的主要依据。
对于设计或改建一个机器制造厂,它是设计装配车间的基本文件之一。
制定装配工艺规程的原则➢保证产品装配质量➢选择合理的装配方法,综合考虑加工和装配的整体效益➢合理安排装配顺序和工序,尽量减少钳工装配工作量,缩短装配周期,提高装配效率➢尽量减少装配占地面积,提高单位面积生产率,改善劳动条件➢注意采用和发展新工艺、新技术➢研究产品装配图和验收条件➢确定装配方法和装配组织形式➢划分装配单元——将产品划分为部件、组件和套件等装配单元是制定装配工艺规程最重要的一步。
装配单元的划分要便于装配,并应合理的选择装配基准件。
装配基准件应是产品的基体或主干零件、部件,应有较大的体积和重量,有足够的支撑面和较多的公共结合面➢确定装配顺序——在划分装配单元并确定装配基准件以后,即可安排装配顺序。
安排装配顺序的一般原则是先难后易、先内后外、先小后大、先下后上➢划分装配工序➢编制装配工艺文件第四节自动装配6.4 自动装配机器装配自动化的基本内容装配过程的储运系统自动化包括零、部件及产品出入库、运输和储存设备:立体仓库、堆垛机、自动导航车、搬运机器人等装配作业自动化包括:装配过程中零件定向和定位自动化;零件装配动作的自动化;检验及选配自动化;产品的清洗、油漆、涂油和包装自动化等❑装配过程信息流自动化指装配过程中的各种信息数据的收集、处理和传送自动化包括:市场预测和订货要求与生产计划间信息数据的汇集、处理和传送自动化;管理信息流自动化;自动装配系统信息流自动化一、机器装配的基本概念任何机器都是由零件、套件、部件等组成的。
为保证有效地进行装配工作,通常将机器划分为若干能进行独立装配的部分,称为单元。
二、装配工艺系统图在装配工艺规程制订过程中,表明产品零、部件间相互装配关系及装配流程的示意图称为装配系统图。
第二节装配工艺规程的制定装配工艺规程是指导装配生产的主要技术,制定装配工艺规程是生产技术准备工作的主要内容之一。
一、制定装配工艺规程的基本原则及原始资料(一)制定装配工艺规程的原则1)保证产品装配质量,力求提高质量,以延长产品的使用寿命2)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。
3)尽量减少装配占地面积,提高单位面积的生产率。
4)要尽量减少装配工作所占的成本。
(二)制定装配工艺规程原始资料在制定装配工艺规程前,需要具备以下原始资料:1.产品的装配图及验收技术标准2.产品的生产纲领二、制定装配工艺规程的步骤根据上述原则和原始资料,可以按下列步骤制定装配工艺规程。
(一)研究产品的装配图及验收技术条件审核产品图样的完整性、正确性;分析产品的结构工艺性;审核产品装配的技术要求和验收标准;分析与计算产品装配尺寸链。
(二)确定装配方法与组织形式装配的方法和组织形式主要取决于产品的结构特点(尺寸和重量等)和生产纲领,并应考虑现有的生产技术条件和设备。
(三)划分装配单元,确定装配顺序将产品划分为套件、组件及部件等装配单元是制定工艺规程中最重要的一个步骤。
5-7.JPG 5-8.JPG(四)划分装配工序(五)编制装配工艺文件第三节机器结构的装配工艺性一、机器结构能分成独立的装配单元为了最大限度地缩短机器的装配周期,有必要把机器分成若干独立的装配单元,以便使许多装配工作同时平行进行,它是评定机器结构装配工艺的重要标志之一。
二、减少装配的修配和机械加工为了在装配时尽量减少修配工作量,首先要尽量减少不必要的配合面。
因为配合面过大、过多,零件机械加工就困难,装配时修刮量也必然增加。
三、机器结构应便于装配和拆卸机器的结构设计应使装配工作简单、方便。
其重要的一点是组件的几个表面不应该同时装入基准零件(如箱体零件)的配合孔中,而应该先后依次进入装配。
第四节装配尺寸链一、装配精度装配精度不仅影响机器或部件的工作性能,而且影响它们的使用寿命。
(一)装配精度的内容产品装配精度所包括的内容可根据机械的工作性能来确定,一般包括:1.相互位置精度相互位置精度是指产品中相关零部件间的距离精度和相互位置精度。
2.相对运动精度相互运动精度是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。
