张晖 高亢 王天辉
摘 要: 车辆配件加工在我国生产制造业,起到了举足轻重的作用。一个国家制造装备业的实力集中体现在机械加工技术水平的高地上。随着我国经济实力的不断进步,我国已经跃居世界装备制造强林之中。随着我国装备制造业走到国门,世界对我国产品质量要求不断提高,这就要求国内制造业市场必须重视加工精度,使得我国产品在国内外市场站稳脚跟,具有长足的发展。想要提高产品的精度,机械选配是其中重要一环。
关键词: 车辆配件;加工;机械;选配法
【中图分类号】 THl62.1 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879(2018)11-0163-01
在机械加工过程中,误差是不可避免的,在车辆配件加工领域棘手又必须正视的问题就是怎样减少或者消除加工误差,有效提高车辆配件的加工精度。在车辆配件大批大量生产中,当装配精度要求很高且组成环数目不多时,若采用互换法装配,将对零件精度要求很高,给机械加工带来困难,甚至超过加工工艺现实的可能性,例如:内燃机活塞与缸套的配合,滚动轴承内外环与滚动体的配合等。此时,就不宜只提高零件的加工精度,而应采用选配法来保证装配精度。
选配法是先将配合副中的各零件(组成环)的公差适当放大到经济可行的程度,即按经济精度加工,然后再通过选择合适的零件进行装配的方法来保证装配精度。有以下三种形式:
1.直接选配法
装配工人从待装零件中,凭经验选择合适的互配零件装配,以满足装配精度要求的方法。如:发动机活塞和活塞环的装配常采用这种方法。装配时,工人将活塞环装入活塞环槽内,凭手感判断其间隙是否合适,如不合适,重新挑选活塞环,直至合适为止。直接选配法的特点是装配简单,装配质量和生产率取决于工人的技术水平。此方法适用于装配零件(组成环)数目较少的产品,不适用于节拍较严的装配组织形式。
2.分组装配法
它是指在成批或大量生产中,将产品中各配合副的零件按实测尺寸分组,装配时按组进行互换装配,以达到装配精度的方法。例如,滚动轴承的装配、活塞与活塞销的装配均用此法。
汽车发动机活塞销与活塞销孔的配合连接情况用分组法装配。要求在冷态时活塞销孔与活塞销的装配过盈量为0.0025~0.0075mm,即封闭环mm,T=0.005mm(配合公差仅为0.005mm)。
若采用完全互换法装配,活塞销和销孔的公差(按“等公差分配”)只有0. 0025mm。如果此配合选用基轴制,则活塞销外径尺寸mm,销孔mm,这样高的制造精度难以保证,故生产中采用分组装配法。将销和销孔的公差在同方向上放大四倍,即得到活塞销直径mm,销孔直径mm,这样活塞销可在无心磨床上、销孔可在金刚镗床上加工。加工后用精密量具测量销和销孔的实际尺寸,按实测尺寸将活塞和活塞销分成四组,分别涂上不同颜色加以区分,以便同组进行装配。活塞销与活塞孔的分组尺寸见表1。
由表1可以看出,各组的公差和配合性质与原装配要求相同,满足了装配精度。分组装配法的关键是保证分组后各对应的配合性质和配合精度保持与原来要求相同,同时还要保证对应组相配件的数量配套。因此,实施组装配法应满足下列条件:
1)相配件的公差应相等,公差增大的方向要相同,增大的倍数要等于分组数。
2)分组数不宜过多(一般3~5组),只要零件加工精度能较容易获得即可。否则将增加零件测量和分组的工作量,并使零件的储存、运输及装配工作复杂化。
3)应采取措施使配合件的尺寸分布为正态分布,以防止因同组相配件数量不配套而造成部分零件积压浪费。
由以上可知,分组装配法虽然增加了测量、分组的工作量,但降低了零件的加工精度要求,从而降低了加工成本。分组装配法适用于配合精度要求很高、组成环(相配零件)数目少(一般只有两三个)的大批大量生产场合,多用于孔轴配合的情况。
3.复合选配法
它是上述两种方法的结合,即零件先测量分组,再在组内选配。其实质仍是直接选配法,只是通过分组缩小了选配范围,提高了选配速度,能满足一定的装配节拍要求。此外,该方法具有相配零件公差可以不相等,公差放大倍数可以不相同,装配质量高等优点,例如,发动机气缸與活塞的装配多采用这一方法。
参考文献
[1] 李晓军.咎华. 数控铣削编程. 机械工业出版社, 2010.06.
[2] 王先逵. 机械制造工艺学. 北京: 机械工业出版社, 2006.1.