Технология сборки машин.
Точность при сборке.

Сборка машин

Сборка
является
завершающим
этапом
производственного процесса в машиностроении.
Трудоемкость механосборочного производства
составляет до 65-75 % общей трудоемкости
изготовления изделий, в том числе затраты
непосредственно на сборку составляют 25-35%.
В условиях единичного и мелкосерийного
производства трудоемкость сборочных работ
выше, так как выполняется большой объем
пригоночных работ.

Сборка машин

Качество
готовой
машины,
ее
эксплуатационные характеристики в большей
степени определяется качеством сборочного
производства и зависят от технологии сборки.
Процесс
изготовления
машины
может
гарантировать достижение всех требуемых ее
эксплуатационных показателей, а также ее
надежности и долговечности при эксплуатации
лишь
при
условии
высококачественного
проведения всех этапов сборки машины.

Сборка машин

В процессе сборки вполне доброкачественных изделий по разным
причинам могут возникать погрешности взаимного расположения
деталей, существенно снижающие точность и другие качества
собираемого изделия.
Причины возникновения погрешностей:
ошибки, допускаемые рабочими при ориентации и фиксации
установленного положения собираемых деталей;
погрешности установки калибров и измерительных средств,
применяемых при сборке;
погрешности регулирования, пригонки и контроля точности
положения детали в машине;
образование задиров на сопрягаемых поверхностях деталей;
упругие деформации сопрягаемых деталей при их установке и
фиксации;
пластические деформации поверхностей сопряжений, нарушающие
их точность и плотность соединений.

Классификация видов сборки

Сборка – это образование разъемных и неразъемных
соединений составных частей заготовки или изделия
По объему сборка подразделяется на:
общую – объектом которой является изделие в
целом;
узловую - объектом которой является составная
часть изделия, т.е. сборочная единица или узел.

Классификация видов сборки

По стадиям процесса:
Предварительная сборка, т. е. сборка заготовок,
составных частей или изделия в целом, которые в
последующем подлежат разборке.
Промежуточная сборка, т. е. сборка заготовок,
выполняемая для дальнейшей их совместной
обработки.
Сборка под сварку, т. е. сборка заготовок для их
последующей сварки.
Окончательная сборка, т. е. сборка изделия или его
составной части, после которой не предусмотрена
его последующая разборки при изготовлении.

Классификация видов сборки

По методу образования соединений:
слесарную сборку, т. е. сборку изделия или его составной
частей при помощи слесарно-сборочных операций;
монтаж, т. е. установку изделия или его составных частей на
месте использования (например, монтаж станка с ЧПУ на
предприятии потребителе;
электромонтаж, т. е. монтаж электроизделий или их составных
частей, имеющих токоведущие элементы;
сварку, пайку, клепку и склеивание.
Необходимо отметить, что значительно усовершенствованный
за последние годы процесс создания неразъемных соединений
склеиванием обеспечивает высокую прочность соединений.

Проектирование ТП сборки

Исходными данными для проектирования
процессов сборки машины являются:
сборочный чертеж (со всеми видами, разрезами и
сечениями), который определяет конструкцию машины;
технические условия приемки машины;
рабочие чертежи деталей, входящих в машину;
каталоги и справочники по сборочному оборудованию и
технологической оснастке;
объем выпуска машины и срок ее выпуска.

Разработку технологического процесса сборки машины
выполняют в определенной последовательности по
следующим этапам:
Ознакомление со служебным назначения машины;
Анализ технических требований на ее изготовление;
Ознакомление с объемом выпуска и величиной серии;
Ознакомление с рабочими чертежами и проведение
размерного анализа;
Проработка изделия на технологичность;
Выбор методов достижения точности сборки узла или
машины;

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТП СБОРКИ

Составление схемы сборки;
Разработка технологии сборки;
Выбор вида и организационной формы
технологического процесса сборки;
Определение трудоемкости сборки;
Составление технических заданий на
проектирование сборочного оборудования и
технологической оснастки.

Анализ служебного назначения машины

Каждая создаваемая машина предназначена для
выполнения определенного процесса или определенной
задачи, при выполнении которой достигается
определенный результат.
Формулировка служебного назначения машины должна
включать также описание условий, при которых машина
будет работать, выполняя свое служебное назначение.
Эти условия обычно вытекают из характера процесса,
выполняемого машиной.

Анализ технических требований

При выявлении несоответствий проводятся
согласования с разработчиками конструкции, в
результате чего в конструкторскую документацию
вносится необходимая коррекция.

