Частина перша «основи технологыъ складання»

Розділ 1. Наукові основи складання ГТД.

Тема № 2. Загальні поняття про складання виробу.

Тема № 2.1 Різноманітність та структура виробу.

Вироби класифікуються по наявності складових частин наступним чином:

а) неспецифіціровані - заготівлі деталей; - деталі; б) специфіціровані - вузли; - прилади; - машини.

Вироби класифікуються по виду з’єднань складальних елементів наступним чином: а) одного виду - складені, зварні, паяні, клапані тощо; б) декількох видів (комбіновані) - складено-зварні; складено-клейові тощо.

Вироби класифікуються по складності наступним чином:

- прості; - складні.

Вироби класифікуються по потребам наступним чином:

а) основні - авіаційні; - неавіаційні; б) допоміжні.

Вироби класифікуються по зовнішнім розмірам наступним чином:

- дрібні; - середні; - великих зовнішніх розмірів.

Вироби класифікуються по місцю виробництва наступним чином:

а) ті які виготовляються на підприємстві; б) ті які отримуються з інших підприємств - покупні; - комплектуючі; - кооперуємі

Вироби класифікуються по самостійності у роботі наступним чином:

- самостійні; - несамостійні.

Вироби класифікуються по самостійності у використанні наступним чином:

- некінцеві; - кінцеві. г)

Вироби класифікуються по ступеню закінченості наступним чином:

- напівфабрикати; - готова продукція.

Вироби класифікуються по напрацюванню наступним чином:

- нові; - ті які експлуатувалися; - ті які відремонтовані.

Машини по призначенню поділяються на:

- енергетичні; - робочі; - інформаційні.

Складальна одиниця - це виріб або його частини, складові елементи якого підлягають з’єднанню між собою на підприємстві виробнику різноманітними способами.

Вузол - це виріб (або складова частина виробу) який складається з двох та більше складальних елементів і призначений для виконання визначеної функції.

Конструкторський вузол це частина виробу, умовно виділена конструктором по функціональним ознакам незалежно від можливості самостійного їх виготовлення.

Технологічні вузли це частини виробу, які складаються незалежно одна від одної.

Первинні вузли складаються з деталей.

Проміжні вузли складаються з деталей та первинних вузлів.

Кінцево складені вузли містять у собі деталі. первинні та проміжні вузли.

Під вузол це частина складального вузла, яка немає самостійної функції у виробі але яку можливо у процесі складання передавати з одного робочого місця на інше.

Механізм це частина машини (система тіл) яка призначена для передачі та перетворення руху або швидкості.

Апарат це частина машини, яка призначена для зміни параметрів її систем.

Регулятор це частина машини. призначена для підтримки параметрів її систем в заданих межах або зміни параметрів по визначеному закону на підставі результатів виміру параметрів.

Група це складова частина машини, яка безпосередньо входить до неї і виконує в ній основні функції, але яка не може самостійно працювати без наявності інших частин.

Агрегат це складова частина, яка безпосередньо входить до машини, призначена для підтримки її нормальної роботи і яка має самостійність у роботі.

Апаратура це сукупність об’єднаних разом агрегатів, регуляторів та інших частин машини, і які призначені для виконання системою визначеної роботи, які змінюються по визначеному необхідному закону.

Прилад це виріб, який має самостійне конструктивне та експлуатаційне призначення, і який необхідний для діагностики машини. визначення стану та параметрів системи та їх елементів при роботі, а також для визначення параметрів переміщення.

Пристрій це сукупність елементів, які являють собою єдину конструкцію (блок механізм тощо) і необхідні для організації будь якого процесу.

Машина це пристрій. який виконує механічні рухи для перетворення енергії, матеріалів предметів та інформації.

Комплекс це два або більше специфіцированих вироби (зазвичай машини), не з’єднаних на підприємстві виробнику складальними операціями , але призначені для виконання взаємопов’язаних експлуатаційних функцій.

Комплект це два або більше вироби, не з’єднаних на підприємстві виробнику складальними операціями, і які являють собою набір виробів , що мають загальне економічне призначення допоміжного характеру.

Тема № 2.2 Різновиди складальних робіт.

