尹新立
摘 要:對于機械產品來說,其質量的好壞取決于零件的裝配質量, 本篇文章針對調整裝配法進行研究,即建立在保證機器裝配精度的基礎上,對調整裝配法的原理及其應用進行闡述。 本篇文章開篇進行基本原理及特點的簡單的介紹,以簡單普及調整裝配法, 然后是對調整裝配法進行細分,分別介紹三種方法 ,即可動調整法、固定調整法以及誤差抵消調整法,并針對每種方法進行典型的實例分析。調整裝配方法被廣泛應用,原因在于其能夠有效的提高零件的裝配精度 , 并能夠簡化加工的工序以及成本,不僅保證了產品質量,而且創造了效益。
關鍵詞:調整裝配法;總裝;原理;特征;應用;建議
機械產品的生產質量保證取決于多種因素,主要與機器的工作狀態有關,其中包括工作性能、使用效果、可靠性和壽命等,這都是影響機械產品質量的主要綜合指標。 同時在機械產品的生產過程中,應合理選擇產品結構設計和材質條件,才能夠保證零件加工和機器的裝配符合生產標準。如果零件加工工藝相同,那么裝配質量能夠決定機械產品質量,如果采用了不適合的裝配方法,不能保證機械產品的質量符合生產需求。同時,合適的裝配方法和良好的工藝措施能夠彌補裝配過程中造成的損壞,從而保證產品的整體質量。因此,應加強對裝配工藝的研究,擺脫傳統的手工勞動,通過合理的裝配流程與工藝不斷地提高產品地質量。
1.調整裝配法的基本原理與特征
針對一些對于裝配精度要求很高以及其組成環數目的尺寸鏈,應采用調整裝配法進行計算以及生產,應將經濟加工精度作為標準來進行工件公差的確定,然后選定一個補償鏈,補償鏈屬于特定環,是指用來補償由于公差原因累計產生的誤差,可以任選,在裝配的過程中,如果出現由于公差與偏差的原因,導致封閉環無法滿足要求,則應該使用補償鏈進行調整裝配的過程,通過補償環尺寸以及位置的調整,來保證產品滿足生產要求。
調整裝配法主要包括三種方法 ,即可動調整法、固定調整法以及誤差抵消調整法,其主要特點包括以下三點,①裝配精度高:裝配時 , 調整裝配法通過調整可動調整件來進行生產控制 ,并根據不同的情況來進行裝配精度的確定,從而保證裝配過程精度在允許范圍內, 例如調整裝配法可以通過改變墊片的厚度調整其間隙以滿足要求。②裝配速度較快:在裝配生產的過程中,調整裝配法通過更換零件來進行速度的調整,與傳統的修配法相對比, 其能夠有效的提高效率,原因在于其需更換的調整零件均已預先備好。③通過控制經濟精度來進行加工生產:在裝配的過程中,為保證裝配鏈能夠閉合,需要設置調整件來進行控制, 調整件的設置能夠有效的降低其它工件的加工精度, 從而保證生產效率的提高。
2.可動調整法原理與建議
可動調整法是指在裝配的過程中,為保證封閉環達到其公差與極限偏差的要求,通過對補償環的位置的調整和改變來實現。 可動調整法常用的補償環是可動的連接件,如螺栓、斜面、擋環或孔軸連結中的間隙等。例如臥式車床中拖板橫絲杠螺母副間隙調整裝置,其在裝配過程中,螺母分為前螺母和后螺母,前螺母的右端做成斜面的樣式,在前、后螺母之間裝入一個楔塊,楔塊的左端也做成斜面,其作用是可用來調整絲杠和螺母間隙,就是可動調整法中的補償環。調整間隙時,先將前螺母的固定螺釘松開,然后擰緊楔塊的調節螺釘,使楔塊向上拉動,由于前螺母右端斜面和楔塊左端斜面的作用,使前螺母向左移動,從而消除絲杠和螺母之間的間隙。 又例如整機床主軸箱中傳動軸支承軸承間隙調整裝置,用調節螺釘調軸承獲得適當間隙或過盈后,再用螺母鎖緊的裝置,能夠有效的保證軸承既有足夠的剛度和精度,同時有效的控制了溫度,可動調整法的特點是:①裝配精度高:通過可動件對裝配過程的調節,其操作方便,能獲得較高的裝配精度;②在裝配的過程中,由于設備在使用過程中的損耗,可能會出現誤差,但是可以通過重新調整補償環,從而減少磨損和變形等原因引起的誤差,保證設備精度保持原狀。這種調整方法主要應用在傳動機構和易磨損機構。
