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(共110张PPT)
第二单元
钳工基本技能与加工工艺
模块九 装配工艺
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学习目标
1. 了解装配尺寸链的特征。
2. 掌握螺纹、键、销、过盈连接的装配方法与技术要求。
3. 掌握带、链、齿轮、联轴器和离合器等传动机构的装配
方法、步骤与技术要求。
4. 掌握滑动轴承、滚动轴承和轴组的装配方法、步骤与技
术要求；
5. 了解齿轮减速器的装配步骤与技术要求。
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活动1 装配尺寸链
一、尺寸链的组成
在零件加工或机器装配过程中，由互相联系的尺寸按一定顺序首尾相接排列而成的封闭尺寸组称为尺寸链。组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环。其中，在装配或加工过程最终被间接保证精度的尺寸称为封闭环，封闭环的下角标用“0”表示，如图2-9-1中的A0、B0，其余尺寸称为组成环，组成环的下角标用阿拉伯数字表示，如图2-9-1中的 A1、A2、B1、B2、B3等。
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如图2-9-1（a）所示，齿轮孔与轴配合间隙A0的大小，与孔径A1和轴径A2的大小有关。又如图2-9-1（b）所示，齿轮端面和机体孔端面配合
间隙B0的大小，与
机体孔端面距离尺
寸B1、齿轮宽度 B2
及垫圈厚度B3的大
小有关。
活动1 装配尺寸链
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活动1 装配尺寸链
组成环可根据其对封闭环的影响性质分为增环、减环。若其它尺寸不变，那些本身增大而封闭环也增大的尺寸称为增环，那些本身增大而封闭环减小的尺寸则称为减环。
根据图2-9-1（a）、（b）画出如图2-9-2所示的尺寸链图。确定A1为增环、A2为减环，如图2-9-2（a）所示；确定B1为增环，B2、B3为减环，如图2-9-2（b）所示。
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装配尺寸链的特征：
（1）封闭性 全部尺寸依次连接成封闭图形，这是尺寸链的外部形式。
（2）相关性 其中某一尺寸随其余所有独立尺寸的变动而变动，这是尺寸链的内在实质。
活动1 装配尺寸链
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二、 尺寸链的计算
表2-9-1为装配尺寸链计算所用符号表。
活动1 装配尺寸链
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1. 封闭环基本尺寸计算
等于各增环基本尺寸之和减去各减环基本尺寸之和。
活动1 装配尺寸链
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2. 封闭环的上偏差的计算 等于各增环上偏差之和减去各减环下偏差之和。
3. 封闭环下偏差的计算 等于各增环下偏差之和减去各减环上偏差之和。
4. 封闭环的公差的计算 等于各组成环公差之和。
活动1 装配尺寸链
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5. 封闭环的极限尺寸计算
封闭环最大极限尺寸等于各增环最大极限尺寸之和减去各减环最小极限尺寸之和；封闭环最小极限尺寸等于各增环最小极限尺寸之和减去各减环最大极限尺寸之和。
活动1 装配尺寸链
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一、螺纹连接的装配
1. 螺纹连接的类型
在机械制造中，经常应用带有螺纹的机械零件，它们在机械产品中的用途，概括起来有四种作用：
（l）连接作用 广泛应用于零、部件间的紧固联接。
（2）传动作用 用于传递零、部件间的动力或运动。
（3）调节作用 用于调整各种场合下的间隙大小、压力和流量等。
（4）堵孔作用 由于工艺要求，需要堵塞零件上某些工艺孔。
活动2 固定连接的装配
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活动2 固定连接的装配
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，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，其中普通螺纹连接用途最广。
普通螺纹连接的基本类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接等。
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二、螺纹连接装配的技术要求
1. 保证有一定的拧紧力矩
① 利用专门的装配工具 如指针式扭力扳手、定转矩扳手、电动、风动扳手等。
② 测量螺栓的伸长量 如图9-3所示，螺母拧紧前，螺栓的原始长度为L1，根据预紧力拧紧后，
螺栓的长度为L2，测量L1和L2，便可
确定拧紧力矩是否准确。
③ 扭角法 工作时，将螺母拧紧至
连接件贴紧后，再将螺母拧转一定的
角度控制预紧力。对预紧力要求不高
的中、小型螺栓，常用扭角法。
活动2 固定连接的装配
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2. 有可靠的防松方法
① 用附加摩擦力的防松方法
a . 双螺母锁紧
b . 弹簧垫圈锁紧
② 常用机械方法防松方法
a . 开口销与带槽螺母
b . 圆螺母与止动垫圈
c . 六角螺钉与带耳止动垫圈
d . 串联钢丝
③ 冲点防松方法
④ 粘接防松方法
活动2 固定连接的装配
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三、螺纹连接的装配
1. 双头螺栓的装配
装配双头螺栓时应掌握以下工作要点：
（1）应保证双头螺栓与机体螺纹的配合有足够的紧固性，使拧紧或拆卸螺母时双头螺栓不会发生松动，否则容易损坏螺孔。为此，双头螺栓的紧固端，在旋入机体螺纹时需用专门的方法（例如用两个螺母的方法），而不能单靠手的力量拧紧。
（2） 双头螺栓的轴心线与机体表面必须保持垂直，通常可用90°角尺检验或目测判断，如图2-9-11所示。当稍有偏斜时可用锤击校正。
（3）拧入双头螺栓前，必须在螺纹部分加油润滑，以免拧入时产生螺纹拉毛现象，同时可为今后拆卸更换提供方便。
活动2 固定连接的装配
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（4）常用的装配双头螺栓的方法有如下两种。
