Оснащення технологічного процесу складання

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оснащення технологічного процесу складання



1. Механізований складальний інструмент. Слюсарний інструмент

При складанні машин застосовують механізований інструмент з електричним, пневматичним і гідравлічним приводами.

Найбільш поширені інструменти з пневматичним та електричним приводами. ККД механізованого інструмента з пневматичним приводом 7-11 % і з електричним 50-60 %. За зручністю користування вони рівноцінні, але електроінструмент більш безшумний у роботі. Експлуатаційні затрати при використанні електроінструмента нижчі у порівнянні з пневматичним. Маса пневматичного інструмента менша, він може витримувати тривалі перевантаження, що недопустимо для електроінструмента. Гідравлічний інструмент відрізняється значно меншою масою завдяки високому (до 8 МПа) тиску робочої рідини, а також відносною безшумністю в роботі. В гідравлічних інструментах застосовують ротаційні лопасні, поршневі та гвинтові приводи з тиском робочої рідини до 8 МПа, у пневматичних інструментах ротаційні лопасні, турбінні та поршневі приводи, які живляться тиском повітря 0,5 МПа. Електроінструменти мають двигуни змінного струму колекторні чи асинхронні, що живляться струмом нормальної (50 Гц) чи підвищеної (180-200 Гц) частоти, який одержують від спеціальних перетворювачів. Найбільш поширені вмонтовані електродвигуни з короткозакнутим ротором трифазного струму напругою 36 В і частотою 180-200 Гц.

Для припасувальних робіт використовують інструмент:

1. Свердлильні машини (табл. 1,2 [18] т.2 с. 323) використовують для свердління отворів діаметром 3-32 мм. Ці машини виконані з електричним і пневматичним приводом. Свердління отворів малого діаметра (1,5-3 мм) доцільно виконувати пневматичними машинами турбінного типу з частотою обертання шпинделя до 30000 об/хв. На передньому кінці шпинделя передбачено цангу для закріплення інструмента.

2. Шліфувальні машини (таблиця 3,4 [18] т. 2 с. 324) використовують для зачищення зварених швів, чавунних і сталевих відливок, зняття заусениць, шліфування та полірування різних поверхонь. Їх виготовляють з електро- і пневмоприводом, прямим і кутовим. Для роботи у важкодоступних місцях застосовують машини з гнучким валом.

3. Ножиці застосовують для прямолінійного і фасонного розрізання листової сталі і сплавів кольорових металів. Максимальна товщина листа сталі середньої твердості - до 2,5 мм. Випускають ножові, вирубні, дискові та важільні ножиці.

Розрізання металу ножовими ножицями виконується переміщенням верхнього рухомого ножа відносно нижнього нерухомого, закріпленого на скобі. Зворотно-поступальний рух рухомий ніж здійснює від повзуна за рахунок ексцентрика.

Різальними елементами вирубних ножиць є пуансон і матриця. Такі ножиці дозволяють різати метал за більш складним контуром і вирізати фігурні отвори в середині листа.

Процес різання дисковими ножицями полягає в тому, що обертаючий з великою швидкістю сталевий диск розплавляє або розрізає матеріал і своїм обертанням викидає його з канавки, залишаючи кромку різання рівною та чистою.

Технічні характеристики ножиць наведені в (таблиці 5,6 [18] т.2 с. 326.)

4. Пневматичні рубальні молотки ИП-4119 використовують для розрубування та чеканення металу, доведення відливок, клепання заклепок та інших робіт. Технічні характеристики молотка: енергія поодинокого удару - 12,5 Дж; частота ударів - 38 Гц; витрати стиснутого повітря - 1,6 м³/хв, тиск - 0,5 МПа; довжина без інструмента - 490 мм; маса - 6 Кг.

5. Нарізко-нарізна пневматична машина ИП-3403А призначена для нарізання різей. Вона має ліві та праві оберти. Технічна характеристика машини: діаметр різі, що нарізається, - до 12 мм; крутний момент - 47 Н•м; частота обертання шпинделя при правому обертанні - 360 об/хв, при лівому - 660 об/хв; потужність двигуна - 0,4 кВт; витрати стиснутого повітря - 1 м³/хв; тиск повітря - 0,5 М на габаритні розміри 260Ч60Ч180; маса - 2,5 Кг.

Для складання нарізних з'єднань застосовують такий інструмент: - ручні одношпиндельні нарізко-закручуючі машини (шпилько- і гвинтоверти). Їх випускають з пневматичним ротаційним та електричним високочастотним двигунами і з однофазними колекторними двигунами нормальної частоти.

