книги из ГПНТБ / Крысин А.М. Слесарь механосборочных работ учебник

накидной гайки 2, пружины 4, шайб-заглушек 5 и 5 и трех шарико­ вых фиксаторов 8. Стакан с помощью гайки 2, упирающейся в его буртик, присоединяется к шпинделю 1. Внутри стакана установ­ лена спиральная пружина 4, упирающаяся одним концом в за­ глушку 3, а другим — в заглушку 5. В стакан закладывают гай­ ки 6, которые сжимают пружину 4 и удерживаются от выпадания тремя шариками 8, находящимися под действием плоской пру­ жины 7. Как только нижняя гайка начнет навинчиваться на шпильку или болт 9, шарики раздадутся, и гайка выйдет из мага­ зина, освободив место следующей гайке, подаваемой усилием сжатой пружины 4.

Наличие гаек в магазине исключает потери времени на предва­ рительное навинчивание их вручную.

Для завинчивания шпилек применяют ф р и к ц и о н н ы й п а т ­ рон (рис. 146, б). Патрон вставляется в шпиндель сверлильного станка, электрической или пневматической сверлильной машинки. В нижнюю часть корпуса патрона вставляются сменные вставки с резьбой, соответствующей резьбе ввинчиваемой шпильки.

Корпус приводится в движение от шпинделя 1 через диски 4 и 6. Диски 4 своими выступами входят в пазы корпуса, а диски 6 — в пазы шпинделя. Диски все время прижаты друг к другу двумя тарельчатыми пружинами 3. Когда крутящий момент, возникаю­ щий при завинчивании шпильки, превысит момент силы трения между дисками, диски 6 будут продолжать вращаться вместе со шпинделем, проскальзывая по дискам 4, которые будут оставаться неподвижными вместе с корпусом 5, и завинчивание шпильки пре­ кратится. Допускаемый крутящий момент регулируется поджатием пружин 3 гайкой 2. Применение таких патронов повышает произ­ водительность труда более чем в 10 раз по сравнению с руч­ ным.

Для механизации работ по завинчиванию винтов применяют механические, электрические и пневматические отвертки, а также различное стационарное оборудование, специальные приспособле­ ния и установки, смонтированные на сборочных столах, верстаках

стержня 8 с хвостовиком, корпуса 5, сменной муфты 2, двух полу­ колец 7, пружины 6, шайбы 4 и сменной отвертки 3. Корпус отверт­ ки ' представляет собой цилиндрическую втулку и имеет с одной стороны отверстие для свободного прохода стержня, а с другой — в него ввернута на резьбе сменная муфта 2, имеющая на торце выточку по форме и размеру головки винта 1. Хвостовиком стер­ жень соединяется со шпинделем гайковерта или дрели.

На конце стержня закрепляется сменная отвертка. На стержне внутри корпуса устанавливается пружина, одним концом упираю­ щаяся в шайбу 4, а другим — в два полукольца, входящих в коль­ цевую выточку на стержне. При нажиме отверткой на завертывае­ мый винт головка винта войдет во внутрь муфты, а лезвие отверт­ ки— в шлиц винта. При вращении отвертка завинчивает винт,

230

его головка постепенно выходит из выточки муфты и завертывание прекращается.

Электромеханические и пневматические отвертки при установке специального инструмента могут быть использованы для завин­ чивания мелких шпилек, болтов и гаек.

Механизированные отвертки снабжаются специальными нако­ нечниками, захватывающими винты и завинчивающими их без предварительного ручного ввинчивания. На рис. 147 показан один из таких захватов. На направляющей втулке 2 этого захвата име­ ется четыре выреза, в которые входят узкие лепестки цанги 3. Цангу крепят на втулке разжимным кольцом. Сменную направля­ ющую втулку растачивают под головку винта / (специально для каждого типа и размера). На лепестках цанги имеются зубья, которые поддерживают головку снизу и препятствуют выпаданию винта. Такая конструкция обеспечивает плотный захват винтов с головками любых форм.

23!

Механизированные инструменты (гайковерты, шпильковерты, механизированные отвертки и др.) для удобства в работе могут быть подвешены на специальном приспособлении, смонтированном на рабочем месте сборщика (рис. 148).