3.固定調整法原理與建議
固定調整法是之在裝配的過程中,為保證封閉環達到其公差與極限偏差要求,而通過改變補償環的實際尺寸的方法來實現. 根據裝配過程中封閉環公差與極限偏差要求,對補償環實際尺寸的進行相應的改變,或者裝入不同尺寸的補償環,都能夠滿足封閉環尺寸的要求.在此基礎上,可以進行需要若干組不同尺寸的補償環預制,以便于裝配過程中隨意使用,能夠有效的提高生產效率。在固定裝配法的使用過程中,需要注意的主要問題是補償環的組數的確定和各組的尺寸的確定.在進行補償環組數的確定過程中,首先應進行補償量的計算,實際封閉環的極限差值與設計要求的封閉環公差值的差值就是補償環需要補償的超差量,然后確定補償環的補償能力,忽略可能出現的制造公差,只考慮封閉環公差要求值。其次是計算各組補償環的尺寸,補償環的補償能力通過補償環的基本尺寸之差來確定,計算的過程中,只需要確定一組補償環的尺寸就可以進行其他補償環尺寸的確定,最后是固定調整法尺寸鏈的計算,應縣求解各尺寸鏈的平均極限公差,根據平均極限公差的大小來判斷機床的精度問題,選用合適的補償環,選擇形狀簡單、制作簡單且拆卸方便的進行使用,然后確定各組成環的公差與偏差,然后計算各組補償環的組數以及尺寸,并根據入體原則來進行極限偏差的確定。
其主要特點包括①固定調整法能夠有效的降低裝配中對于各組成環加工的要求,并且為保證裝配精度滿足生產要求,可以通過改變補償環的實際尺寸來實現,并能夠有效的降低生產成本,②在尺寸鏈中存在環數較多的情況,固定調整法可以有效的保證裝配精度,按經濟精度進行組成環的加工,能夠有效的避免零件加工中工藝的阻礙. ③固定調整法的優勢在于裝配過程中不必修配補償環,與傳統的修配法相比,固定調整法的裝配效率高,能夠適應大批量生產.④固定調整法具有剛性好、結構緊湊的有點,與可動調整法相比,不需改變可動件位置的補償件.⑤在精密機械使用過程中,會出現磨損和變形的情況,引起誤差,固定調整法通過更換固定調整件來保證精度在可控范圍內.
4.誤差抵消調整法原理與建議
在裝配過程中,存在一種情況,即通過一個補償環調整不能夠滿足減少誤差的要求. 因此,需要根據誤差的產生情況進行幾個補償環的相互位置的調整,使其產生的加工誤差能夠通過相互抵消一部分的過程來實現封閉環滿足公差與極限偏差的要求,稱為誤差抵消調整法.
誤差抵消調整法的優點主要包括:①可以同時調整兩個或兩個以上補償環;② 能夠有效的提高裝配精度;③適用于封閉環要求較嚴的多環裝配尺寸鏈。
結束語:
對機械產品制造行業來說,調整裝配法占有重要地位,可動調整法、固定調整法以及誤差抵消調整法三種調整方法在機械產品制作過程中被應用到不同的裝配過程中,其主要作用是通過簡化零件加工工藝來有效的控制甚至降低生產成本、從而保證裝配精度在允許的范圍內,并不斷地提高產品質量.因此,在產品設計中,應合理選用適當的裝配方法,并且制定合理的裝配工藝。通過對調整裝配法進行不斷的研究與改進,從而不斷地提高產品質量。
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