机器装配工艺

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1装配工艺规程制定第5章机器装配本章要点装配方法装配尺寸链自动装配

12第5章机器装配MachineAssembling5.1机械装配概述IntroductiontoMachineAssembling制造工程原理

235.1机械装配概述第5章机器装配5.1.1机械装配基本概念5.1.2机械装配工艺过程5.1.3装配组织形式

34机器装配5.1.1机械装配基本概念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。机器装配基本作业机器装配精度清洗连接校正、调整与配作平衡验收、试验相互位置精度相互运动精度相互配合精度

45机器制造装配过程计划采购订单成本核算产品设计工艺路线BOM项目市场制造下达制造设计工程装配车间用户客户服务

56装配工作的基本内容清洗去除粘附在零件上的灰尘、切屑和油污。清洗后的零件通常还具有一定的中间防锈能力。联接可拆卸联接——螺纹联接、键联接和销钉联接等，其中以螺纹联接的应用最为广泛。不可拆卸连接——焊接、铆接及过盈连接等。

67校正、调整与配作校正是指产品中相关零部件相互位置的找正、找平及相应的调整工作。配作通常指配钻、配铰、配刮和配磨等。平衡防止运转平稳性要求较高的机器在使用中出现振动。验收试验根据有关技术标准和规定，对其进行比较全面的检验和试验。装配工作的基本内容

785.1.1机械装配基本概念机器装配精度分析回转台床鞍升降台αPα0αTαRαS图5-1卧式万能铣床工作台面对升降台垂直移动的垂直度要求千分表直角尺工作台移动方向影响装配精度的因素零件的加工精度（与多个零件精度有关，图5-1）装配方法与装配技术零件间的接触质量力、热、内应力引起的零件变形旋转零件的不平衡

89装配工艺系统图5.1.2机械装配工艺过程为了便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元。装配单元通常可划分为五个等级，即零件、套件、组件、部件和机器（图5-2)基准零件机器零件零件零件零件零件部件部件组件套件零件图5-2机器装配系统示意图

910套件与组件示例5.1.2机械装配工艺过程图5-3套件和组件示例a）套件b）组件

10115.1.3装配组织形式生产规模装配方法与组织形式自动化程度特点单件生产手工（使用简单工具）装配，无专用和固定工作台位手工生产率低，装配质量很大程度上取决于装配工人的技术水平和责任心成批生产装配工作台位固定，备有装配夹具、模具和各种工具，可分部件装配和总装配，也可组成装配对象固定而装配工人流动的流水线手工为主，部分使用工具和夹具有一定生产率，能满足装配质量要求，需用设备不多；工作台位之间一般不用机械化输送成批生产轻型产品每个工人只完成一部分工作，装配对象用人工依次移动（可带随行夹具），装备按装配顺序布置人工流水线生产率较高，对工人技术水平要求相对较低，装备费用不高；装配工艺相似的多品种流水线可采用自由节拍移动成批或大批生产一种或几种相似装配对象专用流水线，有周期性间歇移动和连续移动两种方式机械化传输生产率高，节奏性强，待装零、部件不能脱节，装备费用较高大批大量生产半自动或全自动装配线，半自动装配线部分上下料和装配工作采用人工方法半自动、全自动装配生产率高，质量稳定，产品变动灵活性差，装备费用昂贵表5-1装配组织形式的选择与比较

1112第5章机器装配MachineAssembling5.2装配方法与装配尺寸链AssemblingMethodsandAssemblingDimensionalChain机械制造技术基础

12135.2.1达到装配精度的装配方法**表5-2常用装配方法及其适用范围装配方法工艺特点适用范围完全互换法①配合件公差之和小于/等于规定装配公差；②装配操作简单；便于组织流水作业和维修大批量生产中零件数较少、零件可用加工经济精度制造者，或零件数较多但装配精度要求不高者大数互换法①配合件公差平方和的平方根小于/等于规定的装配公差；②装配操作简单，便于流水作业；③会出现极少数超差件大批量生产中零件数略多、装配精度有一定要求，零件加工公差较完全互换法可适当放宽；完全互换法适用产品的其它一些部件装配分组选配法①零件按尺寸分组，将对应尺寸组零件装配在一起；②零件误差较完全互换法可以大数倍适用于大批量生产中零件数少、装配精度要求较高又不便采用其它调整装置的场合修配法预留修配量的零件，在装配过程中通过手工修配或机械加工，达到装配精度用于单件小批生产中装配精度要求高的场合调节法装配过程中调整零件之间的相互位置，或选用尺寸分级的调整件，以保证装配精度动调整法多用于对装配间隙要求较高并可以设置调整机构的场合；静调整法多用于大批量生产中零件数较多、装配精度要求较高的场合