Объем выпуска и величина серии

Ознакомление с этими данными позволяет
выполнить расчеты по программе выпуска, т.е.
определить тип производства:
В соответствии с ГОСТ тип производства
определяется по Кз.о.:
Кз.о=1 – массовое производство
1 < Кз.о < 10 - крупносерийное
10 < Кз.о < 20 - серийное
20 < Кз.о < 40 - мелкосерийное

Ознакомление с рабочими чертежами и проведение размерного анализа

Выявление и расчёт конструкторских и
технологических размерных цепей.

Методы достижения точности замыкающего звена, применяемые при сборке

Метод полной взаимозаменяемости
Метод, при котором требуемая точность
замыкающего звена размерной цепи достигается у
всех объектов путем включения в нее составляющих
звеньев без выбора, подбора или изменения их
значений.
Использование экономично и условиях достижения
высокой точности при малом числе звеньев
размерной цепи и при достаточно большом числе
изделий, подлежащих сборке

При достижении точности по методу полной
взаимозаменяемости средний допуск
рассчитывают по формуле:
TA ср TA / m 1

Метод неполной взаимозаменяемости

размерной цепи достигается у заранее обусловленной части
объектов путем включения в нее составляющих звеньев без
выбора, подбора или изменения их значений
Использование целесообразно для достижения точности в
многозвенных размерных цепях;
допуски на составляющие звенья при этом больше, чем в
предыдущем методе, что повышает экономичность получения
сборочных единиц;
у части изделий погрешность замыкающего звена может быть
за пределами допуска на сборку, т.е. возможен определенный
риск несобираемости.

При методе неполной взаимозаменяемости
средний допуск рассчитывают по формуле
Т A ср
ТA
t (m 1)
2
Переход на метод неполной взаимозаменяемости
позволяет значительно расширить значение средних
допусков по сравнению с методом полной
взаимозаменяемости

Метод групповой взаимозаменяемости

звена размерной цепи достигается путем включения в
размерную цепь составляющих звеньев, принадлежащих
к одной из групп, на которые они предварительно
рассортированы
Применяется для достижения наиболее высокой
точности замыкающих звеньев малозвенных размерных
цепей.
Требует четкой организации сортировки деталей на
размерные группы, их маркировки, хранения и
транспортирования в специальной таре

Метод пригонки

Метод, при котором требуемая точность замыкающего
звена размерной цепи достигается изменением размера
компенсирующего звена путем удаления с компенсатора
определенного слоя материала.
Используется при сборке изделий с большим числом
звеньев; детали могут быть изготовлены с экономичными
допусками, но требуются дополнительные затраты на
пригонку компенсатора;
экономичность в значительной мере зависит от
правильного выбора компенсирующего звена, которое не
должно принадлежать нескольким связанным размерным
цепям.

Метод пригонки

Сборка с применением пригонки (компенсатор, т.е. прокладная
шайба 1, шлифуется, подрезается по толщине «по месту» для
компенсации погрешности)

Метод регулирования

Метод, при котором требуемая точность замыкающего звена
размерной цепи достигается изменением размера или
положения компенсирующего звена без удаления материала с
компенсатора

Метод, при котором требуемая точность замыкающего звена
размерной цепи достигается применением компенсирующего
материала, вводимого в зазор между сопрягаемыми
поверхностями деталей после их установки в требуемом
положении.
Использование наиболее целесообразно для соединений и
узлов, базирующихся по плоскостям (привалочные поверхности
станин, рам, корпусов, подшипников, траверс и т. п.);
в ремонтной практике для восстановления работоспособности
сборочных единиц, для изготовления оснастки.

Сборка с компенсирующими материалами

Сборка корпусов подшипников с применением твердеющей
пластмассовой прослойки, компенсирующей колебание
положения центров отверстий по высоте

ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ФОРМЫ СБОРКИ

По перемещению собираемого изделия сборка
подразделяется на стационарную и подвижную,
По организации производства - на непоточную, групповую и
поточную.
характеризуется тем, что
весь процесс сборки и его сборочных единиц выполняется на
одной сборочной позиции: стенде, станке, рабочем месте, на
полу цеха.
Все детали, сборочные единицы (узлы) и комплектующие
изделия поступают на эту позицию.