Автоматизация сборки резьбовых соединений. Одним из на­ правлений автоматизации сборки резьбовых соединений является с о з д а н и е р а з л и ч н ы х п р и с п о с о б л е н и й и с т а н к о в , о б е с п е ч и в а ю щ и х а в т о м а т и ч е с к у ю п о д а ч у п о д

и н с т р у м е н т .

Рис. 149. Автомат для завинчивания винтов:

а — общий вид, б —механизм захвата винтов

На рис. 149, а, б показан один из таких станков-автоматов, предназначенный для завинчивания винтов при сборке деталей. В нижней части шпинделя 3 закрепляют необходимую для работы инструмента отвертку или ключ для внутреннего или наружного шестигранника. Из бункера 5 по лотку 7 к приемнику 2 подаются винты и болты. Бункер барабанного типа 5 приводится в движе­ ние от электродвигателя 4. Шпиндель станка опускается вниз с помощью педали 1, а вместе с ним опускается и приемник 2 с вин­

232

том 10, зажатый в полувтулках приемника. При опускании шпин­ деля отвертка 8 попадает в прорезь винта. Винт, вращаясь, входит в резьбовое отверстие детали. В это время полувтулки приемника упираются в нижний упор 9 и разжимаются, освобождая винт. При заходе винта в резьбовое отверстие детали начинает работать фрикционная муфта. Она соединяет нижнюю и верхнюю части

шпинделя. Муфта отрегулирована на определенный крутящий мо­ мент и винт завинчивается с требуемым усилием, после этого муфта срабатывает (проскальзывает). Затем шпиндель поднимает­ ся вверх, полувтулки упираются в верхний неподвижный упор 6 и раскрываются для того, чтобы захватить следующий винт, посту­ пивший по лотку из бункера, и операция повторяется в том же порядке.

Большое значение для комплексной механизации и автоматиза­ ции по сборке резьбовых соединений приобретает применение р а з л и ч н ы х м н о г о ш п и н д е л ь н ы х п н е в м а т и ч е с к и х

и э л е к т р и ч е с к и х г а й к о в е р т о в . На многих заводах автомобильной, тракторной и авиационной промышленности при­ меняют стационарные и подвесные многошпиндельные гайковерты и головки.

Применение многошпиндельных гайковертов и головок на сбор­ ке позволят резко сокращать основное и вспомогательное время при завинчивании болтов, гаек и винтов. На рис. 150, а показан подвесной восьмишпиндельный пневматический гайковерт, состав­ ленный из стандартных двигателей мощностью 0,6—0,75 л. с., поз­ воляющих развивать наибольший крутящийся момент для затяги­ вания гаек в пределах 5,75—8 кГм. Число оборотов шпинделя 500 об/мин. Двигатели питаются сжатым воздухом (давление 5— 6 атм). Гайковерт одновременно завинчивает гайки двух размеров.

На рис. 150, б показан одиннадцатишпиндельный пневматиче­ ский гайковерт, предназначенный для сборки двигателей внутрен­ него сгорания. Гайковерт также составлен из стандартных пневма­ тических двигателей. Он позволяет завинчивать одновременно все одиннадцать гаек в течение 43 сек.

Важным качеством таких гайковертов является то, что для каждой гайки предельный момент затягивания может быть отрегу­ лирован отдельно.

Десятишпиндельный пневматический гайковерт (рис. 150, в) предназначен для сборки редуктора с картером моста автомобиля. Воздух поступает в гайковерт по штуцеру 1. После нажатия на курок пусковой рукоятки 2 клапан 4 открывается при передвиже­ нии штока цилиндра 3, и сжатый воздух через коллектор 5 посту­ пает к каждому ротору пневматических двигателей. После этого начинается одновременное завинчивание гаек.

§ 2. МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ СБОРКИ ПРЕССОВЫХ СОЕДИНЕНИИ

Механизация сборки прессовых соединений. Применение меха­ низированных инструментов различных прессов: ручных (винто­ вых, реечных, маятниковых, эксцентриковых); приводных механи­ ческих; пневматических; гидравлических; электромагнитных и электровибрационных — позволяет увеличить производительность по сравнению с ручной запрессовкой в несколько раз и повысить ка­

чество запрессовки.