① 两个螺母拧紧：如图2-9-12（a）所示，将两个螺母相互锁紧在双头螺栓上，然后用扳手扳动上面一个螺母，把双头螺栓拧入螺孔中。
② 长螺母拧紧：如图2-9-12（b）所示，用止动螺钉阻止长螺母与双头螺栓之间的
相对转动，然后扳动长螺
母，旋紧双头螺栓。松开
止动螺钉，即可拆掉长螺
母。
活动2 固定连接的装配
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2. 螺母和螺钉的装配方法
（1） 联接件与螺钉及螺母贴合的表面均应光洁、平整或经过加工。装配时，按一定的拧紧力矩拧紧后，使得联接件能够均匀受压，相互紧密贴合，联接牢固。
（2） 工作中有振动、冲击和温度变化较大时，螺钉和螺母在装配中必须采用正确的防松措施。
（3）拧紧成组螺钉或螺母时，应根据被联接件的形状与螺钉或螺母的分布情况，按一定的顺序，逐次均匀（一般为2～3次）拧紧螺母（如图2-9-13所示）。在拧紧长方形布置的成组螺母时如图2-9-13（a）所示，应从中间开始，逐渐向两边对称地扩展，在拧紧圆形或方形布置的成组螺母时如图2-9-13（b）所示，必须对称地进行（如有定位销，应从靠近定位销的螺栓开始），以防止螺栓受力不均，甚至变形。
活动2 固定连接的装配
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活动2 固定连接的装配
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键是用来连接轴和轴上零件，使它们在圆周方向固定，以传递转矩的一种机械零件。齿轮、带轮、手轮、离合器等与轴的联结常用键或花键。轴上零件按设计要求，分轴向固定和轴向移动两种情况。带轮、手轮一般通过键与轴联结不作轴向移动；变速箱内的齿轮、离合器常常沿轴向移动而改变不同的啮合位置，达到变换转速的目的。键连接具有结构简单、工作可靠、装拆方便等优点，故在机械连接中应用广泛。根据结构特点和用途不同，可分为松键连接、紧键连接和花键连接。
活动3 键连接的装配
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一、松键连接的装配
松键联结所采用的键有普通平键、导向平键和半圆键三种。
1. 松键连接的装配技术要求
① 普通平键连接 如图2-9-14所示，键与轴槽采用P9/h9或N9/h9配合，键与毂槽的配合
为Js9/h9或P9/h9，即键在轴
上和轮毂上均固定。这种连
接应用广泛，也适用于高精
度，传递重载荷，冲击及双
向转矩的场合。
活动3 键连接的装配
图2-9-14 普通平键连接
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② 半圆键连接 键在轴槽中能绕槽底圆弧曲率中心摆动，装拆方便。但因键槽较深，使轴的强度降低。一般用于轻载，适用于轴的锥形端部，如图2-9-15所示。
活动3 键连接的装配
图2-9-15 半圆键连接
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③ 导向平键连接 如图2-9-16所示，键与轴槽采用H9/h9配合并用螺钉固定在轴上。键与轮毂采用D10/h9配合，轴上零件能做轴向移动。为了拆卸方便，设有起键螺钉。用于轴上零件轴向移动量不大的场合，如变速箱的滑移齿轮。
活动3 键连接的装配
图2-9-16 导向平键连接
④ 表面质量 键与键槽应具有较小的表面粗糙度值。
⑤ 装配间隙 键装入轴槽中应与槽底贴紧，键长方向与轴槽有0.1mm的间隙。键的顶面与轮毂槽之间有0.3～0.5mm的间隙。
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2. 松键连接的装配方法
① 清理键及键槽上的毛刺，以防配合产生过大的过盈量而破坏配合。
② 装配前，对于重要的键连接，应检查键的直线度误差，键槽对轴心线的对称度和平行度误差等。
③ 用键的头部与轴槽试配，应能使键较紧地嵌在轴槽中（对普通平键，导向平键而言）。
④ 锉配键长，在键的长方向上，键与轴槽有0.1mm左右间隙。键的底面应与轴槽底面贴实，键的顶面应与轮毂槽底有 0.3～0.5mm的间隙。
⑤ 在配合面上加全损耗系统用油，用铜棒或台虎钳将键压装在轴槽中，并与槽底接触良好。
⑥ 试配并安装套件（齿轮、带轮等），键与键槽的非配合面应留有间隙，以求轴与套件达到同轴度要求，装配后的套件在轴上不能左右摆动，否则，容易引起冲击和振动。
活动3 键连接的装配
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二、紧键连接的装配
紧键连接主要是楔键连接。楔键连接分为普通楔键和钩头楔键两种。
1. 楔键连接的装配技术要求
① 楔键的斜度应与轮毅槽的斜度一致，否则，套件会发生歪斜，同时降低连接强度。
② 楔键与槽的两侧要留有一定间隙。
③ 对于钩头楔键，不应使钩头紧贴套件端面，必须留有一定距离，以便拆卸。
2. 楔键连接装配要点
装配楔键时，要用涂色法检查楔键上下表面与轴槽或轮毂槽的接触情况，若发现接触不良，可用锉刀、刮刀修整键槽。修整好后，轻敲进入，至套件周向、轴向紧固可靠。
活动3 键连接的装配
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三、花键连接的装配
花键连接按工作方式不同，可分为静联结和动联结两种。按齿廓形状不同可分为矩形、渐开线和三角形等三种。
花键配合的定心方式有大径
定心、小径定心和键侧定心三
种。一般情况下都采用大径定
心。因为加工比较方便（花键
轴大径采用磨削加工，而花键
孔大径采用拉削加工）。
活动3 键连接的装配
图2-9-18 花键连接
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（1）静连接花键装配
套件应在花键轴上固定，故有少量过盈，装配时可用铜棒轻轻敲入，但不得过紧，以防止拉伤配合表面。如果过盈较大，则应将套件加热（80～120℃）后进行装配。
（2）动连接花键装配
套件在花键轴上可以自由滑动，没有阻滞现象，但也不能过松，用手摆动套件时，不应感觉有明显的周向间隙。
（3）花键的修整
拉削后热处理的内花键，可用花键推刀修整，以消除因热处理产生的微量缩小变形；也可以用涂色法修整，以达技术要求。
（4）花键副的检验
装配后的花键副应检查花键轴与被连接零件的同轴度或垂直度要求。
活动3 键连接的装配
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销连接结构简单、定位和连接可靠、装拆方便，在机械中除起到连接作用外，还起定位作用和保险作用，如图2-9-19所示。销钉有圆柱销、圆锥销和开口销三种，其形状和尺寸已标准化、系列化。
活动4 销连接的装配
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1. 圆柱销的装配
