張延平 修國策
【摘要】在機械加工領(lǐng)域,零部件的裝配工藝是機械運行執(zhí)行加工任務(wù)的基礎(chǔ),裝配的科學(xué)合理性對機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)、加工精度、加工效率以及機械壽命有直接的影響。過盈配合是機械零部件裝配中常用的裝配方法,對零部件之間的連接和配合質(zhì)量有重要作用,在機械加工領(lǐng)域中應(yīng)用具有普遍性。本文即重點對機械零部件裝配中的過盈配合裝配工藝進(jìn)行研究和分析。
【關(guān)鍵詞】機械;零部件;過盈配合;裝配
工業(yè)的飛速發(fā)展,使對零部件的需求量加大,且零部件的加工質(zhì)量和加工效率都有了更高的要求,我國的機械加工制造行業(yè)也迎來了新的發(fā)展機遇。機械設(shè)備要能夠?qū)崿F(xiàn)高效、持續(xù)的發(fā)展,首先就要在機械零部件的裝配上給予足夠的重視,科學(xué)合理的裝配工藝是機械設(shè)備運行加工的基礎(chǔ)。過盈配合是零部件裝配常用的方法,因其結(jié)構(gòu)簡單,容易操作,而且具有良好的定心性,較高的承載能力,運行起來安全性更好、可靠性更高,因此受到機械制造領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可,應(yīng)用具有普遍性。在對機械零部件的裝配過程中,應(yīng)用過盈裝配技術(shù),使軸與輪轂之間、輪芯與齒圈之間、軸承與軸之間的聯(lián)接更加可靠,運行更加順暢。在實際裝配中,軸比孔的實際尺寸略大,這就要求在裝配零部件的過程中必須遵守一定的裝配要求,按照規(guī)范的裝配工藝進(jìn)行裝配,這對于零部件之間的配合、聯(lián)接和運轉(zhuǎn)來說非常重要。
1、過盈配合的基本要求
1.1根據(jù)過盈量的大小來選擇合適的裝配措施
過盈量的大小受系列公差的影響。過盈情況不同相應(yīng)的所造成的過盈量也存在差異,過盈量的大小和位置不相同,自然會使零部件在分解和裝配的過程中需要采取不同的措施。以某一車型為例,在其傳動裝置中,齒輪箱內(nèi)的球狀軸承與傳動軸之間的聯(lián)接就運用過盈配合的裝配方法。在實際的裝配過程中,因為過盈量較小,所以可直接對軸承采取軸承沖子的方法利用敲打效應(yīng)將其裝配到合適的位置上;在此車型的傳動裝置中,在蓋斯林格聯(lián)軸節(jié)內(nèi)簧片同緊固圈及固定塊的連接上需要保持有較大的過盈量,以保證標(biāo)準(zhǔn)要求的摩擦力矩。為了保證裝配的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求,可根據(jù)熱脹冷縮的原理采取過盈配合的聯(lián)接方式,再以壓裝設(shè)備作為輔助,將零部件裝配到合適的位置上。
1.2受力位置要恰當(dāng)合理
零件在裝配的過程中,受力位置要注意恰當(dāng)合理,這對于裝配的質(zhì)量有重要影響。以F314U球狀軸承同主動軸間的連接來看,在進(jìn)行過盈配合的過程中,如果簡單的采用同沖對稱的方法來對軸承進(jìn)行敲擊,那么很可能因為敲擊產(chǎn)生一定的傾斜角度,影響裝配的質(zhì)量。要預(yù)防此種情況的發(fā)生,可以軸承沖子作為緩沖媒介,盡可能的使零部件受力保持均衡。在對軸承分解和裝配的過程中,要盡可能的把受力位置集中在內(nèi)圈,從而達(dá)到受力均衡的目的,提高零部件使用壽命,使機械設(shè)備的運行更加安全可靠。