Схема opганизационных форм сборки

Непоточная стационарная сборка

выполняется без расчленения сборочных работ, когда вся
сборка изделия производится одной бригадой рабочих
последовательно.
Применяется концентрированный технологический процесс
сборки, состоящий из небольшого числа сложных операций.
Достоинства:
сохранение неизменного положения основной базовой детали,
что способствует достижению высокой точности собираемого
изделия;
использование универсальных транспортных средств,
приспособлений и инструментов, что сокращает
продолжительность и стоимость технической подготовки
производства.

Непоточная стационарная сборка

Недостатки:
длительность общего цикла сборки, выполняемой
последовательно;
потребность в высококвалифицированных рабочих, способных
выполнять любую сборочную операцию;
увеличение потребности в больших сборочных стендах и
высоких помещениях сборочных цехов, так как каждая машина,
собираемая на стенде от начала до конца, длительное время
занимает монтажный стенд.
Областью применения - единичное и мелкосерийное
производство тяжелого и энергетического машиностроения,
экспериментальные и ремонтные цехи (сборка крупных
дизелей, прокатных станов, крупных турбин и т. п.).

Непоточная стационарная сборка с расчленением сборочных работ

Предполагает дифференциацию процесса на узловую и общую
сборку.
Сборка каждой сборочной единицы и общая сборка
выполняются в одно и то же время разными бригадами и
многими сборщиками.
Собираемая машина остается неподвижной на одном стенде. В
результате такой организации длительность процесса сборки
значительно сокращается.

Сборка с расчленением на узловую и общую сборку

Преимущества
Значительное сокращение длительности общего цикла сборки.
Сокращение трудоемкости выполнения отдельных сборочных
операций за счет:
а) специализации рабочих мест сборки узлов и их оборудования;
б) специализации рабочих-сборщиков;
в) лучшей организации труда.
Снижение потребности в дефицитной рабочей силе сборщиков
высокой квалификации.
Более рациональное использование помещения и оборудования
сборочных цехов.
Уменьшение размеров высоких помещений сборочных участков.
Сокращение себестоимости сборки.

Непоточная подвижная сборка

Характеризуется последовательным перемещением
собираемого изделия от одной позиции к другой.
Перемещение собираемого объекта от одной рабочей позиции к
другой может быть свободным или принудительным.
Технологический процесс сборки при этом разбивается на
отдельные операции, выполняемые одним рабочим или
небольшим их числом.
Непоточная подвижная сборка находит экономичное
применение при переходе от сборки единичных изделий к их
серийному изготовлению.

Поточная сборка

Поточная сборка характеризуется тем, что при построении
технологического процесса сборки отдельные операции
процесса выполняются за одинаковый промежуток времени -
такт, или за промежуток времени, кратный такту.
Поточная сборка может быть организована со свободным или
с принудительны ритмом.
В первом случае рабочий передает собираемое изделие на
соседнюю операцию по мере выполнения собственной работы.
Во втором случае, при работе с принудительно-регулируемом
ритмом, момент передачи выполненной работы на следующую
операцию определяется сигналом (световым или звуковым) или
скоростью непрерывно или периодически движущегося
конвейера.

Такт выпуска поточной сборки

Для организации поточной сборки рассчитывают такт
выпуска изделия:
60 F
T
N
где
F - годовой фонд времени в часах,
N - программа выпуска (штук в год),
η - коэффициент использования годового фонда времени.

Поточная сборка

Главным условием организации поточной сборки является
обеспечение взаимозаменяемости собираемых узлов и
отдельных деталей, входящих в поточную сборку.
В случае необходимости использования пригоночных работ
они должны осуществляться за пределами потока на операциях
предварительной сборки.
Ответственным и сложим вопросом организации поточной
сборки является проблема операционного контроля качества
сборки и обеспечение исправления обнаруженных при контроле
дефектов без нарушения установленного ритма сборки.
Конструкция собираемого на потоке изделия должна быть
хорошо отработана на технологичность.
Поточная сборка является рентабельной при достаточно
большом объеме выпуска собираемых изделий.

Поточная стационарная сборка

Поточная стационарная сборка является одной из форм
поточной сборки, требующей наименьших затрат на ее
организацию.
Она применяется при сборке крупных и громоздких, т. е.
неудобных для транспортирования изделий (например, при
сборке самолетов и т.п. изделий).
При этом виде сборки все собираемые объекты остаются на
рабочих позициях в течение всего процесса сборки.
Рабочие или бригады по сигналу все одновременно переходят
от одних собираемых объектов к следующим через периоды
времени, равные такту.
Каждый рабочий (или каждая бригада) выполняет закрепленную
за ним (бригадой) одну и ту же операцию на каждом из
собираемых объектов.

