Учебное пособие 800175

Составители: канд. техн. наук В.А. Сай, д-р техн. наук О.Н. Кириллов

УДК 621.757 (083)

Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Проектирование технологических процессов сборки» для студентов направления 15.04.01 «Машиностроение» (направленность «Современные технологии производства в машиностроении») всех форм обучения / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; сост. В.А. Сай, О.Н. Кириллов. Воронеж, 2016. 34 с.

В методических указаниях изложены требования и методика проведения практических работ, приводятся методики расчетов технологических параметров различных видов сборки; дан перечень необходимой технической литературы и вопросы для самоконтроля.

Методические указания могут быть также использованы студентами при выполнении выпускной квалификационной работы.

Издание подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS WORD XP и содержится в файле «Практ. сборка.pdf».

Ил. 18. Библиогр.: 4 назв.

Рецензент канд. техн. наук, доц. А.В. Перова

Ответственный за выпуск зав. кафедрой канд. техн. наук, доц. И.Т. Коптев

Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

© ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2016

2

ВВЕДЕНИЕ

Развитие всех отраслей народного хозяйства существенно зависит от совершенствования и оснащения современными технологическими средствами всех предприятий машиностроения. Требования к качеству и разнообразию продукции машиностроения, интенсивное развитие технических средств и оборудования вызывают необходимость создания, совершенствования и внедрения различных методов и расчетов сборочных процессов. Проектирование и умение осуществлять необходимые расчеты технологических процессов сборки изделий является важнейшей задачей подготовки инженеров - технологов.

Основной целью методического руководства является закрепление и расширение знаний, полученных студентами при теоретическом изучении курса «Проектирование технологических процессов сборки».

Данное учебное руководства содержит сведения о методиках анализа конструкции сборочного изделия, расчета параметров сборочного техпроцесса, этапах проектирования технологического процесса сборки. В работе рассматриваются конструкции различного сборочного технологического оборудования, приспособления и инструменты для сборки, а также последовательность сборки подвижных и неподвижных разъемных соединений и сборки неподвижных неразъемных соединений.

1

Практическая работа № 1 СТРУКТУРА СБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

Цель работы: анализ сборочной конструкции и разработка технологического процесса сборки.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1.Ознакомится с конструктивными особенностями сборочной единицы.

2.Составить спецификацию входящих деталей.

3.Разработать несколько вариантов технологического процесса сборки изделия и выбрать наиболее рациональный.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Сборка многокомпонентных изделий отличается сложностью. В состав технологического процесса сборки входят различные операции, переходы, в которые включаются разнообразные сборочные работы:

-соединение сопрягаемых деталей посредством приведения в соприкосновение их сборочных баз;

-фиксация положения деталей и узлов, обеспечивающего правильность выполнения или целевого назначения при работе машин;

-проверка точности взаимного расположения собираемых деталей и узлов и внесение, если это необходимо, соответствующих исправлений путём регулировки, пригонки или подбора.

Технологическая операция сборки представляет собой законченную часть технологического процесса, выполняемую непрерывно над одной сборочной единицей или над совокупностью одновременно собираемых единиц (узлов, деталей), одним или группой (бригадой) рабочих на одном рабочем месте.

2

Сборочная операция – это технологическая операция установки и образования соединений из составных частей заготовки или изделий.

Переход сборочного процесса – это законченная часть операции сборки, выполняемая над определённым участком сборочного соединения (узла) неизменным методом выполнения работы при использовании одних и тех же инструментов и приспособлений.

Содержание операций и переходов технологического процесса сборки определяются конструкцией изделия, совершенством технологии механической обработки деталей, орга- низационно-техническими условиями сборочного производства, размерами программного задания.

На структуру сборочных процессов влияет конструкция изделия, его размеры и масса; время сборки и др.

В общем случае процесс сборки расчленяют на следующие последовательно выполняемые этапы:

а) предварительная сборка; б) промежуточная сборка; в) узловая сборка; г) общая сборка;

д) разборка изделия (если необходимо). Предварительную сборку применяют для заготовок, со-

ставных частей или изделия в целом, которые в последующем подлежат разборке.

Промежуточную сборку выполняют для припасовки. После окончательной сборки производят окончательное (приёмочный) контроль и покраску. Изделие разбирают, если его размеры и масса не позволяют транспортировать его на место эксплуатации.

При узловой сборке объектом является составная часть изделия. Эта сборка может быть окончательной, если собираемые составные части изделия поступают потребителям в качестве запасных частей.

3

При общей сборке объектом является изделие в целом. Она является заключительным этапом сборочного процесса, обеспечивающим заданное качество изделия

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Вычертить конструктивный эскиз сборочного узла с составлением спецификации входящих деталей.

2. Выбрать способы соединений входящих деталей.

3.Разработать последовательность соединений деталей и оформить ее в виде технологического процесса сборки на операционных картах и картах эскизов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие сборочные работы входят в состав технологического процесса сборки?

2. Понятия технологической операции сборки и сборочной операции?

3.На какие этапы расчленяется процесс сборки?

4.Что являются объектами узловой и общей сборки?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Новиков Н.П. Основы технологии сборки машин и механизмов / Н.П. Новиков. – М.: Машиностроение, 1980. – 592 с.

2.Справочник технолога – машиностроителя: в 2 т. / под ред. А.Г. Косиловой и Р.А. Мещерякова. - М.: Машинострое-

ние, 1985.

3.Проектирование технологии сборки и испытаний изде-

лий: учеб. пособие [Электронный ресурс]. - электрон. Текстовые, граф. данные (1,46 МБ) / В.А Сай, О.Н. Кириллов.- Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2015.

