天線座裝配技術(shù)探討

錢君鋒

（船舶重工集團(tuán)公司723所，揚(yáng)州225001）

0 引 言

天線座一般都是功能比較復(fù)雜、精度要求比較高、使用環(huán)境比較惡劣的機(jī)電一體化設(shè)備，其裝配質(zhì)量關(guān)系到整機(jī)的可靠性能，而且其主體部位一般都是免維護(hù)的，一旦發(fā)生故障，維修相當(dāng)困難。所以天線座的裝配全過(guò)程都需要仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、一絲不茍。

在多年的天線座裝配過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)一些不引人注意的地方若裝配不到位，輕則造成無(wú)謂的返工，影響裝備生產(chǎn)進(jìn)度，重則影響裝備質(zhì)量。下面談一些相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，與大家分享。

1 裝配前的準(zhǔn)備工作

裝配前，首先要熟悉、理解圖紙，充分了解設(shè)計(jì)意圖，要了解設(shè)備的使用場(chǎng)合，看它們是艦載設(shè)備，還是車載設(shè)備等。必要時(shí)，要與設(shè)計(jì)人員和工藝人員充分溝通。在理解圖紙和充分溝通的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際需要，合理安排裝配工序，準(zhǔn)備裝配工具、工裝夾具及相關(guān)自檢器具等。

裝配前，需要對(duì)加工好的零部件進(jìn)行必要的檢查，主要注意以下幾個(gè)方面：

（1）配合面的檢查

配合面的檢查主要包括配合尺寸的檢查，表面處理的檢查，倒角、圓角尺寸的檢查等。如圖1所示的軸孔配合面，圖紙上一般都會(huì)標(biāo)注配合公差帶，裝配前首先檢查軸、孔的實(shí)際尺寸，一定要符合圖紙要求。若配合太松，影響精度和連接剛性；若配合太緊，可能出現(xiàn)裝不到位的現(xiàn)象，裝了一半，發(fā)現(xiàn)“上不去”也“下不來(lái)”，或在溫度變化較大的情況下發(fā)生故障。

另外要注意，一般配合面是不要求進(jìn)行影響尺寸的表面處理的，如鍍鋅鈍化等，即使進(jìn)行該類處理，圖紙尺寸也是指處理完后的最終尺寸，若不進(jìn)行檢查，可能導(dǎo)致配合太緊。

要檢查軸肩圓角R和孔端倒角C的大小，圓角R一定要小于倒角C，否則會(huì)裝配不到位，而且不容易發(fā)現(xiàn)，貌似到位、實(shí)際不到位，使用一段時(shí)間后或在振動(dòng)環(huán)境下會(huì)發(fā)生故障。

圖1 某軸孔配合示意圖

（2）螺紋的檢查

天線座上經(jīng)常用到鎖緊螺母進(jìn)行軸向承載和定位，裝配前一定要檢查鎖緊螺母是否能安裝到位，擰入是否輕松。經(jīng)常發(fā)生鎖緊螺母擰入太費(fèi)勁或安裝不到位的情況。

另外，天線座一般都采取密封設(shè)計(jì)，其外面的螺孔都是盲孔，一方面要檢查螺紋深度是否到位，否則導(dǎo)致螺釘擰到位而裝配件沒(méi)有貼合，影響密封性能；另一方面要檢查螺紋底孔是否打穿，打穿也會(huì)影響密封性能。

（3）密封槽尺寸檢查

不同尺寸的硅橡膠繩，其密封槽尺寸是不一樣的，密封槽的高度要小于硅橡膠繩的直徑，寬度要大于該直徑，一方面能保證密封性能，另外還能滿足精度要求。所以一定要根據(jù)圖紙要求對(duì)密封槽尺寸進(jìn)行檢查，以便能提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及早處理［1］。

