Обработки поверхностей заготовок

Последовательность обработки отдельных поверхностей заготовок в значительной степени определяется простановкой размеров, принятой в чертеже детали. Так, при по­строении технологического процесса, как было отмечено выше, желательно, чтобы тех­нологические базы и размеры совпадали с конструкторскими и сборочными базами и размерами. Рассмотрим это на примере обработки деталей лимба (рис. 6.9). Для обеспе­чения функционального назначения и взаимозаменяемой сборки необходимо обеспечить правильное положение червяка 2 по отношению к центральной плоскости зубчатого венца червячного колеса 3 и оси его поверхности В. Это обеспечивается точностью раз­меров а и к.

Для этого обработку верхней части лимба 1 необходимо производить в следующей последовательности. На первой операции необходимо обеспечить правильное взаимное расположение конструктивно важных поверхностей детали А, В, С, D и Е (рис. 6.10, а).

На второй операции торец А является опорной базой при обработке поверхностей F, Н и G (рис. 6.10, б).

Конструктивно важные размеры о и к, входящие в сборочную размерную цепь, вы­держиваются на третьей операции от технологических баз А и D (рис. 6.10, в).

Таким образом, последовательность обработки верхней части корпуса лимба опре­деляется необходимостью обеспечения конструктивно важных размеров детали и непо­средственно от технологических баз детали, являющихся и конструктивными (сбороч­ными) ее базами.

По этим же соображениям нарезание зубчатого венца червячного колеса произво­дится при выдерживании конструктивно важных размеров от технологических баз А и В (рис. 6.11). Для выдерживания размера а необходимо создать специальное приспособле­ние для установки червячной фрезы.

Рис. 6.9. Лимб в сборе

б)

Рис. 6,10, Последовательность обработки поверхностей верхней части корпуса лимба

Кроме изложенного, при установке последовательности обработки поверхностей заготовки необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

1. В случае опасности появления раковин и трещин в первую очередь производят снятие наибольшего припуска с тех поверхностей, где подобные дефекты чаще всего обнаруживаются и где они недопустимы. Это позволяет забраковать или исправить заго­товку в самом начале ее обработки, не производя излишней механической обработки (пример: наружная поверхность поршневых чугунных колец).

2. Из-за опасности перераспределения внутренних напряжений и вызываемой этим деформации детали обработку рекомендуется начинать с наименее точных поверхностей при снятии с них наибольших припусков. Обработку более точных следует производить в последнюю очередь, например, основные отверстия корпусов. *

3. В условиях мелкосерийного и серийного производства для сокращения длины перемещения детали по цеху желательно последовательность обработки строить с уче­том расположения оборудования цеха. В условиях массового и крупносерийного произ­водства само оборудование часто располагается в соответствии с направлением потока.

Наряду с установленной последовательностью обработки заготовок, важнейшим вопросом при разработке технологических процессов изготовления деталей является выбор методов обработки.

Методы окончательной обработки всех поверхностей детали и методы ее обработки при выполнении промежуточных операций назначают, исходя из требований, предъяв­ляемых к точности размеров и качеству поверхностей готовой детали, учитывая харак­тер заготовки и свойства обрабатываемого материала.

Для предварительного выбора метода обработки отдельных поверхностей детали используются данные экономической точности обработки различными методами и на различных станках, которые приводятся в справочнике технолога.

В связи с тем, что одни и те же точности обработки и одинаковое качество обрабо­танной поверхности могут быть достигнуты различными методами, после предвари­тельного выбора нескольких возможных технологически подходящих методов обработ­ки следует их сопоставление по производительности и экономичности.

При назначении метода обработки следует стремиться к тому, чтобы число перехо­дов при обработке каждой поверхности детали было минимальным. При этом желатель­но, чтобы одним и тем же методом обрабатывалось возможно большее число поверхно­стей детали, что позволяет сократить общее число операций и установок, сократить дли­тельность цикла обработки, повысить производительность и точность обработки детали,

В том случае, когда производительность обработки поверхностей детали различ­ными методами незначительно отличаются, вопрос о целесообразности построения кон­центрированной или дифференцированной операции должен решаться экономическим расчетом.