За принципом роботи їх поділяють на машини обертальної дії, частоударні та рідкоударні. Ударні гайковерти виконують у вигляді ручних машин (таблиця 7,8 [18] т. 2 с. 327). Вони мають високу продуктивність, потребують меншої потужності у порівнянні з гайковертами обертальної дії та більш легкі. Реактивний момент в процесі роботи ударних гайковертів практично відсутній. Це дозволяє використовувати їх при значних моментах затяжки.

Термін служби ударних гайковертів менший ніж у гайковертів обертальної дії, рівень шуму і вібрації вищий.

Рідкоударні гайковерти (таблиця 9, [18] т. 2 с. 327) мають меншу на 20-40 % масу у порівнянні з частоударними, мають більш високий (в 2-5 разів) ККД, для них потрібні двигуни меншої потужності (на 15-35 %).

Частоударні гайковерти роблять 16-40 ударів за секунду, рідкоударні - до трьох ударів за секунду.

Процес затяжки частоударними гайковертами виконується за 110-200 ударів, рідкоударними - за 4-15 ударів енергією великого удару постійної величини. Енергія частоударних гайковертів змінюється від удару, у рідкоударних залишається постійною за величиною, що дозволяє вести складання відповідних нарізних з'єднань.

Для складання різей М3-М8 застосовують гвинтоверти. Електричні гвинтоверти (таблиця 10 [18] т. 2, с. 328) виконані з ручками пістолетного типу, пневматичні ВП-02 і ВП-08 (таблиця 11 [18] т. 2, с. 328) мають циліндричну форму. Для підвішування їх на робочому місці на корпусі є скоби. Гвинтоверт ВП-2 виконаний з ручкою пістолетного типу.

Багатошпиндельні гайковерти компонують з нормалізованих нарізоко-закручуючих головок, наділених вмонтованими пневматичними, електричними чи гідравлічними двигунами.

Технічні характеристики силових головок для багатошпиндельних гайковертів наведені (в таблиці 12,14 [18] т. 2 с. 329-330).

На основі силових головок створено багатошпиндельні гайковерти серії ЕГ з електричним приводом і серії ГП з пневматичним приводом.

Затяжку шпильок багатошпиндельними блоками виконують за допомогою силових головок. Силові головки багатошпиндельних гайковертів для утримання гайок і гвинтів при загвинчуванні оснащені головками, шпильковерти - патронами.

Технічні характеристики патронів наведені в (таблиці 15-17 [18] т.2 с. 331).

Для складання клепаних з'єднань в машинобудуванні застосовують клепальні молотки, ручні пневматичні преси, гідравлічне та пневмогідравлічне устаткування. При клепанні молотками заклепка з боку, протилежного до удару, має впиратись в масивну підставку чи у підтримач.

У бугельних молотків роль підтримача виконує скоба-бугель, що приєднана до створу молотка.

Технічні характеристики пневматичних клепальних молотків наведені в (таблиці 19 [18] т.2 с. 322).

2. Пристрої, що застосовуються при складанні

В залежності від можливих масштабів використання складальні пристрої можуть бути поділені на універсальні та спеціальні. Перші, на відміну від других, можуть бути застосовані на будь-якій операції, яка відповідає функціям, що виконує даний пристрій чи інструмент.

Універсальні пристрої застосовують в складальних процесах у дрібносерійному і одиничному виробництвах. У великосерійному і особливо у масовому виробництві вони мають порівняно невелике поширення.

Спеціальні пристрої, як правило, проектують для виконання певної операції з конкретним об'єктом складання і тому можуть бути використані лише на тому вузлі і тій операції, для яких вони призначені.

За типом приводу складальні пристрої поділяються на механічні, гідравлічні, пневмогідравлічні. Тип приводу вибирають на основі техніко-економічного розрахунку.

В залежності від призначення пристрої можна поділити на такі основні групи:

а) пристрої-затискачі, які служать для закріплення виробів, вузлів чи деталей, що складаються, в потрібному для складання положенні, а також для надання стійкості вузлу, що складається, і полегшення його складання. До пристроїв-затискачів висуваються такі основні вимоги: кріплення деталі чи вузла в пристрої повинно бути достатньо надійним і міцним; затискання повинно здійснюватись небагатьма і найпростішими прийомами і якомога швидше; закріплення не повинно деформувати деталі (вузли) чи викликати пошкодження їх поверхонь; за необхідності точного встановлення деталей (вузла) затискачі не повинні зміщувати їх під час закріплення; на рис. 1 вузол, що складається, затискають у пневматичних лещатах, базами служать циліндричні фланці, що опираються на призму;