Тип механизированного инструмента или пресса и величину развиваемого им предельного давления выбирают в соответствии с конструкцией и размерами сопрягаемых деталей и расчетным

усилием запрессовки.

Применение механических приспособлений для запрессовки де­ талей в значительной степени сокращает трудоемкость операции по сравнению с примитивной ручной запрессовкой. Приспособле­ ние для запрессовки детали 1 в зубчатое колесо 2 (рис. 151, а) со­ стоит из направляющей втулки 3, опорной втулки 4, затяжной шпильки 5 и затяжной гайки 6.

234

Запрессовка шарикоподшипника на вал ручным прессом пока­ зана на рис. 151, 6. Это приспособление состоит из ручного рееч­ ного пресса 1, нажимной втулки 2, направляющей втулки 3, огра­ ничительной втулки 4 и опорной шайбы 5.

На рис. 151, в показана схема запрессовки шарикоподшипников в зубчатые колеса с помощью приспособления, состоящего из бы­ стросъемной шайбы 1, упорной втулки 2, направляющей втулки 3, направляющей шайбы 4, опорной плиты 5 и штока пресса 6.

Рис. 151. Запрессовка деталей с помощью механических приспособлений:

а — винтового ручного приспособления, б —ручною реечного пресса, « — гидравличе­ ского пресса

шения производительности при запрессовке деталей. Пневмати­ ческое приспособление (см. рис. 152, а) выполнено в виде С-об- разной стальной скобы, на концах которой укрепляются два пнев­ матических цилиндра. Сдвоенные цилиндры позволяют создать усилие запрессовки около 5 Т.

Приспособление подвешивается на рабочем месте на тросе подъемника. При опускании на базовую деталь приспособление устанавливается на контрольные штифты.

Для запрессовки подшипников качения в корпуса и на валы применяют подвесное приспособление со сдвоенным пневмоцилинд­ ром и рычажным усилителем (см. рис. 152, б).

Автоматизация сборки прессовых соединений. Автоматизация сборки прессовых соединений особых затруднений не вызывает, если запрессовываются втулки, пальцы, штифты и другие детали небольших размеров и простой формы.

Автоматическая сборка прессовых соединений обычно произво­ дится толкающим механизмом. Для устранения перекосов при ав­ томатической запрессовке необходима точная установка сопрягае­ мых деталей в исходном положении. Это достигается тем, что на сопрягаемых поверхностях собираемых деталей делаются фаски,

закругленные края или небольшие пояски с гарантированным за­ зором для лучшего направления.

Примерами подобных сборочных операций могут служить сбор­ ка пальца 4 и втулки 5 (рис. 153, а) с помощью блоков инстру­ ментов, установленных на роторных сборочных машинах. Детали подаются пуансонами 1 и 6 в центрирующие матрицы 2 и 3, где

Рис. 152. Подвесные пневматические приспособления для запрессовки дета­ лей:

а —со сдвоенными пневмоцилиндрами, б— со сдвоенными пневмоцилиндрами и ры­ чажным усилителем

236

последующим движением пуансонов производится их запрессовка. После завершения операции готовый узел пуансоном 1 перемеща­ ется на нижний уровень, где он снимается или передается транс­ портным ротором на последующие сборочные операции.

Другим примером сборочной операции может служить запрес­ совка шарикоподшипника 6 во втулку 3 (рис. 153, б). Блок состоит

мимо него блоки ротора. Копир, управляющий движением ползунов, выполняется с двумя ветвями

(ßp и ß x) и передвижной стрелкой 10, которая с помощью электро­ магнита 11 перемещается без значительного усилия на ту или другую ветвь в соответствии с показаниями контрольного при­ бора.

При отклонении детали от нормального положения передвиж­ ная стрелка 10 перекрывает рабочую ветвь ßp копира и пропуска­ ет ролики ползунов по холостой ветви ß x, исключая взаимодей­ ствие инструмента с деталью, занявшей неправильное положение.

