调整块装配工艺及要求

机械装配中，紧固件是装配时不可缺少的零件之一，主要用于两部件连接，其质量及其正确操作对装配产品的结构刚度起着重要作用；同时，紧固件的装配对零件的校准起到了重要的作用。调整块装配任务是典型的螺纹固定连接装配任务，通过典型装配案例，初步学会装配工艺分析及制定装配流程，根据装配流程，进行调整块的装配，要求连接螺纹紧固可靠，正确使用测量量具，调整装配块达到图样上的尺寸精度、直线度及平行度要求。

任务引入

按图2-1所示调整块装配的要求，制定装配工艺，并填写在表2-1中；规范完成该项目装配任务。任务装配完成后，螺纹连接紧固，位置、尺寸等符合图样要求。

图2-1　调整块装配实物与图样

续图2-1

表2-1　工序卡

工艺分析

调整块装配是将4个小调整块（B、C、D、E）和1个平板（G）使用内六角圆柱螺栓，按图样尺寸要求紧固在平板上。具体分析如下。

（1）小调整块（B块）通过内六角圆柱螺栓装配至平板指定位置，B块的左端面要求与平板水平面垂直面对齐。

（2）小调整块（C块）装配至平板指定位置。其中C块的左端面与平板左端面的间距尺寸为210mm；C块的上端面与平板下端面的间距尺寸为70mm，C块的上端面与平板下端面有平行度0.05mm的公差要求。

（3）小调整块（D块）装配至平板指定位置。其中D块的左端面与平板左端面的间距尺寸为210mm；D块的上端面与C块的上端面的间距尺寸为70mm，D块的上端面与平板下端面有平行度0.05mm的公差要求。

（4）小调整块（E块）装配至平板指定位置。其中E块的左端面与平板左端面的间距尺寸为210mm。

（5）圆盘（F块）装配至平板指定位置。其中F块的圆心与平板左端面的间距尺寸为100mm。

任务实施

1.装配前准备

1）工、量具准备

调整块装配，需要使用的工、量具如表2-2所示。

表2-2　调整块装配工、量具清单

续表

2）装配部件修整与清洗

检查各装配部件，除去毛刺，对有缺陷的装配部件，利用锉刀修锉缺陷部位。修整完成后，擦拭、清理各装配部件，并按5S要求进行分区摆放，做好相应的防护措施。

2.装配要求

按装配工序卡进行装配，并按装配要求调整相应的装配件，达到图样上要求的位置精度、尺寸精度。调整块装配要求如下。

（1）小调整块（B块）装配：定位、装配至相应位置，对应相应编号。

（2）小调整块（C块）装配：定位、装配至相应位置，对应相应编号。

（3）小调整块（D块）装配：定位、装配至相应位置，对应相应编号。

（4）小调整块（E块）装配：定位、装配至相应位置，对应相应编号。

（5）圆盘（F块）装配：定位、装配至相应位置，对应相应编号。

（6）圆盘与轴套两端面的间隙不小于0.2mm。

（7）装配前，平板与圆盘两端面的间隙有0.03mm的透光，装配后能紧密贴合。

3.装配注意事项

装配过程中，应规范操作，正确使用工、量具，并严格执行5S要求。调整块装配需要的注意事项如下：

（1）注意装配调整块字码符号与平板符号对应一致；

（2）进行调整作业时，注意敲击工具的使用，切勿用铁锤等敲击；

（3）装配检查螺纹孔内螺纹旋转是否顺畅。

4.装配质量检测与任务评价

1）装配质量检测

调整块装配完成，其装配质量检测配分情况如表2-3所示。

表2-3　调整块装配质量检测配分表

2）任务评价

完成装配任务，其综合评价如表2-4所示。

表2-4　装配任务综合评价表

续表

知识链接

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，在机械中应用广泛。螺纹连接分普通螺纹连接和特殊螺纹连接两大类，由螺栓、双头螺柱或螺钉构成的连接称为普通螺纹连接，除此以外的螺纹连接称为特殊螺纹连接，如图2-2所示。

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图2-2　螺纹连接类型

1.螺纹预紧

螺纹连接为达到连接可靠和紧固的目的，要求螺纹牙间有一定的摩擦力矩，所以螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩，纹牙间产生足够的预紧力。拧紧力矩或预紧力的大小是根据要求确定的，一般紧固螺纹连接无预紧力要求。采用普通扳手、风动或电动扳手拧紧。规定预紧力的螺纹连接，常用控制扭矩法、控制扭角法、控制螺栓伸长法来保证准确的预紧力。控制扭矩法用测力扳手或定扭矩扳手控制拧紧力矩的大小，使预紧力达到给定值，方法简便，但误差较大，适用于中、小型螺栓的紧固。

常用测力扳手如图2-3所示，它有一个长的弹性扳手柄，一端装有手柄，另一端装有带方头的柱体。方头上，套装一个可更换的梅花套筒（可用于拧紧螺钉或螺母）。柱体上还装有一个长指针，刻度盘固定在柄座上。工作时，由于扳手杆和刻度盘一起向旋转的方向弯曲，因此指针的旋转就可保存刻度盘上，用于显示拧紧力矩的大小。

