夜一、机械设备包括哪些
机械设备种类繁多，机械设备运行时，其一些部件甚至其本身可进行不同形式的机械运动。机械设备由驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装置、润滑系统、冷却系统等部分组成。
包装机械根据包装物与包装材料的供给方式，可分为全自动包装机械及半自动包装机械；若按包装物的使用范围划分，可分为通用包装机、兼用包装机及专用包装机；而依包装种类可分为个包装机、内包装机及外包装机等。用于加工包装材料和容器的包装机械包括复合材料加工机械、制袋机械、塑料中空容器加工机械等。
包装机械是包装工业的一大门类产品，它给行业提供必要的技术设备，以完成所要求的产品包装工艺过程。
包装设备包括合成包装材料制造、印刷和容器成型等工序的机械和设备，是将原料经加工、印刷、成型等转换成包装容器的机器。该类设备大多数是成套生产线，与工艺和原料关系十分密。
机械行业的主要产品包括以下12类：
⑴、农业机械：拖拉机、播种机、收割机械等。
⑵、重型矿山机械：冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备、窑炉设备等。
⑶、工程机械：叉车、铲土运输机械、压实机械、混凝土机械等。
⑷、石化通用机械：石油钻采机械、炼油机械、化工机械、泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械、造纸机械、印刷机械、塑料加工机械、制药机械等。
⑸、电工机械：发电机械、变压器、电动机、高低压开关、电线电缆、蓄电池、电焊机、家用电器等。
⑹、机床：金属切削机床、锻压机械、铸造机械、木工机械等。
⑺、汽车：载货汽车、公路客车、轿车、改装汽车、摩托车等。
⑻、仪器仪表：自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器、成分分析仪、汽车仪器仪表、电料装备、电教设备、照相机等。
⑼、基础机械：轴承、液压件、密封件、粉末冶金制品、标准紧固件、工业链条、齿轮、模具等。
⑽、包装机械：包装机、装箱机、输送机等。
⑾、环保机械：水污染防治设备、大气污染防治设备、固体废物处理设备等。
⑿、其他机械。
冲压设备
冲压设备必须具备以下安全设施：
⒈冲压设备上应有铭牌、各种操作指示、安全与警告性指示；
⒉电源接线应规范，设备的电缆不应有损伤，防止老化；
⒊冲压设备上的配电箱门锁应带钥匙，开门自动切断电源；
⒋单次、连续、脚踏冲压等操作的转换应采用带钥匙锁定的转换开关；
⒌冲压设备单次行程操作时，不得出现连续冲压行程；
⒍对选用连续行程操作时，应在操作过程中设有预控动作环节；
⒎冲压设备上必须有紧急停止按钮，并应能自锁；
⒏脚踏操作与手操作间应具有连锁控制；
⒐对露于机身外和机身顶部的传动齿轮、皮带轮、飞轮、杠杆等传动零部件，均应装设防护罩；
⒑脚踏操作装置采用脚踏板式，以脚踏进行电气开关控制，并能自动复位；
⒒脚踏板的上部及两侧应有防护罩，踏板应防滑；
⒓冲压设备必须具有防止手进入模具闭合区的安全防护措施，使用单位应根据冲压设备种类、生产产品工件形状等不同情况，采取自动进出料、加装安全防护装置、安全模具及使用取送料专用工具等冲压作业安全措施。
定期对电气系统的三项试验（保护接地、绝缘、耐压试验），进行测试，并有测试报告。
每台冲压设备都应取得《冲压设备安全准用证》，并在有效期内。
特种设备
特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆。特种设备包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。
锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。
压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧舱等。
压力管道是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。
电梯是指动力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级（踏步），进行升降或者平行运送人、货物的机电设备，包括载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道等。
起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备，其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5t的升降机；额定起重量大于或者等于1t，且提升高度大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。
客运索道是指动力驱动，利用柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备，包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。
