零件装配(共7篇)
零件装配 篇1
在农机维修中, 有些零件因不受结构的限制, 装配时稍有不慎便会装反, 给农机留下潜在的故障隐患。因此, 装配时一定要引起注意。
1. 气缸垫。
有油孔的, 必须使其与机体、缸盖上的相应油道孔对准, 以免造成缸盖上的配气机构因断油引起摩擦。无油道孔且正反形状都一样的, 以缸盖的材质来确定:对于铝合金缸盖, 气缸盖卷边一面应朝向缸体;对于铸铁缸盖, 气缸盖卷边一面应朝向缸盖。
2. 活塞和活塞环。
顶部有向上箭头等标记的活塞, 应按标记规定的方向安装;无标记的, 则应将活塞顶涡流凹坑或凹坑旁的小缺口朝向喷油器一侧, 以保证气体均匀混合。装配活塞环时, 顶部有“上”、“UP”等标记的, 应朝上;顶部无标记的扭曲环, 其内圆切槽或倒角应朝下;镀铬环 (外壳发亮) 应装在第一道活塞环槽内, 各环开口应错开120~180°, 以保证其密封效果。
3. 连杆和连杆盖。
卧式柴油机的连杆是采用45°剖分的, 应将剖面朝下, 以改善连杆螺栓的受力情况。连杆盖与连杆是配对加工的, 装配时应使配对的记号处于同一侧, 以保证连杆轴承的圆度、圆柱度符合规定要求。
4. 主轴承盖、轴瓦或衬套。
主轴承盖与机体轴承座均采用配对镗削加工, 应按配对记号对号入座, 不得随意互换或改变装配方向, 以免破坏主轴承座孔的同轴度和尺寸精度。有油孔的轴瓦或衬套, 应对准轴承座、衬套孔上相应的油道孔, 以保证油路畅通。
5. 缸盖螺栓。
若螺栓的一头为粗牙螺纹, 另一头为细牙螺纹, 则应将粗牙螺纹端旋入机体;若螺栓的两端为细牙, 则应将较短的一端拧入机体, 以保证能将缸盖压紧。
6. 机油泵和喷油泵。
机油采用行星转子式的, 应将外转子倒角朝向泵体, 以免机油在泵内自行循环而降低泵油压力。喷油嘴轴塞套上月牙形定位槽应对准泵体上的定位孔, 柱塞上的记号 (或回油槽) 应朝上安装, 以免造成不供油或柴油机“飞车”。
7. 传动轴和传动链。
传动轴两端的传动叉应在同一平面内, 以免造成传动部件扭转振动和损坏。传动链条采用弹簧卡子的, 应使其开口端方向与链条运动方向相反, 以免在运动中受碰撞而脱落。
8. 驱动轮。
驱动轮有向上箭头标记的, 应使其指向前进时轮胎的旋转方向;无标记的, 从机车后面看驱动轮, 其“八”字形或“人”字形花纹的顶尖应朝上。
零件装配 篇2
一、装配简图中产品数据模型的建立
1、传动件和辅助联接、定位零件数据模型的建立
传动件主要有齿轮、带轮、链轮等,它们都一些普遍的结构形式。除了结构参数之外,由于力学计算的需要,模型中还包括了传动参数(如齿轮的模数、齿数等)。这些模型的建立可通过与本系统配套的传动件CAD设计模块获得。
辅助联接、定位零件如链键、螺母等大多为标准件,可通过建立标准零件库直接提取。
2、轴的特征库的建立
特征的定义是零件造型的基础,本系统建立以下轴的特征库,可实现特征直接提取,实现最后轴类零件的特征定义。
形状特征:分为主特征和辅特征,主特征又分为圆柱体轴段和圆锥体轴段等;辅特征为轴段上的其它特征,如键槽,花键,螺纹等,根据不同类型可以再往下细分。
材料特征:轴所选取的材料。
精度特征:各种形状公差、位置公差等。
材料特征:材料牌号、热处理方式等。
3、装配关系
装配关系是零件之间实现约束的关键,通过对各种装配关系的功能要求、几何关系方面的分析,将装配关系分类成以下层次结构(只列出部分):
