62 Основные положения автоматизации сборки и технологичность деталей и изделий.

Трудоемкость узловой и общей сборки в условиях крупносе­рийного и мелкосерийного производства меньше, чем в условия еди­ничного и мелкосерийного производства, где большой объем приго­ночных работ, и составляет от 30% до; 45% и более от всей трудоем­кости изготовления машин.

Существует три основных направления ускорении прогресса в области сборки машин: совершенствование технологии и организации сборочного производства, а также механизация и автоматизация сбо­рочных работ. Поэтому основными резервами сборочного производ­ства являются: сведение до минимума пригоночных работ; улучшение технологичности изделий в сборке и разборке; широкое применение поточной сборки, ручных механизированных средств, а также час­тичной или полной автоматизации сборочного процесса исходя из экономической целесообразности этого.

Технология сборки машин нуждается в проведении ряда иссле­дований и опытных разработок, первоочередными из которых явля­ются:

7. изыскание путей оптимизации процессов сборки, разработка методов их математического описания и моделирования с целью ис­пользования средств вычислительной техники при проектировании технологических процессов сборки;

8. совершенствование методов подготовки типовых и групповых технологических процессов сборки;

9. разработка и совершенствование агрегатированного сборочно­го оборудования;

10. исследование экономической целесообразности и областей применения при сборке вакуумных, вибрационных, пневматических, магнитных, ультразвуковых и др. процессов и совмещение сборки с изготовлением деталей, входящих в сборочную единицу;

11. разработка новых, более эффективных способов контроля соб­ранных соединений, в том числе совершенствование технологической диагностики состояния сборочного изделия;

12. изучение влияния технологии сборки на повышение надежно­сти машин и механизмов;

13. разработка более совершенных методов оценки уровня про­грессивности технологических процессов в сборочном производстве.

В настоящее время большое распространение имеет полуавто­матическая и частично автоматическая узловая сборка. Общая сборка более сложных изделий выполняется на полуавтоматических линиях, на которых часть операций выполняется вручную с применением ме­ханизированных средств.

Решение задачи автоматизации сборки упрощается, если обес­печивается полная взаимозамещаемость изделий, которая дает воз­можность использовать более простые конструкции автоматических сборочных машин. Метод пригонки экономически не оправдывает ав­томатизации сборочных работ. Методы селиктивной сборки и регу­лировки используются крайне редко из-за усложнения, удорожания и снижения надежности функционирования автоматических устройств и их частей.

Основными условиями, которые следует выполнять при выборе элементов автоматизации сборочных процессов, являются:

14. максимальное снижение трудоемкости;

15. сокращение операций, утомительных для рабочего при ручном выполнении;

16. питание деталями рабочих позиций;

17. сопряжение деталей;

18. закрепление деталей;

19. удаление готовых изделий с рабочих позиций.

При этом, составными частями автоматических сборочных уст­ройств являются:

20. автоматические загрузочные и ориентирующие устройства;

21. накопители и отсекатели;

22. питательные механизмы;

23. устройства выполняющие специальные функции (смазка, об­дувка и др.);

24. собственно сборочные позиции;

25. устройства, контролирующие правильность выполняемых со­единений;

26. механизмы для удаления собранного изделия из автомата в та­ру или на транспортер для подачи на следующий автомат без потерь ориентации (выталкиватель или механическая рука).

При переходе от ручной к автоматической сборке еще большее значение приобретает технологичность конструкции изделия. Однако, требования технологичности при ручной и автоматической сборке различны. Для автоматической сборки технологичность изделия рас­сматривается с точки зрения возможности и технической целесооб­разности автоматического выполнения дискретных операций ориен­тации деталей в пространстве, подачи их в рабочие органы, базирова­ния в рабочей позиции, съема, межоперационного транспортирова­ния, а также уменьшения количества деталей в сборочных единицах и изделиях.

Общими требованиями, предъявляемыми к технологичности де­талей для автоматической сборки, выполнение которых в большинст­ве случаев улучшает и технологичность конструкции в целом, явля­ются следующие:

27. блочность конструкции, что позволяет автоматизировать сбор­ку отдельных блоков конструкции сложных изделий и таким образом, автоматизировать его сборку в целом;

28. простота конструкции. Имеется в виду конфигурация деталей, их число и расположение в конструкции. При автоматической сборке детали более простой формы (шар) требует более простых ориенти­рующих устройств, меньше ступеней ориентации, проще оказываются питатели и базирующие устройства. Уменьшение числа деталей осу­ществляется либо заменой, например, методов крепления (деформи­руемая шайба для стопорения резьбового соединения или использо­вания специальных паст и клеев холодного отвердения в место винта и плоской шайбы), либо объединением деталей, в результате чего об­разуются более сложные детали, изготовляемые современными тех­нологическими методами. Наиболее удобным является такое распо­ложение деталей в конструкции, при котором не требуется в процессе сборки изменения положения базовой детали, а присоединяемые к ней детали подаются в одном направлении, лучше сверху;

29. точностные требования сводятся к тому, что допуски на сопря­гаемые поверхности должны обеспечить сборку методом полной взаимозаменяемости и должны быть обоснованы расчетом допуски на относительное расположение сопрягаемых и базовых поверхностей, если базирование не м.б. осуществлено по сопрягаемым поверхно­стям;

- к реальным деталям предъявляются дополнительные требова­ния к их технологичности: отсутствие дефектов, образующих новые элементы формы детали; отсутствие дефектов, мешающих базирова­нию и соединению деталей.