В связи с тем, что выбранный метод окончательной обработки отдельных поверх­ностей не всегда может обеспечить получение требуемой точности и качества поверхно­сти непосредственно из заготовки, возникает необходимость создания промежуточных операций ияи переходов, по мере выполнения которых достигается постепенно улучше­ние точности и шероховатости заготовки до точности и шероховатости, требуемой от готовой детали. Причем, экономически целесообразно повышать точность от операции к операции на 1 - 2 квалитета и уменьшать высотные параметры шероховатости Ra, Rz, Яшах в 2 - 5 раза. Так, например, когда необходимо обработать вал с точностью по

5. му квалитету и с шероховатостью Ra = 0,05 ... 0,08 мкм, а заготовкой служит поковка, то в технологическом процессе нельзя ограничиться применением одной доводочной операции, обеспечивающей достижение требуемой точности и качества поверхности. Так, в приведенном выше примере по обработке высокоточных валов исходят из того,

что точность 5-го квалитета и Ra = 0,05 ... 0,08 мкм в настоящее время обычно достига­ется одним из методов доводки (суперфиниширование или притирка). Однако известно, что процесс доводки может быть экономичным лишь при условии снятия припуска в пределах 0,01 ... 0,02 мм. Это означает, что предыдущая операция должна дать точность заготовки под доводку в пределах 0,003 ... 0,005 мм (предшествующий операционный допуск должен быть в 3 - 4 раза меньше припуска на последующую операцию) при шероховатости не грубее Ra - 0,16 ... 0,32 мкм. Методом обработки, обеспечивающим достижение такой точности, является чистовое шлифование, снимающее припуск по­рядка 0,08 ... 0,1 мм на диаметр. Аналогичные рассуждения приводят к необходимости проведения предварительного (чернового) шлифования, чистового и чернового точения заготовки. Исходя из этого, маршрут обработки поверхности вала будет следующим:

1. точение: черновое - 12 квалитет, Rz = 40 ... 60 мкм;

чистовое - 10 квалитет, Ra = 2 ... 3 мкм; л. ;

2. шлифование: черновое - 8 квалитет, Ra - 0,6 ... 1,0 мкм;

чистовое - б квалитет, Ra - 0,2 ... 0,16 мкм;

s 3) суперфиниширование или притирка - 5 квалитет Ra = 0,05 ... 0,08 мкм.

Таким образом, кроме назначения методов окончательной обработки всех поверх­ностей детали, назначаются методы промежуточной обработки и подсчитываются соот­ветствующие операционные припуски и допуски на операционные размеры.

4. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин

С 1975 г. у нас в стране реализуется единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП), основное назначение которой - установление системы органи­зации и управления технологической подготовкой производства, регламентированной государственными стандартами.

По ГОСТ14.004-83 под технологической подготовкой производства понимается совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства (наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической до­кументации и средств технологического оснащения) для осуществления заданного объ­ема выпуска продукции с установленными технико-экономическими показателями.

Основой ЕСТПП является разработка технологических процессов.

Степень детализации описания технологических процессов указана в ГОСТЗ. 1109-82,

1. Маршрутное описание технологического процесса - это сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполне­ния без указания переходов и технологических режимов. Такое описание технологиче­ских процессов осуществляется в единичном, а для неответственных деталей и в мелко­серийном производствах.

2. Операционное описание технологического процесса - это полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов. Операционные технологические процессы применяются в крупносерийном и массовом производствах.

3. Маршрутно-операционное описание технологического процесса - это маршрут­ное описание всего технологического процесса и операционное описание некоторых операций, как правило, формирующих качество изделия. Такие технологические про­цессы используются в мелкосерийном и среднесерийном производствах.

По организации производства технологические процессы разделяют на:

1) типовой технологический процесс - это технологический процесс изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками;

2. групповой технологический процесс - это технологический процесс изготовле­ния труппы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками;

3. единичный технологический процесс - это технологический процесс изготовле­ния или ремонта изделия одного наименования, типоразмера и исполнения.

Исходными данными для проектирования технологических процессов обработки заготовок являются:

1. рабочий чертеж, определяющий материал, конструктивные формы и размеры детали;

2. технические условия по изготовлению детали, характеризующие точность раз­меров и качество поверхностей, а также особые требования (твердость, структура, тер­мическая обработка, балансировка, подгонка по весу и др.);

3. годоваяпрограммавыпуска.

