過(guò)盈配合組裝方法的研究

李凱

摘要：過(guò)盈配合聯(lián)接的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，承載能力強(qiáng)，在機(jī)械設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用。但過(guò)盈配合聯(lián)接對(duì)配合表面加工精度要求較高，有時(shí)不便于裝配，需要采用特殊的工藝手段組裝。本文主要介紹了圓柱孔過(guò)盈聯(lián)接的幾種裝配工藝方法及使用的設(shè)備。

Abstract： The structure of the interference fit is simple and the carrying capacity is strong， so it is widely used in mechanical design. But it has higher requirements for the processing accuracy of the fitting surface， and sometimes not easy to assemble， so it needs special means of assembly. This paper mainly introduces the assembly method and the equipment used in the interference of cylindrical hole.

關(guān)鍵詞：過(guò)盈配合組裝；裝配方法；工藝手段

Key words： interference fit assembly；assembly method；process

中圖分類號(hào)：TG95 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）35-0135-02

0 引言

過(guò)盈聯(lián)接是依靠孔和軸配合后產(chǎn)生的過(guò)盈值而達(dá)到緊固連接的目的，過(guò)盈聯(lián)接件在裝配后，軸的直徑被壓縮，孔的直徑被擴(kuò)大，由于材料的彈性變形，在軸和孔的配合面之間產(chǎn)生壓力，工作時(shí)，便靠此壓力產(chǎn)生的磨擦力來(lái)傳遞扭矩、軸向力或復(fù)合載荷等。過(guò)盈聯(lián)接的配合表面主要有圓柱和圓錐兩種。本文主要介紹圓柱面過(guò)盈配合的幾種裝配方法。

1 過(guò)盈聯(lián)接裝配的技術(shù)要求

①合適的過(guò)盈量。過(guò)盈量太小不能滿足傳遞轉(zhuǎn)矩的要求，過(guò)盈量太大則增加裝配難度。②有較高的的配合表面精度。配合表面應(yīng)有較高的形狀、位置精度和較細(xì)的表面粗糙度。裝配時(shí)，注意保持軸孔的同軸度要求。以保證有較高的對(duì)中性。③有適當(dāng)?shù)牡菇?。為了便于裝配，孔端和軸端應(yīng)有倒角。

2 過(guò)盈配合聯(lián)接的組裝方法

圓柱面過(guò)盈配合的裝配方法主要有：捶擊法、壓入法、溫差法。當(dāng)配合尺寸較小和過(guò)盈量不大時(shí)，可選用錘擊法和壓入法。

2.1 錘擊法（如圖1）

組裝要點(diǎn)：①裝配前，孔端、軸端應(yīng)倒角。②去除零件表面的毛刺、擦干凈。配合表面應(yīng)涂潤(rùn)滑油。③錘擊時(shí)，應(yīng)在工件的錘擊部位墊上軟金屬墊。④將零件1插入零件2孔，放正，將墊板放在零件1端面上，擺平，用錘子敲擊墊板，敲擊時(shí)，敲擊力不要偏斜，對(duì)稱均勻敲擊。

特點(diǎn)：這種方法簡(jiǎn)單，但導(dǎo)向性不好，容易發(fā)生歪斜。適用于單件、小批量生產(chǎn)和配合要求低，配合長(zhǎng)度較短的聯(lián)接。

2.2 壓入法（如圖2）

壓入法可通過(guò)壓力機(jī)或輔助工裝壓入。用扳手?jǐn)Q緊螺母，使套被壓入裝配位置。此方法適合過(guò)盈量較小，單件小批量生產(chǎn)。壓力機(jī)，可根據(jù)壓力范圍及工作臺(tái)選用，其導(dǎo)向性比敲擊壓入好，但受壓入零件尺寸、是否批量生產(chǎn)等因素的影響，在煤礦綜采設(shè)備的組裝過(guò)程中沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。

裝配要點(diǎn)：①裝配前，孔端、軸端應(yīng)倒角。②去除零件表面的毛刺、擦干凈。配合表面應(yīng)涂潤(rùn)滑油。③壓入過(guò)程必須連續(xù)，速度不宜太快。④壓入時(shí)，必須保證孔和軸的軸線一致，不允許有傾斜的現(xiàn)象。

2.3 溫差法

溫差法可分為熱裝法和冷裝法。

①熱裝法。它是利用金屬材料熱脹冷縮的物理特性進(jìn)行裝配的。其方法是，在具有過(guò)盈配合的兩零件中，將包容件加熱，使之脹大，然后將被包容件裝入到配合位置。

熱裝的加熱方法，根據(jù)套件尺寸的大小而定，可選用燃?xì)鉅t、電爐、油浴加熱、乙炔火焰加熱、感應(yīng)加熱器加熱和陶瓷加熱器加熱。加熱溫度一般為80℃-120℃。因感應(yīng)加熱器和陶瓷加熱器具有安全可靠、操作環(huán)境干凈、加熱方便等優(yōu)點(diǎn)，目前被廣泛采用。如圖3感應(yīng)加熱器：溫度可控，操作方便、安全、加熱速度快。多用于熱裝軸承、齒輪、破碎機(jī)刀齒座等。

陶瓷柔性加熱器：可對(duì)金屬零件進(jìn)行整體或局部熱處理，通過(guò)專門的溫度控制箱來(lái)實(shí)現(xiàn)升溫、降溫、恒溫等溫度和時(shí)間的控制。特別適合小孔類或超大型，感應(yīng)加熱器無(wú)法加熱的零件，可一次加熱多個(gè)。在刮板輸送機(jī)組裝過(guò)程中多被用于組裝半聯(lián)軸器。（如圖4）

②冷裝法。裝配時(shí)將被包容件冷卻，使其尺寸收縮，再裝入包容件使其達(dá)到配合位置的方法。

過(guò)盈量小的小型配合件和薄壁套可用干冰冷縮，可冷至-78℃。對(duì)于過(guò)盈量較大的配合件，可采用液氮冷縮，可冷至-195℃。對(duì)于中小型零件還可采用低溫冷柜冷卻。低溫冷柜溫度可調(diào)，可根據(jù)生產(chǎn)需要選用。在刮板機(jī)的部件組裝中，多用于冷裝軸承、減速器行星架中的銷軸等，溫度控制根據(jù)壓縮機(jī)的不同，調(diào)節(jié)范圍也不同。

溫差法裝配要點(diǎn)：①加熱或冷卻零件，要使其產(chǎn)生足夠的收縮量。②裝配零件要迅速、準(zhǔn)確，否則會(huì)使裝配進(jìn)行到一半卡住，造成廢品。

3 結(jié)束語(yǔ)

裝配前，需根據(jù)零件的大小、裝配關(guān)系、過(guò)盈量等因素，確定組裝方法和選用的設(shè)備。感應(yīng)加熱器、陶瓷加熱器和低溫冷柜的應(yīng)用，提高了過(guò)盈聯(lián)接產(chǎn)品的組裝質(zhì)量和組裝效率，值得推廣。

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