1314合格的零件在进入装配时，不经任何选择、调整和修配就可以使装配对象全部达到装配精度的装配方法，称之为完全互换法。定义方法其方法是各有关零件公差之和应小于或等于装配公差。1.完全互换法

1415特点应用特点：装配工作简单，生产率高，有利于组成流水生产、协作生产，同时也有利于维修和配件制造，生产成本低。但当装配精度要求较高，组成环较多时，零件难以按经济精度制造。用于少环尺寸链或精度不高的多环尺寸链中。适用于任何生产类型。

15162.不完全互换法指机器或部件的所有合格零件，在装配时无须选择、修配或改变其大小或位置，装入后即能使绝大多数装配对象达到装配精度的装配方法。定义实质方法其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加工容易，但会使少数产品装配精度达不到要求，但这是小概率事情，总体经济可行。各有关零件公差平方之和应小于或等于装配公差的平方。

1617特点应用特点：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。但会有少数产品达不到规定的装配精度要求，要采取另外的返修措施。用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环较多的尺寸链中。

17183.选配法（1）直接选配法（2）分组选配法（3）复合选配法将配合零件按经济精度制造，然后，选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的一种方法。

1819装配工人从许多待装配的零件中，凭经验挑选合格的零件通过试凑进行装配的方法。优点：简单，不需要将零件分组，但挑选零件时间长，劳动量大，装配质量取决于工人的技术水平，不宜用于节拍要求较严的大批大量生产。这种装配方法没有互换性。（1）直接选配法

1920（2）分组选配法可将组成环公差增大若干倍（一般为2～４倍），使组成环零件可以按经济精度进行加工，然后再将各组成环按实际尺寸大小分为若干组，各对应组进行装配，同组零件具有互换性，并保证全部装配对象达到规定的装配精度，这就是分组法。定义实质其实质是零件按经济精度制造，公差适当放大，零件加工容易，按实际尺寸测量分组，对应组完全互换装配，达到装配精度要求。

2021特点应用特点：扩大了组成环的制造公差，零件制造不高，但可获得高的装配精度。但增加了零件测量、分组、存储、运输的工作量。用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环数少的装配尺寸链中。

21221)配合件公差应当相等；公差要向同方向增大；增大的倍数要等于分组数。2）要保证分组后各组的配合精度和配合性质符合原设计要求，原规定的形位公差和表面粗糙度值不能随公差增大而增大。3)为保证对应组内相配件数量的配套，相配件的尺寸分布应相同。不配套的零件聚集至一定数量时，专门加工一批零件与之配套。4)分组数不宜太多。分组法只适用于封闭环精度要求很高的少环尺寸链，一般相关零件只有2~3个。应用分组装配法必须注意以下几点

2223将上述两种方法的综合，即将零件预先测量分组，装配时再在各对应组内凭工人经验直接选配。特点：配合件公差可以不等，装配质量高，且装配速度较快，能满足一定的生产节拍要求。（3）复合选配法

23244.修配法各组成环均按经济精度制造，而对其中某一环（称补偿环或修配环）预留一定的修配量，在装配时用钳工或机械加工的方法将修配量去除，使装配对象达到设计所要求的装配精度。定义实质其实质是装配时去除补偿环的部分材料以改变其实际尺寸，使封闭环达到其公差与极限偏差要求的装配方法。图示说明

2425特点应用特点：组成环可按经济精度制造，但可获得高的装配精度。但增加了修配工作,生产效率低,对装配工人技术要求高。用于产品结构比较复杂、尺寸链环数较多、产品精度要求高的单件小批生产的场合。（1）单件修配法（2）合并加工修配法（3）自身加工修配法修配方法

