机械产品的精度要求，最终是靠装配实现的。根据产品的性能要求，结构特点和生产类型、生产条件，可采用不同的装配方法。保证产品装配精度的方法有：互换法、选择法、修配法和调整法等。

    装配尺寸链的解算方法与装配方法密切相关。同一项装配精度，采用不同的装配方法时，其装配尺寸链的解算方法也不相同。

    一、互换法

    互换法是在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。产品采用互换法时，装配精度主要取决于零件的加工精度。互换法的实质就是控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。

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    根据零件的互换程度不同，互换法又分为完全互换法和大数互换法。

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    1．完全互换法 本文来自www.eadianqi.com

    完全互换法就是装配时各配合零件不需进行任何修整、选择或调整、修配即可达到装配精度要求的装配方法。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    这种装配方法的特点是：装配质量稳定可靠，对装配工人技术等级要求较低，装配工作简单、经济、生产率高，便于组织流水装配和自动化装配，又可保证零、部件的互换性，便于组织专业化生产和协作生产，容易解决备件供应。因此完全互换装配法是比较先进和理想的装配方法。适宜于成批、大量生产。

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    例1　如图1a所示装配关系，轴是固定不动的，齿轮在轴上回转，要求保证齿轮与档圈之间的轴向间隙为。已知:　﹑、、（标准件）、，现采用完全互换装配，试确定各组成环公差和极限偏差。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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    图1　齿轮与轴的装配关系 本文来自www.eadianqi.com

    解：（1）画装配尺寸链图，校验各环基本尺寸。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    依题意，轴向间隙为，则封闭环，封闭环公差。本尺寸链共有5个组成环，其中是增环，其余都是减环，装配尺寸链图如图8-5b所示。

    代入公式（1-1）封闭环基本尺寸为

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    由计算可知，各组成环基本尺寸正确无误。

    （2）确定各组成环公差和极限偏差。

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    代入公式（8-4）各组成环的公差：

    根据各组成环基本尺寸大小与零件加工难易程度，以平均公差为基础，确立各组成环公差。取，，，由于为标准件，其公差与极限偏差为已定值，即，,各组成环公差约为IT9。留组成环作为协调环，由于其加工、测量都较方便。其余各环按人体注法确定其极限偏差，即；；；

    （3）计算协调环的极限偏差。

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    代入公式（8-6）

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    协调环的上偏差为：

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    代入公式（8-7） 本文来自www.eadianqi.com

    协调环的下偏差为：

    所以协调环的尺寸和极限偏差为： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    最后可得各组成环尺寸和极限偏差为：

    ；；；；

    2．大数互换装配法

    大数互换装配法的特点和完全互换装配法特点相似，但允许零件的公差比完全互换法所规定的公差大。尤其是在环数较多，组成环又呈正态分布时，扩大组成环的公差最为显著，因而有利于零件的经济加工，装配过程与完全互换法一样简单、方便。但在装配时，可能会出现达不到装配要求的概率是27﹪。 本文来自www.eadianqi.com

    为了便于比较，仍采用上述图例所示装配关系为例，加以说明。

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    例2：已知、、﹑(标准件)、装配后齿轮与挡圈间的横向间隙为，现采用大数互换法，试确定各组成环公差和极限偏差。

    解：（1）画装配尺寸链图，较检各环基本尺寸与例1过程相同。

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    （2）确定各组成环公差和极限偏差。

    认为该产品在大批量生产条件下，工艺过程稳定，各组成环尺寸趋近正态分布，则各组成环公差代入公式（8-9）为 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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    估计各组成环公差等级约为IT10。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    与完全互换法相同，选为协调环。根据各组成环基本组成环大小与零件加工难易程度，以平均平方公差为基础，选取各组成环公差；；（已定值）。按入体注法确定各偏差； 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    各环的中间偏差分别为

    ；；；；。

    （3）代入公式（8-5）计算协调环公差和极限偏差。协调环的公差 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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    代入公式（8-2）计算协调环的中间偏差为

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    代入公式（8-10）、（8-11）计算协调环的极限偏差、分别为： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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    所以，协调环的尺寸和极限偏差为： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    最后可得各组成环尺寸为：；；；；

    采用大数互换法时，各组成环的公差远大于完全互换装配法时各组成环的公差，其组成环平均公差将扩大倍，各加工零件精度由IT9下降为IT10，加工成本将有所降低。

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    二、选配法

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    选配法是将相关零件的相关尺寸公差放大到经济公差，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的方法。这种装配法常用于装配精度要求很高而组成环又极少的成批或大量生产中，如滚动轴承的装配：内燃机活塞和缸套的装配、活塞销的装配等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    选配法按其形式不同有三种：直接装配法、分组选配法和复合选配法。 本文来自www.eadianqi.com