(1) 定位关系 可分为平面贴合、柱面贴合、平面对齐、直线对齐及相切等。由于轴一般为圆柱体组合,所以传动件与轴的定位关系一般都有柱面或锥贴合关系。轴向定位關系主要属于平面贴合关系,在定义时可从平面贴合关系派生而来,具体归纳为:轴肩定位、轴套定位、圆螺母定位、弹性挡圈、锁紧挡圈及紧定螺钉等定位方式。
(2) 联接关系 可分为螺纹联接、平键联接、花键联接及销联接等。
(3) 运动关系 可分为相对运动和传动。
4、参数的推理机制
由于轴的结构是通过装配简图推算而来,故其结构参数应依存于装配简图中的各原始参数,并在简图数据发生时自动进行相应调整,在此采用参数映射表的方式,实现上述功能。
二、轴类零件设计系统的实现
(1) 在装配简图的定义过程中,主要从产品的功能出发,确定轴系部件的大致组成。
(2) 在装配简图定义结束后,根据传动件、支撑件的定义,可以得到轴的受力情况,从而建立受力模型,供结构设计时参考。
(3) 遍历传动件与轴的装配关系,自动为轴定义与装配关系相对应的特征。主要流程如下:首先判断装配类型,根据装配与特征映射关系选定轴上与其相应的特征,特征参数可以特征库得到,无法得到的由用户自行定义,并与装配关系中相关参数建立参数映射表。同时建立特征与该装配关系的联系,以便在装配关系发生变动时相应特征也相应变化。
(4) 某些特征(如轴段4等)在步骤(3)中产生不完全,还有一些特征(如倒角等)无法产生,还需由人工对特征进行选取、添加、编辑、修改。
(5) 在特征定义完全后,根据受力模型,进行强度、刚度分析。包括:弯矩、扭矩、合成弯长计算,危险截面判断,安全系数、挠度等的计算。
(6) 强度、刚度分析合格后,生成最后的具体零件图、装配图。
三、实例分析
假设简图包含以下信息:箱体位置确定,包括左右、内外箱壁位置。
联轴器参数选定,在轴上位置已知,定位方式采用左端面用轴端挡板定位,右端面用轴肩定位,与轴联接方式采用普通平键联接。
左支承轴承类型选定,在轴上位置已知,定位方式采用左端面由轴承端盖定位,右端面用套筒定位,与轴联接方式采用过盈配合。
齿轮参数选定,在轴上位置已知,定位方式采用左端面用套筒定位,右端面用轴肩定位,联接方式为普通平键联接。
右支承型号与左支承一致,在轴上位置已知,定位方式采用左端面用轴肩定位,左端面用轴承端盖定位,联接方式为过盈配合。
轴的材料,输入、输出已知。
根据以上数据,产生轴相应特征,得到最小轴径。
按传动件在轴上位置从左至右:
联轴器所在轴段选定轴径(≥最小轴径),根据柱面贴合关系,产生轴段0特征;根据联轴器左端面的轴端挡板定位关系(平面贴合关系),选定轴端挡板参数,同时轴段0产生中心孔0特征;根据联轴器右端面的轴肩定位关系,在与联轴器右端面位置相同处加入轴段1,轴段1的轴径(d1)为轴段0的轴径加上轴肩高度(h1),轴肩高度给出推荐值,同时轴段0的宽度(10)确定(为联轴器与轴配合宽度(b1)减去w1),各参数产生映射关系(d1=d0+h1;10=b1-w1);根据联轴器与轴的平键联接关系,产生平键特征。结合轴段0直径,选取平键0参数。
左支承根据支承类型,参考左边相邻轴段(轴段1)的轴径(必须大于等于其轴径)为支承选出具体轴承型号。根据轴承与轴的柱面贴合关系,为轴加入轴段2特征,该轴段的轴径(d2)等于轴承的内圈内径(sd1),并产生映射关系(d2=sd1);根据轴承右端面与套筒定位关系,为轴系加入零件套筒0,其右端面位置确定;根据左端面与轴承端盖的定位关系,为轴系加入轴承端盖0,其主要参数由用户指定。