При проектировании технологических процессов для существующих производств, кроме того, необходимо располагать сведениями о наличии оборудования и его загруз­ки, мерительных и режущих инструментах, технологической оснастки, свободных пло­щадях и других условиях производства. Кроме того, при проектировании используются: справочные и нормативные материалы; каталоги и паспорта оборудования; альбомы приспособлений; ГОСТы и нормали на режущий и мерительный инструмент, техноло­гическую оснастку; нормативы по точности, шероховатости, расчету припусков, режи­мам резания и техническому нормированию; тариф но-квалификационные справочники и другие вспомогательные материалы.

В основу разработки технологических процессов закладываются два основных принципа: технический и экономический. В соответствии с техническим принципом спроектированный технологический процесс должен полностью обеспечивать выполне­ние всех требований рабочего чертежа и технических условий по изготовлению задан­ной детали.

В соответствии с экономическим принципом изготовление изделия должно вестись с минимальными затратами труда и издержками производства. Технологический про­цесс изготовления изделий должен выполняться с наиболее полным использованием технических возможностей средств производства, при наименьших затратах времени и себестоимости изделий.

Для установления возможности обеспечения требуемой точности проводят раз­мерный анализ технологического процесса.

Построение цепи начинают с поставленной задачи. Исходным или замыкающим звеном технологической размерной цепи может быть: 1) чертежный размер с регламен­тированным допуском, непосредственно невыдерживаемым при обработке; 2) операци­онный припуск на обработку, исходя из минимального значения которого следует уста­новить операционные размеры по всем этапам обработки данных взаимосвязанных по­верхностей. Последовательно пристраивают к нему составляющие звенья, участвующие в решении поставленной задачи, до тех пор, пока цепь не станет замкнутой.

На рис. б.]2 приведены примеры построения размерных цепей исходя из различных условий. Обработка торцевых поверхностей / - 5 (рис, б. 12, а) выполняется за четыре операции. Выдерживаемые при этом линейные размеры показаны на операционных эс­кизах. Для каждого операционного эскиза составляются размерные цепи.

На первой фрезер но-центровальной операции обрабатываются торцы 1 и J (рис. 6.12,6), выдерживая размеры Б[ и Б₂. Так как технологический размер Б₂ совпадает с конструкторским А₄, то его нет необходимости пересчитывать. Торец 2 в последую­щем необходимо обработвть, поэтому технологический размер Б₍ не является конструк­торским, а следовательно, необходим его пересчет. Для этого составляется размерная

/*

Ж

т 1— +

В

ёзт

ж)

^А* , ^Аз ~ Ж

В

*■

>

<

А.

Ж

•)

к⁵

Ж

г)

А*

4»

fE'l:

Рис. 6.12, Размерный анализ технологического процесса

цепь на первую операцию (рис, 6,12, е). Замыкающим звеном в этой размерной цепи яв­ляется припуск на обработку Z\.

На второй токарной операции обрабатываются торцы 3 и 4 (рис. 6.12, в) и вы­держиваются размеры В_{ и В₂. Поверхность 3 является настроечной базой для полу­чения размера В₂. Так как в последующем предполагается чистовая обработка торцов 3 и 4, то технологические размеры и В₂ не являются конструкторскими, следова­тельно, необходим их пересчет. Для этого составляются две размерные цепи (рис. 6.12, з). При определении размеров Вj и В₂ замыкающими звеньями являются при­пуски, соответственно Z₂ и Z₃.

На третьей токарной операции обрабатывается торец 2 (рис. 6.12, г) и выдержива­ется размер Г. Этот размер не является конструкторским, поэтому для его определения строится размерная цепь (рис. 6.12, и). Замыкающим размером в этой цепи является А

На четвертой круглошлифовальной операции окончательно обрабатываются торцы 3 и 4 (рис. 6.12, д). Поверхность 3 на данной операции является настроечной базой для получения технологического размера D_2i который совпадает с конструкторским разме­ром А₃, поэтому нет необходимости в его пересчете. Для определения технологического размера Д состааляем размерную цепь (рис. 6.12, к), замыкающим звеном в которой яаляется размер Л₂.

Совмещение построенных операционных размерных цепей (рис. 6.12, е) позвоняет осуществить размерный анализ всего технологического процесса.

В соответствии с ЕСТПП разработка технологических процессов изготоаления деталей машин для нового производства осуществляется в следующей последовательности.

1. Установить тип производства с расчетом такта ияи размера партии.

2. Предварительно выбрать возможные методы получения заготовок, произвести их технико-экономическое сравнение и выбрать оптимальный вариант.

3. Составить несколько возможных вариантов маршрутных технологий, произве­сти их технико-экономическое сравнение и выбрать оптимальный вариант.