Складання являє собою вид робіт (сукупність операцій), які виконуються у визначеній послідовності і які ставлять за мету отримання надійно працюючого виробу (складальної одиниці) в результаті забезпеченні необхідного взаємного розташування та з’єднання між собою деталей та інших складових частин, які встановлюються у відповідній послідовності і з урахуванням тих взаємодій які передбачені конструкцією виробу.

Складальні роботи поділяються на: - складання; - монтаж; - перескладання.

Складання поділяється по виду складальних одиниць які отримуются на: - вузлове; - загалне

Складання поділяється по місцю у технологічному процесі на: - перше – виконується після виготовлення деталей у механоскладальному цеху; - друге – виконується при перескладанні виробів після проведення сдавальних випробувань.

Складання поділяється по ступеню закінченості на: - попереднє; - кінцеве.

Складання поділяється по призначенню на: - експериментальне; - пробне; - робоче.

Складання поділяється по формі організації на: - індивідуально-бригадне (комплексне); - операційно – диференційоване; - поточне; - конвеєрне.

Складання поділяється по характеру переміщення об’єкту який складається на: - стаціонарне; - рухоме.

Складання поділяється по ступеню однорідності на: - однорідне; - неоднорідне.

Складання поділяється по кількості виробів які складаюьтся на: - одиничне; - серійне; - масове.

Складання поділяється по ступеню участі виконавців у роботі на: - частково механізоване; - повністю механізоване; - частково автоматизоване; - повністю автоматизоване.

Монтаж це роботи, які пов’язані з установкою та закріпленням готових частин на виробі який складається або складених виробів по місцю їх використання.

Монтаж поділяється по призначенню на: - супутній складанню виробу; - установчий.

Перескладанням називають роботи. які пов’язані з розскладанням (демонтажем) виробів з метою перевірки якості їх елементів після експлуатації, усуненню дефектів на деталях та деяких нероз’ємних з’єднаннях та другим складанням.

Перескладання класифікується по повноті розскладання на: - повне; - неповне.

Перескладання класифікується по місцю проведення на: - заводське; - експлуатаційне.

Тема № 2.3 Технічні вимоги які забеспечуються при складанні.

Технічні вимоги являють собою сукупність умов та норм, яким повинен відповідати виріб та виробничий процес і які повинні чітко виконуватись на виробництві.

Розрізняють наступні параметри виробу:

- параметри складальних елементів;

- складальні параметри;

- експлуатаційні параметри.

Параметри складальних елементів та складальні параметри утворюються у процесі виробництва виробів і вони в основному визначають його експлуатаційні параметри.

Деяку частину експлуатаційних параметрів забезпечують на випробуванні шляхом регулювання …

Складальні параметри поділяються на:

- геометричні параметри;

- фізичні параметри;

- кінематичні параметри;

- експлуатаційні параметри;

- технологічні параметри;

- умови складання.

Геометричні складальні параметри поділяються на …

- зазори;

- натяги;

- складальні розміри;

- взаємне розташування та контакт поверхонь які дотикаються один до одного;

- взаємне розташування складальних елементів;

- якісь сумісної механічної обробки деталей.

Фізичні складальні параметри поділяються на:

- віга виробу;

- центровка виробу;

- електропровідність.

Кінематичні складальні параметри поділяються на:

- плавність та легкість переміщення (ходу);

- величина ходу;

- величина моменту який зрушує.

Експлуатаційні складальні параметри поділяються на:

- герметичність стиків;

- врівноваженість роторів;

- якість роботи вузлів та систем.

Технологічні складальні параметри поділяються на:

- зусилля затяжки різьбових з’єднань;

- жорсткість пружніх з’єднань;

- зусилля запресовки деталей.

Умови складання поділяються на:

- стерильність;

- наявність пошкоджень складальних елементів.

Показники якості експлуатації поділяються на:

- режими;

- умови роботи;

- зміна переметрів.

Режими показників якості експлуатації поділяються на:

- час роботи на режимі;

- робочі навантаження;

- робочі температури;

- агресивність робочого тіла.

Умови роботи показників якості експлуатації поділяються на:

- чистота повітря;

- вологість та температура повітря.

Зміна параметрів показників якості експлуатації поділяються на:

- релаксація внутрішніх напруг;

- залишкові видовження або скорочення деталей;

- ступінь зміни параметрів деталей;

- ступінь зміни складальних параметрів.