大型游乐设施是指用于经营目的，承载乘客游乐的设施，其范围规定为设计最大运行线速度大于或者等于2m/s，或者运行高度距地面高于或者等于2m的载人大型游乐设施。
场（厂）内专用机动车辆是指除道路交通、农用车辆以外仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆。
结构
机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。其主要危险部位如下：
⑴、旋转部件和成切线运动部件间的咬合处，如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。
⑵、旋转的轴，包括连接器、心轴、卡盘、丝杠和杆等。
金属刨床
金属刨床
⑶、旋转的凸块和孔处。含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的，如风扇叶、凸轮、飞轮等。
⑷、对向旋转部件的咬合处，如齿轮、混合辊等。
⑸、旋转部件和固定部件的咬合处，如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装置等。
⑹、接近类型，如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。
⑺、通过类型，如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等。
⑻、单向滑动部件，如带锯边缘的齿、砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等。
⑼、旋转部件与滑动之间，如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等。
二、压铸工是做什么的
力铸造（简称压铸）的实质是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。
压铸特点
高压和高速充填压铸型是压铸的两大特点。它常用的压射比压是从几千至几万kPa，甚至高达2×105kPa。充填速度约在10~50m／s，有些时候甚至可达100m／s以上。充填时间很短，一般在0.01~0.2s范围内。与其它铸造方法相比，压铸有以下三方面优点：
优点：
1.产品质量好
铸件尺寸精度高，一般相当于6~7级，甚至可达4级；表面光洁度好，一般相当于5~8级；强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25~30％，但延伸率降低约70％；尺寸稳定，互换性好；可压铸薄壁复杂的铸件。例如，当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm；铝合金铸件可达0.5mm；最小铸出孔径为0.7mm；最小螺距为0.75mm。
2.生产效率高
机器生产率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化。
3.经济效果优良
由于压铸件尺寸精确，表泛光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时；铸件价格便易；可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。既节省装配工时又节省金属。
压铸虽然有许多优点，但也有一些缺点，尚待解决。
缺点
如：
1).压铸时由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，故采用一般压铸法，铸件易产生气孔，不能进行热处理；
2).对内凹复杂的铸件，压铸较为困难；
3).高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低；
4).不宜小批量生产，其主要原因是压铸型制造成本高，压铸机生产效率高，小批量生产不经济。
压铸应用范围及发展趋势
压铸是最先进的金属成型方法之一，是实现少切屑，无切屑的有效途径，应用很广，发展很快。目前压铸合金不再局限于有色金属的锌、铝、镁和铜，而且也逐渐扩大用来压铸铸铁和铸钢件。压铸件的尺寸和重量，取决于压铸机的功率。由于压铸机的功率不断增大，铸件形尺寸可以从几毫米到1～2m；重量可以从几克到数十公斤。国外可压铸直径为2m，重量为50kg的铝铸件。
压铸件也不再局限于汽车工业和仪表工业，逐步扩大到其它各个工业部门，如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等几十个行业，具体有:汽车零配件,家具配件,浴室配件(卫浴),灯饰零件,玩具,须刨,领带夹,电气一电子零件,皮带扣,表壳,金属饰扣,锁具,拉链.等。在压铸技术方面又出现了真空压铸、加氧压铸、精速密压铸以及可溶型芯的应用等新工艺。
压铸机的选择
实际生产中并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的需要，而必须根据具体情况进行选用，一般应从下述两方面进行考虑：
1）按不同品种及批量选择
在组织多品种，小批量生产时，一般要选用液压系统简单，适应性强，能快速进行调整的压铸机，在组织少品种大量生产时，要选用配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机；对单一品种大量生产的铸件可选用专用压铸机。