4

Практическая работа № 2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

СБОРКИ

Цель работы: изучение последовательности сборки изделия и выбор варианта техпроцесса сборки с требуемыми свойствами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1)Начертить сборочную единицу и дать анализ ее технологичности сборки.

2)Сформулировать технические условия на сборку и ее кон-

троль.

3)Составление технологической схемы сборки.

4)Разработка маршрутной узловой и общей технологии сбор-

ки.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Для обеспечения получения качественных изделий нужно выявить возможные варианты технологических процессов сборки, при которых гарантируется получение объектов с требуемыми свойствами.

При проектировании технологического процесса сборки исходными данными служат: сборочный чертёж изделия и рабочие чертежи деталей с техническими требованиями на их изготовление; спецификация входящих узлов, деталей; технические требования на сборку и приёмку изделия и узлов; размер производственного задания и срок его выполнения; условия выполнения сборочных работ.

Врезультате изучения сборочных и рабочих чертежей, служебного назначения изделия, размерного анализа сборочных единиц намечают с учётом программы выпуска изделия основные этапы проектирования сборочного процесса.

Вобщем случае проектирование технологического процесса сборки включает в себя следующие этапы:

5

1)в зависимости от программного задания устанавливается целесообразная форма сборки, определяется её такт (темп) и ритм;

2)производится технологический анализ сборочных чертежей и рабочих деталей с позиции отработки технологичности конструкции;

3)определяется тип производства, т.е. целесообразная в данных условиях производства степень дифференциации проектируемого процесса сборки;

4)производится размерный анализ конструкций собираемых изделий и установления рациональных методов обеспечения требуемой точности сборки;

5)определяют маршрутную технологию сборки, т.е. последовательность соединений всех сборочных единиц и деталей и составляют технологические схемы общей сборки и узловых сборок изделия;

6)разрабатывают схемы базирования сборочных изделий при узловой и общей сборке;

7) разрабатывают операционную технологию;

8)разрабатывается необходимая технологическая оснастка для сборки (приспособление, режущий инструмент, контрольно-измерительный инструмент и оборудование);

9)производится технологическое нормирование сборочных работ и рассчитываются экономические показатели сборочного процесса;

10)оформляется техническая документация процесса. Разработка технологического процесса сборки произво-

дится с соблюдением основных правил, изложенных в ГОСТе

ивключает в себя комплекс взаимосвязанных работ, а именно: определение серийности и организационной формы сборки; технологический анализ сборочных чертежей.

В зависимости от размеров программного задания и ориентировочной трудоёмкости, можно определить серийность и форму организации будущего производства. Ориентировочно

6

трудоёмкость сборки машины можно определить методом сравнения с трудоёмкостью сборки аналогичных машин.

Технологический анализ сборочных чертежей предполагает, что сборочные чертежи должны содержать все сведений необходимых для сборки, в частности:

-все необходимые проекции и разрезы;

-номера и спецификации всех деталей и узлов;

-размеры, внедряемые при сборке;

-зазоры в соединениях, которые должны быть обеспечены при сборке;

-массу изделия;

-технические условия (ТУ) сборки отдельных узлов и всего изделия в целом.

На данном этапе анализируются конструкции сборочных единиц с точки зрения их технологичности. В частности конструкция должна быть такой, чтобы эксплуатационные качества машины, зависящие от сборки, были достижимы при должном объёме производства путем применения наиболее экономичного технологического процесса сборки. Такую конструкцию называют технологичной в сборке. Понятие технологичности в обрабатывающих цехах относится к детали. Технологичность в сборке относится, прежде всего, к особенностям соединения деталей. Правила отработки конструкций на технологичность определены комплексом государственных нормативно-технических документов (ЕСТПП и ЕСКД).

Технологические требования не являются стабильными, так как их определяют условия производства, в которых эта машина должна создаваться. Основными технологическим требованиями, предъявляемыми к конструкции машины при её сборке, является:

-ограниченность длины кинематических цепей;

-обеспечение возможности снижения трудоёмкости и стоимости;

-сокращение цикла узловой и общей сборке;

7

-возможность сборки машины из обособленных сборочных единиц без повторных разборок;

-сокращение до минимума объёма приготовительных

работ.

На основе анализа конструкции изделия составляют возможные предложения по конструктивным изменениям, упрощающим сборку.

После тщательного изучения конструкции изделия и работы, как всей машины, так и отдельных её агрегатов и сборочных единиц, анализе технических условий на их изготовление и сборку приступают к разбивке изделия на составные части. При выполнении этой работы исходят из следующих общих принципов:

1) сборочные единицы не должны расчленяться как в процессе сборки, так и в процессе транспортировки и монтаже; 2) габаритные размеры сборочных единиц должны устанавливаться исходя из необходимости обеспечения возможности их сборки и с учётом наличия технических средств их

транспортировки; 3) сборочным процессам должны предшествовать подго-

товительные операции и пригоночные работы; 4) сборочная единица не должна состоять из большого

числа деталей и сопряжений; 5) большинство деталей машин должно войти в те или

иные сборочные единицы с тем, чтобы сократить число отдельных деталей:

6) трудоёмкость сборки большинства сборочных единиц должно быть примерно одинаково.

Последовательность сборки в основном определяется конструкцией изделия, компоновкой детали и методами достижения требуемой точности и может быть представлена в виде технологической схемы сборки, является условным изображением порядка комплектования изделия и узлов при сборке. Схема сборки позволяет наглядно представить весь технологический процесс, проверить правильность намеченной по-

8