Складальні технічні вимоги висуваються до показників виробу та його частин які не працюють, вони спрямовані на отримання виробу необхідної якості.…

Складальні технічні вимоги в залежності від їх мети можуть бути: …

- геометричними;

- фізичними;

- кінематичними.

Геометричні технічні вимоги спрямовані на утворення виробу визначеної форми та розмірів, спряжень та з’єднань необхідної якості.…

Геометричні технічні вимоги висувають до конфігурації та зовнішніх розмірів виробу, взаємному розташуванню та приляганню один до одного його складальних елементів, посадкам та квалітетам спрягаємих деталей, якості поверхонь які допрацьовуються у процесі складання та поверхонь які заново утворюються при складанні. …

При складанні забезпечуються наступні геометричні технічні вимоги:

- зазори та натяги між деталями які контактують та не контактують заданої величини форми та рівномірності;

- складальні розміри;

- мінімально можливі величини не співвісності та биття;

- контакт поверхонь заданої величини форми та місця знаходження;

- форми, розміри та параметри шорсткості поверхонь які обробляються при складанні.

При складанні забезпечуються наступні фізичні технічні вимоги:

- визначену масу та центровку виробу у заданій точці;

- задану пружність та жорсткість елементів виробу;

- електропровідність.

Фізичні технічні вимоги спрямовані на утворення виробу з визначеними фізичними властивостями та параметрами. ...

Кінематичні технічні вимоги висуваються до . характеру взаємодій рухомих з’єднань та ланок виробу з нерухомими...

При складанні забезпечуються наступні кінематичні технічні вимоги:

- плавність та легкість обертання роторів;

- величина ходу окремих ланок.

Експлуатаційні технічні вимоги висуваються до . показників працюючого виробу, його частин та систем при роботі, методам контролю якості. Вони визначають..

Експлуатаційні технічні вимоги в залежності від призначення об’єкта та процесів, які протікають у ньому при роботі, по своїй природі можуть бути:

- фізичними;

- гідравлічними;

- пневматичними;

- електричними;

- кінематичними.

При складанні частково або повністю забезпечуються наступні експлуатаційні параметри та властивості:

- визначену герметичність стиків вузлів та систем;

- врівноваженість роторів;

- мінімально можливу шумність кінематичних ланок або потоку який рухається;

- визначений гідравлічний опір;

- продуктивність;

- тиск який утворюється;

- якість розпилу;

- тягу;

- потужність яка утворюється або споживається;

- електричний опір тощо.

Технологічні вимоги визначають умови отримання необхідних з’єднань. Їх висувають до складальних елементів, знарядь праці та виконавців робіт. ...

Тема № 2.4 Елементи процесу складання.

Основними ознаками одиничного складального виробництва є:

- велика номенклатура виробів на складальній дільниці;

- відсутність сталої технології;

- широке використання універсального обладнання та інструментів;

- наявність висококваліфікованої робочої сили;

- здійснюється значний об’єм припасовочних робіт

У серійному виробництві . вироби складаються партіями (серіями) які повторюються через визначений проміжок часу...

Масовим прийнято рахувати виробництво у якому складання однойменних виробів ведеться безперервно на протязі року...

Складальною операцією називається закінчена частина технологічного процесу складання, яка виконується над заданим вузлом або виробом одним або декількома робочими на окремому робочому місці.

Переходом зветься частина операції яка виконується над одним визначеним з’єднанням при незмінному інструменті....

В структуру складальної операції входе:

- подача деталей;

- орієнтація деталей одну відносно одної або будь якої однієї деталі;

- здійснення контакту;

- закріплення за допомогою сил які передбачені конструкцією;

- зняття зібраного вузла;

- контроль.

У загальному вигляді у склад процесу складання можливо внести наступні основні види робіт:

- підготовчі;

- припасовочні;

- власно складальні;

- регульовочні;

- контрольні;

- заправочні;

- демонтажні.

Підготовчими роботами називають роботи завдяки яким деталі та придбані вироби (вузли) набувають стану, який необхідний для складання.

Припасовочними роботами називають роботи які забезпечують можливість складання на даній операції на наступній операції забезпечуючи осягнення необхідної точності з’єднань....

Власно складальними роботами називають роботи у процесі яких з окремих деталей формуються вузли або виріб....

