关于机械装配工艺规划的研究

李涛

摘 要：机械装配是机械产品制造和生产工作的重要部分，在机械的生产过程中，装配是占产品生产制造用时最长的工序。机械装配的质量在很大程度上影响着机械产品本身的质量，因此，装配工艺的科学性和规范性就显得尤为重要。装配工艺规划是根据机械产品的装配特点表现来进行程序和技术上的规划，使装配更加高效，对实际的装配生产起着重要的指导性作用。该文即对机械装配工艺规划进行研究和探讨。

关键词：机械 装配 工艺 规划

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（a）-0087-02

工程机械普遍具有零件种类多、数量大、尺寸大等特点，装配具有一定的发展性。机械产品在生产制造的过程中，装配是非常重要的工序，也是最费时费力的工序。机械装配工艺的科学性和规范对于机械成品的质量和性能来说影响是非常大的，装配不当会造成机械运转不顺畅或者容易发生机械故障。装配工艺规划是为机械具体装配服务的，根据机械产品本身的特点在装配程序、装配技术、装配配合之间进行科学合理地规划设计得出装配规划方案，在实际的装配工作中起着重要的指导作用。

1 机械装配工艺规划的概述

在我国机械制造业中，传统的机械制造在装配规划方面忽视了过去机械产品装配规划的成功经验，没能对好的装配成果进行经验性地总结和学习。在装配工艺规划的过程中，面临着大量装配工具的确定，装配量具的检验以及装配操作规范的掌握等工作，而在这些工作中往往需要临时查阅机械装配规范以及设计手册等资料。因资料繁多，查阅过程需要耗费大量的人力和实践，而且还常常会出现人为操作错误的现象。随着科学技术的发展进步，智能技术在机械装配中逐渐引入，在装配工艺规划领域中逐渐提出一种基于智能化技术的自动装配工艺规划系统。这种智能装配系统在机械产品特征表现的基础上，结合产品装配规范，以及结合算法，对机械装配工艺进行整体上的规划，使机械装配逐渐向智能化、高效化的方向发展。

2 机械装配工艺规划的主要内容

机械装配工艺规划的主要内容包括3方面：划分装配单元、确定装配工序流程、选择装配资源。完成了这3方面的内容，也就完成了机械装配工艺规划的绝大部分工作。

2.1 划分装配单元

划分装配单元是对产品从装配套件、装配组件和各装配零部件的装配单元进行确定，以此为基础对基准间进行选择，从而对机械装配进行层次和等级的划分。装配单元是机械装配的子结构，是由多个零件或者多个部件之间通过一定的配合连接规则组成的一个装配分系统，具有一定不可自发分离的特性。这个装配子结构与其他零件的装配之间没有关系，不对其造成任何影响。配合关系是以平面配合、锥面和柱面配合等为装配特征的配合方式，是由零件的材料特性、形状表现、运动关系、位置配合等因素来决定的。

2.2 确定装配工序

机械装配工序也就是装配工艺的表现过程，是专业的机械装配工人根据产品设计的装配顺序，按照产品装配方案，通过标准的装配操作，遵循特定的装配路径进行机械产品装配的过程。产品装配的工序必须要保证满足装配在精度和质量上的要求，同时还要符合装配的进度要求，高质量、高效率地完成机械产品的整体装配。机械产品的装配需要遵循一定的顺序，各个零部件之间的装配是分先后次序的，装配顺序不当甚至颠倒，会造成装配的障碍，因为不断的重复性操作而影响装配质量和进度，不仅造成装配资源的浪费，更会拖延产品装配的时间周期，导致机械产品装配成本的增加，降低了生产效益。装配操作时将机械装配需要的全部零部件按照一定规则组合在一起，包括部件的清洗、定位、连接、配合、调整、调试检验等操作工序。装配工序的确定是将机械装配的整个工艺过程分割为多个装配阶段，这样可多个阶段同时进行，既保证装配工作进行的平衡性又大大提高装配效率。因此，从上述分析可以确定，装配工序的主要影响因素在于装配顺序的确定、装配操作、装配路径的选择等。

2.3 资源的利用

在机械装配的规划中，装配资源是必不可少的，在机械装配中发挥着重要的作用。装配资源主要指的是装配中使用的若干个各种的夹具、工具和量具。工具多用于螺纹紧固件的连接和装配，根据紧固件的不同类型、不同直径尺寸来选择合适的工具，同时也根据装配操作现场所具有的工具资源情况来确定。量具主要在机械产品装配过程中的测量中使用，为保证装配精度服务，根据精度的要求和现场资源量来确定。工具和量具是机械产品装配中常用的资源，相比之下夹具的使用率就要低得多。夹具的使用主要是由产品的特性来决定的，与产品和零部件属性关联最为紧密。

2.4 基本装配工艺知识

基本装配工艺知识主要是针对机械产品装配过程中涉及到的相关的操作规范、操作标准等，这些规范标准是固定的，产品的类型在变化中，而规范和标准是具有通用性的，对装配操作起着指导性作用。装配操作规范包括零部件的清洗、紧固和胶接。清洗是为了保证装配部件的清洁，不同的材料，清洗的方法也有差异。在冲击、振动等作用下螺纹连接很容易发生松动甚至脱离，要根据不同的产品不同的使用环境选择相应的紧固放松方法。胶接是装配工艺中最简单、最直接的连接方式，但是胶接的品质受多方面因素的影响，如：固化时间、固化压力、胶结剂的型号等。

3 机械装配工艺规划的关键点

3.1 装配工艺规划的层次化

机械产品结构复杂，而且零部件的种类繁多，数量大，特别是重型机械产品，在重量和尺寸上都很大，装配难度高。在进行装配工艺规划时，要对机械产品进行深入地分析，根据其结构、组织和功能进行层次化地规划，为产品装配部门和工作人员提供详细可靠的指导和参考。

3.2 BOM变换

在对机械产品装配工艺规划后，在实际装配中很难避免会有一定的偏差存在，在对零部件进行调整时，可能位置要有一定的变化。因此，在进行装配工艺规划时，要对零部件的变化进行详细地解释说明，为装配操作人员提供参考信息，便于装配操作的顺利进行。

3.3 做好进度计划

机械产品在装配时一定要按照规划的顺序进行装配，正确的装配思路能够有效地减少装配中的重复操作，提高装配效率，也避免零部件之间出现不良衔接。生产部门要根据装配工艺规划，结合实际装配经验，对生产计划进行合理地掌控，把握时间节点，保证产品装配的按时完成。

3.4 装配工序的规划

一个机械产品的装配涉及到多方面的工序内容，装配信息会由多人提供，因此在对装配工艺进行描述时可能会有模糊不清的问题存在。在对装配工序规划时，尽可能地保障装配说明的详细性，对各个工序的安排、零部件的使用，装配的顺序、开工和完工的时间、各项工艺参数、装配工装的要求、装配基准等问题力争详细、具体、准确，保证装配工作的有序进行。

4 结语

综上所述，机械产品的结构复杂且尺寸较大，装配工作较为烦琐，在装配过程中无法任意移动，所以装配工艺的规划工作非常重要。只有明确重型机械产品装配的规划，认识到装配工作中存在的问题，并做好装配工艺规划的层次化、有序化，才能保证装配工作的科学性和可靠性，才能保证机械产品能够具有良好的性能和平稳地运行。

参考文献

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