Поточная подвижная сборка

Поточная подвижная сборка становится экономически
целесообразной в тех случаях, когда выпуск машин и их
сборочных единиц значительно возрастает.
Данный вид сборки может быть осуществлен с непрерывно или
периодически перемещающимися собираемыми объектами.
Преимуществами поточной подвижной сборки являются
выполнение работы с требуемым тактом и возможность почти
полного совмещения времени, затрачиваемого на
транспортирование объектов, со временем их сборки.

Нормирование сборочного производства

Нормирование сборочного производства основано на
расчете штучного времени на сборочные операции:
Тшт= tоп (1+ (α+β+γ)/100), мин
где
α, β, γ – коэффициенты, характеризующие элементы
вспомогательного времени (на организационное, техническое
обслуживание рабочего места и время на перерывы рабочих).
Приняты «Общемашиностроительные нормативы
времени tоп на слесарно-сборочные работы» в
зависимости от типа производства.

Сборка - это образование разъемных или неразъемных соединений составных частей заготовки или изделия. Сборка может осуществляться простым соединением деталей, их запрессовкой, свинчиванием, сваркой, пайкой, клейкой и т. д. В зависимости от типа производства затраты времени на сборочные работы составляют от общей трудоемкости: в массовом и крупносерийном производстве 20… 30 %; серийном - 25… 35%; в единичном и мелкосерийном – 35… 40%. В различных отраслях машиностроения доля сборочных работ различна: в тяжелом машиностроении 30… 35%; в станкостроении 25… 30%; в автомобилестроении 18… 20%; в приборостроении 40… 45% Основная часть слесарно-сборочных работ – это ручные работы, т. е работы требующие больших затрат физического труда и высокой квалификации рабочих.

Рабочие места сборки резьбовых соединений оснащаются винто-, гайко-, шпильковертами. Поворотные столы используют при ручной и автоматизированной сборке изделий массой до 50 кг. Манипуляторы для передачи деталей имеют строго заданную траекторию перемещения, снабжены захватными органами различной конструкции грузоподъмностью до 20 кг. В процессе сборки осуществляется контроль с применением универсальных и специальных мерительных средств и приспособлений.

По объему paзделяют общую сборку, результатом которой является изделие в целом, и узловую сборку, результатом которой является составная часть изделия, т. е. сборочная единица или узел. В условиях единичного и мелкосерийного типов производства основная часть сборочных работ выполняется на общей сборке и лишь малая их доля осуществляется над отдельными сборочными единицами. С увеличением серийности производства сборочные работы все больше разделяются на отдельные сборочные единицы, а в условиях массового и крупносерийного типов производств объем узловой сборки становится равным или даже превосходит объем общей сборки. Это в значительной мере способствует механизации и автоматизации сборочных работ и повышению их производительности.

По стадиям процесса сборка подразделяется на предварительную, промежуточную, сборку под сварку, окончательную и др. Предварительная сборка, т. е. сборка заготовок, составных частей или изделий, которые в последующем подлежат разборке. Промежуточная сборка, т. е. сборка заготовок, выполняемая для дальнейшей их совместной обработки. Например, предварительная сборка корпуса редуктора с крышкой для последующей совместной обработки отверстий подшипники. Сборка под сварку, т. е. сборка заготовок для их последующей сварки. Процесс соединения деталей при помощи сварки в большинстве случаев является сборочным. Окончательная сборка, т. е. сборка изделия или его составной части, после которой не предусмотрена его последующая разборка при изготовлении. После окончательной сборки некоторых изделий может следовать их демонтаж, который включает работы по частичной разборке собранного изделия для его подготовки к транспортированию потребителю.

Технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, непосредственно связанную с подготовкой, пригонкой, взаимной ориентацией, с последовательным соединением, фиксацией деталей и узлов для получения готового изделия. К технологическому процессу сборки относят операции: соединения, проверки правильности действия отдельных механизмов и узлов и машины в целом (точность, плавность движений, бесшумность, надежность функционирования смазочной системы и т. п.), очистки, промывки, окраски и отделки и контроля. Технологическая операция сборки представляет собой законченную часть этого процесса, выполняемую непрерывно над одной сборочной единицей одним или группой рабочих на одном рабочем месте. Сборочная операция - это технологическая операция установки и образования соединений составных частей заготовки и изделия. Переход сборочного процесса - это законченная часть операции сборки, выполняемая над определенным участком сборочного единения (узла) неизменным методом выполнения работы при пользовании одних и тех же инструментов и приспособлений. Приемом сборочного процесса называется отдельное законченное действие рабочего в процессе сборки или подготовки к сборке изделия или узла.