（4）外購(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)件的檢查

天線座中經(jīng)常用到軸用擋圈或孔用擋圈，裝配前一定要根據(jù)圖紙和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)對(duì)擋圈進(jìn)行尺寸檢查，因?yàn)閳D紙是按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注的公稱尺寸，不少采購(gòu)人員將公稱尺寸當(dāng)作擋圈的內(nèi)徑或外徑進(jìn)行采購(gòu)，導(dǎo)致采購(gòu)的擋圈尺寸與圖紙和標(biāo)準(zhǔn)不符，根本無(wú)法使用［2］。

裝配前要對(duì)軸承的內(nèi)徑、外徑、寬度、內(nèi)外圓角等尺寸進(jìn)行檢查，對(duì)于定制的軸承，還需檢查其內(nèi)部潤(rùn)滑脂是否加到位，轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活等。

另外還要檢查走線孔端口是否倒角或圓角處理，是否去毛刺等。

若不提前進(jìn)行上述檢查，裝配時(shí)再返工有時(shí)需將部分裝好的設(shè)備進(jìn)行拆卸，導(dǎo)致無(wú)謂地增加工作量，甚至一些問(wèn)題暫時(shí)不被發(fā)現(xiàn)，待設(shè)備工作一段時(shí)間或在振動(dòng)環(huán)境下發(fā)生故障，這將影響裝備質(zhì)量，造成不可估量的損失。

2 特殊件的裝配

天線座一般都是密封設(shè)計(jì)，經(jīng)常用到硅橡膠繩、內(nèi)包骨架油封等密封件。

為防腐蝕、防老化、耐高低溫，天線座的靜密封廣泛采用硅橡膠繩作為密封件，而硅橡膠繩的裝配是有所講究的，其裝配方法為：硅橡膠繩裝入前，先用丙酮將密封槽清洗干凈，再用一薄層704硅橡膠將其粘貼在槽底，硅橡膠繩應(yīng)保持平整，不允許有扭絞、翹曲等現(xiàn)象；硅橡膠繩切口為45°對(duì)接面，用硅橡膠粘牢；垂直水平面安裝的硅橡膠繩切口放到下方，可防止因切口沒(méi)處理到位而導(dǎo)致雨水進(jìn)入設(shè)備。

天線座的動(dòng)密封一般都是選用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)包骨架油封，油封的功能不同，其安裝方向也不同：防止外部雨水等進(jìn)入內(nèi)部的，油封開口朝外；若是防止內(nèi)部潤(rùn)滑油外溢的，油封開口則朝內(nèi)。油封裝配時(shí)需加工與之匹配的工裝，利用工裝將其均勻壓入外殼，然后再跟外殼一起套入旋轉(zhuǎn)軸。

天線座中經(jīng)常用到螺紋緊固膠，注意圖紙中指定緊固膠的強(qiáng)度等級(jí)，一般分為高強(qiáng)度、中強(qiáng)度和低強(qiáng)度3個(gè)等級(jí)，值得注意的是，部分螺紋緊固膠是不耐油的，必須清理螺孔及其周邊、緊固件外表面的油脂和雜質(zhì)，保持清潔并固化24h以上才能保證防松緊固效果。要特別注意：即使是耐油的密封膠也不能接觸大量的油脂和雜質(zhì)，否則無(wú)法固化，起不到應(yīng)有的效果。

鍵是天線座上經(jīng)常采用的，鍵既承受扭矩，又要保證一定的精度，有經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)鍵時(shí)，都不直接采用市購(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)鍵，而是自己設(shè)計(jì)加工鍵，原因是市購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)鍵的材料、熱處理和尺寸都不能保證滿足使用要求，所設(shè)計(jì)鍵的配合尺寸相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)鍵都預(yù)留有一定的尺寸余量，方便裝配時(shí)根據(jù)鍵槽的實(shí)際尺寸進(jìn)行修配，所以裝配鍵時(shí)需多次仔細(xì)測(cè)量鍵槽和鍵的尺寸，利用磨床對(duì)鍵進(jìn)行多次修整，每次修整的量不能太大，以免造成鍵報(bào)廢。

