6. Методы сборки: полной, неполной, групповой взаимозаменяемости

При этом под полной взаимозаменяемостью понимается просто соединение сопрягаемых деталей (например, изготовленных в меха­ническом цехе завода с соответствующей точностью), в результате которого обеспечивается необходимая точность собранного соедине­ния и отсутствие брака. При неполной взаимозаменяемости сопрягае­мые детали изготавливаются с меньшей точностью, чем при полной взаимозаменяемости, (в так называемых расширенных допусках) и после сборки сопрягаемых деталей (простом соединении их) возмо­жен брак в определенном количестве сопряжений. Если затраты на исправление брака меньше экономии труда и средств на изготовление сопрягаемых деталей в расширенных допусках, то используется дан­ный метод обеспечения точности сборки. В противном случае - не используется. При обеспечении точности методом групповой взаимо­заменяемости детали изготавливаются тоже в расширенных допусках и после изготовления сопрягаемые детали измеряются и разбиваются на размерные группы так, чтобы, собирая соединения из деталей, при­надлежащих одной размерной группе обеспечивалась необходимая точность сборки. Метод пригонки заключается в том, что обеспечива­ется точность сборки путем снятия с одной из деталей (так называе­мого компенсатора) необходимого для этого слоя металла, т.е. деталь «пригоняется» только для этого одного соединения. Метод регули­ровки аналогичен методу пригонки, но с детали-компенсатора слой металла не снимается, а путем подбора необходимой, например, тол­щины прокладок (метод неподвижного компенсатора), либо переме­щения или поворота на необходимую величину одной из деталей (компенсатора) с последующим ее стопорением в этом положении (метод подвижного компенсатора), обеспечивается необходимая точ­ность сборки.

.7. Виды работ сборочного производства

В общем, в составе процесса сборки можно выделить следую­щие основные виды работ:

1. Подготовительные - благодаря которым детали и покуп­ные изделия приводятся в состояние, требуемое условиями сборки (деконсервирование, сортирование на размерные группы, укладка в соответствующую тару и т.д.).

2. Пригоночные - обеспечивающие собираемость на данной операции и на последующих участках сборки, а также достижение технических требований на сборку различных сопряжений деталей.

3. Собственно сборочные - в процессе выполнения которых из отдельных деталей формируются сборочные единицы, а затем и изделие.

4. Регулировочные - для достижения необходимой точности во взаиморасположении деталей в сборочных единицах и последних в изделии.

5. Контрольные - предназначенные для проверки пригодно­сти собранной сборочной единицы и соответствия её параметров техническим условиям на сборку.

6. Заправочные - в результате которых собранное изделие (сборочная единица) подготавливается к работе в условиях эксплуа­тации или хранения (смазка, консервация и т.д.)

7. Демонтажные - состоящие в частичной разборке собран­ного изделия с целью подготовки его к упаковке и транспортирова­нию к потребителю.

Как видно из этого перечня, в числе работ имеются технологи­ческие сборочные и вспомогательные. К последним относятся подго­товительные и пригоночные, а к первым - все остальные работы.

Следует иметь в виду, что большой объем пригоночных работ, выполняемых в сборочных цехах, значительно увеличивает трудоём­кость сборки и снижает технико-экономические показатели процесса. Поэтому очень важно не только обеспечить сокращение объёма при­гоночных работ, но и механизировать выполнение их с должным эко­номическим обоснованием.

.8. Элементы процесса сборки

Сборочной технологической операцией называется законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и поверхностей, соединяе­мых при сборке, называется технологическим переходом. Отдельное законченное действие рабочего в процессе сборки или подготовки к сборке изделия (сб. ед.) называется элементом перехода. Например, сборка зубчатого колеса с валом представляет собой одну операцию, состоящую из двух переходов, - напрессовать колесо на вал и прове­рить сборку на биение. Каждый из этих переходов состоит из не­скольких элементов: взять вал, установить на конец вала зубчатое ко­лесо, нажать рычаг пресса и т.п.

В структуру сборочной операции в общем случае входят:

1) подача деталей, 2) их ориентация относительно друг друга или какой-либо одной детали; 3) соединение (осуществление контак­та); 4) закрепление с помощью сил, создаваемых средствами, преду­смотренными конструкцией; 5) снятие собранной сборочной единице; 6) контроль (возможно и наоборот контроль, а затем снятие или пода­ча его на следующую позицию сборки).