б) установчі пристрої, призначені для правильного і точного встановлення з'єднуваних деталей чи вузлів один відносно одного, що гарантує одержання потрібних монтажних розмірів. Приклад такого пристрою наведений на рис. 2. В цьому пристрої корпус вузла центрують по бурту підставки 1, а підшипник, що запресовується, - по оправці 2, яка за допомогою штиря 3 центрується відносно підставки, внаслідок чого забезпечується точне встановлення обох деталей при запресуванні;

в) робочі пристрої, що використовуються при виконанні окремих операцій технологічного процесу складання, наприклад, вальцювання, запресовування, встановлення та зняття пружин тощо. На рис. 3 показаний робочий пневматичний пристрій, призначений для запресовування втулки в корпус вузла. Пристрій встановлюють на корпус, базуючи його на оброблені отвори;

г) контрольні пристрої, виготовлені згідно з конфігурацією, формою, розмірами та іншими особливостями спряжень, вузлів та виробів, що перевіряються, для контролю конструктивних параметрів, що одержуються в процесі складання. Контрольний пристрій (рис. 4) призначений для перевірки просідання гільзи циліндра. В даному випадку вимірювальними засобами є індикатори.

Рис. 1. Пристосування для закріплення корпуса вентиля при складанні (пристосування - затискач)

Рис. 2. Пристосування для запресовування точних підшипників (установочне пристосування)

складальний слюсарний інструмент пристрій



Рис. 3. Переносочне пневматичне пристосування (робоче)

Рис. 4. Контрольне пристосування

Основні вимоги, що ставляться до будь-якого складального пристою, полягають в тому, щоб його конструкція забезпечувала: точність встановлення деталей чи вузла, зручність розташування виробу, що складається, і простоту його закріплення, можливість легкого зняття складеного вузла (виробу) після складання, безпеку в роботі.

Велике значення для точності складання має відомий принцип визначеності базування деталей в пристрої. Визначеність характеризується таким відносним положенням деталей при складанні, при якому процес з'єднання здійснюється у повній відповідності з технологією та досягається висока якість складання, обумовлена технічними вимогами. При з'єднанні, наприклад, валика і втулки спряження можливе лише у випадку визначеності базування обох деталей, при якому зміщення Е (рис. 5, а) осей не перевищує найменшої величини зазору плюс подвоєна величина фаски валика. Виконати таку умову за схемою, що показана на рис. 5, а, дуже важко, оскільки втулка, не обмежена зв'язками в площині опорної плити, може займати багато положень. Неточність обробки торця втулки також може бути причиною нескладуваності через похибки відносного повороту осей деталей (рис. 5, б). Таким чином, в обох випадках має місце невизначеність базування. Цей недолік усунений на схемі, показаній на рис. 5, в, де обидві деталі базуються по поверхнях спряження, що створює найбільш сприятливі умови для досягнення потрібної точності [8]).

Рис. 5. Схеми з'єднань валика і втулки при різних способах базування

Складання великих вузлів-конструкцій, а в ряді випадків і загальне складання виробів здійснюється в пристроях, які називаються стапелями. Ці пристрої широко застосовують в літако- та суднобудуванні. Такі вузли і агрегати літака як, фюзеляж, крила, елементи хвостового оперення тощо мають значні розміри і складну конфігурацію, але вони недостатньо жорсткі. У зв'язку з цим при складанні таких елементів деталі їх закріплюють в масивних каркасах-стендах, на яких і проводять всі необхідні припасувальні і складальні операції. Завдяки збереженню постійності складальних баз в самих стапелях забезпечується збігання і єдність баз складуваних вузлів і в результаті точне стикування їх між собою при загальному складанні.

Розрізняють дороблювальні і власно складальні стапелі. Перші призначені для виконання механічної доробки стикових поверхонь та інших елементів агрегатів і вузлів, другі - для виконання всіх підготовчих операцій і складання вузлів (із застосуванням клепання, кріплення на болтах тощо).

Як відомо, проектування, виготовлення та налагодження оснащення і засобів механізації часто складає 75-80% трудомісткості підготовки виробництва при запуску у виробництво нового виробу. Це положення повністю відноситься і до складального оснащення. Тому скорочення строків, затрат праці і коштів на запуск нових машин у виробництві вимагає більш прогресивної організації підготовки виробництва і, перш за все, широкого впровадження нормалізованого складального оснащення, придатного для багатократного використання.