2）按铸件结构及工艺参数选择
铸件外形寸尺，重量、壁厚等参数对选用压铸机有重要影响。
铸件重量（包括浇注系统和溢流槽）不应超过压铸机压定的额定容量，但也不能过小，以免造成压铸机功串的浪费。一般压铸机的额定容量可查说明书。
压铸机都有一定的最大和最小型距离，所以压型厚度和铸件高度要有一定限度，如果压铸型厚度或铸件高度太大就可能取不出铸件。
压铸工艺
在压铸生产中，压铸机、压铸合金和压铸型是三大要素。压铸工艺则是将三大要素作有权的组合并加以运用的过程。使各种工艺参数满足压铸生产的需要。
压力和速度的选择
压射比压的选择，应根据不同合金和铸件结构特性确定，表1是经验数据。
表1常用压铸合金的比压(kPa)
合金铸件壁厚3mm
结构简单结构复杂结构简单结构复杂
锌合金 30000 40000 50000 60000
铝合金 30000 35000 45000 60000
铝镁合金 30000 40000 50000 65000
镁合金 30000 40000 50000 60000
铜合金 50000 70000 80000 90000
对充填速度的选择，一般对于厚壁或内部质量要求较高的铸件，应选择较低的充填速度和高的增压压力；对于薄壁或表面质量要求高的铸件以及复杂的铸件，应选择较高的比历和高的充填速度。
浇注温度
浇注温度是指从压定进入型腔时液态金属的平均温度，由于对压室内的液态金属温度测量不方便，一般用保温炉内的温度表示。
浇注温度过高，收缩大，使铸件容易产生裂纹、晶粒粒大、还能造成粘型；浇注源度过低，易产生冷隔、表面花纹和浇不足等缺陷。因此浇注温度应与压力、压铸型温度及充填速度同时考虑。
压铸型的温度
铸压型在使用前要预热到一定温度，一般多用煤气、喷灯、电器或感应加热。
在连续生产中，压铸型温度往往升高，尤其是压铸高熔点合金，升高很快。温度过高除使液态金属产生粘型外，铸件冷却缓慢，使晶粒粗大。因此在压铸型温度过高时，应采期冷却措施。通常用压缩空气、水或化学介质进行冷却。
充填、持压和开型时间
1）充填时间
自液态金属开始进入型腔起到充满型腔止，所需的时间称为充填时间。充填时间长短取决于铸件的体积的大小和复杂程度。对大而简单的铸件，充填时间要相对长些，对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。充填时间与内浇口的截面积大小或内浇口的宽度和厚度有密切关系，必须正确确定。
2）持压和开型时间
从液态金属充填型腔到内浇口完全凝固时，继续在压射冲头作用下的持续时间，称为持压时间。持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。
持压后应开型取出铸件。从压射终了到压铸打开的时间，称为开型时间，开型时间应控制准确。开型时间过短，由于合金强度尚低，可能在铸件顶出和自压铸型落下时引起变形；但开型时间太长，则铸件温度过低，收缩大，对抽芯和顶出铸件的阻力亦大。一般开型时间按铸件壁厚1毫米需3秒钟计算，然后经试任调整。
压铸用涂料
压铸过程中，为了避免铸件与压铸型焊合，减少铸件顶出的摩擦阻力和避免压铸型过分受热而采用涂料。对涂料的要求：
1）在高温时，具有良好的润滑性；
2）挥发点低，在100～150℃时，稀释剂能很快挥发；
3）对压铸型及压铸件没有腐蚀作用；
4）性能稳定在空气中稀释剂不应挥发过决而变稠；
5）在高温时不会析出有害气体；
6）不会在压铸型腔表面产生积垢。
铸件清理
铸件的清理是很繁重的工作，其工作量往往是压铸工作量的10～15倍。因此随压铸机生产率的提高，产量的增加，铸件清理工作实现机械化和自动化是非常重要的。
1）切除浇口及飞边
切除浇口和飞边所用的设备主要是冲床，液压机和摩擦压力机，在大量生产件下，可根据铸件结构和形状设计专用模具，在冲床上一次完成清理任务。
2）表面清理及抛光
表面清理多采用普通多角滚筒和震动埋入式清理装置。对批量不大的简单小件，可用多角清理滚筒，对表面要求高的装饰品，可用布制或皮革的抛光轮抛光。对大量生产的铸件可采用螺壳式震动清理机。
清理后的铸件按照使用要求，还可进行表面处理和浸渍，以增加光泽，防止腐蚀，提高气密性。
铸造与压铸的区别
铸造与压铸的区别
铸造可按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造。重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。压力铸造是指金属液在其他外力（不含重力）作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等；窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造，简称压铸。精密铸件厂长期从事砂型和金属型的重力铸造。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。