Содержание работ, связанное с выполнением сборочных опера­ций и переходов, определяется при разработке технологического про­цесса сборки и заносится в техдокументацию к процессу. Элементы же переходов во многих случаях при разборке технологии заранее не устанавливаются и в связи с этим осуществляются различными рабо­чими-сборщиками по разному. Однако, именно рациональные спосо­бы выполнения элементарных приемов значительно повышающие производительность труда. В связи с этим элемент перехода уже не является условным понятием, а представляет собой вполне опреде­ленную составляющую часть технологического процесса, существен­но влияющую на его трудоемкость(пример микроэлементного норми­рования с использованием ЭВМ).

Следует иметь в виду, что ряд операций по соединению двух и более деталей в сборочной единице целесообразно выполнять не в сборочном, а в механическом цеху (если после соединения требуется дальнейшая механическая обработка, или если изготавливаются со­ставные зубчатые колеса, составные валы и т.д. - улучшается учет и планирование загрузки механического цеха).

.9. Общие положения механизации сборочных работ

Степень совершенства технологического процесса сборки опреде­ляется уровнем его механизации. Причем, оптимальное значение по­следнего зависит от типа производства, вида собираемого изделия, сред­ней точности изготовления его деталей и организации производства.

Как и на других участках производственного процесса, в маши­ностроении в сборочном производстве выделяют пять ступеней меха­низации и автоматизации:

1. Механизированно-ручное производство, когда операции вы­полняются преимущественно вручную или с помощью простейших механизмов и механизированных инструментов;

2. Механизированное производство, в котором основные опера­ции технологического процесса сборки оснащены оборудованием и др. средствами механизации; вручную выполняются вспомогательные работы, а также управление механизированными средствами;

3. Комплексно-механизированное производство, обеспеченное средствами механизированной оснастки, как на основных, так и на вспомогательных операциях; вручную выполняются управление ме­ханизмами, а также вручную выполняются операции, комплексная механизация которых пока не целесообразна по техническим или экономическим соображениям;

4. Автоматизированное сборочное производство, оснащённое на большинстве основных и вспомогательных операций автоматическими сборочными установками и линиями, работа которых обеспечивается сборщиками-наладчиками; на отдельных операциях, когда это экономи­чески оправдывается, возможно, применение ручного труда;

5. Комплексно-автоматизированное производство, основанное на выполнении всех работ, связанных со сборкой изделия, автомати­ческим оборудованием; ручной труд затрачивается лишь на наладку и управление системой автоматизированных машин.

Уровень механизации работ в сборочных цехах на большинстве машиностроительных заводов ограничен 1-й и 2-й ступенями. Поэто­му коренным решением задачи снижения трудоёмкости сборки, рез­кого повышения производительности труда, увеличения выпуска из­делий является комплексная механизация (3-я ступень). Однако целе­сообразность использования приспособления, оборудования, особен­но специального назначения, должна быть экономически обоснована.

.10. Классификация соединений деталей

В изделиях машиностроения имеется большое количество раз­нообразных соединений деталей. В машинах приблизительно 35-40 % соединений типа цилиндрический вал-втулка, 15 - 20 % плоскост­ных; 15 - 25 % резьбовых; 6-1 % конических, 2 - 3 % сферических и др. Все эти соединения характеризуются различными конструктив­ными, технологическими и экономическими факторами, как-то: сте­пенью относительной подвижности, возможностью разборки; техно­логичностью в сборке и демонтаже, прочностью, химической стойко­стью, затратами труда и средств на сборку и т.д.

К сожалению, вопрос о классификации соединений, отвечаю­щий всем этим требованиям, пока не решен. Наиболее часто исполь­зуется классификация соединений по конструктивным и технологиче­ским признакам.

По конструктивным признакам соединения могут быть:

• неподвижные разъёмные (резьбовые, пазовые, конические);

• неподвижные неразъёмные (заклёпочные, сварные, соедине­ния запрессовкой или развальцовкой и многие другие);

• подвижные разъёмные (валы-подшипники скольжения, плун- жеры-втулки; зубья колес; каретки-станины и др.);

• подвижные неразъемные (некоторые подшипники качения; запорные клапаны и т.д.).

При этом неразъемным соединением считается такое, когда при его разборке выходит из строя хотя бы одна деталь соединения.

По технологическим признакам соединения могут быть: резьбо­вые; сварные; паяные; клепаные; клеевые; прессовые; вальцовочные; осуществляемые гибкой и др. При этом, все эти соединения выпол­няются по своим технологиям, которые существенно отличаются друг от друга.