装配时，应在销子表面涂机油后，可使用铜棒将销子敲入销孔中。过盈配合的圆柱销连接，不宜多次拆装，否则将使配合变松和降低配合精度。
圆柱销装配工作中，保证两销孔的中心重合是很重要的，因此一般都将两销孔同时进行钻、铰削，其表面粗糙度值要求不大于Ra1.6，以保证连接质量。
2. 圆锥销的装配
圆锥销具有1:50的锥度（少数场合也采用其他锥度）, 所以定位准确和装拆方便，应用较广泛。圆锥销以小端直径和长度表示其规格。
活动4 销连接的装配
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过盈连接是依靠包容件和被包容件过盈配合，来达到紧固连接的目的。装配后，轴的直径被压缩，孔的直径被扩大，使两零件配合表面发生弹性变形，而在包容件和被包容件配合表面产生压力，由此压力产生的摩擦力来传递扭矩、轴向力或两者均有的复合载荷，如图2-9-21所示。
过盈连接结构简单，同轴度好，
承载能力大，还可避免零件由于
有键槽等原因而削弱强度，并能
承受冲击载荷。但对配合面的精
度要求高，不易加工，装配和拆
卸较困难。
活动5 过盈连接的装配
图2-9-21 过盈连接
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1. 过盈连接的类型
（1）圆柱面过盈连接
圆柱面过盈联接的应用十分广泛，例如叶轮与主轴、轴套与轴承座的联接等。其过盈量的大小决定于所需承受的转矩，过盈量太大不仅增加装配的困难，而且使连接件承受过大的内应力；过盈量太小则不能满足工作的需要，万一在机器运转中配合面发生松动，还将造成零件迅速打滑而发生损坏或安全事故。
圆柱面的过盈连接常用的装配方法有三种：压装法、热装法和冷装法。
活动5 过盈连接的装配
活动5 过盈连接的装配
(a)借助锤子加垫块 (b)借助螺旋压力机 (c)借助齿条压力机
图2-9-23 压入方法及设备
① 压装法：当配合尺寸较小和过盈量不大时，可选用在常温下将配合的两个零件压到配合位置的装配方法。
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② 热胀法：热胀法又称红套，利用金属材料热胀冷缩的物理特性进行装配的。对包容件加热后使内孔胀大，套入被包容件待冷却收缩后，便使两配合面获得要求的过盈量。配合件就形成能传递轴向力、转矩的结合体。 ③ 冷装法：具有过盈量配合的两个零件，装配时将被包容件用冷却剂冷却，使其尺寸收缩，再装入包容件使其达到配合位置的过程称为冷装。过盈量小的小型配合件和薄壁衬套可用干冰（固体二氧化碳）冷缩，可冷至－78℃。对于过盈量较大的配合件，可采用液氮冷缩，可冷至－195℃。
活动5 过盈连接的装配
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（2）圆锥面过盈连接
圆锥面过盈联接是利用包容件和被包容件相对轴向位移后，相互压紧而获得过盈配合。特点是压合距离短、装拆方便、装拆时配合面不易擦伤等优点，但其配合表面的加工困难。配合件相对轴向位移和压紧的方法有两种。
① 螺母压紧圆锥面过盈连接 ② 液压装拆圆锥面过盈连接
活动5 过盈连接的装配
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2. 过盈联接的装配要求
（1）严格控制过盈量。装配后的过盈量应能保证配合件的 正确位置和联接可靠性，并且应保证不会使零件遭到损伤，甚至压裂。
（2）配合表面应有较小的表面粗糙度。
（3）联接件的进入端应有倒角，为防止歪斜现象，最好采用专门的导向工具。
（4）压入前，配合表面应涂上润滑油。
（5）对于细长的薄壁件，要特别注意检查其过盈量和形状偏差，装配时最好垂直装入，以防变形，装配时压入速度不宜太快。
活动5 过盈连接的装配
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带传动是一种常用的机械传动，它是依靠挠性传动带与带轮之间的摩擦力来传递动力和运动的，常用于中心距较大的传动。它与齿轮传动机构相比具有工作平稳、噪声小、结构简单、制造容易、安全可靠及能过载保护等优点。但传动比不准确，轮廓尺寸大，效率低，带的使用寿命短、不宜于高温、多油、易燃等场合。
带传动机构按带的截面形状不同，可分为：
（1）平带传动
（2）V带传动
（3）同步齿形带传动
（4）多楔带传动
活动6 带传动机构的装配
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活动6 带传动机构的装配
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1. 带传动机构的装配技术要求
（1）带轮在轴上装配时，应无过大的倾斜，保证径向圆跳动误差为0.00025～0.0005D（D为带轮直径），端面圆跳动误差为0.0005～0.001D。
（2）两轮的中心平面应重合，其倾斜角和轴向偏移量不超过规定要求。一般倾斜角要求不超过1°。
（3）带在轮上的包角不能太小，V带传动包角不能小于120°，否则带在轮上容易打滑。
（4）带的张紧力要适当，张紧力过小，不能传递一定的功率；张紧力太大，则带、轴和轴承会迅速磨损。
（5）两带轮轴应保持平行，并位于同一平面内。
（6）带轮工作表面的粗糙度要适当，一般为 3.2，表面粗糙度过小，不但加工经济性不好，而且容易打滑；过于粗糙则会加快带的磨损。
活动6 带传动机构的装配
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2. 带传动机构的装配方法
（1）带轮的装配
带传动机构的装配主要是带轮在轴上的正确安装，一般带轮孔与轴采用过渡配合（有少量的过盈），具有较高的同轴度要求，并用键、螺栓及挡圈等做径向和轴向固定，如图2-9-27所示。如图2-9-27（a）、（b）、（d）三种方式为了防止带轮轴向松动，都在轴端加挡圈后用螺钉或螺母固定，只有图2-9-27（c）由于采用了楔键，故不需再加轴向固定装置。
活动6 带传动机构的装配
装配时，首先按轴和孔的键槽修配键，然后清除安装面上的毛刺、污物等，并涂上润滑油，将带轮装在轴上时，通常用手锤把带轮打入或用压入工具把带轮压到轴上，如图9-28所示。
活动6 带传动机构的装配
图2-9-28 螺旋压入工具
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带轮装到轴上后，应进行径向及端面圆跳动精度的检查。一般精度高的用百分表检查，要求不严格的带轮机构可以用划针盘进行检查，如图2-9-29所示。
活动6 带传动机构的装配
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装配时，还要保证两带轮相互
位置是否正确，以防止由于两带
轮倾斜或错位而引起带张紧不均
匀而过快磨损。
检查方法如图2-9-30所示。图2