齿轮1根据柱面贴合关系和轴肩定位关系产生轴段3,轴段4,方法与上述类似,左端面套筒定位,从轴系中已有套筒中选取套筒0,则套筒0右端面位置确定。
右支承与左支承类似。
经过上述设计过程后,即可轻松地设计出零件图及装配图。
四、小结
农机零件装配注意事项 篇3
1、气缸垫。有油孔的, 必须使其与机体、缸盖上的相应油道孔对准, 以免造成缸盖上的配气机构因断油引起摩擦。无油道孔且正反形状都一样的, 以缸盖的材质来确定:对于铝合金缸盖, 气缸盖卷边一面应朝向缸体;对于铸铁缸盖, 气缸盖卷边一面应朝向缸盖。
!2、活塞和活塞环。顶部有向上箭头等标记的活塞, 应按标记规定的方向安装;无标记的, 则应将活塞顶涡流凹坑或凹坑旁的小缺口朝向喷油器一侧, 以保证气体均匀混合。装配活塞环时, 顶部有“上”、“UP”等标记的, 应朝上;顶部无标记的扭曲环, 其内圆切槽或倒角应朝下;镀铬环 (外壳发亮) 应装在第一道活塞环槽内, 各环开口应错开120~180度, 以保证其密封效果。
3、连杆和连杆盖。卧式柴油机的连杆是采用45度剖分的, 应将剖面朝下, 以改善连杆螺栓的受力情况。连杆盖与连杆是配对加工的, 装配时应使配对的记号处于同一侧, 以保证连杆轴承的圆度、圆柱度符合规定要求。
4、主轴承盖、轴瓦或衬套。主轴承盖与机体轴承座均采用配对镗削加工, 应按配对记号对号入座, 不得随意互换或改变装配方向, 以免破坏主轴承座孔的同轴度和尺寸精度。有油孔的轴瓦或衬套, 应对准轴承座、衬套孔上相应的油道孔, 以保证油路畅通。
5、缸盖螺栓。若螺栓的一头为粗牙螺纹, 另一头为细牙螺纹, 则应将粗牙螺纹端旋入机体;若螺栓的两端为细牙, 则应将较短的一端拧入机体, 以保证能将缸盖压紧。
6、机油泵和喷油泵。机油采用行星转子式的, 应将外转子倒角朝向泵体, 以免机油在泵内自行循环而降低泵油压力。喷油嘴轴塞套上月牙形定位槽应对准泵体上的定位孔, 柱塞上的记号 (或回油槽) 应朝上安装, 以免造成不供油或柴油机“飞车”。
7、传动轴和传动链。传动轴两端的传动叉应在同一平面内, 以免造成传动部件扭转振动和损坏。传动链条采用弹簧卡子的, 应使其开口端方向与链条运动方向相反, 以免在运动中受碰撞而脱落。
零件装配 篇4
关键词:微型零件,自动装配,搬运机械手,动态特性分析
0 引言
随着数字化技术和微电子技术的迅速发展, 对小型电子产品部件的自动装配需求越来越迫切, 由此对小型电子产品部件的自动装配技术研究也越来越深入[1,2,3]。本文针对一种微型音圈马达自动装配过程中的某零件的自动搬运, 设计了一种与其实用零件自动搬运的机械手, 以满足微型音圈马达自动装配要求。微型音圈马达自动装配线如图1所示。
由图1可知, 被装配的零件需要从输料线上转移到装配线上, 这一任务的执行是依靠擒纵机械手来实现。
设计要求:抓取零件时零件不能产生变形;释放零件时位置要准确;抓放的节拍要符合装配线中的装配节拍。
1 擒纵机械手设计
针对自动装配过程要求, 确定抓取零件的方式采用真空吸附;机械手的抬起采用气缸的直线运动来实现, 抬起速度为100 mm/s;零件抓取后的转位采用摆动气缸来实现, 擒纵机械手的摆动速度为180°/s;擒纵机械手的安装位置和高低可以利用基座的调整来实现。擒纵机械手的整体结构图见图1所示。
擒纵机械手的设计由5个部分组成, 抓取机构;升降机构;摆动机构;定位机构和基座。