压铸是在压铸机上进行的金属型压力铸造，是目前生产效率最高的铸造工艺。压铸机分为热室压铸机和冷室压铸机两类。热室压铸机自动化程度高，材料损耗少，生产效率比冷室压铸机更高，但受机件耐热能力的制约，目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。当今广泛使用的铝合金压铸件，由于熔点较高，只能在冷室压铸机上生产。
压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填型腔，并在高压下成形、凝固，压铸件的不足之处是：因为金属液在高压、高速下充填型腔的过程中，不可避免地把型腔中的空气夹裹在铸件内部，形成皮下气孔，所以铝合金压铸件不宜热处理，锌合金压铸件不宜表面喷塑（但可喷漆）。否则，铸件内部气孔在作上述处理加热时，将遇热膨胀而致使铸件变形或鼓泡。此外，压铸件的机械切削加工余量也应取得小一些，一般在 0.5mm左右，既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本，又可避免穿透表面致密层，露出皮下气孔，造成工件报废。
热室压铸机与冷室压铸机区别？
压铸机一般分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类。冷压室压铸机按其压室结构和布置方式分为卧式压铸机和立式压铸机（包括全立式压铸机）两种。
热压室压铸机（简称热空压铸机）压室浸在保温溶化坩埚的液态金属中，压射部件不直接与机座连接，而是装在坩埚上面。这种压铸机的优点是生产工序简单，效率高；金属消耗少，工艺稳定。但压室，压射冲头长期浸在液体金属中，影响使用寿命。并易增加合金的含铁量。热压室压铸机目前大多用于压铸锌合金等低熔点合金铸件，但也有用于压铸小型铝、镁合金压铸件。
冷室压铸机的压室与保温炉是分开的。压铸时，从保温炉中取出液体金属浇入压室后进行压铸
随着我国汽车、摩托车、家电等工业的迅速发展，工业产品的外形在满足性能要求的同时，变得越来越复杂，而这些产品的制造商不开模具，这就要求模具制造行业以最快的速度、最低的成本、最高的质量生产出模具。为了达到上述要求，模具企业只有运用先进的管理手段和集成制造技术，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。那么在压铸生产时，难免会遇到这样那样的问题。下面着重2点知识加以说明。
⒈为什么铝压铸的孔内加工余量不能超过0.25mm?
为了适合压铸,人类在压铸用的铝合金内加了很多矽(SI)。铝合金在模具内凝结时，这些矽，会浮到表面上，形成了一层薄薄的矽膜。这层矽膜，硬度非常硬，非常耐磨。有些OEM的设计师，就利用这个特性。将压铸件的孔内表面直接计为轴承面。这个矽表面层，一般只有0.2到0.9mm。加工太多，这个轴承面的寿命就会缩短。
⒉为什么铝压铸件，在磨光时候，会有黑斑？
这个原因，有几种。有可能是氧化矽，或氧化铝的形成。解决的方法很简单，使用新鲜的铝锭。但是，最大的可能性是来自於脱模剂。可能是，我们喷太多脱模剂。也有可能是，脱模剂的有机物含量过高。这些有机物在热熔铝的温度下，有些被还原成碳元素，有些变成有机大分子聚合物。这些碳分子和聚合物的混合，在铝铸件形成时，被包含在表层，成为我们看到的黑斑。我们可以从减少喷涂剂的浓度，改用另外一种喷涂剂，或者，加长喷涂之后的吹风时间。以减少碳元素的行成和防大分子聚合物的堆积
三、零部件装配
(一)装配概述
1.装配工艺过程
(1)装配前的准备工作
1)研究和熟悉装配图,了解设备的结构、零件的作用以及相互的连接关系。
2)确定装配方法、顺序,准备所需的装配工具。
3)对零件进行清理和清洗。
4)对某些零件要进行修配密封试验或平衡工作等。
(2)装配分类
装配工作分部装和总装,部装就是把零件装配成部件的装配过程;总装就是把零件和部件装配成最终产品的过程。
(3)调整、精度检验和试车
1)调整是指调节零件或部件的相对位置、配合间隙和结合松紧等。
2)精度检验指几何精度和工作精度的检验。
3)试车是设备装配后,按设计要求进行的运转试验,包括运转灵活性、工作温升、密封性、转速、功率、振动和噪声等的试验。
(4)油漆、涂油和装箱
按要求的标准对装饰表面进行喷漆,用防锈油对指定部位加以保护和准备发运等工作。
2.装配方法
为使相配零件得到要求的配合精度,按不同情况可利用以下四种装配方法。
1)互换装配。在装配时各配合零件不经修配、选择或调整即可达到装配精度。
2)分组装配。在成批或大量生产中,将产品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。
3)调整装配法。在装配时,改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件,以达到装配精度。
4)修配装配法。在装配时,修去指定零件上预留修配量,以达到装配精度。
3.装配工作要点
1)清理和清洗。清理是指去除零件残留的型砂、铁锈及切屑等;清洗是指对零件表面的洗涤。这些工作都是装配不可缺少的内容。
2)加润滑剂。相配表面在配合或连接前,一般都需加润滑剂。
3)配合尺寸准确。装配时,对于某些较重要的配合尺寸进行复验或抽验,尤其对过盈配合,装配后不再拆下重装的零件,这常常是很必要的。
4)做到边装配边检查。当所装配的产品较复杂时,每装完一部分就应检查是否符合要求。在对螺纹连接件进行紧固的过程中,还应注意对其他有关零部件的影响。