-9-30（a）为两轮中心距较小时，用钢尺检查；图2-9-30（b）为中心距较长时用拉线法检查，以防两轮错位。
活动6 带传动机构的装配
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（2）传动带张紧力的控制
带传动是摩擦传动，适当的张紧力是保证带传动正常工作的重要因素。张紧力不足，摩擦力小，带在槽中打滑，使小带轮发热，胶带磨损，严重时，失去传递的性能。张紧力过大，会使带的寿命降低，轴与轴承受力过大，轴承发热等。因此，装配后对带的张紧力应进行检查与调整。
① 张紧力的检查
活动6 带传动机构的装配
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② 张紧力的调整
活动6 带传动机构的装配
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链传动是由链轮和装在轮上的链条所组成如图2-9-33所示，这种传动是链条作为中间挠性传动件，靠链节与链轮轮齿连续不断地啮合来传递运动和动力，因此，它是一种啮合传动。
链传动适用于距离较远，工作条件恶劣不适宜采用带传动及其他机械传动机构的场合。链传动与带传动相比，链传动可以保持较正确的速比，结构紧凑、传递功率大、摩擦损失小、传递效率高等。但工作时有噪声、不能起安全保护作用，不宜用于高速传动。
活动7 链传动机构的装配
按传动链结构形式不同，可分为套筒滚子链如图2-9-34所示；齿形链如图2-9-35所示两种。套筒滚子链与齿形链相比，噪声大，运动平稳性差，速度不宜过大，但成本低，故使用广泛。
活动7 链传动机构的装配
图2-9-34 套筒滚子链 图2-9-35 齿形链
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1. 链传动机构的装配技术要求
（1）链轮的两轴线必须平行
两轴线不平行，将加剧链条和链轮的磨损，降低传动平稳性，使噪声增大。两轴线平行度的检查，如图2-9-36所示，通过测量A 、B两尺寸来确定其误差。
活动7 链传动机构的装配
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（2）两链轮的轴向偏移量
必须在要求范围内，如图9-36所示。轴向偏移量 a可用直尺法或拉线法检查。一般当中心距小于500 mm时，允许偏移量
a为 l mm；当中心距大于500 mm时，允许偏移量 a为 2 mm。
（3）径向和端面圆跳动量
当链轮直径为100mm以下时，允许跳动量为 0.3mm；链轮直径为100～200 mm时，允许跳动量为0.5 mm；链轮直径为200～300mm时，允许跳动量为0.8mm；链轮直径为300～400 mm时，允许跳动量为 l mm。
活动7 链传动机构的装配
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（4）链的下垂度应适当
如果链传动是水平或稍有倾斜（在45°以内）的位置，可取下垂度ｆ 等于2%L，如图2-9-37所示。当倾斜度增大时，就应减小下垂度。在垂直位置的链传动时，f应小于或等于0.2%L，其目的是为了减少链传动的振动和脱链故障。
活动7 链传动机构的装配
图2-9-37 链传动下垂度检查
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2. 链传动机构的装配方法
链传动机构的装配链轮
在轴上的固定方法，如图
2-9-38所示。图2-9-38（a）
为用键连接并用紧定螺钉
固定，图2-9-38（b）为圆
锥销固定。链轮装配方法
与带轮装配方法基本相同。
活动7 链传动机构的装配
图2-9-38 链轮的固定方法
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套筒滚子链的接头形式如图2-9-39所示。图2-9-39（a）为用开口销固定活动销轴，图2-9-39（b）为用弹簧卡片固定活动销轴，这两种形式都在链条节数为偶数时使用。用弹簧卡片时要注意使开口端方向与链条的速度方向相反，以免运转中受到碰撞而脱落。图2-9-39（c）为采用过渡链节接头的形式，适用链节为奇数时。这种过渡链节的柔性较好，具有缓冲和减震作用，但这种链板会受到附加弯曲作用。应尽量避免使用奇数链节。
活动7 链传动机构的装配
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对于链条两端的接合，如两轴中心距可调节且链轮在轴端时，可以预先接好，再装到链轮上。如果结构不允许预先将链条接头连好时，则必须先将链条套在链轮上再进行连接。此时须采用专用的拉紧工具，如图2-9-40所示。
活动7 链传动机构的装配
图2-9-40 套筒滚子链的拉紧工具 图2-9-41 齿形链的拉紧工具
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齿轮传动机构是按规定的速比传递一定的运动和载荷。它具有较恒定的传动比和较好的工作平稳性、传递功率范围大、传动效率高、使用寿命长、结构紧凑体积小等优点。广泛应用于机器和仪表中。
1. 齿轮传动机构的特点
（1）齿轮传动能保证一定的瞬时传动比，传动准确可靠。
（2）齿轮传动传递的功率和速度范围大；传动效率高，使用寿命长、结构紧凑，体积小等。
（3）齿轮传动噪声大，无过载保护作用。
（4）不如带传动平稳，不宜用于远距离传动，制造装配要求高。
活动8 齿轮传动机构的装配
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2. 齿轮传动机构的装配技术要求
（1）齿轮孔与轴配合要适当，不得有偏心和歪斜；
（2）保证准确的中心距和适当的齿侧间隙。间隙过小，齿轮转动不灵活；润滑不良，将加剧齿面的磨损；间隙过大，换向空程大，产生冲击、振动，噪声增大。
（3）要求相互啮合的齿轮有一定的接触面积和正确的接触位置，保证轮齿受力均匀。
（4）对高速转动的大齿轮，装到轴上后应作平衡检查，以免工作时产生过大的振动。
（5）滑移齿轮工作时，不应有卡住或阻滞现象；变速齿轮的操作手柄定位准确可靠，保证齿轮的错位量在规定范围内。
活动8 齿轮传动机构的装配
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3. 齿轮传动机构的装配方法
（1）圆柱齿轮传动机构的装配
① 齿轮与轴的装配
齿轮在轴上有空转、滑移和固定联接等三种形式，如图2-9-42所示。其中图2-9-42（e）为滑移的空转齿轮，其余几种都是与轴固定连接的形式。
活动8 齿轮传动机构的装配
(a） (b） （c） (d） （e）
图2-9-42 齿轮与轴的连接形式
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② 齿侧间隙的检查