抓取机构是由真空吸附器和连接杠杆所组成。真空吸附器的形状和大小依据于被传送零件的大小和重量来设计, 连接杠杆的设计依据输料线和装配线之间的间隔来设计[4]。升降机构由直线气缸、气动元件等组成, 通过气缸的直线运动来实现零件的上升与下降。摆动机构由摆动气缸、气动元件等组成, 通过摆动气缸的180°摆动来带动被抓取零件的转动。定位机构是采用梳齿盘定位机构, 保证定位准确与稳定可靠。
2 擒纵机械手的有限元分析
2.1 工作状态分析
擒纵机械手在工作过程中涉及到抓取与释放的精度和稳定性, 这就要求整个机构在工作过程中的稳定性和吸附器工作的稳定性。
2.2 网格划分
1) 网格划分。建立三维模型, 模型采用自由划分方式, 对于尖角、孔等一些部位, 则采用映射划分。
2) 边界条件施加。为保证该模型构件在现实环境中自由度一致, 结构不出现刚体位移, 因此对底座采取全约束。
2.3 模态分析
擒纵机械手的激振力来源于各个机构在工作过程中气体的冲击过程。不同模态的振型使吸附器的准确位置也发生了较大的变化。
本文所设计的装置, 手臂的上升与下降都是匀速, 在此情况下系统的激振频率为20~50 Hz变化。针对擒纵机械手上升与下降两种典型工作状况进行了有限元动态特性分析。并围绕激振频率范围, 分别研究了两种工作状态下第6、7、8、9、10阶的阵型。
由图2可知, 当擒纵机械手处于6阶振型时, 图2 (a) 为擒纵机械手上升时刻的振型, 机械手臂在XZ平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.31 mm;图2 (b) 为擒纵机械手下降时刻的振型, 机械手臂在XZ平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.31 mm。
由图3可知, 当擒纵机械手处于7阶振型时, 图3 (a) 为擒纵机械手上升时刻的振型, 机械手臂在XZ平面内产生了两次弯曲, 最大位移量为0.26 mm;图3 (b) 为擒纵机械手下降时刻的振型, 可以得知机械手臂在XY平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.22 mm。
图4中, 当擒纵机械手处于8阶振型时, 图4 (a) 为擒纵机械手上升时刻的振型, 升降杆在YZ平面内产生了一次弯曲, 机械手臂在YZ平面内产生了两次弯曲, 最大位移量为0.11 mm;图4 (b) 为擒纵机械手下降时刻的振型, 机械手臂在XZ平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.19 mm。
由图5可知, 当擒纵机械手处于9阶振型时, 图5 (a) 为擒纵机械手上升时刻的振型, 升降杆在XY平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.06 mm;图5 (b) 为擒纵机械手下升时刻的振型, 升降杆在YZ平面内产生了一次弯曲, 最大位移量为0.07 mm。
图6中, 当擒纵机械手处于10阶振型时, 图6 (a) 为擒纵机械手上升时刻的振型, 机械手臂在XY平面内产生了一次弯曲, 升降缸在XY平面内产生了向下的位移, 位移量为0.16 mm;图6 (b) 为擒纵机械手下升时刻的振型, 机械手臂在XY平面产生了两次弯曲, 最大位移量为0.30 mm。