Використання типового нормалізованого складального оснащення при підготовці виробництва нового виробу дозволяє приблизно у два рази зменшити обсяг проектних робіт і набагато скоротити строки їх виконання, а також знизити затрати коштів на 40-50% і металу на 60-70% у зв'язку з можливістю повторного використання ряду нормалізованих елементів і виготовлення їх партіями. З універсальних пристроїв для закріплення найбільш поширене застосування лещат та струбцин. Універсальність лещат підвищують застосуванням спеціальних налагоджень.

Основними факторами, що впливають на вибір схеми і конструкції пристрою, а також визначають ефективність його використання в технологічному процесі складання виробу, є виробниче завдання (програма випуску), потрібна точність та послідовність складання. Розглянемо коротко значення кожного з цих факторів.

Виробнича програма. Від розміру програми залежить, чи потрібно застосовувати пристрій, чи доцільно обійтися без нього і наскільки складною може бути конструкція цього пристрою. При невеликій програмі складального цеху проектувати дорогий пристрій, звичайно, недоцільно. Якщо ж програма велика, то навіть значні затрати на виготовлення пристрою порівняно швидко виправдаються. Звичайно, прагнення конструктора і в цьому випадку повинно бути спрямоване на створення якомога більш простого і недорогого пристрою.

Таким чином, механізація складання знаходиться у прямій залежності від кількості виробів, що складаються. Вартість виготовлення, обслуговування та ремонту пристрою має бути узгоджена з отримуваною від нього економією. Тому в першу чергу у виробництво мають бути введені ті пристрої, які, безумовно, необхідні для забезпечення потрібної якості продукції.

Проте, при виборі типу пристрою поряд з економічними вимогами необхідно враховувати також вимоги, щодо строків виконання завдання та створення для робітника кращих умов праці у відношенні зручності, легкості та безпеки.

Точність складання. До початку проектування пристрою необхідно дуже ретельно ознайомитись з посадками, точністю складання та умовами взаємозамінності деталей вузла, що складається. Це має вирішальне значення при встановленні схеми і конструкції пристрою.

Схема пристрою має бути такою, щоб процес складання спряжень, безумовно, забезпечував потрібну якість, навіть якщо характер допусків спряжених деталей не завжди гарантує це.

Послідовність складання. Проектуючи пристрої, враховують, що складання здійснюється в певній послідовності, причому операції, для яких створюють пристрої, повинні виконуватись з найбільш зручним встановленням і зняттям вузла чи деталі, що складаються. Тому конструювання складального пристрою повинно передувати розробці технології. Пристрій конструюють для певної операції, при цьому враховується характер попередніх і наступних складальних робіт. Це, в свою чергу, дає можливість правильно вибрати бази, конструкцію основних елементів тощо.

Наприклад, якщо з плану складання відомо, що втулка, яка запресовується, у подальших операціях не розвертається, то це висуває додаткові вимоги до операції запресування. Якщо після складальної операції не передбачено контроль, то ця обставина також має бути врахована у схемі та конструкції пристрою. Очевидно, останнє повинно виключати чи зводити до мінімуму можливість появи при складанні вузла яких-небудь випадкових похибок.

Таким чином, задача, що стоїть перед конструктором, зводиться до створення пристрою, який був би продуктивним, надійним і точним в роботі, зручним і безпечним в обслуговуванні та найбільш економічним у виробництві.

Порядок проектування пристрою звичайно приймають наступний:

1. За складальним кресленням вузла встановлюють базові поверхні, які можуть бути використані для кріплення чи фіксації вузла у пристрої при виконанні даної операції.

2. Визначають орієнтовно сили, які будуть діяти на пристрій в процесі його використання.

3. Розробляють принципову схему пристрою, дуже важливо при цьому виходити з принципу будь-якої економії рухів складальника при користуванні цим пристроєм.

4. Розробляють конструктивну схему пристрою (ескізне компонування) і шляхом розрахунку на міцність визначають розміри основних деталей його.

5. Остаточно оформляють конструкцію пристрою

6. Проводять розрахунки пристрою на економічність.

7. Складають робочі креслення і видають їх у виробництво.

Досвідом встановлено, що технічна досконалість пристроїв та інструментів є одним з основних факторів, що обумовлюють ефективність процесу складання машин. За допомогою спеціально сконструйованих пристроїв та інструментів (звичайно, при правильно розробленому технологічному процесі) навіть малокваліфікований робітник дає на складанні виробів цілком задовільні результати.

Деякі особливості проектування складальних пристроїв та приклади конструкцій наведені в [2].



3. Обладнання складальних цехів

Обладнання складальних цехів умовно може бути поділене на дві групи: технологічне, призначене безпосередньо для виконання робіт по виконанню рухомих чи нерухомих спряжень деталей, їх регулюванню та контролю в процесі повузлового та загального складання, і допоміжне, призначення якого - механізувати всі види допоміжних робіт, обсяг яких при складанні виробів надто великий.