检查侧隙的方法可以采用压铅丝法或百分表法。
压铅丝法如图2-9-46所示，在齿面沿齿宽两端平行放置两条铅丝，宽齿可放3～4条，铅丝直径不宜超过最小侧隙的4倍，转动相啮合的两个齿轮，测量铅丝被挤压后最薄处的尺寸即为侧隙。
用百分表法检查侧隙如图9-47所示。将百分表测头与一齿轮的齿面接触（分度圆处），另一齿轮固定。将接触百分表的齿轮从一侧啮合转到另一侧啮合，百分表上读数的差值即为侧隙。
活动8 齿轮传动机构的装配
图2-9-46 压铅丝法检查齿侧间隙 图2-9-47 百分表法检查齿侧间隙
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③ 接触斑点的检查
接触斑点的检查是用涂色法，通过印痕在齿面的位置，误差原因主要都是由于中心距不准确或轴心线歪斜引起的。
活动8 齿轮传动机构的装配
(a） (b） （c） (d）
图2-9-48 圆柱齿轮的接触印痕
（a）正确 （b）中心距大 （c）中心距小 （d）轴心线歪斜
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（2）锥齿轮传动机构的装配
装配锥齿轮的工作，主要有两齿轮轴的轴向定位和侧隙的调整。
小齿轮的轴向定位常以“安装距离”（小齿轮基准面至大齿轮轴的距离）为依据，去测量小齿轮的安装位置（如图2-9-49所示）。图中1为量规，2为塞尺。
活动8 齿轮传动机构的装配
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3. 齿轮的跑合
一般作为动力传递的齿轮副，不要求很高的运动精度和平稳性，但要求接触精度较高、噪声较小。若加工中不能经济地达到接触精度要求时，可在装配后进行跑合。其方法有如下两种：
（1）加载跑合
在齿轮副的输出轴上加一定力矩，使齿轮接触表面相互磨合（需要时加磨料），以增加接触面积，改善啮合质量。
（2）电火花跑合
在齿轮的接触区域内通过脉冲放电，把先接触部分的金属去掉，从而使接触面积扩大，达到要求的接触精度。 齿轮跑合合格后，应将整台齿轮箱进行彻底清洗，以防磨料、铁屑等杂物残留在轴承等零件上。
活动8 齿轮传动机构的装配
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蜗杆传动机构是传递相互垂直两轴间的动力和运动。其特点是结构紧凑、传动平稳、噪声小、功率大，能得到较大的传动比，单头蜗杆具有自锁性；但蜗杆与蜗轮工作时齿面滑动摩擦比圆柱齿轮严重，因而发热量较高，需有良好的润滑。
1. 蜗杆传动机构的装配技术要求
（1）蜗杆与蜗轮两轴中心线相互垂直，蜗杆轴心线要在蜗轮轮齿的对称平面内。
（2）蜗杆与蜗轮两轴中心距一定要准确。
（3）要有一定的齿侧间隙，合理的接触斑点。
活动9 蜗杆传动机构的装配
蜗杆传动机构装配不符合要求的几种情况，如图2-9-52所示。
图2-9-52 蜗杆传动的不正确情况
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2. 蜗杆传动机构的装配方法
蜗杆传动机构的装配顺序，视结构情况不同而异，一般情况下是先装蜗轮，使其中间平面处于正确的轴向位置，并通过改变调整垫圈厚度而得到固定。
但装配前，常需检查箱
体孔中心距和两轴心线垂
直度的准确性。如图9-53
所示为检查蜗杆箱中心距
的方法，测量两根心棒之
间的距离，便可换算出中
心距A。
活动9 蜗杆传动机构的装配
图2-9-53 蜗杆箱体孔中心距检查
如图2-9-54所示为检查蜗杆箱两轴心线的垂直度，旋转心棒1, 百分表在心棒2两端的读数差即为轴心线的垂直度。
活动9 蜗杆传动机构的装配
图2-9-54 蜗杆箱轴心线垂直度检查
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用涂色法检查蜗杆与蜗轮的相互位置以及啮合情况。
将红丹涂在蜗杆的螺旋面上，转动蜗杆，正确的接触斑点位置应在中部稍偏蜗杆旋出方向，如图2-9-55（a）所示；图2-9-55（b）所示蜗轮中心平面向右偏离蜗杆中心线；图2-9-55（c）所示蜗轮中心平面向左偏离蜗杆中心线。这时应改变蜗轮两端面的垫片厚度，调整蜗轮的轴向位置。
活动9 蜗杆传动机构的装配
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对于不太重要的蜗杆传动机构，可用手转动蜗杆，根据蜗杆的空程量来判断侧隙大小；要求较高的则要用百分表进行测量。如图 9-56所示，在蜗杆轴上固定一个带刻度的圆盘2 ，百分表测头顶在蜗轮齿面上，手转蜗杆，在百分表指针不动的情况下，用刻度盘相对于指针1 的最大转角来算出侧隙大小。
活动9 蜗杆传动机构的装配
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一、联轴器的装配
1. 装配技术要求
无论哪种型式的联轴器，装配的主要技术要求是应保证两轴的同轴度，否则被联接的两轴在转动时将产生附加阻力、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，这个要求尤为重要，而挠性联轴器（如弹性柱销联轴器和齿套式联轴器），则由于具有一定的挠性作用和吸收振动的能力，同轴度要求可比刚性联轴器稍低。
活动10 联轴器和离合器的装配
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2. 装配方法
如图2-9-57所示为较常见的凸缘式联轴器，装配时先在轴3、轴4上装好平键和凸缘盘1和2，并固定齿轮箱。然后将百分表固定在凸缘盘2上，使百分表测头顶在凸缘盘1的外圆上，同步转动两轴，根据百分表的读数来找正两凸缘盘的同轴度。
找正后，移动电动机，使两凸缘盘的定位，用配合面能少许插入。
然后用塞尺测量两凸缘盘端面之间的间隙Z 四周是否均匀，如果间隙均匀，则表示两轴轴心线没有倾斜。再移动电动机，使两凸缘盘端面靠紧，固定电动机和联轴器，装配完成。
活动9 联轴器和离合器的装配
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活动10 联轴器和离合器的装配
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二、离合器的装配
1. 装配技术要求
离合器装配的主要技术要求是：在接合或分开时离合器的动作要灵敏，能传递足够的转矩，工作平稳而可靠。
2. 装配方法
如图9-58所示锥形摩擦离
合器的摩擦力大小可调节轴
5左端的螺母2获得。当中间
的弹簧压力增大时，两个锥
面之间产生的摩擦力也相应
增加。当手柄转到“分开”
位置时，两锥面必须能分离。
活动10 联轴器和离合器的装配
图2-9-58 锥形摩擦离合器
1-手柄 2-螺母 3、4-锥面 5-可调节轴
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活动10 联轴器和离合器的装配