由上述的分析得出;擒纵机械手在上升时的最大位移发生在第6阶, 最大位移量为0.31 mm。擒纵机械手在下降时的最大位移也是在第6阶, 最大位移量为0.31 mm。最大的弯曲振型发生在第10阶, 最大位移量为0.30 mm。
3 结论
1) 微型零件的自动装配在一定的条件下完全可以实现;2) 影响装配擒纵机械手运动精度主要取决于机构的动态特性好坏;3) 对图3机构的稳定性和定位精度影响最大的是6阶振型, 最大位移量为0.31 mm;4) 机构在上升与下降的过程中, 机械手臂与升降杆是主要发生变形与位移的部位, 易产生疲劳破坏;5) 吸盘处的变形和位移都比较小, 本文的擒纵机械手设计符合要求。
参考文献
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零件装配 篇5
装配模型是产品在计算机上的抽象和描述,虚拟装配模型不仅能描述装配体的几何信息,还能表示装配体中的零部件的尺寸信息,相互关系以及拓扑结构[1]。虚拟装配模型建立的目的是为了构建虚拟环境中所需的装配信息以及更好地管理组织这些信息,为机构仿真提供必要的信息基础。零件装配信息主要指零件装配特征信息,即零件各个拓扑面的组成及各拓扑面的基本几何信息,包括几何面的中心,边界等。
在现有技术中,用许多空间三角形小平面来表示CAD实体的数据模型在三维建模中是很常用的一种方法。这种方法将CAD表面离散化为三角形面片。不同的精度时有不同的三角形网格划分。通常每个三角形面片有4个数据项表示,即三角形的3个顶点坐标和三角形面片的外法线矢量,整个CAD实体数据模型由多个三角形面片的集合表示,数据结构简单,而且与所使用的CAD系统无关。但是这种表示方法只是无序地列出构成实体表面的所有三角形的几何信息,不包含任何三角形之间的拓扑相邻信息。因此当用三角形面片这种表示方法生成的文件重建实体模型会遇到如下两个问题:一是由于导入的三维实体模型是经过三角化处理后的模型,拓扑信息匮乏,只能知道构成模型的点及三角面片信息,而无法得知模型的各个面的拓扑信息;二是构成零件的三角面片数量过于庞大,一个简单的球体模型约为5000个三角面片,而面片之间有着大量的冗余数据,甚至有许多错误和缺陷。因此需要设计一种能对缺乏拓扑信息却又数据量庞大的三维模型进行处理的通用方法。
近年来,对于这个问题的研究一直没有停止,但是主要集中于如何高效地读取STL文件实现拓扑重建,对于三维模型的进一步体素分离缺少研究。为了提高拓扑重建速度,一般都借助于查找表来加快顶点合并,文献[2-6]采用AVL树作为辅助查找表,文献[7]采用红黑树,文献[8]采用散列表。以上方法虽然能高效地建立拓扑关系,但是在虚拟装配系统中对于零件模型不但要进行拓扑重建,更需要精准地提取零件各个几何面的信息,尤其是零件模型的装配特征信息。因此系统中对零件信息精准地提取具有重要意义。
本文通过对三角面片信息进行处理,提出一种通用的数据预处理方法,可以对三维模型进行拓扑重建,实现模型的体素分离,提取三维模型的几何特征。
1 装配特征信息提取
由于CAD系统独立于虚拟装配系统,使用这种零件模型仅仅包含零件的几何与拓扑信息。而虚拟现实技术作为一种高级的人际交互技术,零件的模型是以计算机图形的方式进行处理的,因而在大多数VR系统中零件的模型是多边形面片(包括三角形面片),也就是说CAD与VR的模型是迥然不同,兼容性不强,难以直接从多边形面片表示的零件模型中提取诸如形状特征、尺寸参数、装配约束等信息。在CAD系统中,STL文件即三维实体模型文件经过三角化处理后得到的模型文件,是业界标准文件,这种文件在与VR系统交互中最为常见。