Технологический процесс сборки может включать следующие операции (по ГОСТ 3. 1703 -79): сборка, балансировка, закрепление, запрессовывание, клепка, контровка, маркирование, пломбирование, склеивание, стопорение, свинчивание, установка, центровка, штифтование, шплинтование, разборка, распрессовывание, расшплинтовывание, расштифтовывание, распломбирование, развинчивание.

Технологическая схема сборки – наглядное изображения порядка сборки машины и входящих в нее деталей сборочных единиц или комплектов. Каждый элемент изделия обозначают прямоугольником, в котором указывают наименование составной части, позицию на сборочном чертеже изделия, количество. Деталь или собранная ранее сборочная единица, с которой, присоединяя к ней другие детали и сборочные единицы, начинают сборку изделия, называют базовой деталью. Процесс сборки изображается на схеме горизонтальной (вертикальной) линией, направленной от прямоугольника с изображением базовой детали к прямоугольнику, изображающему готовое изделие. Сверху и снизу от горизонтальной (справа и слева от вертикальной) линии показывают прямоугольники, условно обозначающие детали и сборочные единицы в соответствии с последовательностью их присоединения к базовой детали. На схеме сборки также условными значками (кружками, треугольниками с буквами) показывают места регулировки, пригонки и другие операции.

Основы технологии машиностроения

Методические указания к выполнению курсовой работы

по дисциплине «Основы технологии машиностроения»

для студентов направления 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»

всех форм обучения

2014
Кафедра: «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты»

Составители: доцент, к.т.н. Батинов Игорь Васильевич, доцент, к.т.н. Иванова Татьяна Николаевна, ст. преподаватель Санников Игорь Николаевич.

Методические указания составлены на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и утверждены на заседании кафедры

Основы технологии машиностроения: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы технологии машиностроения»

/ Составитель И.В. Батинов, Т.Н. Иванова, И.Н. Санников.- Сарапул, 2014 – 16с.

□ Соответствие содержания учебного и учебно-методического материала целям учебной дисциплины;

□ Соответствие современным научным представлениям по данной области знаний с учетом уровня профессиональных образовательных программ;

□ Корректность использования специальной терминологии и обозначений.

Номер протокола_________________ Дата заседания_________________

Зав. кафедрой _______________________________________ Подпись

Дата _________________

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.. 4

2. ЦЕЛЬ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 4

3. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 4

3.1 Размерный анализ изделия. 5

3.2 Описание технологического процесса сборки. 9

3.3 Составление технологической схемы сборки. 11

3.4 Технологические и конструкторские базы.. 12

3.5 Технический контроль и его основные цели. 12

3.6 Техническое нормирование сборочных операций. 13

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 14

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы технологии машиностроения» разработаны в соответствии с учебным планом по специальности 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» для студентов дневной, очно-заочной и заочной форм обучения.

В методических указаниях определяется объем и содержание курсовой работы, изложены основные требования к оформлению пояснительной записки, технологической документации и графической части работы, даются рекомендации по выполнению основных разделов курсовой работы, приводится перечень основной литературы.

ЦЕЛЬ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Целью выполнения курсовой работы по дисциплине «Основы технологии машиностроения» является закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний студента, полученных во время изучения курса, а так же приобретение практических навыков по разработке технологических процессов.

ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

В качестве изделия, которое анализируется при выполнении курсовой работы применяется редуктор, спроектированный в ходе выполнения курсового проекта по курсу «Детали машин». Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки объемом 25-35 страниц, комплекта документации.

ВВЕДЕНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Служебное назначение и принцип работы узла

1.2. Служебное назначение детали

1.3 Анализ технических требований

1.4. Анализ технологичности конструкции изделия

1.5. Определение типа производства

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Размерный анализ изделия

2.2. Описание технологического процесса сборки

2.3. Составление технологической схемы сборки

2.4. Технологические и конструкторские базы

2.5. Технический контроль и его основные цели

2.6. Техническое нормирование сборочных операций

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Графическая часть состоит из сборочного чертежа с размерным анализом (формат А1), анализа схем базирования (формат А2), чертежа детали (формат А3), технологической схемы сборки (формат А3).