如图9-58所示为锥形摩擦离合器。装配时必须用涂色法检查两圆锥面的接触情况，色斑应该均匀地分布在整个圆锥表面上，如图9-59（a）所示。如果色斑靠近锥底（如图9-59b所示）或靠近锥顶（如图9-59c所示) ，都表示锥体角度不准确，此时必须用研磨、刮削或磨削的方法来修整。
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滑动轴承是一种滑动摩擦性质的轴承，它的主要特点是工作可靠、平稳、噪声小、润滑油膜具有吸振能力，故能承受较大的冲击载荷。
滑动轴承的种类很多，根据其结构形式的不同，可分为整体式、剖分式和瓦块式等；根据其工作表面形状的不同，可分为圆柱形、椭圆形和多油楔等。
活动11 滑动轴承的装配
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1. 整体式滑动轴承的装配
如图2-9-60所示为轴套式的整体滑动轴承。
装配方法的主要内容有：
（1）将符合要求的轴套
和轴承座孔，作好清理和
清洁工作。
（2）根据轴套与座孔配
合过盈量的大小，确定适宜的压入方法。当尺寸和过盈较小时，可用手锤敲入；在尺寸或过盈较大时，则宜用压力机压入。无论敲入或压入，都必须防止歪斜，油槽和油孔应处于所要求的位置。
活动11 滑动轴承的装配
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（3）对压入后产生变形的轴套，应进行内孔的修整，尺寸较小的可用铰削；尺寸较大时则必须用刮研的方法。修整时，需注意控制好与轴的配合间隙。
（4）为了保证轴套在工作时不发生周向移动，而使油槽和油孔位置错位以及轴套松动，通常在压入后必须附加定位装置，用螺钉或定位销等加以制动，如图2-9-61所示。
活动11 滑动轴承的装配
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2. 内柱外锥式滑动轴承的装配
装配方法的主要内容如下：
（1）做好箱体1、轴承外套2和轴承3的清理工作。
（2）将轴承外套压入箱体孔中，其配合通常为H7/r6。
（3）用专用心轴或主轴研点，修刮轴承外套的内锥孔，并保证前后轴承同轴度，要求接触点为12～16点/25mm×25mm。
（4）在轴承上钻进油孔和出油孔，要与油槽相接。
（5）以轴承外套的内锥孔为基准，研点配刮轴承的外锥面，接触点为12～16点/25mm×25mm。
（6）把轴承装入轴承外套的内锥孔内，两端分别拧上螺母4、5，并调整轴承的轴向位置，使其内孔在外锥面的压力下具有一定的胀缩量。
活动11 滑动轴承的装配
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2. 内柱外锥式滑动轴承的装配
如图2-9-62所示为内柱外锥式整体滑动轴承。
装配方法的主要内容如下：
（1）做好箱体1、轴承外套2
和轴承3的清理工作。
（2）将轴承外套压入箱体孔
中，其配合通常为H7/r6。
（3）用专用心轴或主轴研点，
修刮轴承外套的内锥孔，并保
证前后轴承同轴度，要求接触
点为12～16点/25mm×25mm。
（4）在轴承上钻进油孔和出油孔，要与油槽相接。
（5）以轴承外套的内锥孔为基准，研点配刮轴承的外锥面，接触点为12～16点/25mm×25mm。
活动11 滑动轴承的装配
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（6）把轴承装入轴承外套的内锥孔内，两端分别拧上螺母4、5，并调整轴承的轴向位置，使其内孔在外锥面的压力下具有一定的胀缩量。
（7）以轴6为基准，配刮轴承的内孔，要求接触点为12点/25mm×25mm。轴承内孔的接触点应两端“硬”而中间“软”。油槽两边的点子要“软”，以便建立油楔。油槽两端的点子分布要均匀，以防漏油。
（8）清洗轴承和轴颈后，重新装入并调整间隙。对于一般精度的机床主轴承，其间隙为0.015～0.03mm；精密机床的主轴承，其间隙为0.004～0.01mm。配合间隙的大小还与轴承工作温度有很大关系，温度较高和转速较高的轴承应有足够大的间隙，以保证热胀余地。
活动11 滑动轴承的装配
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3. 剖分式滑动轴承的装配
如图2-9-63所示为剖分式轴承的构成部分。
活动11 滑动轴承的装配
如图2-9-63所示为剖分式轴承的构成部分。
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其装配方法的主要内容如下：
（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，对于厚壁轴瓦，则应以轴承体内孔为基准，研刮轴瓦背部；同时应使轴瓦的台肩紧靠轴承体两端面，一般为H7/f7配合要求，不符合要求时也要进行修刮。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 即可。一般
Δh = 0.05～0.1mm，如
图2-9-64所示。
活动11 滑动轴承的装配
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（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
以用定位销和轴瓦两端的台肩来止动，
如图2-9-65所示。
（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，然后再刮上轴瓦。为了提高刮削效率，在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，并在研刮上轴瓦的同时，进一步修正下轴瓦的接触点。
配刮时轴的松紧程度，可随着刮削的次数增加或通过改变垫片的厚度来调整。当轴承盖紧固后，轴能轻松地转动而无明显间隙，而且接触点符合要求，即表示配刮完成。
活动11 滑动轴承的装配
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（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，也可直
接修刮上轴瓦获得。测量轴
承间隙，通常采用压铅丝法，如图2-9-66所示。取几段直径大于轴承间隙的铅丝，放在
轴颈和中分面上，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，小心取出各处被压的平均厚度差，就可知道轴承的间隙。
一般圆柱轴承的直径间隙为轴颈直径的1.5～2.5/1000。直径较小时，取较大的间隙值。
活动11 滑动轴承的装配
