機械零部件過盈配合的裝配工藝研究

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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