图2-3　测力扳手

2.螺纹连接的装配工具

由于螺栓、螺柱和螺钉的种类繁多，螺纹连接的装拆工具也很多，使用时应根据具体情况合理选用。

1）扳手

扳手是用来旋紧六角头螺钉、正方头螺钉和各种螺母的工具，常用工具钢、合金钢或可锻铸铁制成。它的开口处要求光整、耐磨。扳手分为通用、专用和特殊三类。

通用扳手也称活动扳手或活扳子，如图2-4所示。

专用扳手只能扳一种尺寸的螺母或螺钉，根据其用途的不同可分为开口扳手、整体扳手、套筒扳手、锁紧扳手和内六角扳手等。

图2-4　活动扳手

（1）开口扳手：开口扳手用于装拆六角头或方头的螺母或螺钉，有单头和双头之分。它的开口尺寸是与螺母或螺钉头的对边间距的尺寸相适应的，并根据标准尺寸做成一套。常用十件一套的双头扳手两端开口尺寸（单位为mm）分别为：5.5×7、8×10、9×11、12×14、11×17、17×19、19×22、22×24、24×27、30×32。

开口扳手的钳口大多与手柄呈15°（见图2-5），因此，扳手只需翻转并旋转30°，就可以再次进行拧紧或松开螺钉的动作。同时，要注意正确使用扳手，使其不要滑出螺母或螺钉头。当我们在扳手上施以较大力量时，必须要将扳手按图2-6所示那样放置后使用。

图2-5　开口扳手

图2-6　扳手上施力的正确方向

（2）整体扳手：整体扳手可分为正方形、六角形、十二边形（梅花扳手）等，如图2-7所示。梅花扳手适合于各种六角螺母或螺钉头。操作中只要转过30°，就可再次进行拧紧或松开螺钉的动作，并可避免损坏螺母或螺钉。

梅花扳手常常是双头的，其两端尺寸通常是连续的。通常有大弯头梅花扳手、小弯头梅花扳手和平形梅花扳手三种形式，使用最多的是大弯头梅花扳手，如图2-8所示。

图2-7　整体扳手

图2-8　大弯头梅花扳手

还有一种梅花开口组合扳手，又称两用扳手（见图2-9），这是开口扳手和梅花扳手的结合，其两端尺寸规格是相同的。这种扳手的优点是：如果螺母或螺钉容易转动，就可以使用操作更快的开口扳手这一端；如果螺母或螺钉很难转动时，就将扳手转过来，用梅花扳手这一端继续旋紧或松开。

图2-9　梅花开口组合扳手

（3）成套套筒扳手：它由一套尺寸不等的套筒组成，套筒有内六角形和十二边形两种形式，可将整个螺母或螺钉头套住，从而不易损坏螺母或螺钉头，如图2-10所示。使用时，扳手柄的方榫插入梅花套筒方孔内，弓形手柄能连续地转动，因此使用方便，工作效率较高。

为了能转动套筒，套筒的上端有一个方孔，其常规尺寸为3/8in、1/2in和3/4in。其中1/2in的方孔应用最多。为防止套筒在使用时滑出附件，附件的方榫上有一个弹性钢珠，为此，在套筒方孔上也开有一个小孔或者四个凹槽。

（4）锁紧扳手：专门用来锁紧各种结构的圆螺母，其结构多种多样，常用的如图2-11所示。

（5）内六角扳手：如图2-12所示，是用于装拆内六角头螺钉的扳手。常用的有三种形式：直角内六角扳手、球头直角内六角扳手、T形内六角扳手。内六角扳手一般是成套的，可供装拆M4～M30的内六角螺钉。

2）棘轮扳手

图2-10　成套套筒扳手

图2-11　锁紧扳手

图2-12　内六角扳手

棘轮扳手是特种扳手，就是根据某些特殊要求而制作的扳手，特点是效率较高。如图2-13所示，工作时，正转手柄，在棘爪和弹簧的作用下进入内六角套筒（棘轮）的缺口内，套筒便随之转动，拧紧螺母或螺钉。当扳手反转时，棘爪从套筒缺口的斜面上滑过去，因而螺母（或螺钉）不会随着反转，这样反复摆动手柄即可逐渐拧紧。

3.螺母和螺钉的装配要点

螺母和螺钉装配，除了要按一定的拧紧力矩来拧紧以外，还要注意以下几点。

（1）螺钉或螺母与工件贴合的表面要光洁、平整。

（2）要保持螺钉或螺母与接触表面的清洁。

（3）螺孔内的脏物要清理干净。

图2-13　棘轮扳手

（4）成组螺栓或螺母在拧紧时，应根据零件形状、螺栓的分布情况，按一定的顺序拧紧螺母。拧紧长方形布置的成组螺母时，应从中间开始，逐步向两边对称地扩展；在拧紧圆环形或方形布置的成组螺母时，必须对称地进行（如有定位销，应从靠近定位销的螺栓开始），以防止螺栓受力不一致，甚至变形。螺纹连接的拧紧顺序如表2-5所示。

表2-5　螺纹连接的拧紧顺序

（5）拧紧成组螺母时要做到分次逐步拧紧（一般不少于三次）。

（6）必须按一定的拧紧力矩拧紧。

（7）凡有振动或受冲击力的螺纹连接，都必须采用防松装置。