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滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。内圈和轴颈为基孔制配合，外圈和轴承座孔为基轴制配合。工作时，滚动体在内、外圈的滚
道上滚动，形成滚动摩擦。滚动
轴承具有摩擦力小、轴向尺寸小、
更换方便和维护容易等优点，应
用十分广泛。
活动12 滚动轴承的装配
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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量。
（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，防止异物进人轴承内。
（6）装配后的轴承应运转灵活，噪声小，工作温度不超过50℃。
活动12 滚动轴承的装配
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2. 滚动轴承的装配方法
（1）向心球轴承装配方法
向心球轴承常用的装配方法有锤击法和压入法。
活动12 滚动轴承的装配
图2-9-68 压入法装配滚动轴承
图2-9-67 锤击法装配滚动轴承
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（2）角接触轴承装配方法
因角接触球轴承的内、外圈可以分离，所以可以用锤击、压入或热装的方法将内圈装到轴颈上，外圈装到轴承孔内，然后调整游隙。
（3）推力球轴承装配方法
推力球轴承有松和紧圈之
分，装配时一定要注意，千
万不能装反，否则将造成轴
发热甚至卡死现象。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。
活动12 滚动轴承的装配
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3. 滚动轴承游隙的调整
滚动轴承的游隙是指在一个套圈固定的情况下，另一个套圈沿径向或轴向的最大活动量，故游隙又分径向游隙和轴向游隙两种。
滚动轴承的游隙不能太大，也不能太小。游隙太大，会造成同时承受载荷的滚动体的数量减少，使单个滚动体的载荷增大，从而降低轴承的旋转精度，减少使用寿命。游隙太小，会使摩擦力增大，产生的热量增加，加剧磨损，同样能使轴承的使用寿命减少。因此，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作适当的轴向相对位移的方法来保证游隙。
活动12 滚动轴承的装配
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（1）调整垫片法
通过调整轴承盖与壳体端面间的垫片厚度，来调整轴承的轴向游隙，如图2-9-70所示。
活动12 滚动轴承的装配
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（2）螺钉（母）调整法
如图2-9-71（a）所示，调整时先松开锁紧螺母，再转动调整螺钉之后调整轴承间隙达到使用要求，然后拧紧锁紧螺母。如图2-9-71（b）所示，
调整时先拔出开口销，
再转动带槽螺母，调
整轴承内圈轴向位置，
达到所要求的间隙，
最后将开口销插人带
槽螺母中。
活动12 滚动轴承的装配
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4. 滚动轴承的预紧
对于承受载荷较大，旋转精度要求较高的轴承，大都是在无游隙甚至有少量过盈的状态下工作的，这些都需要轴承在装配时进行预紧。预紧就是轴承在装配时，给轴承的内圈或外圈一个轴向力，以
消除轴承游隙，并使滚动体
与内、外圈接触处产生初变
形。预紧能提高轴承在工作
状态下的刚度和旋转精度。
滚动轴承预紧的原理如图9-
72所示。
活动12 滚动轴承的装配
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（1）角接触球轴承的预紧
角接触球轴承装配时的布置方式如图2-9-73所示。图2-9-73（a）背对背式（外圈宽边相对）布置；图2-9-73（b）为面对面式（外圈窄边相对）布置；图2-9-73（c）为同向串联布置。无论何种方式布置，都是采用在同一组两个轴承间配置不同厚度的隔套，来达到预紧的目的。
活动12 滚动轴承的装配
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（2）单个轴承预紧
如图2-9-74所示，通过调整螺母，使弹簧产生不同的预紧力施加在轴承外圈上，达到预紧的目的。
活动12 滚动轴承的装配
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（3）内圈为圆锥孔轴承的预紧
如图9-75所示，先松开锁紧
螺母1中左边的一个螺母，再
拧紧右边的螺母，通过隔套2
使轴承内圈3向轴颈大端移动，
使内圈直径增大，从而消除径
向游隙，达到预紧目的。最后
再将锁紧螺母1中左边的螺母
拧紧，起到锁紧作用。
活动12 滚动轴承的装配
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轴是机械中的重要零件，所有的传动零件，如齿轮、带轮等都要装在轴上才能正常工作。轴、轴上零件及两端轴承支座的组合，称为轴组。轴组的装配是指将装配好的轴组组件，正确地安装在机器中，并保证其正常的工作要求。轴组装配主要是两端轴承固定、轴承游隙调整、轴承预紧、轴承密封和润滑装置的装配等。
1. 轴承的固定方式
轴工作时，不允许有径向移动，也不允许有较大的轴向移动，但又要保证不致因受热膨胀而卡死，所以要求轴承有合理的固定方式。轴承的径向固定是靠外圈与外壳孔的配合来解决的。轴承的轴向固定有两种基本方式。
活动13 轴组的装配
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1. 轴承的固定方式
轴工作时，不允许有径向移动，也不允许有较大的轴向移动，但又要保证不致因受热膨胀而卡死，所以要求轴承有合理的固定方式。轴承的径向固定是靠外圈与外壳孔的配合来解决的。轴承的轴向固定有两种基本方式。
活动13 轴组的装配
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（1）两端单向固定方式
这种固定方式如图2-9-76所示。在轴的两端的支承点，用轴承盖单向固定，分别限
制两个方面的轴向移动。
为避免轴受热伸长而使轴
承卡住，在右端轴承外圈
与端盖间留有不大的间隙
（0.5～1mm），以便游动。
活动13 轴组的装配
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（2）一端双向固定方式
这种固定方式如图2-9-77所示。右端轴承双向轴向固定，左端轴承可随轴游动。这样，工作时不会发生轴向窜动，受热膨胀时能自由地向另一端伸长，不致卡死。