    1．直接选配法

    在装配时，工人从许多待装配的零件中，直接选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的要求。

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    这种装配方法的优点是零件不必事先分组，能达到很高的装配精度。缺点是：装配工人凭经验挑选合适零件通过试凑进行装配，所以装配时间不易准确控制，装配精度很大程度上取决于工人的技术水平。这种装配方法不易用于生产节拍要求较严的大批大量流水作业。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    2．分组装配法

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    这种方法是将相关零件的相关尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能按经济精度加工，然后按零件的实际加工尺寸分为若干组，各对应组进行装配，以达到装配精度。由于同组零件具有互换性，所以这种方法又称为分组互换法。 本文来自www.eadianqi.com

    分组装配法在大批大量生产中可降低零件的加工精度，而不降低装配精度。但是，分组装配法增加了零件测量、分组和配套工作，当组成环较多时，这种工作就会变得非常复杂。所以，分组装配适用于成批、大量生产中组成环数少而装配精度要求高的部件装配。例如：图2是发动机中活塞销与活塞销孔的配合情况，根据装配技术要求，销孔与销的配合，在冷态时，有的过盈量。其配合公差仅为。若活塞与活塞销采用完全互换法装配，且销孔与活塞销的平均公差。如果上述配合采用基轴制原则，则活塞销外径尺寸，相应的销孔直径。显然，这样精确的活塞销与销孔的加工是很困难的，也是很不经济的。生产中采用的方法是将上述公差值都增大四倍（，），这样即可以采用高效率的无心磨和金刚镗去分别加工活塞销外圆和活塞销孔，然后用精密量仪进行测量后，按尺寸大小分组，做上不同的记号（如涂上不同的颜色，装配时只要把同一种颜色的活塞销和活塞组合在一起，就能达到装配要求。具体分组情况见表1所示。

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    a）　　　　　　　　　　　　　　　b）

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    1-活塞销；2-挡圈；3-活塞 本文来自www.eadianqi.com

    图2　活塞与活塞销连接

    表1　活塞销与活塞销孔直径分组

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    正确采用分组装配法的关键，是保证分组后各对应组的配合性质和配合公差满足装配精度要求，同时，对应组内的相配件的数量要相配套。为此，应满足以下条件：

    1）为保证分组后各种的配合性质及配合精度与原来的要求相同，配合件的公差应相等，公差增大是要同方向增大，增大的倍数等于以后的分组数。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    2）为保证零件分组后在装配时各组数量相匹配，应使配合件的尺寸分布为相同对称分布（如正态分布）。如果分组曲线不相同或为不对称分布曲线，将产生各组相配零件数量不等，造成一些零件积压浪费。实际生产中，常常专门加工一批零件与剩余零件相配，以解决零件剩余问题。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    3）配合件的表面粗糙度、相互位置精度和形状精度不能随尺寸精度放大而任意放大，应与分组公差相适应，否则，不能达到要求的配合精度及配合质量。

    4）分组数不易过多，零件尺寸公差只要放大到经济精度加工即可，否则就会因零件的测量、分类、保管工作量的增加而使生产组织工作复杂，甚至造成生产过程混乱。

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    3．复合选配法

    该法是分组装配与直接选择装配的复合形式。它是将组成环的公差相对互换法所求之值增大，零件加工后预先测量、分组，装配时工人还在各对应组内进行选择装配。因而，这种方法吸取了前两种的特点，既能提高装配精度，又不必过多增加分组数。但是，装配精度仍然要依赖工人的技术水平，工时也不稳定。这种方法常用于配合件公差不等时，作为分组装配法的一种补充形式。例如，发动机中的汽缸与活塞的装配多采用此种方法。 本文来自www.eadianqi.com

    另外，采用选配法装配，一批零件严格按同一精度要求装配时，最后可能出现无法满足要求的“剩余零件”，当各零件加工误差分布规律不同时，“剩余零件”可能更多。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    三、修配法

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    在单件小批生产中，对于产品中那些装配精度要求较高且组成环数较多的部件装配时，若按互换法或选配法装配，会造成零件精度过高而加工困难，有时甚至无法加工。此时，常用修配法来保证装配精度要求。 本文来自www.eadianqi.com

    所谓修配法，就是在装配时修去指定零件上预留修配量以达到装配精度的方法。具体讲，就是将装配尺寸链中各组成环按经济精度制造，装配时根据实测结果，通过修配某一组成环的尺寸，或就地配制这个环，用来补偿其他各组成环由于公差放大后产生的累积误差。使封闭环达到规定精度的一种装配工艺方法。这种装配方法的优点是能获得很高的装配精度，而零件可按经济精度制造。缺点是增加了一道修配工序，费工费时，又需技术熟练的工人，修配工时不易确定，零件不能互换。不适于流水线生产。