因此要完成零部件的装配特征信息的提取,首先要对三角面片模型进行三角形拓扑关系重建。STL模型中仅仅包含产品的几何位置信息,而且STL数据中包含大量的重复数据。要对STL文件后续处理首先要对STL模型去除冗余数据,提高存储和运算效率。在完成拓扑关键重建之后,通过将模型平面部分的三角形进行合并,完成STL模型的几何体素分离。最终完成装配特征信息的提前。
本文以STL格式文件在OSG环境中通过对STL文件包含的信息处理得到装配特征信息为例,介绍该方法的具体实施步骤。
2 装配特征信息提取步骤
装配特征信息提取过程可以分为以下三步:首先将STL文件导入OSG系统,然后对STL文件中的三角面片进行数据预处理,记录三角面片之间的相邻关系;其次根据“表面搜索算法”分解出基本几何体素;然后建立这些几何体素的基本几何信息,完善装配面信息;最后完成装配特征信息的提取。具体实施步骤如下:
步骤1:首先对三角面片进行数据预处理。三角面片仅仅包含模型的几何位置信息,而且三角形顶点是重复记录的。例如,一个具有13100个三角面片的网格模型,就使用了39300个顶点数据,而实际不重复的顶点仅有6556个,因此数据预处理的主要目的是数据去重和记录三角面片之间的相邻关系,方便后续操作。首先对读入文件,对三角面片顶点坐标进行排序,将重合顶点合并为一个顶点,并将归并后的顶点坐标存入新建的顶点坐标表中。其次建立三角面片对象,根据读取顺序记录每个三角面片的序列号,并为三角面片的三个顶点与顶点坐标表建立对应关系。最后根据相邻规则,为三角面的顶点建立三角面片的相邻关系,记录在三角面片对象中。
步骤2:根据“表面搜索算法”从整体模型中分解出基本几何体素。表面搜索算法大致可以分为两个步骤:第一步,在模型包含的所有三角形中搜索符合相同数学方程的三角形。第二步,判断搜索到的三角形是否有邻接关系,如果有添加到要搜索的表面,如果没有则抛弃。利用三角面片的合并将不同的体素区分开来,三角面片合并是一个递归循环过程。以圆柱面识别为例。
首先选取一个“种子三角面片”找出它邻接的三角面片,然后通过判断与它邻接的三角面片是否满足圆柱面判定规则。圆柱面判定规则定义如下:
设组成圆柱的三角形集合为Ω,则Ω内所有具有相邻边、法矢共面但不平行的三角形组成圆柱面。
若符合规则则相邻三角面片与“种子三角面片”合并。发生三角形合并后,原来的“种子三角面片”扩充为多边形边界,“种子三角面片”成为“种子多边形”。以得到的“种子多边形”边界为依据,寻找相邻三角面片,再重复以上合并步骤,使“种子多边形”不断变大,最终当所有相邻三角形均无法与“种子多边形”并合时,递归停止。这时得到的即是一个装配面。
步骤3:建立几何体素的基本几何信息,完善装配面信息。根据步骤二中得出的装配面,进一步通过具体的装配面规则去得到它的一些基本装配面信息,比如,圆柱面装配时需计算得到它的轴心位置,半径大小,深度等基本信息为装配时实现同轴关系提装配供特征信息。
装配信息提取方法如下:首先合并组成圆柱面的三角形的公共边,得到两个由三角形边界组成的多边形(即圆柱上下端面的圆),然后根据多边形顶点数据,计算出两个多边形的几何重心(圆柱位置参数)、外接圆直径(及圆柱直径)以及由两个几何重心确定的圆柱方向、高度。
3 实现效果