Регульовочними роботами називають роботи які призначені для досягнення необхідної точності у взаємо розташуванні деталей у вузлах і вузлів у виробах....

Контрольними роботами називають роботи які призначені для перевірки придатності зібраного вузла до експлуатації та відповідності його параметрів технічним вимогам на складання....

Заправочними роботами називають роботи в результаті яких зібраний виріб готується до роботи в умовах експлуатації або зберігання....

Демонтажними роботами називають роботи які полягають у частковому розскладанні зібраного виробу з метою підготовки його до упаковки та відправки споживачу....

Тема № 2.5 Класифікація з’єднань деталей.

Рухомими називають з’єднання які допускають відносне переміщення спрягаємих деталей після складання....

Рухомі з’єднання поділяються на:

- гладкі з’єднання з зазором;

- зубчаті передачі;

- ущільнення.

Нерухомими називають з’єднання . у яких взаємне положення деталей після їх складання залишаються незмінними...

Нерухомі з’єднання поділяються на:

а) роз’ємні:

- різьбові;

- шлицеві;

- гладкі з’єднання з незначним натягом;

б) нероз’ємна:

- механічні (заклепочні, вальцовочні);

- металургійні (паяні, зварні);

- хіміко фізичні (клеяні).

Тема № 2.6 Точність складальних з”єднань.

Точність складання це ступінь відповідності дійсних значень параметрів, які отримуються при складанні, значенням, які задані складальним кресленням та технічними...

Розмірним ланцюгом називають сукупність розмірів, які координують взаємне положення поверхонь та осей деталей, утворюючи при цьому замкнутий контур....

Розмірні ланцюги можуть бути:

- лінійними;

- кутовими;

- площинними;

- просторовими.

В залежності від етапу на якому вирішується задача забезпечення точності (проектування, виготовлення, контролю) розрізняють розмірні ланцюги:

- конструкторські;

- технологічні;

- вимірювальні.

Збільшуючою ланкою розмірного ланцюга називають ланку при збільшенні розмірів якої і незмінності розмірів усіх інших ланок, розмір заключної ланки буде збільшуватися....

Зменьшуючою ланкою розмірного ланцюга називають ланку при збільшенні розмірів якої і незмінності розмірів усіх інших ланок, розмір заключної ланки буде зменшуватися....

У загальному випадку номінальний розмір заключної ланки визначається по формулі:

Для розрахунку точності, тобто величини та координати середини поля допуску (або поля розсіювання) та граничних відхилень заключної ланки використовуються два методи розрахунків:

- метод максимума – мінімума;

- метода який базується на положеннях теорії вірогідності.

При розрахунках по методу тах–тіп передбачається, що складова ланки виконані з найменш вигідними граничними відхиленнями....

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення максимального розміру заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення мінімального розміру заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення допуску на розмір заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення координати середини поля допуску розміру заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення верхнього відхилення розміру заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунках по методу тах–тіп для визначення нижнього відхилення розміру заключної ланки користуються наступною формулою:

При розрахунку який базується на положеннях теорії вірогідності оперують середнім значенням розмірів та розсіюванням їх відхилень....

Тема № 2.7 Методи досягнення точності при першому складанні

Якщо розрахунок допуску на розмір заключної ланки відбувався по методу тах–тіп і в результаті розрахунку встановлено, що умова виконується, то складання об’єкту може виконуватися по методу повної взаємозамінності тобто без будь яких додаткових операцій підбору, припасування а значення розміру заключної ланки автоматично буде витриманим....

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- відносною простотою та малою трудомісткістю складальних операцій, завдяки чому операції здешевлюються і потребують слюсарів складальників невисокої кваліфікації;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- спрощується нормування операцій, планування та організації всього виробництва, розширення можливостей зв’язків між підприємствами;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- можливістю механізації та автоматизації процесу складання, широкими можливостями переводу на поточне виробництво;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- полегшення та здешевлення ремонту втробу;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- підвищеною точністю виготовлення деталей, які входять в якості ланок до розмірного ланцюга що потребує більш досконалого обладнання.

Якщо розрахунок допуску на розмір заключної ланки відбувався по методу тах–тіп або методом який базується на положеннях теорії вірогідності і в результаті розрахунку встановлено, що умова виконується, що є наслідком розширенням полів допусків на деталі до економічно доцільних значень для даного виробництва то складання вузла може відбуватися по методу неповної взаємозамінності....