1.3零部件的裝配按照拆裝方向來進(jìn)行
因為機械設(shè)備設(shè)計的要求以及裝配工藝的需求,有一部分零件本身就具有一定的圓錐度。比如有一些銷孔的裝配需要相互配合才能進(jìn)行正常的運行工作,在對其裝配的過程中,要遵循拆裝的方向,從孔的大端位置開始著手進(jìn)行裝配,同樣的拆解工作也應(yīng)按照拆裝方向來進(jìn)行。
1.4選擇使用專業(yè)的裝配和拆解工具
在條件允許的情況下,為了保證零部件的裝配質(zhì)量,延長零部件的使用壽命,需要使用專業(yè)工具進(jìn)行零部件的裝配和拆解。比如對行星轉(zhuǎn)向設(shè)備的裝配和拆解來說,使用專業(yè)的工具是非常重要的。但是,在沒有專業(yè)工具的緊急情況下,要注意使用軟質(zhì)材質(zhì)對零部件進(jìn)行敲打來進(jìn)行裝配。
1.5注意保護(hù)配合面
為了對后續(xù)裝配打下良好的基礎(chǔ),在裝配過程中要注意對配合面加以保護(hù),防止配合面損壞的情況發(fā)生。例如對滾子軸承和傳動軸承進(jìn)行過盈連接的過程中,在條件允許的情況下,盡可能的減少配件分解的次數(shù),以避免配合面的磨損,從而提高裝配質(zhì)量。
2、常用零部件過盈配合的裝配方法
2.1靜力壓入法
靜力壓入法多用于軸與輪轂之間的配合連接。一般采用千斤頂、虎鉗等工具,將機械、手動、液壓等方法作為動力源,來實現(xiàn)零部件的過盈連接。但是需要注意的是,此種方法在壓力載荷方面有一定的限制。在過盈量較大的情況下,需要對零部件預(yù)先進(jìn)行溫度處理,以使零部件膨脹或縮小,便于接下來的進(jìn)一步安裝,而且此方法對配合面也會有一定的影響。
2.2動力壓入法
動力壓入法在對零部件裝配的過程中通常會配合沖擊工具來使用,適用于過盈量較小的零部件。沖擊工具可分為手動沖擊工具和機械沖擊工具兩種。上一節(jié)中提到的軸承沖子敲擊的方法就屬于動力壓入法。在應(yīng)用此種方法時,工具與零部件接觸的過程中,常會采用墊木、沖子等作為介質(zhì)。但是需要注意的是此種方法不適合應(yīng)用于脆性原料上,如鑄鐵、淬火鋼等。但是此方法對配合面也會有一定的損傷。
2.3溫差裝配法
零部件不同,制造所用的材質(zhì)也各不相同,相應(yīng)的在膨脹系數(shù)方面也存在不同。因此,可以利用零部件材料的特性,溫度變化對其造成的膨脹或者收縮的影響程度。只需較小作用力的情況下就可達(dá)到高質(zhì)量裝配的目的。相對于上述兩種方法來說,溫差裝配法優(yōu)勢較為明顯,對于脆性材料零部件也同樣適用。在必要情況下,可將此方法與上述兩種方法配合起來,從而實現(xiàn)高質(zhì)量高效率的裝配。
3、結(jié)語
綜上所述,過盈配合作為機械零部件常用的裝配工藝,對于零部件的連接、配合和運行具有非常重要的作用。過盈配合是現(xiàn)代機械零部件裝配應(yīng)用最廣泛的一種裝配方式,可以有效的提高裝配質(zhì)量和裝配效率。伴隨著目前工業(yè)發(fā)展速度的逐步加快,機械設(shè)備的裝配及分解技術(shù)需要不斷改進(jìn)并完善。相關(guān)工作人員應(yīng)提高自身的專業(yè)技能及綜合素養(yǎng),深入對零部件過盈裝配進(jìn)行研究,從而確保裝配質(zhì)量,增加工作效率,保證設(shè)備正常、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
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