Размерный анализ изделия

Размерной цепью называется замкнутая цепь размеров, опре­деляющих точность относительного расположения осей и поверхнос­тей одной детали или нескольких деталей в сборочном соединении . Размерная цепь, определяющая точность относительного распо­ложения осей и поверхностей одной детали, называется подеталь­ной размерной цепью. Размерная цепь, определяющая точ­ность относительного положения осей и поверхностей нескольких деталей в сборочном соединении, называется сборочной размерной цепью. Подетальные и сборочные размерные цепи называются конструк­торскими размерными цепями, так как они образуются в результате конструирования деталей и сборочных соединений. Каждая размерная цепь содержит одно звено, которое носит название исходного или замыкающего. Все остальные звенья цепи в этом случае носят название составляющих. В сборочных размерных цепях замыкающим звеном может быть зазор, линейный или угловой размер, точность которого оговаривается в технических требованиях к изделию.

При конструировании изделий требуемая точность замыкающего звена обычно устанавливается из условий эксплуатации изделия и его служебного назначении. Для достижения требуемой точности замыкающего звена размерной цепи существует пять методов :

а) полной взаимозаменяемости. Сущность метода заключается в том, что требуемая точность за­мыкающего звена достигается на сборке без какого-либо выбора, подбора или дополнительной обработки деталей, размеры которых включаются в сборочную размерную цепь. Точность замыкающего звена рассчитывают по методу максимума и минимума. Основными преимуществами этого метода являются простота процесса сборки, сводящегося к выполнению различных соедине­ний без пригоночных и регулировочных работ, обеспечение предпо­сылок для организации поточной сборки и ее автоматизации и про­стое решение вопроса об обеспечении изделия запасными частями. Этот метод достижения точности замыкающего звена используется тогда, когда допуск на его размер установлен достаточно широким, что позволяет назначать на составляющие звенья размерной цепи выполнимые в производственных условиях допуски;

б) неполной взаимозаменяемости. Сущность метода заключается в том, что требуемую точность за­мыкающего звена размерной цепи достигают на сборке не для всех собираемых объектов: некоторый процент объектов, величина ко­торого устанавливается заранее, не будет собираться по методу полной взаимозаменяемости и потребуется либо замена некоторых деталей, либо их дополнительная обработка. Метод неполной взаимозаменяемости обеспечивается расчетом размерных цепей по методу, основанному на теории вероятностен. Достоинством этого метода является то, что использование его позволяет значительно расширить допуски на составляющие звенья размерной цепи по сравнению с методом полной взаимозаменя­емости. Недостатком метода следует считать, что некоторый процент изделий не будет собираться по методу полной взаимозаменяемости и потребуется замена части деталей или их дополнительная обработка. Однако этот процент бывает настолько мал, обычно не более 0,27%, что затраты на дополнительную обработку деталей часто с избытком окупаются экономией, получаемой от сокращения трудоемкости механической обработки деталей за счет расширения допусков на их размеры;

в) групповой взаимозаменяемости. Метод заключается в том, что при конструировании изделия тре­буемая точность замыкающего звена обеспечивается по методу пол­ной взаимозаменяемости, но вследствие трудности выполнения по­лученных расчетом допусков на размеры составляющих звеньев, которые могут выходить за пределы первого класса точности, они заменяются производственными или технологическими допусками, превышающими расчетные конструкторские допуски в несколько раз. Для обеспечения требуемой точности замыкающего звена не­посредственно на сборке изделия производят сортировку сопрягае­мых деталей на группы по их действительным размерам, а затем берут сопрягаемые детали из тех групп, в результате сборки кото­рых получается допуск замыкающего звена, равный допуску, уста­новленному конструктором, т. е. обеспечивается требуемая точ­ность сборочного соединения. Сортировка деталей по размерам на группы оказывается воз­можной потому, что действительные размеры деталей являются случайными величинами и имеют рассеяние своих значений в пре­делах допуска. Сборка по методу групповой взаимозаменяемости носит название селективной сборки. Метод групповой взаимозаменяемости имеет ограниченное при­менение и используется главным образом для размерных цепей, состоящих из трех составляющих звеньев: для сборочных соеди­нений, которые в процессе эксплуатации изделия не подвергаются разборке и сборке, а заменяются комплектно, например, плунжер­ные пары, подшипники качения и т. д.