4. Разработать операционную технологию изготовления детали:

а) план обработки поверхностей для достижения требуемой точности и шероховатости;

б) выбор оборудования;

в) выбор схем базирования;

г) расчет и назначение припусков;

д) размерный анализ технологического процесса;

е) выбор инструменте, его материвла и технологической оснастки, при необходи­мости их проектирование;

ж) расчет и назначение режимов обработки;

з) выбор мерительных средств, при необходимости их проектирование;

и) нормирование и назначение разряда рабочих.

5. Расчет технико-экономических показателей спроектированного технологическо­го процесса.

6. Проектирование участков, отделений, цехов.

Работа по созданию технологических процессов для существующего производства имеет некоторые особенности. Она включает в себя:

1. Анализ исходных данных для разработки технологического процесса.

2. Подбор действующего типового, группового технологического процесса или поиск аналога единичного процесса.

3. Выбор исходной заготовки и метод ее изготовления,

4. Выбор технологических баз.

5. Составление технологического маршрута обработки применительно для суще­ствующего оборудования.

6. Разработка технологических операций.

7. Выбор средств технологического оснащения контроля и испытаний. При необ­ходимости их заказ.

8. Выбор средств транспортирования.

9. Назначение и расчет припусков.

1 0. Нормирование.

11. Расчет экономической эффективности.

12. Оформление технологических процессов.

Одним из наиболее прогрессивных направлений по разработке технологических процессов изготовления деталей машин является их типизация.

Под типизацией технологических процессов понимается такое направление в технологии, которое заключается в классификации и типизации деталей машин и их элементов и затем в комплексном решении задач, возникающих при осуществлении тех­нологических процессов каждой классификационной группы.

Правило разработки применения типовых технологических процессов регламенти­ровано ГОСТ 14.303-83.

Первым этапом работ по типизации является проведение классификации деталей.

Классом называется совокупность деталей, характеризуемых общностью техноло­гических задач, решаемых в условиях определенной конфигурации этих деталей.

Признаком для классификации деталей яаляются:

1. конфигурация детали;

2. размеры детали;

и 3) точность обработки и качество обрабатываемых поверхностей;

4. материал детали.

Учитывая эти признаки, детали можно разбить на 17 классов: валы, втулки, диски, эксцентриковые детали, крестовины, рычаги, плиты, крышки, корпуса, шпонки, стойки, угольники, бабки, зубчатые колеса, фасонные кулачки, ходовые винты и червяки, мел­кие крепежные детали.

Причем, с развитием машиностроения к этой классификации добавляются и другие классы деталей, характерные для отдельных отраслей промышленности (например: тур­бинные лопатки, шариковые подшипники и т.п.)

В свою очередь, классы подразделяются на подклассы, группы и т.д.: например, ва­лы гладкие, ступенчатые, полые.

Проектирование типовых техпроцессов ведется в следующем порядке:

1. По чертежам изделия завода производится отбор деталей, сходных по конструк­тивным и технологическим признакам (рис. 6.13, а - и).

2. Производится создание комплексной детали (рис. 6.13, к). При этом руковод­ствуются следующим:

а) за комплексную деталь принимается наиболее сложная деталь группы, включаю­щая в себя все поверхности, встречающиеся у остальных деталей группы (рис. 6.13, ж). Если среди более простых деталей группы встречаются отдельные поверхности (напри­мер, конус, фаска), отсутствующие у сложной детвли, то эти поверхности искусственно добавляются в чертеж этой детали;

б) габаритные размеры комплексная деталь имеет наибольшие;

в) точность размеров наивысшую;

г) параметры шероховатости наименьшие из деталей, входящих в группу,* ?

3. УстанавливаетсяпоследовательностьисодержаниетехнологическихоперациЙи изготовления комплексной детали.

654

^K. 113*Исходные детали, изготавливаемые на заводе и -и, и комплексная деталь к, для разработки типового технологического процесса

5. Разработка технологических процессов сборки изделий

Сборочные работы являются заключительным этапом в производственном процес­се, на котором из отдельных деталей собирают узлы и готовые изделия. Их трудоем­кость составляет 10 - 50 % обшей трудоемкости изготовления изделия. В то же время из всего объема сборочных работ в настоящее время механизировано только 20 %, а ос­тальная часть - выполняется вручную.