有的軸承安裝有方向要求，比如角接觸軸承的方向就有講究。另外，由于軸和外殼材料不一樣，熱脹冷縮系數(shù)不一致，為防止溫度變化時(shí)造成故障，一般天線座每個(gè)傳動(dòng)軸上都有一個(gè)軸承可軸向游動(dòng)，該軸承裝配前一定要檢查其游動(dòng)間隙是否足夠，是否滿足設(shè)計(jì)要求。

天線座中經(jīng)常使用圓錐銷定位或傳遞扭矩，錐銷孔都為配作，配作錐銷孔時(shí)要注意：一般圓錐鉸刀的最小頭外徑要略小于圓錐銷的最小外徑，鉸刀鉸入的深度會(huì)大于錐銷的實(shí)際作用深度，所以要反復(fù)多次對(duì)錐銷的作用深度進(jìn)行檢查，切不可一次進(jìn)刀量太大，尤其是盲孔更要格外小心。

天線座的裝配中，緊固件的裝配好像是最簡(jiǎn)單的，但千萬(wàn)不能輕視，尤其是圖紙中有特殊要求的地方，比如，有的緊固件設(shè)計(jì)沒(méi)有用平墊，而裝配時(shí)就不能想當(dāng)然地加平墊，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者考慮了空間尺寸限制、受力大小以及緊固件的連接深度等綜合因素。

為確保精度，天線座的各部分連接基本上都是過(guò)渡配合，在其裝配過(guò)程中，為保護(hù)各零部件，經(jīng)常使用銅棒作為敲打工具，但銅棒較軟，容易掉屑，一定要注意隨時(shí)清理銅屑，保持清潔，尤其是軸承、齒輪副等運(yùn)動(dòng)部件不能留有銅屑或其它任何雜質(zhì)。

3 裝配檢驗(yàn)

天線座裝配的檢驗(yàn)一般分為工序自檢、階段檢查和最終驗(yàn)收檢查。

天線座裝配過(guò)程中的每道工序都需要進(jìn)行自檢，比如每處緊固件是否緊固到位，軸向配合、徑向配合是否到位等。工序檢查主要是靠自檢，檢驗(yàn)人員驗(yàn)收時(shí)只是抽驗(yàn)，不可能面面俱到，所以工序自檢貫穿裝配全過(guò)程，是保證裝配質(zhì)量的重要手段。

階段檢查主要是對(duì)圖紙有要求的關(guān)鍵特性或重要特性進(jìn)行檢查驗(yàn)收，比如傳動(dòng)鏈回差的檢驗(yàn)等。裝配過(guò)程中，對(duì)需要階段檢查的項(xiàng)目，一般都可以先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，然后借助簡(jiǎn)單的配件驗(yàn)證，再進(jìn)行儀器儀表自檢，合格后提交驗(yàn)收。比如傳動(dòng)鏈回差的檢驗(yàn)，首先可以根據(jù)負(fù)載來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)的手感初步判斷是否合格，然后通過(guò)在齒輪副間墊電容紙的方法來(lái)驗(yàn)證，再利用測(cè)試儀器儀表進(jìn)行自檢，合格后提交驗(yàn)收。

工序自檢和階段檢測(cè)工作做得越充分，最終驗(yàn)收檢查就越容易通過(guò)，但最終驗(yàn)收檢查并不能涵蓋裝配過(guò)程中的所有檢查要素，所以還是要強(qiáng)調(diào)每道工序的自檢。

4 結(jié)束語(yǔ)

天線座的裝配一定要樹立“細(xì)節(jié)決定成敗”的理念，另外，有經(jīng)驗(yàn)的裝配鉗工，不僅局限于按圖裝配、充分理解設(shè)計(jì)意圖，還要善于發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不足，提出合理化建議并與設(shè)計(jì)師充分溝通，共同把好天線座的質(zhì)量關(guān)。

［1］機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

［2］陳大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1997.