5)试车时的事前检查和启动过程的监视。试车总意味着机器将开始运动并经受负荷的考验,不能盲目从事,因为这是最有可能出现问题的阶段。试车前全面检查装配工作的完整性、各连接部分的准确性和可靠性、活动件运动的灵活性及润滑系统是否正常等,在确保都准确无误和安全的条件下,方可开车运转。机器启动后,应立即观察主要工作参数和运动件是否正常运动。主要工作参数包括润滑油压力、温度、振动和噪声等。只有当启动阶段各运动指标正常、稳定,才能进行试运转。
(二)固定连接的装配
1.螺纹连接的预紧、防松及其装配
螺纹连接是一种可拆的固定连接,它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点,因而在机械中应用极为普遍。
(1)螺纹连接的预紧
为了达到螺纹连接的紧固和可靠,对螺纹副施加一定的拧紧力矩,使螺纹间产生相应的摩擦力矩,这种措施称为对螺纹连接的预紧。拧紧力矩可按下式求得:
M1=KP0D×10-3(1-1)
式中:M1为拧紧力矩;K为拧紧力矩系数(有润滑时K=0.13～0.15,无润滑时K=0.18～0.21);P0为预紧力(N);D为螺纹公称直径(mm)。
拧紧力矩可按表1-21所示查出后,再乘以一个修正系数(30钢为0.75;35钢为1;45钢为1.1)求得。
表1-21螺纹连接拧紧力矩
(2)控制螺纹拧紧力矩的方法
1)利用专门的装配工具。如指针式力矩扳手、电动或风动扳手等,这些工具在拧紧螺纹时,可指示出拧紧力矩的数值,或到达预先设定的拧紧力矩时,自动终止拧紧。
2)测量螺栓伸长量。如图1-58所示,螺母拧紧前,螺栓的原始度为L1,按规定的拧紧力矩拧紧后,螺栓的长度为L2,根据L1和L2伸长量的变化可以确定拧紧力矩是否正确。
3)扭角法。扭角法的原理与测量螺栓伸长法相同,只是将伸长量折算成螺母被拧转的角度。
图1-58测量螺栓伸长量
(3)螺纹连接的装配与防松
1)装配前要仔细清理工作表面、锐边倒角并检查是否与图样相符。旋紧的次序要合理,方形和圆形的连接顺序一般是从中间向两边对称扩展。
2)螺纹连接的防松装置。螺纹本身有自锁作用,正常情况下不会脱开,但在冲击、振动、变负荷或工作温度变化很大的情况下,为保证连接的可靠必须采取有效的防松措施。①增加摩擦力防松。如图1-59所示,它采用双螺母锁紧或弹簧垫圈防松,结构简单、可靠,应用很普遍。②机械防松装置。图1 60a所示为开口销和带槽螺母装置,多用于变载及振动处。图160b所示为止动垫圈装置,止动垫圈的内圆凸出部嵌入螺杆外圆的方缺口中,待圆螺母拧紧后,再把垫圈外圆凸出部弯曲成90°紧贴在圆螺母的一个缺口内,使圆螺母固定。图1-60c所示为带耳止动垫圈装置,用于受力不大的螺母防松处。图1-60d所示为串联钢丝装置,用时应使钢丝的穿绕拧紧螺纹。③点铆法防松。这种方法拆后的零件不能再用,故只能在特殊需要的情况下应用。④胶接法防松。在螺纹连接面涂厌氧胶,拧紧后,胶黏剂固化,即可黏住,防松效果良好。
图1-59增加摩擦力防松
图1-60机械防松装置
2.键连接装配
键是用于连接传动件,并能传递转矩的一种标准件。按键的结构特点和用途不同,分为松键连接、紧键连接和花键连接三大类。
(1)松键连接的装配
松键连接是靠键的侧面来传递转矩的。松键连接所采用的键有普通平键、导向键、半圆键和花键等。普通平键连接如图1-61所示。
图1-61普通平键连接
松键装配要点:
1)清除键和键槽毛刺,以防影响配合的可靠性。
2)对重要的键,应检查键侧直线度,键槽对轴线的对称度。
3)用键头与键槽试配,保证其配合性质,然后锉配键长和键头,留0.1mm左右间隙。
4)配合面上加机油后将键压入,键的底面要与轴槽底接触。
5)试装套件(如齿轮、带轮等)注意键与键槽的非配合面应留有间隙等。
(2)紧键连接装配
紧键连接主要指楔键连接,楔键有普通楔键和钩头楔键两种(图1-62),其上表面斜度一般为l∶100。装配时要使键的上下工作表面和轴槽、轮毂槽的底部贴紧,而两侧面应有间隙。键的斜度一定要吻合,可用涂色法检查接触的情况。若接触不好,可用锉刀或刮刀修整键槽。钩头键安装后,钩头和套件端面必须留有一定距离,供修理调整时拆卸用。
图1-62楔键连接
(3)花键连接装配
花键连接如图1-63所示。装配前应按图样公差和技术条件检查相配件。套件热处理变形后,可用花键推刀修整,也可用涂色法修整。花键连接分固定连接和滑动连接两种:固定连接稍有过盈,可用铜棒轻轻敲入,过盈量较大时,则应将套件加热至80～120℃后进行热装;滑动连接应滑动自如,灵活无阻滞,在用手转动套件时不应感觉有间隙。
图1-63花键连接
3.销连接的装配
销连接可起定位、连接和保险作用。按销子的结构形式分为圆柱销、圆锥销、开口销等几种。
1)圆柱销装配。圆柱销有定位、连接和传递转矩的作用。圆柱销连接属过盈配合,不宜多次装拆。圆柱销做定位时,为保证配合精度,通常需要两孔同时钻铰,并使孔的表面粗糙度值在Ra1.6以下。装配时应在销子上涂上机油,用铜棒将销子打入孔中。
2)圆锥销的装配。圆锥销具有1∶50的锥度。锥孔铰削时宜用销子试配,以手推入80%～85%的锥销长度即可。锥销紧实后,销的大端应露出工件平面(一般为稍大于倒角尺寸)。
3)开口销的装配。开口销打入孔中后,将小端开口扳开,防止振动时脱出。