Нижче коротко розглянемо допоміжне обладнання.

Технічна характеристика необхідного для складальних робіт підйомно-транспортного обладнання залежить від типу і масштабу виробництва, виду організації процесу складання, конструктивних і технологічних даних виробів, що складаються. Основні види підйомно-транспортних засобів, що застосовуються в складальних цехах, наведені на рис. 6.

Значну частку трудомісткості складальних робіт складають затрати часу на горизонтальне переміщення об'єктів складання. Ці переміщення можуть виконуватись вручну і механізованим способом. При ручному переміщенні виробів, що складаються, застосовують рольганги, рейкові та безрейкові шляхи з візками, а при механічному переміщенні - конвеєри.

Рольганги. Найбільш поширені при складанні різновиди рольганг показані на рис. 7. Вузли чи вироби, що складаються, або опираються на роликову поверхню рольганг безпосередньо, або встановлюють на дерев'яні чи металеві піддони відповідної форми. На рис. 8 показано план ділянки складання на рольгангу. Швидкість переміщення виробів на рольгангах до - 20 м/хв.

Горизонтальні рольганги встановлюють у складальному цеху на висоті Н = 0,6-0,8 м від підлоги, нахилені рольганги - з нахилом 2-4 в бік руху вантажу. Радіус заокруглення підковоподібного чи замкненого рольганга роблять не менше 2,5-3,5В, де В - ширина рольганга від (200 до 1200 мм) в залежності від габаритів виробу чи піддона що переміщується. В місці проходу рольганг має відкидну секцію, а для подачі та зняття складених виробів передбачають поворотні чи підйомні секції.

Рис. 6. Основні види підйомно-транспортних засобів, що застосовуються в складальних цехах

Примітка: Наведені на схемі підйомні та підйомно-транспортні засоби, за виключенням деяких видів електричних і пневматичних підйомників, а також легких поворотних і напольних кранів, в основному використовують при стаціонарному складанні, підйомники і крани - при стаціонарному і рухомому складанні, а транспортні засоби призначені головним чином для рухомого складання машин.

Ролики складальних рольганг обертаються в підшипниках кочення. Діаметр ролика при максимальному навантажені на нього до 600 кг - 73 мм, при 1200 кг - 105 мм. Навантаження, що сприймається одним роликом, приймають рівним 70% від ваги виробу, що складається, для однорядного рольганга і 40% - для дворядного.

Припасувальні операції при складанні виробів часто виносять з потоку на спеціальне робоче місце. В цьому випадку рольганги обладнують відвідними ділянками. Вироби передають на ці ділянки за допомогою поворотних чи підйомних секцій, які приводяться в дію пневмоциліндрами.

Рис. 7. Схема різновидностей рольгангів, які використовуються при складанні

Рис. 8. Загальний вигляд рольганга і план ділянки на рольгангу

Складальні візки. При потоковому складанні часто використовують візки, на яких закріплюють вироби, що складаються. Візки послідовно пересувають від одного робочого місця до другого зі швидкістю 10-15 м/хв. Вони можуть переміщатись безпосередньо по підлозі або по рейках що вмонтовані в підлогу. Для повороту візків у вихідне положення застосовують допоміжний рейковий шлях. На рис. 9 показана схема ділянки складання на рухомих візках.

Типи конвеєрів, що застосовуються в складальних цехах, показані на рис. 10. Ці конвеєри призначені: складальні - для переміщення виробів, що складаються, при вузловому та загальному складанні, транспортні - для подачі на складальні ділянки і лінії деталей і напівфабрикатів.

Рис. 9. Схема ділянки складання на рухомих візках

Рис. 10. Типи конвеєрів

Конвеєри складальні та стрічкові застосовують при складанні дрібних вузлів і виробів. Широке застосування вони мають в приладобудуванні. Ці конвеєри представляють собою плоску тканево-прогумовану стрічку шириною 200-800 мм, робоча частина стрічки пливе по гладкому дерев'яному чи металевому столу, а холоста гілка опирається на ролики. Швидкість руху стрічки - 0,02-0,5 м/с.

Продуктивність стрічкового конвеєра дорівнює 3500 нб виробів за годину, де н - швидкість стрічки в м/с б - кількість виробів на 1 погонний м стрічки. Приводні механізми конвеєрів складаються з черв'ячного редуктора або редуктора у сполученні з відкритою зубчастою чи ланцюговою передачею.