Автоматическая сборка составляет всего 6 — 7 %. Поэтому одной из важнейших за­дач машиностроителей является сокращение трудоемкости сборочных работ путем их механизации и автоматизации.

Исходными данными для проектирования технологического процесса сборки являются:

1. чертежи сборочных узлов и изделий;

2. технологические условия на приемку и испытание изделий;

3. производственная программа сборки (программа сборочного цеха), составлен­ная по производственной программе завода;

4. спецификация поступающих на сборку узлов и деталей.

В спецификациях указывают наименование, номер, количество на одно изделие и из какого цеха оно поступило на сборку.

На основе изучения конструкций собираемых узлов и целой машины составляется схема сборки соединений, которая определяет взаимную связь и последовательность соединений отдельных элементов, узлов и целого изделия. Затем разрабатывается тех­нологический процесс сборки.

Под технологическим процессом сборки понимается соединение деталей в сбо­рочные единицы и-го порядка, отдельных деталей и единицы л-го порядка в единицы (л - 1)-го порядка и деталей сборочных единиц n-го и (и — 1)-го порядков и т.д. в машину.

В связи с этим все работы сборочного процесса разбивают на отдельные последова­тельные стадии: сборка сборочных единиц различного порядка (сборка подузлов и уз­лов) и общая сборка, которые далее расчленяются на отдельные последовательные опе­рации, установы, позиции и переходы.

Стандартизованные их определения даны в 1-й главе. Однако, для сборки требуют­ся некоторые уточнения.

Под операцией в сборочном процессе понимают часть сборочного процесса, осу­ществляемую по какому-либо узлу ияи машине одним иян несколькими рабочими на одном рабочем месте.

Операция может выполняться при нескольких установах.

Под у становом понимают придание определенного положения собираемым дета­лям и соединениям.

Операция состоит из переходов. ■

Под переходом понимают часть операции, которая вполне закончена, не может быть раздроблена и выполняется без смены инструментов одним ияи несколькими рабо­чими одновременно. >

Содержание технологических переходов сборки заключается в соединении сопря­гаемых сборочных единиц и деталей путем приведения в соприкосновение основных баз деталей присоединяемой сборочной единицы к детали или сборочной единице со вспо­могательными базами, к которой они присоединяются; проверки, если необходимо, по­лученной точности относительного положения и движения сборочных единиц и деталей; внесения необходимых поправок для достижения требуемой точности путем пригонки, подбора или регулировки; фиксации относительного положения сборочных единиц и деталей, обеспечивающего правильность выполнения ими их служебного назначения.

К технологическому процессу сборки обычно относят также переходы, связанные с проверкой правильности действия сборочных единиц и деталей, например, плавности и точности относительных перемещений, действия смазочной системы, последовательно­сти включения отдельных механизмов, В сборочные процессы включают также перехо­ды, связанные с очистной мойкой, окраской и отделкой деталей, сборочных единиц и, нередко, машин в целом, а также переходы, связанные с регулировкой машины и ее ме­ханизмов, и переходы по разборке машины, если она Отправляется потребителю в разо­бранном виде с целью удобства транспортировки.

Для установления последовательности общей сборки машины прежде всего необ­ходимо произвести анализ ее конструкции для выяаления всех составляющих машину сборочных единиц и отдельных деталей, которые должны поступать на обшую сборку.

Анализ надо начинать с выявления номенклатуры деталей и порядка сборочных единиц, из которых состоит конструкция машины.

В каждой сборочной единице должна быть найдена базирующая деталь, опреде­ляющая положение всех составляющих данную сборочную единицу других сборочных единиц и деталей.

Последовательность общей сборки машины определяется ее конструктивными осо­бенностями и заложенными в конструкцию методами получения требуемой точности.

Общая сборка машины должна начинаться с установки базирующей детали или ба­зирующей сборочной единицы машины, роль которой обычно выполняют рамы, стани­ны, основания и т.п. Базирующую деталь при этом можно установить в любом удобном для сборки положении.

Далее разрабатывают последовательность установки на нее всех сборочных единиц и деталей. При этом следует руководствоваться следующим:

1. Сборку следует начинать с тех сборочных единиц или деталей, размеры и отно­сительные перемещения поверхностей которых являются общими звеньями, принадле­жащими наибольшему количеству размерных цепей.

2. Следует постепенно переходить к сборке тех сборочных единиц и деталей, раз­меры и относительные повороты поверхностей которых являются общими звеньями, принадлежащими постепенно уменьшающемуся количеству размерных цепей.