在OSG环境中对凸轮STL文件进行装配信息提取。其中图3是凸轮的三角面片图,整个齿轮模型由上下面,凸轮外廓面,凸轮内圆柱面组成,各个面由三角面片表示而成,图4是与图5是经过对凸轮的外廓面和内圆柱面提取之后的效果图,图4提取出了凸轮的外廓面,图5提取了凸轮的内圆柱面。
4 结论
该方法能将CAD软件制作的通用表面模型格式文件导入OSG环境中,对文件进行分析处理,提取装配特征信息,具有普遍通用性。实践表明,这种方法能够从三维表面模型中提取装配所需用的特征信息,可充分利用现有CAD系统提供的三维模型。重建的装配模型中包含了的参数化几何特征和基本拓扑关系,使重建模型具有很好的实用性。该方法在很大程度上拓展了CAD软件模型文件在OSG环境中的应用。
参考文献
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零件装配 篇6
1 过盈连接的工作原理
过盈连接之所以能传递载荷, 原因在于与零件具备弹性和连接具有过盈装配, 装配后包容件和被包容件的径向发生变形来配合接触面产生较大的压力, 工作时载荷就靠材料的变形产生的摩擦力来传递, 在机械维修中, 常常需要把这些过盈的零件拆下来, 在经过检查和维修以后再将过盈连接的配件装配回去, 由于轴径大于孔径, 装配过程必然存在一定的操纵技术和方法, 错误的操作可能会影响过盈连接相关部件的协调和正常工作, 所以采取正确的拆卸和组装方法才能保证过盈零件连接部分的稳定性。
2 过盈零件的特点
在机械的零件组配中, 并不是所有的孔径都是大于轴径的, 某些时候为了连接的稳定性和紧密性, 而采取的过盈连接, 就是利用连接部件的延展性, 最大程度地利用2个连接部件的接触面产生的高压, 从而故意将孔径设计的偏小, 压缩其中的连接轴, 这种装配方式被称为过盈连接, 装配的零件被称为过盈零件, 过盈装配因对中性好、承载能力强, 并能承受一定的冲击力等优点而被广泛运用, 例如大型齿轮的齿圈和轮毂的联接, 但是装配的契合度要求高, 加工和拆装过程的技术难度较大[1,2]。
3 过盈零件拆装的主要原则
过盈装配对于具体的拆装过程有具体的规范, 拆卸和安装的方法也有一定的原则, 这种具体原则主要体现在4个方面。一是拆装过盈零件的过程一定要注意拆装的方向。如果选择相反的方向只会适得其反, 例如在一个三棱锥形的过盈零件拆卸的过程中, 一定要从三棱锥的锥面开始用压力推出来, 或者从三棱锥的底面拉出来, 不能从相反的方向拆卸出来。二是选择合适的着力点。对于不同形状和不同材质的过盈装配部件, 施加作用力的部位也存在区别, 合理地采取正确的施力部位, 例如拆卸圆轴的滚动轴的施力部位就和轴承座孔的有着本质的不同。三是配合一定的轴向力。由于过盈零件存在较大的压力, 而且压力往往是多个合力的共同作用力, 所以除了考虑连接部件形变而产生的压力, 还要考虑一定的轴向力, 配合使得最终的合力方向与过盈零件本身的作用力接近且互为反作用力, 而且整个过程中要使得过盈零件受力均衡, 不能在外部施力的过程中, 使过盈零件受力不均产生形变、歪斜等现象。四是使用专门的工具。由于很多的过盈零件在安装过程中考虑到高压给后期拆卸带来的不便, 一般都会准备有专门的工具, 对其进行拆卸, 如果实在没有专业的工具, 也可以在保证过盈零件安全的前提下, 对其进行拆卸和安装, 无论是拆卸还是安装, 都不能盲目对零件敲击和拍打[3,4]。
4 机械维修过程中过盈零件的装配方法
由于孔径和轴径的直径差不同, 过盈零件的材质不同, 过盈零件的几何形状不同等差异, 过盈零件在实际的装配过程用到的方法也是不同的, 通过不同的方法达到过盈连接的目的, 主要有以下几种方法。