При складанні виробів на стрічковому конвеєрі користуються довгими вузькими верстаками (ширина 0,4-0,6 м), розташованими вздовж лінії складання. Звичайно робочі місця розташовують в цьому випадку з двох боків конвеєра (рис. 11, а). Складання легких, точних виробів на вузьких верстаках незручна. В таких випадках застосовують індивідуальні робочі столи розміром 0,6Ч1 м (рис. 11, б, в), встановлені перпендикулярно до лінії складання.

Рис 11. Схеми розташування верстаків на ділянках складання

Для складання малогабаритних вузлів і виробів отримують також поширення горизонтально-замкнені штовхаючі конвеєри з програмним пристосуванням для забезпечення заданого темпу роботи і автоматичного адресуванням об'єктів складання по робочих місцях, де створюються постійні заробки складуваних виробів. В ряді конструкцій таких конвеєрів передбачене дублювання виконання операцій з кількістю дублерів від двох до десяти.

Привідний візковий конвеєр (рис. 11, г) представляє собою механізм для періодичного чи безперервного руху груп візків, скріплених одним чи двома ланцюгами. Швидкість переміщення візків - 0,1-0,4 м/хв.

Якщо рух візків замкнутий у вертикальній площині, то конвеєр називається вертикально-замкненим, якщо ж всі візки розташовуються в одній горизонтальній площині, то конвеєр відповідно називається горизонтально-замкненим.

У пластинчастих конвеєрів тяговим органом є один чи два ланцюги, а робоча поверхня конвеєра виконана у вигляді металевих чи пластмасових (рідше дерев'яних) пластин. Горизонтально-замкнені пластинчасті конвеєри мають відповідну форму пластин рис. 12, виконану із врахуванням кривизни поворотів на кутах.

Рис. 12. Схеми розташування пластин горизонтально-замкнутого конвеєра

Конвеєри звичайно розташовують на ділянці складання в одну лінію. При великій кількості складальних операцій та великогабаритному виробі довжина конвеєра може бути надто великою для габаритів цеху. В таких випадках лінію конвеєра роблять Г- чи П-подібною. На кутах передбачають поворотні круги (рис. 13) з передаточним конвеєром. Цикл роботи таких кругів автоматизують.

Для складання вузлів при невеликій кількості операцій застосовують карусельні конвеєри, які представляють собою круглий обертаючий стіл, по периметру якого розміщують від чотирьох до восьми робочих місць. На спеціальному нерухомому стояку за необхідності встановлюють потрібне за технологією складання вузла обладнання (прес, клепальну скобу тощо) чи підвішують механізований інструмент. В середині корпуса стола розміщується привід, який складається з електродвигуна, варіаторів і черв'ячного редуктора. На складальній дільниці карусельні конвеєри розміщують поблизу головного конвеєра з таким розрахунком, щоб вузли безпосередньо поступали на загальне складання виробів.

Рис. 13. Схема роботи поворотного круга конвеєра:

1 - перший виріб рухається до поворотного круга; 2 - перший виріб знаходиться на крузі, другий виріб рухається до поворотного круга; 3 - поворот першого виробу на крузі закінчено; 4 - перший виріб пересунуто на другу гілку конвеєра, круг починає обернений поворот

Для складання великих об'єктів (тракторів, автомобілів) застосовують ланцюгові конвеєри на підлозі. Вироби в цьому випадку складаються на одному чи двох візках, ролики-катки яких опираються на рейки чи сталеві пластини, вмонтовані в підлогу. Візки за допомогою зчепів приєднують до тягового ланцюга (чи троса), які розташовані в канаві на рівні підлоги. Поворот звільнених візків здійснюється паралельно за допомогою аналогічного, але менш потужного механізму. В привідних механізмах таких конвеєрів звичайно передбачають варіатори для зміни швидкості переміщення від 0,1 до 5 м/хв. Рух конвеєра може здійснюватись безперервно чи періодично зі швидкістю 4-5 м/хв з наступними зупинками тривалістю, що дорівнює такту складання.

Довжина робочої частини складального конвеєра залежить від кількості робочих місць (постів) і габаритів виробу:

L_k = q_n(L₀ + l₁).

При цьому швидкість руху конвеєра буде:

- при безперервному переміщенні об'єкта

, м/хв (н? ? 3,5ч5);

- при періодичному переміщенні об'єкта

, м/хв (н? ? 0ч15),

де L_o - довжина вузла чи виробу, м;

l₁ - проміжок між вузлами чи виробами, м;

q_n - кількість робочих місць (постів);

Т_т - такт складання, хв;

г - кількість потоків;

- час переміщення об'єкта;

l_n - довжина робочого місця;

н_n - швидкість переміщення.