3. В каждой из размерных цепей сборку следует начинать с тех сборочных единиц и деталей, размеры и относительные перемещения поверхностей которых яаляются звеньями основной ветви размерной цепи, т.е. ветви, не содержащей замыкающего звена.

4. При прочих равных условиях сборку следует начинать с той размерной цепи, при помощи которой решается наиболее ответственная задача.

5. В размерных цепях, где конструкцией машины намечено получить требующую точность замыкающего звена методом регулировки, находят компенсирующие звенья и детаяи, выполняющие роль неподвижных или подвижных компенсаторов, устанавлива­ют их размеры, допуски и потребное количество компенсаторов каждой ступени разме­ров. При подвижных компенсаторах следует проверить достаточность максимальной вели­чины компенсации и возможности перемещения на эту величину подвижного компенсатора.

6. В размерных цепях, в которых конструкцией машины намечено получить тре­буемую точность замыкающего звена методом пригонки, необходимо проверить пра­вильность выбора или произвести выбор компенсирующего звена и проверить правиль­ность его номинального размера с точки зрения обеспечения возможности пригонки за счет выбранного звена. При обнаружении ошибок следует произвести расчеты и внести изменения. Назначить методы пригонки.

7. В размерных цепях, точность замыкающего звена которых намечено получить методом групповой взаимозаменяемости, необходимо проверить правильность расчета допусков и количество намеченных групп деталей.

Эскизные разработки операций и переходов технологических процессов сборки производятся так же, как и при механической обработке. При разработке технологиче­ского процесса сборки дия каждой операции, перехода и других частей сборочного про­цесса должно быть дано описание характера работ и способов их выполнения; должен быть указан необходимый инструмент и приспособления; определены потребное коли­чество времени, число рабочих и их квалификация.

Причем время, потребное на выполнение отдельных операций сборки узлов (агре­гатов, механизмов) и сроки подачи их вместе с деталями к местам общей сборки, долж­ны быть установлены так, чтобы обеспечить бесперебойный ход сборочного процесса.

Разрабатывая последовательность сборки машин, очень удобно изображать ее в ви­де графической схемы сборки.

Схема сборки помогает не только в разработке последовательности сборки машин, но и является основным документом, по которому персонал сборочного цеха знакомится с последовательностью сборки новой машины, организует выполнение сборочного про­цесса, производит комплектование машины, подачу сборочных единиц деталей в надле­жащей последовательности к местам сборки, ведет учет, расставляет рабочих, планирует производство и разрешает вносить усовершенствования в конструкцию, технологиче­ский процесс сборки и организацию производства машины.

Схема сборки должна отличаться наглядностью, показывать последовательность процессов и служить оперативным документом. Для этого схему сборки машины удоб­нее всего строить следующим образом.

1. Условно, в виде прямоугольника, вычерчивается основная базовая деталь (корпус).

2. Этот прямоугольник делят на три зоны: наименование, номер по чертежу, количество.

3. Проводится горизонтальная линия, к которой в порядке сборки подсоединяют в виде прямоугольников детали и сборочные единицы.

4. Детали располагаются слева, сборочные единицы справа относительно соответс­твующей базовой детали.

В качестве примера на рис. 6,14 приведена схема сборки предохранительного гид- роклапапа, изображенного на рис. 6.15.

По схеме сборки устанавливаются сборочные операции, содержание которых в зна­чительной мере зависит от принятых организационных форм и видов производственных процессов сборки изделий (рис. 6.16).

Отличительными особенностями поточного вида сборки являются сборка сбороч­ных единиц или изделий в целом с соблюдением заданного такта.

Сборка, осуществляемая без соблюдения этого условия, относится к непоточному виду.

Собираемый объект может оставаться на одном месте (стационарная сборка) или перемещаться непрерывно или периодически в продолжение всего процесса сборки (подвижная сборка).

Стационарная сборка отличается от подвижной возможностью сохранения неиз­менности положения базирующей детали собираемого объекта в продолжение всего процесса сборки. Этим зачастую исключают влияние упругих деформаций недостаточно жесткой базирующей детали на точность собираемого объекта.

Непоточиая стационарная сборка характеризуется тем, что собираемый объект ос­тается в продолжение всего процесса сборки на одном рабочем месте или сборочном стенде. Все сборочные единицы и детали подаются на место сборки. Рабочие приходят на рабочее место к собираемому объекту и ведут сборку.