г) пригонки. Метод заключается в том, что в размерную цепь включается так называемое компенсирующее звено за счет введения в конструкцию специальной детали – неподвижного компенсатора. При расчете такой размерной цепи на все ее составляющие звенья назначаются легкодостижимые допуски. Требуемая точность замыкающего звена достигается за счет дополнительной обработки (пригонки) не­подвижного компенсатора на сборке. В качестве неподвижного компенсатора обычно используется прокладка, простановочное кольцо или одна из деталей сборочного соединения. Достоинством этого метода является то, что он позволяет при высоких требованиях к точности замыкающего звена назначать расширенные допуски па составляющие звенья размерной цепи, благодаря чему упрощается механическая обработка деталей и сокращается трудоемкость их обработки. Недостатком метода является то, что в процессе сборки иногда приходится производить предва­рительную сборку, затем разборку и повторную сборку для под­гонки компенсатора, что приводит к увеличению трудоемкости сборки.

д) регулирования. Метод заключается в том, что в конструкцию изделия вводится специальная деталь, называемая подвижным компенсатором. В ка­честве подвижного компенсатора используют: винтовую пару, клин, набор прокладок, зазор в сопряжении типа вал – отверстие и т. п. На все звенья размерной цепи назначаются легко выполнимые до­пуски, а требуемая точность замыкающего звена достигается на сборке за счет перемещения подвижного компенсатора на необхо­димую величину. Этот метод по сравнению с методом пригонки име­ет ряд преимуществ: 1) отпадает необходимость в повторной сбор­ке и разборке; 2) в процессе эксплуатации изделия можно восстановить требуемую точность замыкающего звена, например, в связи с износом некоторых деталей сборочного соединения; 3) создаются предпосылки для организации поточной сборки. Расчет размерной цепи при использовании метода регулирования сводится по сущест­ву к расчету подвижного компенсатора.

В соответствии с принятыми методами достижения точности за­мыкающего звена различают и пять методов сборки, которые носят аналогичные названия.

Описание технологического процесса сборки

Технологический процесс – часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства . Выполняется на рабочих местах. Технологический процесс разделяется на операции, операции разделяются на переходы. Необходимость деления технологического процесса на порождается двумя причинами – физическими и экономическими.

Технологическая операция – законченная часть техпроцесса, выполняемая на одном рабочем месте .

Технологический переход – законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством обрабатываемых поверхностей, применяемого инструмента при неизменном режиме работы оборудования .

Переход, непосредственно связанный с осуществлением технологического воздействия, называют основным. Переход, состоящий из действий рабочего или механизмов, необходимых для выполнения основного перехода, называют вспомогательным . К вспомогательным переходам относят такие элементарные действия как установка и закрепление заготовки в приспособлении, смена инструмента,

его подвод к заготовке, открепление и снятие заготовки, а в процессе сборки – установка базирующей детали на сборочном стенде или в приспособлении на конвейере, перемещение к ней присоединяемых деталей и т.д.

Разработка технологического процесса пред­ставляет собой решение сложной комплексной задачи. Для облегчения работ по проектированию технологических процессов сборки их разделяют на этапы :

1. в зависимости от объема выпуска (заданной программы) уста­навливается целесообразная организационная форма сборки, опре­деляются ее такт и ритм , , ;

2. осуществляется технологический анализ сборочных чертежей для отработки конструкции на технологичность , , ;

3. производятся размерный анализ конструкций, расчет размер­ных цепей и разрабатываются методы достижения точности сборки (полная, неполная, групповая взаимозаменяемость, регулировка и пригонка) , , ;

4. определяется целесообразная степень дифференциации или концентрации сборочных операций , ;

5. устанавливается последовательность соединения всех сбороч­ных единиц и деталей изделия и составляются технологические схе­мы узловой и общей сборки , , ;

6. разрабатываются (или выбираются) наиболее производитель­ные, экономичные и технически обоснованные способы сборки, способы контроля и испытаний , ;

7. разрабатываются (или выбираются) необходимое технологи­ческое или вспомогательное оборудование и технологическая оснаст­ка (приспособления, режущий инструмент, монтажное и контроль­ное оборудование) , ;

8. производятся техническое нормирование сборочных работ и определение экономических показателей , , ;

9. разрабатывается планировка, оборудование рабочих мест и оформляется техническая документация на сборку.

При разработке маршрута сборки целесообразно пользоваться рекомендациями , , .

Похожая информация.