4.过盈连接的装配
过盈连接是以包容件(孔)和被包容(轴)配合后的过盈来达到紧固连接的一方法。过盈连接有对中性好,承载能力强,并能承受一定冲击力等优点,但对配合要求较高,加工、装拆都比较困难。
(1)过盈连接装配的技术要求
1)配合件要有较高的形位精度,并能保证配合时有足够的过盈。
2)配后表面应有较好的表面粗糙度值。
3)装配时配合表面一定要涂上机油,压入过程应连续进行,其速度要稳定,过快,一般保持在2～4mm/s即可。
4)对细长件或薄壁件的配合,装配前一定要对其零件的形位误差进行检查,最好是沿竖直方向压入。
(2)过盈连接的装配方法
1)压入法。可用锤子加垫块敲击压入或用压力机压入。
2)热胀法。利用物体热胀冷缩的原理,将孔加热使孔径增大,然后将轴装入孔中。其常用的加热方法是把孔工件放入热水(80～100℃)或热油(90～320℃)中进行。
3)冷缩法。利用物体热胀冷缩的原理将轴进行冷却,一待轴径缩小后再把轴装入孔中。常用的冷却方法是采用于冰和液氮进行冷却。
(三)传动机构的装配
1.带传动机构的装配
带传动是依靠带与带轮之间的摩擦来传递动力的。
(1)带传动机构的装配技术要求
1)严格控制带轮的径向圆跳动和轴向窜动量。
2)两带轮的端面一定要在同一平面内(常用传动带有V带和平带)。
3)带轮工作表面的表面粗糙度值要大小适当,过大,会使传动带磨损较快;过小,易使传动带打滑,一般Ra1.6左右比较合适。
4)带的张紧力要适当。
(2)带轮装配
一般带轮孔与轴为过渡配合,该配合有少量过盈,能保证带轮与轴有较高的同轴度。装带轮时应将孔和轴擦干净,装上键,用锤子把带轮轻轻打入,然后轴向固定。带轮装上后,要检查带轮的径向圆跳动和端面圆跳动。要保证两轮平行,中间平面重合,一般可采用下述拉线的方法进行检查:
将线的一端系于轮的轮缘上,将线的另一端拉紧,并使线贴住此轮的端面,测定另一轮是否与线贴住,即可了解正确与否。如果两轮的大小不一,查看端面的间隙。
中心距不大时用直尺法检查,如图1-64所示。为了保证两轮的中间平面重合,要保证相对位置的准确性。
图1-64带轮相互位置正确性的检查
(3)传动张紧力的调整
在带传动机构中,都设计有调整张紧力的张紧装置。张紧装置可通过调整两轴的中心距,而重新使拉力恢复到规定的要求。合适的张紧力可根据经验方法判断;用大拇指在V带切边的中间处,能将V带按下15mm左右即可,也可用弹簧秤在V带切边中间处加一个力P,使V带在力P的作用点下垂一段距离S,合适的张紧力可以得到相应的下垂距离S,并可按下式近似计算:
S=A/50(1-2)
式中:S为V带下垂距离(mm);A为两轴中心距(mm)。
各型V带应加的作用力,可参照表1-22选择。
表1-22加于V带上的作用力
当采用多根V带传动时,为了使每根带的张紧力尽量大小一致,要求各带长度应一致,而且各根带的弹性要保持相等,新旧带不能混用,否则张紧力不能做到每根带保持均匀。
2.链传动机构的装配
链传动是由两个链轮和连接它们的链条组成,通过链条与链轮的啮合来传递运动和动力。
(1)传动机构装配技术要求
1)两链轮的轴线必须平行,否则会加剧链轮及链条的磨损,使噪声增大和平稳性降低。
2)两链条之间的轴向偏移量不能太大。当两轮中心距小于500mm时,其轴向偏移量不超过2mm。
3)链轮的径向圆跳动和端面圆跳动应符合以下规定要求:链轮直径为l00mm以下时,允许跳动量为0.3mm;链轮直径为100～200mm时,允许跳动量为0.5mm链轮直径为200～300mm时,允许跳动量为0.8mm;链轮直径为300～400mm时,允许跳动量为1mm。
4)链条的松紧应适当,太紧会使负荷增大,磨损加快;太松容易产生振动或掉链现象。链条下垂度高f的检验方法如图1-65所示。水平或稍微倾斜的链条传动,其下垂量f不大于中心距L的20%;倾斜度增大的下垂度就应减小。在竖直平面内进行的链传动,f应小于L的0.02%。
图1-65链条下垂度的检验
(2)传动机构的装配
首先应按要求将两个链轮分别装到轴上并固定,然后装上链条。套筒滚子链的接头形式如图1-66所示。当使用弹簧卡片固定活动销轴时,一定要注意使开口的方向与链条速度的方向相反,否则容易脱落。
图1-66套筒滚子链的接头形式
3.齿轮传动机构的装配
齿轮传动是通过轮齿之间的啮合来传递运动和动力的。齿轮传动机构的优点是传动比准确、结构紧凑、承载能力大、使用寿命长、效率高,且能组成变速机构和换向机构。齿轮传动机构的缺点是制造工艺复杂,安装精度要求较高,成本也较高,且不适用于中心距较大的场合。
(1)齿轮传动机构装配技术要求
1)要保证齿轮与轴的同轴度精度要求,严格控制齿轮的径向圆跳动和轴向窜动。
2)保证齿轮有准确的中心距和适当的齿侧间隙。
3)保证齿轮啮合有足够的接触面积和正确的接触位置。
4)保证滑动齿轮在轴上滑移的灵活性和准确的定位位置。
5)对转速高、直径大的齿轮,装配前应进行动平衡。
(2)圆柱齿轮传动机构的装配要点
1)齿轮与轴的装配。齿轮与轴的装配形式有:齿轮在轴上空转、齿轮在轴上滑移和齿轮在轴上固定三种形式。可根据齿轮与轴的配合性质,采用相应的装配方法。装配后,齿轮在轴上常见的安装误差是齿轮偏心、歪斜、端面未靠贴轴肩等。精度要求高的齿轮副,应进行径向圆跳动和端面圆跳动的检查,检查方法如图1-67所示。