3.相互配合精度相互配合精度包括配合表面间的配合质量和接触质量。
(二)装配精度与零件精度的关系机器和部件是许多零件装配而成的,所以,零件的精度特别是关键零件的精度直接影响相应的装配精度。
二、装配尺寸链的建立(一)装配尺寸链的基本概念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尺寸链,称为装配尺寸链。
(二)装配尺寸链的分类1.直线尺寸链由长度尺寸组成,且各环尺寸彼此平行。
2.角度尺寸链由角度、平行度、垂直度等构成。
3.平面尺寸链由成角关系的长度尺寸构成,且各环处于同一或彼此平行的平面内。
5-27.JPG4.空间尺寸链由位于三维空间的尺寸构成的尺寸链。
三、装配尺寸链的查找方法正确的查明装配尺寸链的组成,并建立尺寸链是进行尺寸链计算的基础。
(一)装配尺寸链的查找方法(二)查找装配尺寸链应注意的问题1.装配尺寸链应进行必要的简化 5-28.JPG 5-24.JPG2.装配尺寸组成的“一件一环” 5-29.JPG3.装配尺寸链的“方向性”四、装配尺寸链的计算方法装配尺寸链的计算可分为正计算和反计算。
第五节保证装配精度的装配方法一、互换装配法互换装配法是在装配过程中,零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。
(一)完全互换装配法在全部产品中,装配时各组成环不需挑选或改变其大小或位置,装配后即能达到装配精度的要求,这种装配方法称为完全互换法。
5-31.JPG对于直线尺寸链 =1按等公差原则确定平均极值公差 = 对于直线尺寸链 =1(二)大数互换装配法在绝大多数产品中,装配时各组成环不需挑选或改变其大小或位置,装配后即能达到装配精度的要求,但少数产品有出现废品的可能性,这种装配方法称为大数互换装配法。
封闭环公差:对于直线尺寸链 =1时,封闭环统计公差:对于直线尺寸链 =1时,则组成环的平均统计公差:对于直线尺寸链 =1时,则封闭环平方公差:对于直线尺寸链 =1时,则组成环的平均平方公差:二、选择装配法选择装配法是将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度,然后选择合适的零件进行装配,以保证装配精度的要求。
(一)直接选配法在装配时,工人从许多待装配的零件中,直接选择合适的零件进行装配,以保证装配精度的要求。
(二)分组选配法(三)复合选配法复合选配法是分组装配法与直接选配法的复合,即零件加工后先检测分组,装配时,在各对应组内经工人进行适当的选配。
三、修配装配法修配法是将尺寸链中各组成环按经济加工精度制造。
(一)补偿环被修配后封闭环尺寸变大(二)补偿环被装配后封闭环尺寸变小(三)修配的方法最大修配量1.单件修配法单件修配法是在多环装配尺寸链中,选定某一固定的零件做修配件(补偿环),装配时用去除金属层的方法改变其尺寸,以满足装配精度的要求。
2.合并加工修配法这种方法是将两个或更多的零件合并在一起再进行加工修配,合并后的尺寸可看作为一个组成环,这样就减少了装配尺寸链组成环的数目,并可以响应减少修配的劳动量3.自身加工修配法四、调整装配法在装配时,用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。
(一)固定调整法在装配尺寸链中,选择某一零件为调整件,根据各组成环形成累积误差的大小来更换不同尺寸的调整件,以保证装配精度要求,这种方法即为固定调整法。
(二)可动调整法采用改变调整件的相对位置来保证装配精度的方法称为可动调整法。
5-37.JPG(三)误差抵消调整法在产品或部件装配时,通过调整有关零件的相互位置,使其加工误差相互抵消一部分,以提高装配的精度,这种方法称为误差抵消调整法。
第六节机器装配的自动化一、自动装配机与装配机器人(一)自动装配机产品的装配过程所包括的大量装配动作,人工操作时看来容易实现,但如用机械化、自动化代替手工操作,则对装配机要求具备高度准确和可靠的性能。
(二)装配机器人二、装配自动线。