Страница 80 из 89

Глава двадцатая
ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ
20-1. ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
Технологическая схема сборки. Сборка относится к завершающему этапу изготовления электроаппаратов. Технологический процесс сборки расчленяется на сборку сборочных единиц и общую сборку электрического аппарата/Нахождение оптимального варианта, обеспечивающего качество собираемого объекта при наименьших затратах средств и труда, представляет сложную задачу.
Намеченную последовательность сборки каждой сборочной единицы и всего электроаппарата удобно изображать в виде графической схемы сборки.
В качестве примера на рис. 20-1 приведена схема сборки блока контактов кулачкового конечного выключателя, изображенною на рис. 20-2. Цифра в левой части прямоугольника означает номер детали или сборочной единицы па чертеже (рис. 20-2), а в правой - количество деталей или сборочных единиц.
Правильность выбранного варианта последовательности сборки сборочных единиц и общей сборки электроаппарата проверяется при его осуществлении в производственных условиях, в результате чего выявляются недостатки и окончательная корректировка технологического процесса.

Виды работ, связанные со сборкой электроаппаратов

. Главными видами работ па сборочных операциях являются следующие:
1) слесарно - пригоночные работы (опиловка, подгибка, обработка отверстии, нарезание резьб и др.). Эти работы выполняются при индивидуальном и мелкосерийном производствах;
2) очистка, обдувка воздухом или промывка детален перед сборкой;
3) сборка - выполнение соединений (свинчнвание, развальцовка, клепка, запрессовка, склеивание, монтаж
проводов и др.);
3) регулировка с целью получения заданных характеристик за счет компенсирующих регулировочных" звеньев (выполняет сборщик);
5) испытания собранного аппарата или комплектного устройства (выполняет контролер);
6) окраска поврежденных мест у ранее окрашенных деталей и окончательная окраска собранного нитрата или комплектного устройства;
7) консервация деталей и упаковка готового аппарата.
Сборка. Общие указания для разработки последовательности сборки сборочных единиц и общей сборки электроаппарата заключаются в следующем:
1) вначале необходимо монтировать детали и другие сборочные единицы, являющиеся наиболее ответственными в процессе эксплуатации;
2) собранные в первую очередь детали н более крупные сборочные единицы не должны препятствовать монтажу последующих сборочных единиц;
3) общую сборку электроаппарата рекомендуется начинать с установки на стенде главной базирующей детали;
4) необходимо стремиться к тому, чтобы запроектированные сборочные операции позволяли широко применять различную оснастку, обеспечивающую улучшение качества сборочных работ, повышение производительности труда и облегчение труда рабочих.
В связи с тем что технология сборки электрических аппаратов близка к технологии сборки машиностроения и приборостроения, здесь будут рассмотрены только особенности сборки и монтажа, которые объясняются наличием у электроаппаратов токоведущих, магнитопроводящих, электроизоляционных, дугогасящих деталей и сборочных единиц .

20-2. МЕТОДЫ И ФОРМЫ СБОРКИ

а) МЕТОДЫ СБОРКИ
В процессе производства электрических аппаратов применяют следующие три основных метода:
1) дополнительная обработка одной из деталей, компенсирующая неточности обработки;
2) применение предусмотренного конструкцией регулируемого компенсатора;
3) применение метода групповой взаимозаменяемости заключающегося в сборке рассортированных детален на группы но размерам или параметрам.
б) ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СБОРКИ
1. Сборка с индивидуальной слесарной подгонкой деталей имеет место в основном только при единичном производстве аппаратов.
2. Сборка с ограниченной взаимозаменяемостью деталей имеет место главным образом в мелкосерийном производстве с целью сокращения количества оснастки и тем самым снижения себестоимости аппарата.
3. Сборка с полной взаимозаменяемостью деталей применяется в крупносерийном и массовом производствах аппаратов .
В зависимости от расположения и габаритов сборочной единицы или электроаппарата сборка может быть стационарной или подвижной, а в зависимости от производственной программы и расположения сборочных мест относительно друг друга - поточной или непоточной.
При стационарной сборке рабочий или группа рабочих собирают изделия на неподвижных стендах (все необходимые детали и сборочные единицы подаются к рабочему месту). Стационарная сборка электрических аппаратов в зависимости от габаритов изделия может производиться на: а) специально отведенной площадке цеха; б) верстаках; в) оборудованных стендах. Стационарная сборка применяется в единичном и серийном производствах.
Подвижная форма сборки применяется в крупносерийном и массовом производствах.
Поточная сборка }

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Касса