5.6. Разработка операционной технологии сборки

Рекомендации по разработке технологических операций сборки. Для проектирования операций необходимо знать маршрутную технологию общей и узловой сборки, схему базирования и закрепления изделия, намеченное ранее содержание операций, а также такт сборки, если операцию проектируют для поточной линии.

Проектирование операции выполняется в следующей последовательности:

-уточняют ее содержание;

-устанавливают последовательность и возможность совмещения переходов во времени;

-окончательно выбирают оборудование, приспособления и инструменты (или дают задание на их конструирование);

-назначают режимы работы сборочного оборудования;

- корректируют нормы времени; устанавливают схемы наладок.

Проектирование сборочной операции задача многовариантная. Варианты оценивают по производительности и себестоимости. Проектируя сборочную операцию, стремятся к уменьшению штучного времени. Штучное время сокращают уменьшением его составляющих и совмещением времени выполнения нескольких технологических переходов.

Основное время снижают повышением скорости рабочих движений, а вспомогательное - уменьшением времени вспомогательных ходов, рациональным построением процесса сборки и использованием быстродействующих приспособлений.

Возможность перекрытия элементов штучного времени зависит от схемы построения сборочной операции. Различают следующие схемы построения технологической операции:

- по количеству устанавливаемый для сборки изделий - одно- и мно­гоместные;

- по количеству одновременно применяемых инструментов - одно- и многоинструментальные;

- по последовательности работы сборочных инструментов - последовательного, параллельного и последовательно-параллельного выполнения.

При различном сочетании указанных признаков образуется ряд схем, значительно отличающихся друг от друга по производительности и себестоимости.

Принятая операция позволяет выбрать сборочное оборудование и механизированные инструменты. Метод сборки определяет тип оборудования и инструмента, а размеры изделия - основные размеры оборудования. Установленная степень концентрации переходов и схема построения сборочной операции влияют на выбор модели оборудования.

Если принято решение выполнять сборку на специальном оборудовании, то должно быть составлено техническое задание на его проектирование с соответствующими обоснованиями, и пояснениями.

При проектировании сборочных операций устанавливают (рассчитывают или выбирают из справочников) режим работы сборочного оборудования или механизированного инструмента (усилие запрессовки.

Таблица 25

Определение типа производства и средств технологического оснащения [29]

Фактор, определяющий тип производства		Тип производства
		единичное		мелкосерийное		серийное		крупносерийное	массовое
		Среднемесячный выпуск изделий, шт.
Масштаб выпуска изделий	Трудоёмкость сборки изделий	До1 » 3 » 5 » 8 - -	2-4 3-8 8-30 9-50 До 80 -		Св.5 9-60 31-350 51-600 81-800 -		- Св.60 351-1 500 601-3 000 801-4 500 1 000-6 000			- - Св. 1 500 » 3 000 » 4 500 » 6 000
	Св. 2 500 250-2 500 25-250 2,5-25 0,25-2,5 До 0,25
Неизменность номенклатуры собираемых изделий		Номенклатура разнообразна, преимущественно неповторяющаяся	Изделия выпукают-ся мелкими партиями, часто не повторяющими- ся		Выпуск партий (серий) изделий повторяется		Крупные партии (серии) изделий, выпуск которых систематически повторяется			Номенклатура постоянна в течение длительного периода
Дифференциация технологических процессов сборки		Детально не разрабатывается			Разрабатывается на узловую и общую сборку		Разрабатывается детально с расчленением на элементы
Специализация рабочих мест сборщиков		Технологические операции за рабочим местом постоянно не закреплены			За рабочим местом закреплён определён-ный комплекс повторяющихся работ		На каждом рабочем месте в течение длительного времени постоянно выполняются сборочные работы определённого вида
Вид применяемого оборудования		Универсальное			Универсальное и специализированное		Специальное и автоматизированное
Инструмент и приспособления		Универсальные за исключением оснастки для особых видов работ			Универсальные и специализированные		Специальные

Моменты и порядок затяжки резьбовых соединений, температуру нагрева или охлаждения при использовании сборки с тепловым воздействием, моменты при выполнении вальцовочных соединений), а также определяют настро­ечные размеры для их наладки.

Определение моментов затяжки и расчет соединений с гарантированным натягом

Сборка резьбовых соединений. Работоспособность резьбовых соединений определяется моментом затяжки М, прикладываемым к гайке или головке болта. Минимальное значение момента находят из условия плотности соединения (нераскрытия стыка), а максимальное - по условию прочности материала болта или шпильки. Для метрических резьб с углом профиля 60°

₍₁₂₎

где Q—сила затяжки, Н, минимальное и максимальное значение которой находят из условия плотности соединения и прочности болта или шпильки; Q_min = (0,5—2,0)Р для постоянных нагрузок и мягких прокладок. Q_min = (1,2—3,8)Р для переменных нагрузок и плоских металлических прокладок); Р - внешняя сила, действующая на болт или шпильку, Н; d_cp- средний диаметр резьбы, см;^, и f_m — коэффициенты трения в резьбе и на опорной поверхности (торце) гайки и головки болта; R_m — приведенный радиус действия сил трения на опорной поверхности гайки или головки болта:

(13)

где D и d — соответственно наружный и внутренний диаметры опорной кольцевой поверхности гайки (болта), см.

Ориентировочные значения коэффициентов трения можно определить по табл. 26, 27 (следует обратить внимание, что величина коэффициентов трения зависит от очень многих факторов и для правильного его определения следует воспользоваться существующими теоретическими методиками расчета или известными экспериментальными методами).

Параметр Q_max назначается в зависимости от класса прочности болтов, винтов, шпилек. Например: для сталей 35, 45, 40Г класс прочности 6.6 - σ_т = (600...800) МПа, для сталей 35Х, 38ХА, 45Г класс прочности 8.8 - σ_т = (800... 1 000) МПа. При необходимости приложения большего момента затяжки по сравнению с расчетным следует заменить сталь на более прочную.

Таблица 26