Необхідно враховувати, що на площі, обмеженій довжиною l_n складального поста, необхідно розмістити підвісне 1 (рис. 14) і стаціонарне 2 обладнання, тару 3 з деталями і матеріалами, призначеними для операції, причому останніх потрібно тим більше, чим вища швидкість конвеєра 4. Тому швидкість нерідко доводиться вибирати, виходячи з потрібної довжини складального поста, із врахуванням можливості зручного розміщення обладнання і оснащення на даному робочому місці.

Рис. 14. Схема складального робочого місця

При визначенні загальної довжини конвеєра необхідно також передбачати резервні пости, на яких можна виконувати додаткові роботи, не враховані технологією, з тим щоб не порушувати ритм складання. Крім того, резервні пости дають можливість у випадку необхідності підвищувати продуктивність конвеєра. Кількість таких резервних постів приблизно рівна 15-20% від основних, а в таких видах масового виробництва, як автомобілебудування, цей відсоток нерідко складає 35-40%.

Якщо в процесі складання виробів потрібне їх точне вивірення, то встановлювати такі виробі на візки конвеєра недоцільно. З цією метою застосовують так звані крокуючі (рамні) конвеєри.

Принцип роботи одного з таких конвеєрів полягає в наступному. На бетонному підґрунті встановлюють ряди чавунних плит з кроком 2,6 м. Всі плити точно вивірені. На них встановлюють станини верстатів, що складаються. Конвеєр виконаний у вигляді рами з двотаврових балок. Довжина цієї рами - 47 м. Рама опирається на 44 гідравлічних домкрати. Крім того, до рами прикріплено дві зубчасті рейки, які зчіплюються з колесами, що обертаються від електродвигуна потужністю 25 кВт. Цикл роботи конвеєра складається з того, що через певні проміжки часу включається насос і мастило під тиском 15 кГ/см² подається в домкрати. Останні піднімають раму на 15 мм, а електродвигун, що вмикається в цей момент, через передачу пересуває цю раму на 2,6 мм. Разом з рамою переміщуються і всі верстати, що складаються. Далі домкрати опускаються, верстати опираються на чавунні плити, а рама, що опустилась, автоматично вмикає зворотний хід двигуна. Система повертається в початкове положення. Весь цикл триває 30 с.

Рис. 15. Схеми підвісних складальних конвеєрів:

а - з жорстким зв'язком тягового органу з підвіскою; б - з гнучким зв'язком

На загальному складанні виробів середніх габаритів широко застосовуються підвісні конвеєри. На таких складальних конвеєрах можна створити кращі умови для роботи складальників завдяки зручному підходу до об'єкта і більш раціональної орієнтації його на різних операціях.

Підвісні складальні конвеєри можуть бути з жорстким зв'язком тягового органу 1 (рис. 15, а), з підвіскою 2 та з гнучким зв'язком (рис. 15, б), за допомогою включеного в систему поводка 3. Друга схема дає можливість короткочасно призупинити за необхідності підвіску 2 з об'єктом складання 4 для виконання операції. Крім того, така схема дозволяє здійснювати автоматичне адресування складуваних об'єктів на інші конвеєри чи ділянки складання.

Транспортні конвеєри. Для транспортування деталей, призначених для складання виробів, а також готових виробів на випробувальні станції чи на фарбування застосовують підвісні конвеєри.

Траса підвісного конвеєра просторова, тому одним конвеєром можна обслужити велику кількість робочих постів на складанні. Швидкість підвісних конвеєрів - до 25 м/хв.

Шлях підвісного конвеєра звичайно виконується у вигляді монорейки, прикріпленої до будівельних конструкцій, по якій рухаються каретки, з'єднані пластинчастим ланцюгом, а в конвеєрах невеликої вантажопідйомності (вага поодинокого вантажу - до 30 кг) - сталевим канатом, який в 4-6 разів легший ланцюга.

Каретки на конвеєрі чергуються - робочі та холості. Робоча каретка призначена для закріплення на ній вантажу, а холоста - для підтримки ланцюга. До робочої каретки прикріплюють крючки, захвати, лотки, етажерки чи інші види підвісок, на яких розміщують деталі та вузли, що транспортуються. Траверсне виконання кареток передбачає можливість підвищення важких вантажів одночасно на дві каретки.

Вантажотягнучий конвеєр транспортує вантажі за допомогою візків, що переміщуються на підлозі, та тягнуться штангами кареток. В останній час широко застосовуються штовхаючі конвеєри з автоматичним адресуванням.