2526应用修配法必须注意以下几点修配环选择（1）易于修配、便于装卸（2）尽量不选公共环为修配环应图示举例说明

2627修配环尺寸的确定（1）修配环被修配时，尺寸“越修越小”。此时封闭环实际最小极限尺寸A’0min不能小于封闭环所允许的最小尺寸A0min。（2）修配环被修配时，封闭环尺寸“越修越大”。此时封闭环实际最大极限尺寸A’0max不能大于封闭环所允许的最大尺寸A0max。（3）最小修配量即为刮研量。在修配环的基本尺寸中要加上刮研量。刮研量既要足够，又不能太大。

27285.调整法组成环按经济精度加工，采用调整的方法改变某个组成环（称补偿环或调整环）的实际尺寸或位置，使封闭环达到其公差和极限偏差的要求。定义实质其实质是装配时调节调整件的相对位置，或选用合适的调整件，使封闭环达到其公差与极限偏差要求的装配方法。

2829调整法有三种方法：可动调整法选定某个零件为调整环，根据封闭环的精度要求，采用改变调整环的位置，即移动、旋转或移动旋转同时进行，以达到装配精度的方法。固定调整法选择一个组成环作调整环，作为调整环的零件是按一定尺寸间隔制成的一组零件，装配时根据封闭环超差的大小，从中选出某一尺寸等级适当的零件来进行补偿，从而保证规定的装配精度。通常使用的调整环有垫圈、垫片、轴套等。应图示举例说明应图示举例说明

2930误差抵消调整法在总装或部装时，通过对尺寸链中某些组成环误差的大小和方向的合理配置，达到使加工误差相互抵消或使加工误差对装配精度的影响减小的目的。应图示举例说明

3031特点应用特点：组成环可按经济精度制造，但可获得高的装配精度。但增加了调整装置。（1）可动调整法和误差抵消调整法应用于小批生产；（2）固定调整法应用于大批量生产的场合。

3132装配尺寸链的建立（关键）装配尺寸链组成的最短路线（最少环数）原则5.2.2装配尺寸链确定封闭环：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

3233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5.2.2装配尺寸链

3334【解】图示齿轮部件，齿轮空套在轴上，要求齿轮与挡圈的轴向间隙为0.1～0.35。已知各零件有关的基本尺寸为：A1=30,A2=5,A3=43,（标准件），A5=5。用完全互换法装配，试确定各组成环的偏差。【例5-1】A2A3A1A5A4A0图5-4齿轮与轴部件装配1）建立装配尺寸链（图5-4）2）确定各组成环的公差：按等公差法计算，各组成环公差为：T1=T2=T3=T4=T5=（0.35-0.1）/5=0.05考虑加工难易程度，进行适当调整（A4公差不变），得到：T4=0.05,T1=0.05,T3=0.1,T2=T5=0.02，，5.2.2装配尺寸链

34353）确定各组成环的偏差：取A5为协调环。A4为标准尺寸，公差带位置确定：，，除协调环以外各组成环公差按入体标注：计算协调环偏差：由偏差公式得到：EI5=-0.12,ES5=-0.1最后可确定：5.2.2装配尺寸链A2A3A1A5A4A0图5-4齿轮与轴部件装配

3536极值法解算尺寸链的特点是：简便、可靠。但当封闭环公差较小，组成环数目较多时，分摊到各组成环的公差可能过小，从而造成加工困难，制造成本增加，在此情况小，常采用概率法进行尺寸链的计算。

3637公差概率算法为计算方便，作如下近似处理：令k1=k2=…=kn=k，得到近似概率算法公差计算公式（k值常取1.2～1.6）：★各组成环均接近正态分布时，公差计算公式：式中T0Q称为平方公差。★各组成环偏离正态分布时，公差计算公式：式中T0S称为统计公差。k为分布系数，定义如下：

3738式中α为分布不对称系数，定义如下（图5-28）图5-28分布系数与不对称系数TΔ=α2Amin分布中心AMAmaxXAAEIEST/2T/2φ(X)X平均尺寸计算公式平均尺寸概率算法

3839几种常见误差分布曲线的分布系数k和分布不对称系数α的数值见教材表5-7。α000-0.280.26-0.26K11.221.731.141.171.173σ3σαT/2αT/2αT/2分布特征正态分布三角分布均匀分布瑞利分布偏态分布外尺寸内尺寸分布曲线表5-7几种常见误差分布曲线尺寸链概率算法