图1-67齿轮径向圆跳动、端面圆跳动的检查
2)齿轮轴组件的装配。齿轮轴组件装入箱体的装配方式,应根据轴在箱体中的结构特点而定,装配前应进行以下三方面检查:孔和平面的尺寸精度及形状精度;孔和平面的相互位置精度;孔和平面的表面粗糙度及外观质量。
3)齿轮啮合质量的检验。齿轮的啮合质量包括齿侧间隙和接触精度两项。①齿侧间隙的检验。齿侧间隙最直观最简单的检验方法就是压铅丝法(图1-68)。在齿宽两端的齿面上,平行放置两段直径不小于齿侧间隙4倍的铅丝,转动啮合齿轮挤压铅丝,铅丝被挤压后最薄部分的厚度尺寸就是齿侧间隙。②接触精度的检验。接触精度指接触面积大小和接触位置。啮合齿轮的接触面可用涂色法检验。检验时,在齿轮两侧面都涂上一层均匀显示剂,然后转动主动轮,同时轻微制动从动轮。对于双向工作的齿轮,正反两个方向都要进行检验。齿轮侧面上印痕面积的大小,应根据精度要求而定。一般传动齿轮在齿廓的高度上接触不少于30%～50%,在齿廓的宽度上不少于40%～70%,其分布位置是以节圆为基准,上下对称分布。通过印痕的位置可判断误差产生的原因。
图1-68铅丝检查侧隙
(3)圆锥齿轮传动机构的装配
圆锥齿轮装配的顺序应根据箱体的结构而定,一般是先装主动轮再装从动轮,把齿轮装到轴上的方法与圆柱齿轮装法相似。通常要做的工作是两齿轮在轴上的轴向定位和啮合精度的调整。
1)圆锥齿轮轴向位置的确定。①安装距离确定时,必须使两齿轮分度圆锥相切,两锥顶重合,据此来确定小齿轮的轴向位置。若此时大齿轮尚未装好,可用工艺轴代替,然后按侧隙要求决定大齿轮的轴向位置。②背锥面作基准的圆锥齿轮的装配,应将背锥面对齐、对平。如图1-69所示中,圆锥齿轮l的轴向位置用改变垫片厚度来调整;圆锥齿轮2的轴向位置,可通过调整固定垫圈位置确定。
图1-69圆锥齿轮传动机构的装配调整
2)圆锥齿轮啮合质量的检验。通常用涂色法检查啮合精度。针对齿面着色显示的部位不同,应采取与其相适应的调整方法。
4.联轴器和离合器的装配
(1)联轴器的装配
联轴器按结构形式不同,可分为锥销套筒式、凸缘式、十字滑块式、弹性圆柱销式、万向联轴式等(图1-70)。
图1-70常见联轴器的形式
1)装配技术要求。无论哪种形式的联轴器,装配的主要技术要求是应保证两轴的同轴度,否则被连接的两轴在转动时将产生附加阻力并增加机械的振动,严重时还会使轴产生变形,以致造成轴和轴承的过早损坏。对于高速旋转的刚性联轴器,这一要求尤为重要。而挠性联轴器,由于其具有一定的挠性作用和吸收振动的能力,同轴度要求比刚性联轴器稍低。
2)装配方法。图1-71所示为凸缘式联轴器,其装配要点如下:①将凸缘盘3、4用平键分别装在轴1和轴2上,并固定齿轮箱。②将百分表固定在凸缘盘4上,并使百分表测头顶在凸缘盘3的外缘上,找正凸缘盘3和4的同轴度。③移动电动机,使凸缘盘3的凸台少许插进凸缘盘4的凹孔内。④转动轴2,测量两凸缘盘端面间的间隙z;如果间隙均匀,则移动电动机使两凸缘盘端面靠近,固定电动机,最后用螺栓紧固两凸缘盘。
图1-71凸缘式联轴器及其装配
1,2—轴;3,4—凸缘盘
(2)离合器的装配
离合器的装配要求是:结合与分离动作灵敏,能传递足够的转矩,工作平稳,对摩擦离合器,应解决发热和磨损补偿问题。常见摩擦离合器如图1-72所示。
图1-72常见的摩擦离合器
要解决摩擦离合器发热和磨损补偿问题,装配时应注意调整好摩擦面间的间隙。摩擦离合器一般都设有间隙调整装置。装配时,可根据其结构和具体要求进行调整。
圆锥摩擦离合器装配要点如下:
1)圆锥面接触必须符合要求,用涂色法检查时,其斑点应分布在整个圆锥表面上(图1-73a)。
图1-73锥体涂色检查
接触斑点靠近锥底(图1-73b)或接触斑点靠近锥顶(图1-73c),都表示锥体的角度不正确,可通过刮削或磨削方法来修整。
2)结合时要有足够的压力把两锥体压紧,断开时应完全脱开。
(四)轴承和轴的装配
1.滑动轴承的装配
滑动轴承工作可靠,无噪声,并能承受较大的冲击负荷,多用于精密、高速及重载的转动场合。
滑动轴承的种类很多,根据结构形式的不同,可分为整体式、剖分式和瓦块式等;根据工作表面形状的不同,可分为圆柱形、圆锥形和多油楔形等。
滑动轴承装配的主要技术要求是在轴颈与轴承之间获得合理的间隙,保证轴颈与轴承良好接触,使轴颈在轴承中旋转平稳可靠。
(1)整体式滑动轴承的装配
整体式滑动轴承的构成如图1-74所示。
图1-74整体式滑动轴承的构成
1)将轴套和轴承座孔去毛刺,清理干净后在轴承座孔内涂润滑油。
2)根据轴套尺寸和配合时过盈量的大小,采取敲入法或压入法将轴套装入轴承座孔内,并进行固定。
3)轴套压入轴承座孔后,易发生尺寸和形状变化,应采用铰削或刮削的方法对内孔进行修整、检验,以保证轴颈与轴套之间有良好的间隙配合。
(2)剖分式滑动轴承的装配
剖分式滑动轴承的装配顺序如图1-75所示。先将下轴瓦装入轴承座内,再装垫片,然后装上轴瓦,最后装轴承盖并用螺母固定。
图1-75剖分式滑动轴承的结构
1—螺母;2—双头螺柱;3—轴承座;4—下轴瓦;5—垫片;6—轴瓦;7—轴承盖
剖分式滑动轴承装配要点:
1)轴瓦与轴承体(包括轴承座和轴承盖)的装配,上下两轴瓦与轴承体内孔的接触必须良好。如不符合要求,对厚壁轴瓦应以轴承体内孔为基准,刮研轴瓦背部。同时,应使轴承的台阶紧靠轴承体两端面。它们之间的配合一般为H7/f7,不符合要求时要进行修刮。对于薄壁轴瓦则不需修刮,只要使轴瓦的中分面比轴承体的中分面高出一定数值(Δh)即可,Δh=nδ/4(δ为轴瓦与轴承体内孔的配合过盈),一般Δh=0.05～0.1mm(图1-76)。
图1-76薄壁轴瓦中分面高出量
2)轴瓦的定位。轴瓦安装在轴承体中,无论在圆周方向或轴向都不允许有位移,通常可用定位销和轴瓦两端的台阶来止动。
3)轴瓦孔的配刮。对开式轴瓦一般都用与其相配的轴研点。通常先刮下轴瓦,然后再用刮上轴瓦。为了提高刮削的效率,刮下轴瓦时可不装轴承盖。当下轴瓦的接触点基本符合要求时,再将轴承盖压紧,并在刮研上轴瓦的同时,进一步修正下轴瓦的接触点。配刮时轴的松紧程度可随刮削次数的增加,通过改变垫片的厚度来调整。轴承盖紧固后,轴能轻松地转动而无明显间隙,接触点符合要求,即表示配刮完成。
4)轴承间隙的测量。轴承间隙的大小可通过中分面处的垫片调整,也可通过直接修刮上轴瓦获得。测量轴承间隙,通常采用压铅丝法。取几段直径大于轴承间隙的铅丝放在轴颈中分面上,然后合上轴承盖,均匀拧紧螺母使中分面压紧,再拧下螺母,取下轴承盖,细心取出各处被压扁的铅丝。每取出一段,使用千分尺测出厚度,根据铅丝的平均厚度差就可知道轴承的间隙。
2.滚动轴承的装配
由于滚动轴承具有摩擦力小、轴向尺寸小、更换方便、维护简单等优点,所以在机械制造中应用广泛。
(1)滚动轴承装配的技术要求
1)滚动轴承上带有标记代号的端面应装在可见方向,以便更换时查对。
2)轴承装在轴上或装入轴承座孔后,不允许有歪斜现象。
3)同轴的两个轴承中,必须有一个轴承在轴受热膨胀时有轴向移动的余地。
4)装配轴承时,压力(或冲击力)应直接加在待配合的套圈端面上,不允许通过滚动体传递压力。
5)装配过程中应保持清洁,防止异物进入轴承内。
6)装配后的轴承应运转灵活,噪声小,工作温度不超过50℃。
(2)装配方法
装配滚动轴承时,最基本的原则是使施加的轴向压力直接作用在所装轴承的套圈的端面上,而尽量不影响滚动体。
轴承的装配方法很多,有锤击法、螺旋压力机或液压机装配方法、热装法等,最常用的是锤击法。
1)锤击法。如图1-77a所示,是用铜棒垫上特制套,用锤子将轴承内圈装到轴颈上。图1-77b所示,是用锤击法将轴承外圈装入壳体孔中。
图1-77锤击法装配滚动轴承
2)螺旋压力机或液压机装配法。对于过盈或较大的轴承,可以用螺旋压力机或液压机进行装配。压装前要将轴和轴承放平、放正并在轴上涂少许润滑油。压入速度不要过快,轴承到位后应迅速撤去压力,防止损坏轴,尤其是对细长类的轴。
3)热装法。当配合的过盈量较大,装配批量大或受装配条件的限制不能用以上方法装配时,可以使用热装法。热装法是将轴承放在油中加热至80～100℃,使轴承内孔胀大后套装到轴上,它可保证装配时轴承和轴免受损伤。对于内部充满润滑脂以及带有防尘盖和密封圈的轴承,不能使用热装法装配。
装配推力球轴承时,应首先区分松圈和紧圈。装配时应使紧圈靠在转动零件的端面上,松圈靠在静止零件(或箱体)的端面上(图1-78)。
图1-78推力球轴承的装配
1,5—紧圈;2,4—松圈;3—箱体;6—螺母
(3)滚动轴承游隙的调整
许多轴承在装配时都要严格控制和调整游隙。通常采用使轴承的内圈对外圈做适当的轴向相对位移的方法来保证游隙。调整的方法有如下几种:按图1-79所示用垫片调整;按图1-80所示用螺钉调整。
图1-79用垫片调整游隙
图1-80用螺钉调整游隙
1—压盖;2—螺母;3—螺钉
3.轴的装配
轴是机械中的重要零件,一切做回转运动的零件都要装在轴上才能进行工作。为了保证轴及其上面的零部件能正常运转,轴本身必须具有足够的强度和刚度,满足一定的加工精度。轴上零件装配后还应该达到规定的装配精度。
(1)轴的精度
轴本身的精度主要包括各轴颈的圆度、圆柱度和径向跳动,以及与轴上零件相配的圆柱面对轴颈的径向圆跳动,轴上重要端面对轴颈的垂直度等。
轴颈圆度误差过大,在滑动轴承中运转时会引起跳动(振动);轴颈圆柱度误差过大时,会使轴颈在轴承内引起油膜厚度不均、轴瓦表面局部负荷过重而加剧磨损;而径向圆跳动误差过大时,则使运转时产生径向振动。以上各种误差反映在滚动轴承支承时,都将引起滚动轴承的变形而降低装配精度。所以这些误差一般都严格控制在0.02mm以内。
轴上与其他旋转零件相配的圆柱面,对轴颈的径向圆跳动误差过大,或轴上重要端面对轴颈的垂直度误差过大,都将使旋转零件装在轴上后产生偏心,以致运转时造成轴的振动。
(2)轴的精度检查
轴的圆度和圆柱度误差用千分尺对轴颈测量后可直接得出。轴上各圆柱面对轴颈的径向圆跳动误差以及端面对轴颈的垂直度误差检查,可通过在V形架上、在车床上及磨床上或在两顶尖上测量径向和端面圆跳动确定。
图1-81所示为在V形架上检查轴的精度。在平板上将轴的两个轴颈分别置于V形架上,轴左端中心孔内放一钢球,并用角铁顶住以防止在检查时产生轴向窜动,用百分表或千分表分别测量各外圆柱面及端面的跳动量,即可得到误差值。
图1-81 V形架上检查轴的精度
(3)轴的装配
轴的装配工作包括对轴本身的清理和检查,以及完成轴上某些零件(如中心孔丝堵等)的连接,以及为轴上其他传动件或叶轮的装配做好准备等。
好了，文章到这里就结束啦，如果本次分享的摩擦压力机配件和零部件装配问题对您有所帮助，还望关注下本站哦！