Рис. 6.14. Технологическая схема сборки гидроклапана предо]

3			£ ГС
и			¥	—
			а С

7

Ф38

Рис. 6.15. Гидроклапан предохранительный

Места сборки или стенды обычно оборудуются универсальными приспособления­ми и подъем но-транс портным и средствами. Выполнение отдельных переходов на сборке распределяется между рабочими.

Цикл сборки при этом методе увеличивается, так как одновременно не могут вы­полняться все переходы. Технико-экономические показатели низкие.

Расчетное количество рабочих мест или стендов для параллельной сборки одинако­вых объектов подсчитывается по формуле

0S-7)

где Т₀ - расчетная трудоемкость всех переходов сборки одного объекта; Т_с - расчетная трудоемкость переходов, выполнение которых совмещено во времени с выполнением других переходов; Г-расчетный такт сборки.

Непоточная стационарная сборка применяется в единичном производстве. Количество рабочих мест или позиций определяется по формуле

где ?* - расчетное время на перемещение собираемого объекта с одной рабочей позиции во вторую; у - количество параллельных потоков, необходимых для сборки одинако­вых объектов, в зависимости от производственной программы.

Г

(6-9)

где Т"® - продолжительность наиболее длительной сборочной операции.

Непоточная подвижная сборка применяется в мелкосерийном и серийном произ­водствах. При увеличении количества собираемых изделий непоточный вид организации сборки становится неэкономичным. На смену ему приходит поточная сборка.

Поточная сборка может быть стационарной и нестационарной.

Поточная стационарная сборка применяется в серийном и крупносерийном произ­водстве машин, отличающихся малой жесткостью базирующих деталей, большими раз­мерами и весом. (Пример: тяжелые станки, крупные дизели, тяжелые грузовые автомо­били, самолеты.)

При этом виде сборки рабочие няи бригады по сигналу все одновременно перехо­дят от одних собираемых объектов к следующим через периоды времени, равные такту. Т.е. получается, что каждый рабочий или бригада выполняют определенную, закреплен­ную за ними операцию на каждом из собираемых объектов.

Для подсчета количества рабочих или бригад сборщиков, необходимых для одного такта, служит формула

(6.10)

где f_p - расчетное время для перехода рабочих ияи бригад от одного объекта к другому.

Преимуществом этого вида сборки является равномерный выпуск продукции, ко­роткий цикл сборки, высокая производительность, высокий съем продукции с 1 м² пло­щади и т.д.

При увеличении количества выпускаемых машин экономически целесообразно ис­пользовать поточно-подвижную сборку.

Поточно-подвижный вид сборки используется в крупносерийном и массовом про­изводствах.

Перемещение собираемого изделия производится с помощью различного вида транспортных конвейеров (ленточных, цепных, рамных и т.д.)

Рабочие позиции или участки располагаются вдоль конвейера.

Скорость движения конвейера определяется из уравнения

_V-A±Ai, (6.11)

7Y ’

где L - длина собираемого объекта, измеряемая в направлении движения конвейера, мм;

промежуток между собираемыми объектами, необходимый для удобства сборки, мм; у,- количество потоков.

Однако подсчитанная по этой формуле величина v не должна превышать скорости, допускаемой техникой безопасности. В противном случае, для выполнения заданной программы при известных величинах L и увеличивают количество параллельных по­токов у.

Количество рабочих мест определяется из уравнений:

1. при сборке с непрерывным движением собираемого изделия

Т -Т

⁰ ; ; (6-12)

(T~t_n}f₃

2. при сборке с периодическим движением собираемого изделия

Т -Т

Я, = ° /^с , («.13)

где t‘_n - время, необходимое рабочему для возвращения в исходное положение; Г_п - время перемещения заготовки с одной позиции на другую.

Преимущества поточно-подвижной сборки заключаются в строгом выполнении

программы выпуска и возможности совмещения времени сборки изделия со временем

его транспортирования.

Недостатками являются:

.. I) большие затраты при усовершенствовании конструкции выпускаемых изделий;

2. низкий коэффициент использования оборудования.

Для механизации и автоматизации сборочных процессов все шире применяется ти­пизация технологических процессов сборки и типовые средства механизации н ав­томатизации сборочных работ.

Типизация технологических процессов сборки базируется на классификации операций.

Классификация является первым этапом при разработке типовых и групповых сбо­рочных процессов. Классификация производится по технологическим и конструктивным характеристикам сборочных элементов.