活动13 轴组的装配
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2. 滚动轴承的定向装配
对精度要求较高的主轴部件，为了提高主轴的回转精度，轴承内圈与主轴装配及轴承外圈与箱体孔装配时，常采用定向装配的方法。
定向装配就是人为地控制各装配件径向跳动误差的方向合理组合；以提高装配精度的一种方法。装配前需对主轴轴端锥孔中心线偏差及轴承的内外圈径向跳动进行测量，确定误差方向并做好记号。
活动13 轴组的装配
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（1）装配件误差的检查方法
① 轴承外圈径向圆跳动检查
如图 2-9-78所示。测量
时，转动外圈并沿百分表
方向压迫外圈，百分表的
最大读数则为外圈最大径
向圆跳动量点。
活动13 轴组的装配
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② 轴承内圈径向圆跳动检查
如图2-9-79所示。测量时外圈固定不转，内圈端面上加以均匀的测量负荷P，P的
数值根据轴承类型及直
径而变化。然后使内圈
旋转一周以上，便可测
得轴承内圈内孔表面的
径向圆跳动量及其方向。
活动13 轴组的装配
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③ 主轴锥孔中心线偏差的测量
如图1-9-80所示。测量时将主轴轴颈置于V形架上，在主轴锥孔中插人测量用心轴，转动主轴一周以上，便可测得锥孔中心线的偏差数值及方向。
活动13 轴组的装配
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（2）滚动轴承定向装配要点
① 选择轴承精度，使主轴前端轴承比后端轴承精度高一级；测出各轴承内圈径向圆跳动最高点，并作标记。
② 测量主轴锥孔轴线偏移量的最高点，并作标记。
③ 将前后两轴承径向圆跳动最高点置于主轴轴线的同侧，且在同一轴剖面内。
④ 将主轴锥孔轴线的最大偏移量置于轴承径向圆跳动的最高点的相反方向，并在同一轴剖面内。
⑤ 对主轴上的齿轮零件也可采用定向装配，使其误差予以补偿。
按定向装配后的轴承，应严格保证轴承内圈与轴颈的相对位置，否则将丧失已获得的精度。
活动13 轴组的装配
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一、 减速器的结构
如图2-9-81所示为减速器的一种结构形式，图示的减速器为一级圆柱齿轮减速器。它装在原动机和工作机之间，其特点是工作平稳，噪声较小。
该减速器的零件有圆柱齿轮、轴和轴承以及箱体等。箱体由铸铁制成，上面有固定的箱盖。为了便于观察齿轮的啮合情况及向箱体注入润滑油，箱盖上设有窥视孔，并装盖板，防止灰尘和杂物进入箱内。
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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二、减速器的装配技术要求
（1） 零件和部件必须安装在规定位置，不得装入图样上未规定的垫圈，衬套之类零件。
（2） 固定连接件必须保证将零件或组件牢固地连接在一起。
（3） 旋转机构必须能灵活地转动，轴承间隙合适，润滑良好，不得有渗漏现象。
（4） 齿轮副的啮合必须符合技术要求。
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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三、减速器的装配过程
1. 零件的清洗、整形和补充加工
（1）零件的清洗
主要是消除零件表面的防锈油、灰尘、切屑等污物。
（2）零件的整形
主要是修锉箱盖、轴承盖等铸件的不加工表面，使其外形与箱体结合部位外形一致，同时修锉零件上的锐角，毛刺和工序运转中因碰撞而产生的印痕。
（3）零件的补充加工
零件的某些部位，需要在装配时进行补充加工，例如对箱体与箱盖、箱盖与盖板以及各轴承盖与箱体等的连接螺孔的配钻和攻螺纹等。
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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2. 零件的预配
为了保证装配工作能顺利进行，某些相配零件应先试装，待配合达要求后再拆下。在试配过程中，有时还要进行刮削，修锉等工作。
3. 减速器的总装配与调整
在完成减速器各组件的试配后，即可进行总装配工作。根据该减速器的结构特点，采用先将齿轮、轴、轴承进行装配，后将轴组、箱体进行装配。
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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（1）轴组的装配
① 装小齿轮轴
② 装大齿轮轴
a．预装
b．最后装配
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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（2）安装箱盖组件，装配完毕后，空运转试车
减速器所有零件经过清洗和整形、配钻、攻螺纹、试配、组件装配及箱体总装等一系列工作后，已装配成一个完整的部件。接着要进一步清理内腔，注入润滑油转动齿轮轴使润滑油均匀分布，而后装配箱盖、联轴器，连接电动机。一切符合要求后，接上电源，用电动机带动减速器空运转试车。试车时，运转30min 左右后，观察运转后的情况，此时轴承的温度不能超过规定的要求。齿轮运转平稳无冲击、无异常振动和噪音，各密封与结合处无漏油以及符合装配后的各项技术要求。
活动14 齿轮减速器的装配技能与训练
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1．装配尺寸链有什么特征？
2．螺纹连接有哪几种类型？各应用于什么场合？
3．螺纹连接有哪些防松方法？如何防松？
4．紧键连接装配时应注意什么要点？
5．圆锥面过盈连接是用什么方法达到过盈量？
6．V带的张紧力如何调整？
7．链传动机构装配要达到哪些技术要求？
思考与练习题
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8．齿轮传动机构装配要达到哪些技术要求？
9．锥齿轮侧隙如何检查？
10．为什么要进行齿轮跑合？
11．凸缘联轴器的装配方法？
12．剖分式滑动轴承怎么样配刮轴瓦内孔？
13．内柱外锥式滑动轴承间隙如何调整？
14．滚动轴承装配有哪些技术要求？
15．滚动轴承的预紧方法有哪些？
思考与练习题
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