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机械产品设计中零件装配工艺性(3)

2014/5/26    作者:未知    来源:网络文摘    阅读:2158

4、保证正确安装措施

4.1、装配零件要有定位基准

    零件的结构设计,要确保在装配时能方便准确地达到所要求的位置。

    如图8所示,两法兰盘用普通螺栓连接,两法兰盘轴孔有同轴度要求。图8(a)无定位基准,难于满足同轴度要求,而图8(b)所示结构有定位基准,则易于保证两轴孔的同轴度。

机械产品设计中零件装配工艺性

图8 联轴器装配图

    图9所示的液压缸要求缸盖上的孔(活塞杆由此穿出)要求与缸体内圆表面同轴。如按图9(a)所示,缸盖与缸体用螺纹直接连接,由于螺纹之间有间隙,则不能保证其同轴度,而应同时设有定位基准,如图9(b)或图9(C)所示缸盖与缸体用螺栓连接,都设有止口作为定位基准。

机械产品设计中零件装配工艺性

图9 液压缸装配结构

机械产品设计中零件装配工艺性

图10 支承座安装定位

    图10所示为支座的安装位置,用两个销钉定位。若如图10(a)所示来布置定位销,安装时若将支座转180。则将会产生安装错误。因为左右两销钉孔到支座轴线的距离不要求也不可能加工得绝对相等,如果左孑L距离为o+△,右孔距离为。一△,此时若不慎将支座转180。安装,则此时左孔距离为。一△,右孔距离为o+△,这样安装就使支座轴线较原来的正确位置向左偏移2A。按图10(b)所示的那样布置定位销,则可避免产生上述安装误差。

4.2、一些补偿误差的结构措施

    为了使零件能够获得准确的按装位置,仅依靠提高加工精度,既不经济又使加工难度加大,因此常采用一些结构措施补偿误差,以保证装配质量。

    例如对于一般圆柱齿轮机构,设计时使小齿轮比大齿轮稍宽一些,当有装配误差时,仍能保证量齿轮沿全齿宽啮合,这就在保证安装要求的前提下降低装配精度。

    例如图11所示的结构,要求轴上套筒1左边抵住零件2,右边抵住轴承3的内圈,这时轴的结构长度应如图11所示,即左右两边的轴肩不应与零件2和轴承3内圈的端面齐平,这样既可保证安装要求,又降低了机械加工精度的要求并避免了装配时的修配工作。

    图12所示结构,在轴承外圈与轴承盖2之间加一环状零件1,它的厚度是在装配时根据测量结果配置的。图示中其它组件的轴向尺寸加工时,可按自由公差加工,积累的轴向误差用零件1补偿,以保证对轴承内外圈的固定要求。

机械产品设计中零件装配工艺性

图11 轴承定位                       图12 轴向误差补偿

    当装配精度要求较高时,也常采取一些结构措施,在装配时调整零件的位置进行误差补偿以保证装配精度。例如圆锥齿轮机构,要求两齿轮副的节圆锥共顶,以保证正确啮合。因此装配时要使两轮能沿各自轴线有调整量,以便将两齿轮调整到合适位置。

    通常锥齿轮的轴向位移用轴承座处的垫片来调整,从动大锥齿轮的轴向位移用两端轴承盖处的垫片来调整。又如蜗杆蜗轮机构的装配,图13(a)所示是正确啮合位置,而图13(b)所示为不正确,所以装配时蜗轮的轴向位置要能调整。通常用蜗轮两端轴承盖处的垫片来调整蜗轮的轴向位置。

机械产品设计中零件装配工艺性

图13 蜗杆蜗轮装配

5、尽量减少装配时的修配和机械加工

    装配时的修配工作,不仅要求技术高,而且多半是手工操作,既费工又难以确定工作量。因此,在结构设计中就应考虑到如何将装配时的修配工作减少到最低限度。

6、装配和维修对零件结构工艺性的要求

    零件的结构应便于装配和维修时的拆装。如图14a左图结构无透气口,销钉孔内的空气难于排出,故销钉不易装入。改进后的结构如图14a右图。在图14b中为保证轴肩与支承面紧贴,可在轴肩处切槽或孔口处倒角。图14c为两个零件配合,由于同一方向只能有一个定位基面,故图14c左图不合理,而右图为合理的结构。在图14d 中,左图螺钉装配空间太小,螺钉装不进。改进后的结构如图14d 右图。

机械产品设计中零件装配工艺性

(a)

机械产品设计中零件装配工艺性

(b)

机械产品设计中零件装配工艺性

(c)

机械产品设计中零件装配工艺性

(d)

改进前的结构          改进后的结构

图14 便于装配的零件结构示例

图15为便于拆装的零件结构示例。在图15a左图中,由于轴肩超过轴承内圈,故轴承内圈无法拆卸。图15b所示为压入式衬套。若在外壳端面设计几个螺孔,如图15b右图所示,则可用螺钉将衬套顶出

机械产品设计中零件装配工艺性        机械产品设计中零件装配工艺性

    改进前的结构        改进后的结构         改进前的结构           改进后的结构

图15 便于拆卸的零件结构示例

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