3940(2)各环平均尺寸AM之间的关系(1)各环公差之间的关系(3)各环平均偏差之间的关系当计算出各环的公差、平均尺寸之后，应按将该环的公差对平均尺寸按双向对称分布，即写成★假定各环尺寸按正态分布，且其分布中心与公差带中心重合。尺寸链概率算法

4041(2)各环平均尺寸之间的关系(1)各环公差之间的关系(3)各环平均偏差之间的关系当计算出各环的公差、平均尺寸、平均偏差之后，将之改写成上下偏差的形式，即★假定各环尺寸按偏态分布，则尺寸链概率算法

4142(1)正计算——已知各组成环，求封闭环。正计算主要用于验算所设计的产品能否满足性能要求及零件加工后能否满足零件的技术要求。(2)反计算——已知封闭环，求各组成环。反计算主要用于产品设计、加工和装配工艺计算等方面，在实际工作中经常碰到。反计算的解不是唯一的。如何将封闭环的公差正确地分配给各组成环，这里有一个优化的问题。（3）中间计算——已知封闭环和部分组成环的基本尺寸及公差，求其余的一个或几个组成环基本尺寸及公差（或偏差）。中间计算可用于设计计算与工艺计算，也可用于验算。尺寸链计算的几种情况

42431）等公差原则按等公差值分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差值取相同的平均公差值Tav：即极值法Tav=T0/（n-1）反计算中确定组成环公差大小的误差分配方法这种方法计算比较简单，但没有考虑到各组成环加工的难易、尺寸的大小，显然是不够合理的。概率法

43442）按等精度原则按等公差级分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差取相同的公差等级，公差值的大小根据基本尺寸的大小，由标准公差数值表中查得。3）按实际可行性分配原则按具体情况来分配封闭环的公差时,第一步先按等公差值或等公差等级的分配原则求出各组成环所能分配到的公差，第二步再从加工的难易程度和设计要求等具体情况调整各组成环的公差。反计算中确定组成环公差大小的误差分配方法

4445装配尺寸链的大数互换法（不完全互换法）采用概率算法计算装配尺寸链封闭环公差分配原则同完全互换法尺寸关系及其表示5.2.2装配尺寸链尺寸关系图TΔ=α2Amin分布中心AMAmaxXAAEIEST/2T/2φ(X)X

4546装配尺寸链的大数互换法（不完全互换法）采用概率算法计算装配尺寸链封闭环公差分配原则同完全互换法同例5-1，用大数互换法计算【例5-2】【解】取分布系数k=1.4，将T1、T2、T4、T5及T0值代入，可求出：T3=0.135A2A3A1A5A4A0图5-5齿轮与轴部件装配尺寸链A4为标准尺寸，公差确定：T4=0.05A1、A2、A5公差取经济公差：T1=0.1,T2=T5=0.0255.2.2装配尺寸链◆确定各组成环的公差封闭环的公差**：

4647于是有：除协调环外，各组成环公差按入体原则标注：A2A3A1A5A4A0图5-5齿轮与轴部件装配尺寸链5.2.2装配尺寸链◆确定各组成环的偏差取A5为协调环。A4为标准尺寸，公差带位置确定：计算协调环的偏差：各环平均尺寸：A0M=0.225,A1M=29.95,A2M=4.99,A3M=43.0675,A4M=2.975由各环平均尺寸公式**，得到：A5M=4.93

4748活塞与活塞销在冷态装配时，要求有0.0025～0.0075的过盈量。若活塞销孔与活塞销直径的基本尺寸为28，加工经济公差为0.01。现采用分组选配法进行装配，试确定活塞销孔与活塞销直径分组数目和分组尺寸。装配尺寸链的分组选配法将组成环公差按完全互换法求得后，放大若干倍，使之达到经济公差的数值。然后，按此数值加工零件，再将加工所得的零件按尺寸大小分成若干组（分组数与公差放大倍数相等）。最后，将对应组的零件装配起来。【例5-3】5.2.2装配尺寸链图5-6活塞与活塞销组件图

4849【解】1）建立装配尺寸链如图5-7所示。3）确定各尺寸：若活塞销直径尺寸定为：，将其分为4组，解图5-45所示尺寸链，可求得活塞销孔与之对应的分组尺寸如下：A1（活塞销直径）A2（销孔直径）A0图5-7活塞销与活塞销孔装配尺寸链组号1234活塞销直径活塞销孔直径2）确定分组数：平均公差为0.0025，经济公差为0.01，可确定分组数为4。5.2.2装配尺寸链