Транспортування деталей та вузлів в тарі можливе також на візках, які рухаються на підлозі за рахунок приєднання їх до нескінченого ланцюга, що рухається в каналі.

Складальні стенди. Машини і великі вузли часто складаються на стендах, конструкція яких залежить від форми, ваги і розмірів виробу, а також організації виробництва. Якщо складання проводять без переміщення виробу, то стенди роблять з нерухомою основою. У випадку ж, коли вироби, що складаються, повинні в процесі складання переміщуватись стенди оснащують ходовою частиною у вигляді гладких чи ребордчастих роликів. Стенди роблять такими, щоб їх можна було орієнтувати для зручності складання.

Підйомні пристосування, що застосовуються при складанні. Для піднімання та переміщення деталей, вузлів і виробів при виконанні складальних робіт застосовують різне підйомне обладнання. Найбільше застосування одержали електричні талі, консольні поворотні крани, крани-балки, а для важких вузлів і виробів застосовують пересувні крани, встановлені на підкранові шляхи. В (таблиці 20 [18] с. 345) наведені технічні характеристики одношвидкісних, з шарнірно-привідними і шарнірно-непривідними візками електричних талей, що випускаються за державним стандартом.

Консольні поворотні крани встановлюють на окремих стояках чи прикріплюють до колон виробничих приміщень.

Вони забезпечують підйом і передачу складуваних виробів в секторі 180, з вильотом стріли до 6 м і вантажопідйомністю до 3 т. їх характеристики рекомендовані державним стандартом.

Мостові однобалкові крани-балки використовують для піднімання виробів до 5 т. Їх характеристики встановлює державний стандарт. Технічні характеристики мостових кранів також регламентують державним стандартом.

Використана література

1. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. - М., 1969. - 559 с.

2. Боровик А.І. Проектування технологічного оснащення. - К., 1996. - 488 с.

3. Дипломное проектирование по технологии машиностроения / Под ред. В.В. Бабука. - Минск: Вышейшая школа, 1979. - 464 с.

4. Допуски и посадки: Справочник / Мягков В.Д., Палей М.А., Романов А.Б и др. - Л. - М. 1982. Т. 1. - 543 с; Т. 2. - 446 с.

5. Ковшов А.Н. Технология машиностроения. - М., 1987. - 320 с.

6. Маталин А.А. Технология машиностроения. - Л.-М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.

7. Научные основы автоматизации сборки. / Под. ред. М.П. Новикова. - М., 1976. - 472 с.

8. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин и механизмов. - М., 1980. - 542 с.

9. Общемашиностроительные нормативы на слесарную обработку деталей и слесарно-сборочные роботы по сборке машин и приборов в условиях малого и среднесерийного типов производства. - М.: НИИ Труда, 1982. - 207 с.

10. Общемашиностроительные нормативы на слесарную обработку деталей и слесарно-сборочные работы по сборке машин. Мелкосерийное и единичное производство. - М., 1974. - 219 с.

Оформлення технологічних документів у курсових і дипломних проектах / Укл. П.О. Руденко - ЧІТІ, 1993. - 64 с.

12. Проектирование технологи / Под общ. ред. Соломенцева Ю.М. - М., 1990. - 446 с.

13. Размерный анализ конструкций: Справочник / Под общ. ред. Бондаренко С.Т. - Киев: Техника, 1989. - 150 с.

14. Руденко П.О. Проектування технологічних процесів. - К: Вища школа, 1993. - 414 с.

15. Рудь В.Д. Курсове проектування з технології машинобудування. - Луцьк, 1996. - 300 с.

16. Руководство к дипломному проектированию по технологии машиностроения, металлорежущим станкам и инструменту / Под общ. ред. Худобина Л.В. - М., 1986. - 288 с.

17. Солонин И.С., Солонин С.И. Расчет сборочных и технологических размерных цепей. - М., 1980. - 110 с.

18. Справочник технолога-машиностроителя / Под ред А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. Т. 2. - М., 1986. - 496 с.

19. Технологичность конструкции изделия: Справ очник / Под общ. ред. Амирова Ю.Д. - М., 1990. - 768 с.

20. Технология машиностроения (специальная часть) / Гусев А.А., Ковальчук Е.О., Колосов И.М. и др. - М., 1986. - 480 с.

21. Худобин Л.В., Гурьянихин В.Ф., Берзин В.Р. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - М., 1989. - 288 с.

22. Экономика и организация производства в дипломных проектах / Под ред. К.М. Великанова. - Л. - М, 1986. - 285 с.

Размещено на Allbest.ru