4.1 温差装配法
显然, 温差装配利用的是热涨冷缩的基本原理, 利用热胀冷缩来使得过盈零件的孔径和轴径的差值减小, 直到使得代数差成为正数, 使得孔径大于轴径, 使整个装配过程不需要多大的作用力就能完成, 但是这种方法对于过盈零件的材质有一定的要求, 特别是某些脆性材料制成的轮毂, 温差法的优势是非常明显的。由于加热的过程比冷却的过程中温差的变化更明显, 而且加热的过程更加容易获得, 所以在实际的装配过程中, 温差装配法主要采用的是加热的方法。而加热的方法也是多种多样的, 常见的可以通过热油的煮浴和利用焊枪的火焰烘烤加热。油浴加热根据所用油的沸点不同, 加热的温度也不同, 加热较高温度的时候, 可以使用焊枪烘烤等加热技术, 具体的要求可以根据轮毂的热膨胀系数来决定, 根据所需要的孔径和轴径差的需要来综合考虑。
4.2 静力压入法
静力压入法常用于锥形轴孔, 是根据装配时轮毂的外径契入大小的不同, 采用一定的工具施加压力, 达到过盈连接的目的的一种方法。在过盈较大的时候, 由于需要更大压力才能达到过盈的目的, 所以在实施的过程中对于压力的试驾过程有一定的技术要求, 一般要求压力平稳, 而且由于轮毂和轮轴的接触面之间必然存在一定不平滑, 这种不平滑中的凸出点将会使得轮毂和轮轴的接触面损伤, 从而影响过盈连接的稳定性, 所以静力压入法一般不常用到。
4.3 动力压入法
动力压入法是以冲击工具和机械为基础来实现装配过程的, 这种方法比较适用于过盈较小的过盈连接部件, 装配过程中采用人力的方法, 用手敲打, 在轮毂的底面上放置缓冲部件, 通过人力敲打, 将轮毂楔入到轮轴里面, 从而达到过盈连接的目的, 这种方法由于施力不均, 在敲打的过程中不能完全控制施力的力度, 对于某些铝合金或者淬火的钢材料制成的轮毂, 可能会造成一定的损伤, 从而损伤过盈连接部件的协调性, 因此也具有一定的局限性, 由于低速、小型轮毂和轮轴在运行过程中, 轮毂和轴的契合度要求不是特别严苛, 所以常常可以使用动力压入法来完成相关的装配过程。
5 结语
虽然过盈零件的装配对于技术要求较高, 但是由于其较好的中性和承载能力在机械构造中广泛应用, 只有熟知过盈装配的核心技术, 掌握不同的过盈零件的工作原理以及过盈零件拆卸和装配的原则和方法, 才能很好地完成机械维修的整个过程, 提高机械维修的整体水平和技术。
摘要:结合过盈零件的工作原理, 分析了过盈零件的特点, 指出了过盈零件拆装的主要原则, 并阐述了机械维修过程中过盈零件的装配方法。
关键词:机械维修,过盈零件,工作原理,特点,拆装原则,装配方法
参考文献
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零件装配 篇7
维修发动机时有些小零件可能因疏忽而漏装, 甚至有些人认为装与不装无所谓, 这是十分危险和有害的。气门锁片应成对安装, 如果漏装或装反将导致气门失控而撞坏活塞等零件;连杆螺栓及飞轮螺栓上的开口销、铁丝 (锁片) 或弹簧垫等系防松装置, 一旦漏装, 在使用中将有可能导致严重故障的产生;活塞销锁环是用于防止活塞销窜动, 如果漏装会产生异响或损坏缸套;发动机正时齿轮室中用来润滑齿轮的机油喷嘴, 一旦漏装会导致该处严重漏油, 使柴油机机油压力过低;水箱盖、加机油口盖、油箱盖丢失, 会因风沙、尘土等侵入冷却、润滑、燃油系统内, 加剧各机件的磨损。