胡培俊
中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 黑龙江哈尔滨 150066
摘要：过盈联接具有结构简单、定心性好，能承受交变及冲击载荷，承载能力高，安全可靠等特点，因此在机械产品中具有广泛的应用。在工程上常采用过盈配合实现轴与轮毂、齿圈与轮芯、组合曲轴的曲柄与轴颈及滚动轴承与轴或座孔的联接。由于轴的实际尺寸大于孔的实际尺寸，在进行零部件装配时必须遵循一定的原则，按照科学、合理的方式进行。本文即重点对机械零部件装配中的过盈配合装配工艺进行研究和分析。
关键词：机械 零部件 过盈配合 装配
1、过盈配合的基本要求
1.1根据过盈量的大小来选择合适的装配措施
过盈量的大小受系列公差的影响。过盈情况不同相应的所造成的过盈量也存在差异，过盈量的大小和位置不相同，自然会使零部件在分解和装配的过程中需要采取不同的措施。以某一车型为例，在其传动装置中，齿轮箱内的球状轴承与传动轴之间的联接就运用过盈配合的装配方法。在实际的装配过程中，因过盈量较小，所以可直接对轴承采取轴承冲子的方法利用敲打效应将其装配到合适的位置上；在此车型的传动装置中，在盖斯林格联轴节内簧片同紧固圈及固定块的连接上需要保持有较大的过盈量，以保证标准要求的摩擦力矩。为了保证装配的质量符合标准要求，可根据热胀冷缩的原理采取过盈配合的联接方式，再以压装设备作为辅助，将零部件装配到合适的位置上。
1.2受力位置要恰当合理
零件在装配的过程中，受力位置要注意恰当合理，这对于装配的质量有重要影响。以F314U球状轴承同主动轴间的连接来看，在进行过盈配合的过程中，如果简单的采用同冲对称的方法来对轴承进行敲击，那么很可能因为敲击产生一定的倾斜角度，影响装配的质量。要预防此种情况的发生，可以轴承冲子作为缓冲媒介，尽可能的使零部件受力保持均衡。在对轴承分解和装配的过程中，要尽可能的把受力位置集中在内圈，从而达到受力均衡的目的，提高零部件使用寿命，使机械设备的运行更加安全可靠。
1.3零部件的装配按照拆装方向来进行
因为机械设备设计的要求以及装配工艺的需求，有一部分零件本身就具有一定的圆锥度。比如有一些销孔的装配需要相互配合才能进行正常的运行工作，在对其装配的过程中，要遵循拆装的方向，从孔的大端位置开始着手进行装配，同样的拆解工作也应按照拆装方向来进行。
1.4选择使用专业的装配和拆解工具
在条件允许的情况下，为了保证零部件的装配质量，延长零部件的使用寿命，需要使用专业工具进行零部件的装配和拆解。比如对行星转向设备的装配和拆解来说，使用专业的工具是非常重要的。但是，在没有专业工具的紧急情况下，要注意使用软质材质对零部件进行敲打来进行装配。
1.5注意保护配合面
为了对后续装配打下良好的基础，在装配过程中要注意对配合面加以保护，防止配合面损坏的情况发生。例如对滚子轴承和传动轴承进行过盈连接的过程中，在条件允许的情况下，尽可能的减少配件分解的次数，以避免配合面的磨损，从而提高装配质量。
2、常用零部件过盈配合的装配方法
2.1静力压入法
静力压入法多用于轴与轮毂之间的配合连接。一般采用千斤顶、虎钳等工具，将机械、手动、液压等方法作为动力源，来实现零部件的过盈连接。但是需要注意的是，此种方法在压力载荷方面有一定的限制。在过盈量较大的情况下，需要对零部件预先进行温度处理，以使零部件膨胀或缩小，便于接下来的进一步安装，而且此方法对配合面也会有一定的影响。
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2.2动力压入法
动力压入法在对零部件装配的过程中通常会配合冲击工具来使用，适用于过盈量较小的零部件。冲击工具可分为手动冲击工具和机械冲击工具两种。上一节中提到的轴承冲子敲击的方法就属于动力压入法。在应用此种方法时，工具与零部件接触的过程中，常会采用垫木、冲子等作为介质。但是需要注意的是此种方法不适合应用于脆性原料上，如铸铁、淬火钢等。但是此方法对配合面也会有一定的损伤。
2.3温差装配法
零部件不同，制造所用的材质也各不相同，相应的在膨胀系数方面也存在不同。因此可以利用零部件材料的特性，温度变化对其造成的膨胀或者收缩的影响程度。只需较小作用力的情况下就可达到高质量装配的目的。相对上述两种方法来说，温差装配法优势较为明显，对于脆性材料零部件也同样适用。在必要情况下，可将此方法与上述两种方法配合起来，从而实现高质量高效率的装配。
3、过盈件装配原则
（1）根据过盈量的不同，采用不同的分解装配方法。按照公差配合的标准，系列公差带带来了不同的过盈量，其大小不同，受力不同，使得零部件分解装配时采用的方法手段也有所差别。比如，对于某种车型传动装置中齿轮传动箱中F314U球轴承和传动轴之间的过盈配合，因其过盈量较小，采用轴承冲子的方式就可以将其敲打到位；而对于某种车型传动装置中盖斯林格联轴节中簧片组件和固定块与紧固圈之间的配合，因其工作原理和应用对象的影响，需要较大的过盈量以保证很大的摩擦力矩，采用一般方法不能够保证安装质量，通常采用热胀冷缩原理进行处理后，再通过专用的压装机械，将其压装到位。
合理选择受力部位。受力部位的不同，有时候会影响装配的质量。比如，对于F314U球轴承和主动轴之间为过度配合，如果采用铜冲对称敲击，会在每次敲击时带来一定的倾斜角，影响装配质量，所以采用轴承冲子作为中介，使其受力均匀。再者，在该轴承分解与装配时，如果敲打外圈，滚珠和保持架受力，影响其使用寿命，因此要将力作用到轴承内圈，来分解和装配该轴承。
按照拆装方向，对零部件进行分解装配。有些零部件，由于设计或工艺的需要，具有一定的圆锥度，例如某些销孔之间的配合，其装配时，只能从孔的大端分解或装配。
如条件允许，使用专用工具，对零部件进行分解装配。例如行星转向机分解装配时，采用专用拔具来进行分解装配，以保证零件的使用寿命和装配的质量。如果没有专用工具，在应急情况下可以软质材质进行敲到，比如在传动箱主动轴装配时，可以在零部件上方垫有垫木，来较少铁锤敲打时的冲量，保护零部件，而不能用手锤对零部件直接进行猛敲乱打，以防损坏零部件。
零部件分解装配时，注意保护配合面，防止破坏后影响装配质量。例如某种车型传动装置中齿轮传动箱的F2218滚子轴承和传动轴之间是过盈配合，在轴承没有损坏的情况下，可以不分解该轴承，以防止分解装配次数过多，使得配合面之间出现磨损，从而使过盈量减小，影响装配质量。
4 结语
综上所述，过盈配合作为机械零部件常用的装配工艺，对于零部件的连接、配合和运行具有非常重要的作用。过盈配合是现代机械零部件装配应用最广泛的一种装配方式，可以有效的提高装配质量和装配效率。伴随着目前工业发展速度的逐步加快，机械设备的装配及分解技术需要不断改进并完善。相关工作人员应提高自身的专业技能及综合素养，深入对零部件过盈装配进行研究，从而确保装配质量，增加工作效率，保证设备正常、稳定运转。
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论文作者:胡培俊
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/22
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