2. Методы сборки.

Сборка — образование соединений составных частей изделия. Технологический процесс сборки заключается в последовательном соединений и фиксации всех деталей, составляющих ту или иную сборочную единицу в целях получения изделий, отвечающего установленным на него техническим требованиям. Кроме этого, в процессе сборки осуществляется контроль требуемой точности взаимного положения деталей.

Методы сборки

При выполнении сборки часто необходимо с определенной точностью обеспечить определенный зазор или натяг между соединяемыми деталями с учетом допусков при их изготовлении и обработке. Для этого используют следующие методы сборки:

• Метод полной взаимозаменяемости

• Метод группового подбора

• Метод неполной взаимозаменямости

• Метод компенсации

• Метод подгонки

• Полная взаимозаменяемость:

Чтобы обеспечить полную взаимозаменяемость, размерные цепи рассчитывают методом «максимума - минимума», при котором допуск замыкающего размера определяют арифметически сложением допусков составляющих размеров. Метод расчета на «максимум - минимум», учи­тывающий только предельные отклонения звеньев размерной цепи и са­мые неблагоприятные их сочетания, обеспечивает заданную точность сборки без подгонки (подбора) деталей.

Вероятностный метод:

Вероятностный метод расчета позволяет решать те же задачи и в той же последовательности, что и расчет на «максимум-минимум», но при этом учитывается малая вероятность неблагоприятных сочетаний размеров элементов размерной цепи, т.е. размеров с односторонними предельными отклонениями в одной сборочной единице.

При вероятностном методе расчета размерных цепей используются данные о законах распределения размеров элементов цепи и вероятность различных сочетаний отклонений составляющих звеньев в одной сборке.

Использование теории вероятностей при расчете размерных цепей позволяет расширить допуски на изготовление составляющих звеньев при небольшом риске нарушения значения замыкающего звена.

Основная трудность использования вероятностного метода расчета размерных цепей заключается в невысокой достоверности сведений о за­конах распределения размеров звеньев размерной цепи и параметров этих законов, которые не остаются постоянными для технологических процес­сов по многочисленным причинам, например, с износом оборудования.

• Метод пригонки и совместной обработки.

Сущность метода: при единичном и мелкосерийном производстве крупных машин и механизмов, как правило, осуществляется метод пригонки. Применяется в станкостроении, для изготовления уникального оборудования или единичных образцов, так же в мелкосерийном производстве путем обработки вала под размер заранее обработанного отверстия. Известны примеры совместной обработки так называемых плунжерных пар двигателей внутреннего сгорания.

Достоинства: возможность обеспечить высокую точность сопряжения, чего невозможно добиться независимой механической обработки.

Недостатки: большой объем ручных операций по пригонке(кроме использования приборов для измерения в процессе обработки), что делает производство более дорогим, поскольку требуются высококвалифицированные слесари-сборщики; отсутствует взаимозаменяемость, что создает определенные трудности при замене изношенных деталей и узлов.

Взаимозаменяемостью изделий и их частей или других видов продукции называется их свойство равноценно заменять при использовании любой из множества экземпляров изделий, их частей другим однотипным экземпляром.

Различают следующие виды взаимозаменяемости:

-полная;

-неполная;

-(групповая);

-внешняя;

- внутренняя;

-функциональная.

Наиболее широко применяют полную взаимозаменяемость. Это вид взаимозаменяемости, при которой обеспечивается возможность беспригоночной сборки или замены при ремонте любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в составные части, а последних – в изделия при соблюдении предъявленных к ним технических требований по всем параметрам качества.

Свойство собираемости и возможности равноценной замены позволило на машиностроительных заводах серийного и массового производства изготовлять детали в одних цехах, а собирать их в узлы в других независимо друг от друга.

При сборке используют стандартные крепёжные детали, подшипники качения, электротехнические, резиновые и пластмассовые изделия, унифицированные агрегаты, получаемые по кооперации.

Несмотря на это, при полной взаимозаменяемости сборка осуществляется без доработки деталей.

Полная взаимозаменяемость имеет следующие преимущества:

упрощается процесс сборки;

сборочный процесс легко автоматизировать и организовать поточное производство;

возможна широкая специализация и получение деталей и узлов по кооперации с других заводов;

упрощается ремонт изделий, т.к. любая износившая деталь может быть заменена новой.

Однако полную взаимозаменяемость экономически не целесообразно применять при очень высокой точностью деталей. В этом случае прибегают к селективной сборке.

При этом детали обладают неполной взаимозаменяемостью.

В случае неполной взаимозаменяемости требуемой точностью обладает установленная заранее часть изделий.

Сюда же относится групповая взаимозаменяемость, когда требуемая точность обеспечивается только в пределах сортировочных групп изделий (например, шарики подшипников, плунжерные пары топливных насосов).

В случае внешней взаимозаменяемости изделия взаимозаменяемы по присоединяемым поверхностям (например, электродвигатели).

В случае внутренней взаимозаменяемости взаимозаменяемы составные части изделия (например, шарики одного подшипника).

Под функциональной взаимозаменяемостью понимается взаимозаменяемость изделий по эксплуатационным показателям (например, мощность и обороты электродвигателя, ремонтные поршни к двигателям внутреннего сгорания).

Уровень взаимозаменяемости производства может характеризоваться коэффициентом взаимозаменяемости К_В, равным отношению трудоёмкости изготовления взаимозаменяемых деталей и частей к общей трудоёмкости изготовления изделия. Значение коэффициента может быть различным. Однако степень его приближения к единице является объективным показателем высокого технического уровня производства.