4950采用修配法时，装配尺寸链中各尺寸均按经济公差制造，但留出一个尺寸做修配环。通常选便于装拆、形状简单、易于修配，且对其它尺寸链没有影响的尺寸（非公共环）作修配环。5.2.2装配尺寸链装配尺寸链的修配法

5051车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高误差要求为0～0.05，且只允许尾座套筒锥孔轴线高。为简化计算，略去各相关零件轴线同轴度误差，得到一个只有A1、A2、A3三个组成环的简化尺寸链，如图5-8所示。【例5-4】图5-8车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链A1A0A2A3【解】1）选择修配环本例中修刮尾座底板最为方便，故选A2作修配环。若已知A1、A2、A3的基本尺寸分别为200、45和155。用修配法装配，试确定A1、A2、A3的偏差。5.2.2装配尺寸链

5152用A00表示修配前封闭环实际尺寸。本例中，修配环修配后封闭环变小，故A00的最小值应与A0的最小值相等。按直线尺寸链极值算法公式，可导出：2）确定各组成环公差及除修配环外的各组成环公差带位置3）确定修配环公差带的位置A1A0A2A35.2.2装配尺寸链A1和A3两尺寸均采用镗模加工，经济公差为0.1，按对称原则标注，有：A1=200±0.05,A3=155±0.05，A2采用精刨加工，经济公差也为0.1。（经验，查手册）

5253将已知数值代入，可求出：A2min=45.1,于是可得到：若要求尾座底板装配时必须刮研，且最小刮研量为0.15。则可最后确定底板厚度为：此时，可能出现的最大刮研量为：Zmax=A00max-A0max=0.39为了减小刮研量，可以采用“合并加工”的方法，将尾座和底板配合面配刮后装配成一个整体，再精镗尾座套筒孔。此时，直接获得尾座套筒孔轴线至底板底面的距离A23，由此而构成的新的装配尺寸链，组成环数减少为两个，这是装配尺寸链最短路线（最少环数）原则的一个应用。A1A0A2A35.2.2装配尺寸链

5354调节法与修配法相似，尺寸链各组成环按经济精度加工，由此引起的封闭环超差，通过调节某一零件的位置或对某一组成环（调节环）的更换来补偿。常用的调节法有三种：可动调节法，固定调节法和误差抵消调节法图5-9可动调节法示例1—调节套筒2—调节螺钉3—楔条4—调节螺钉5—丝杠螺母5—丝杠a）b）c）可动调节法装配尺寸链的调节法5.2.2装配尺寸链

5455通过更换不同尺寸的调节件来达到装配精度。采用固定调节法的关键是确定调节件的分级和各级调节件的尺寸大小。固定调节法图5-10a所示部件中，齿轮轴向间隙要求控制在0.05～0.15范围内。若A1和A2的基本尺寸分别为50和45，按加工经济精度确定A1和A2的公差分别为0.15和0.1。试确定调节垫片AK的厚度。【例5-5】A0A2A1AKa）图5-10固定调节法示例图5-10a所示尺寸链中，将“空位”尺寸AS视为中间变量，可将此尺寸链分解为两个尺寸链，如图b、c所示。【解】AKA0ASASA2A1b）c）在尺寸链c中，A0是在装配中最后保证的，是封闭环。为使A0获得规定的公差，可将空位尺寸分成若干级，每一级空位尺寸的公差应小于或等于轴向间隙（封闭环）公差与调节垫片厚度（组成环）公差之差由尺寸链b，可求出：5.2.2装配尺寸链

5556级号1234空位尺寸调节垫片厚度式中TS、T0、TK分别为空位尺寸、封闭环尺寸、调节垫片厚度公差本例中：T0=0.1,TS=0.25,并假定TK=0.03，代入上式得到：n≥3.5取n=4，将空位尺寸适当分级后解尺寸链，可确定调节件各级尺寸在批量大、精度高的装配中，调节件的分级级数可能很多，不便于管理。此时，可采用一定厚度的垫片与不同厚度的薄金属片组合的方法，构成不同尺寸，使调节工作更加方便。5.2.2装配尺寸链由此可确定出分级数n：