Универсальные сборочные роторные автоматы. Основным зве­ ном роторного автоматического устройства являются роторы — вращающиеся цилиндры. Они выполняют транспортные (питаю­ щие и снимающие роторы) и рабочие (сборочные роторы) опера­ ции.

237

Общий вид пространственной компоновки роторного автомати­ ческого устройства для выполнения сборочных операций показан на рис. 154.

Головка транспортно-питающего ротора 1 состоит из двух яру­ сов, в которых расположены захватные органы в виде клещей 2. Разнородные детали подаются из двух питателей, как показано стрелками, захватываются и на различных уровнях поступают в

Рис. 154. Роторное автоматическое устройство

блоки инструментов 7. При обкатывании роликов-ползунов 4 по ра­ диальным и торцовым копирам 6 и 8, которые расположены в верхнем и нижнем барабанах 5 ротора, собираемые детали пода­ ются пуансонами 3 в центрирующие матрицы и выполняется сбор­ ка (запрессовка). После завершения операции узел пуансоном 3 перемещается вниз, откуда принимается захватными органами по­ следующего ротора 9, который передает его на следующий рабо­ чий ротор.

Таким образом, в состав роторных сборочных устройств входят рабочие роторы с соответствующими инструментальными блоками (сборочными позициями) и транспортные роторы, которые прини­ мают детали из загрузочных устройств и передают их в рабочие роторы (транспортно-питающие роторы) или просто передают де­ тали и узлы от одного рабочего ротора к другому.

Кроме того, в состав роторных сборочных устройств входят так­ же механизмы загрузки и контрольные механизмы. Из примера ясно виден принцип роторного устройства для автоматической сборки прессовых соединений. Конструкция устройства может

23S

меняться в зависимости от условий сборки, количества деталей, собираемых в единицу времени, сложности собираемого узла.

В некоторых случаях сборка не заканчивается непосредствен­ ным соединением деталей. Часто бывает необходимым закрепить соединенные детали клепкой, развальцовкой, пайкой, сваркой или склеиванием. Автоматы для этих работ применяют на многих за­ водах.

§ 3. МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ ОПЕРАЦИИ

Транспортирование деталей — это один из самых простых и в то же время самых необходимых на сборке процессов. Подача деталей к месту сборки, их перемещение от позиции к позиции и, наконец, удаление готового изделия из рабочей зоны — это основные транспортные операции в технологическом процессе сборки изделия.

Первым этапом механизации и автоматизации сборочных работ является механизация и автоматизация подъемно-транспортных операций, т. е. конвейеризация сборочных работ.

При конвейеризации и при переводе сборки на поток создаются благоприятные условия для максимального использования преиму­ ществ механизированного производства.

Многообразие видов собираемых изделий, механизмов и ма­ шин, различие организационных форм и технологических процес­ сов сборки влияют на выбор конструкции конвейера. Наиболее

в е с н ы е , работающие и непрерывно, и периодически.

Внедрение механизации и автоматизации сборочного процесса заставляет пересматривать имеющиеся конструкции конвейеров и улучшать их. Результатом этого явилось создание подвесных цеп­ ных конвейеров толкающего типа.

При применении конвейеров этой конструкции стало возмож­ ным автоматизировать передвижение подвесок с грузом и отклю­ чение их в любом месте трассы, передачу подвесок с одного кон­ вейера на другой, а также вызов подвесок с заготовками, деталя­ ми или агрегатами из заделов на монорельсовых путях и подачу их к рабочим местам.

В отличие от обычного применяемого цепного подвесного кон­ вейера толкающий конвейер имеет два пути: верхний — приводной и нижний — неприводной, расположенные в одной вертикальной плоскости, на двух швеллерах 5, соединенных друг с другом жест­ кими хомутами 7 (рис. 155, а).

На верхнем пути установлены каретки 2, а на нижнем — грузо­ вые тележки 4, к которым прикрепляются подвески для грузов 8.

Типовым элементом конвейеров служат специальные разбор­ ные цепи 1 с шагом 80, 100 и 160 мм.

239