5657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。5.2.2装配尺寸链

5758装配尺寸链计算方法的选用不完全互换法完全互换法选配法修配法调整法用极值法计算，大批量生产用概率法。用概率法计算。用极值法计算。用极值法计算。用极值法计算，大批量生产用概率法。

5859第5章机器装配MachineAssembling5.3装配工艺规程制定ProcessPlanningforAssembling机械制造技术基础

59605.3.1装配工艺规程制定原则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。

60615.3.2制定装配工艺规程步骤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

61625.3.3装配系统图图5-11车床床身装配简图油盘总成P011床身10031垫板上涂铅油床身总成Z011用水平仪检查导轨的直线度右垫板20018左托盘10011右托盘10041前床脚10021后床脚10051螺栓20028垫圈20044螺栓20034垫圈20054螺母20054图5-12床身部件装配系统图

6263第5章机器装配MachineAssembling5.4自动装配AssemblingAutomation机械制造技术基础

63645.4.1自动装配概述机器装配自动化的基本内容设备：立体仓库、堆垛机、自动导航车、搬运机器人等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作业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装配过程信息流自动化

64655.4.1自动装配概述自动装配系统形式12345a）b）图5-13同步传送与非同步传送1－机器人2－料斗3－存储的工件4－装配的工件5－操作者同步传送与非同步传送

65665.4.1自动装配概述自动装配系统形式柔性装配系统（FAS）模块积木式FAS图5-14以装配中心为基础的模块式FAS5＇5＇5＇555DDCAAABEFF312854794＇A－工件配套位B－输入位C－检验位D－返修位E－输出位1－存储传送装置2－通用装配装置3、4、4‘、5－工件传送装置5、5＇－装配中心7－工件托盘8－工件收集站9－传送装置控制器以装配机器人为主体的可编程序FAS

66675.4.1自动装配概述1－料仓2－夹具提升装置3、4、5、5－机器人7－八工位回转试验机8－贴标签机9－不合格品斗10－包装机11－夹具下降装置12－气动机械手13－振动料斗14随行夹具15－传送装置图5-15以机器人为主体的气体调节阀FAS

67685.4.1自动装配概述图5-16机器人装配工作单元检测机器人VIM控制器圆工作台侧视摄像机顶视摄像机检测工作台被检测产品中央控制器PAM控制器装配工作台手爪合格品中间库不合格品中间库零件上料台SCARA机器人

68695.4.2零件自动送进系统零件送进系统组成图5-17零件送进装置组成示例选择器进给轨道装配头工件托架料斗分配器料斗零件送进器选择/取向器送进轨道擒纵机构与分配装置

69705.4.2零件自动送进系统图5-18选择器与取向器示意图a)b)

70715.4.2零件自动送进系统图5-19擒纵机构与分配装置示例

71725.4.3装配作业自动化自动装配作业的基本形式图5-20机器装配的基本作业形式a）轴孔件间隙配合b）挡销轴件装入扭转c）多个轴销装入d）装侧销e）螺钉的装入f）轴孔件过盈配合i）安放临时支承j）拆除临时支承k）卷褶联接薄板g）轴销拔出h）零件翻转l）熔焊或锡焊连接

72735.4.3装配作业自动化轴孔类零件自动装配关键如何保证轴孔配合c）基件中心运动轨迹a）机构示意图b）振动原理图图5-21轴孔配合自寻中心装入机构1—电磁铁2—支架3—压杆4—弹簧5—推杆5—套7—装配零件(轴)8—料道9—擒纵器10—装配基件11—夹紧机构12—挡铁13—夹具14、15—X、Y坐标滑板15——衔铁

73745.4.3装配作业自动化螺纹联接件的自动装配图5-22自动拧紧螺钉装置1—料管口2—隔料器3—导管4—直导管a）b）c）图5-23螺钉拧入的过程

74755.4.3装配作业自动化图5-24连杆螺母自动拧紧工作原理1—推料杆；2—输料槽；3—卡簧；4—钢球；5—主轴；5—连杆盖；7—连杆体；8—连杆螺栓；9、10——螺母当连杆盖5合装在连杆体上，并从上面装入螺栓8后，从输料槽2送来的螺母，由推料杆1送入主轴5的内六角孔中，并用卡簧3及钢球4档住螺母。然后主轴5边旋转边上升，将螺母逐个拧在螺栓8上。