При складанні по методу неповної взаємозамінності складання відбувається як і при методі повної взаємозамінності, але є вірогідності отримання бракованих вузлів у яких розмір заключної ланки вийде за межі допуску....

Метод неповної взаємозамінності стане практично доцільним, якщо відсоток некондиційних виробів незначний, а кошти від зниження собівартості виготовлення деталей окупить витрати на можливе перескладання некондиційних виробів....

Метод підбору використовується при умові і передбачає проведення складання з деталей, які оброблені з економічно доцільними допусками. Ризик отримання некондиційних виробів виключається в наслідок проведення складання з спеціально підібраних деталей.…

При попарному методі підбору слюсар-складальник безпосередньо на робочому мисці шляхом обміру підбирає спрягаємі деталі одну до одної, таким чином витримується необхідне значення заключної ланки. …

При груповому методі підбору (груповій взаємозамінності деталі які з’єднуються попередньо розсортовуються по групам з більш вузькими межами допуску, а далі складання відбувається з деталей відповідної групи без будь яких додаткових операцій підбору або припасування.…

Недоліком групового методу підбору є:

- ускладнюється сортування деталей по двом та більше параметрам;

- при несиметричному законі розсіювання розміру деталей є можливість отримання "зайвих" деталей.

Метод компенсаторів (регулювання) використовується при умові і передбачає, що задане значення допуску заключної ланки при виготовленні інших деталей з економічно доцільними допусками досягається шляхом регулювання розміру однієї з деталей (компенсатора) яка встановлюється у вузол для цієї мети.…

Перевага методу компенсаторів при досягненні необхідної точності заключної ланки наступна:

- можливо отримати високу точність заключної ланки у багатоланкових вузлах.

Недоліки методу компенсаторів при досягненні необхідної точності заключної ланки наступні:

- збільшується номенклатура деталей які входять до складу вузла;

- порушується ритмічність виробництва;

- необхідні слюсарі складальники високої кваліфікації;

- ускладнюється використання засобів автоматизації процесу складання;

- ускладнюється ремонт виробів.

Метод припасування використовується при умові і передбачає, що задане значення допуску заключної ланки при виготовленні інших деталей з економічно доцільними допусками досягається зміною розміру однієї з деталей шляхом слюсарної механічної обробки.…

Перевага методу припасування при досягненні необхідної точності заключної ланки наступна:

- можливо отримати високу точність заключної ланки у багатоланкових вузлах.

Недоліки методу припасування при досягненні необхідної точності заключної ланки наступні:

- є можливість забруднення вузла стружкою або абразивами;

- порушується ритмічність виробництва;

- необхідні слюсарі складальники високої кваліфікації;

- ускладнюється використання засобів автоматизації процесу складання;

- ускладнюється ремонт виробів.

Тема № 2.8 Методи досягнення точності при перескладанні.

Якщо розрахунок допуску на розмір заключної ланки відбувався по методу тах–тіп і в результаті розрахунку встановлено, що умова виконується, то складання об’єкту може виконуватися по методу повної взаємозамінності тобто без будь яких додаткових операцій підбору, припасування а значення розміру заключної ланки автоматично буде витриманим....

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- відносною простотою та малою трудомісткістю складальних операцій, завдяки чому операції здешевлюються і потребують слюсарів складальників невисокої кваліфікації;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- спрощується нормування операцій, планування та організації всього виробництва, розширення можливостей зв’язків між підприємствами;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- можливістю механізації та автоматизації процесу складання, широкими можливостями переводу на поточне виробництво;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- полегшення та здешевлення ремонту втробу;

Метод повної взаємозамінності характеризується наступною особливістю:

- підвищеною точністю виготовлення деталей, які входять в якості ланок до розмірного ланцюга що потребує більш досконалого обладнання.

Якщо розрахунок допуску на розмір заключної ланки відбувався по методу тах–тіп або методом який базується на положеннях теорії вірогідності і в результаті розрахунку встановлено, що умова виконується, що є наслідком розширенням полів допусків на деталі до економічно доцільних значень для даного виробництва то складання вузла може відбуватися по методу неповної взаємозамінності....

При складанні по методу неповної взаємозамінності складання відбувається як і при методі повної взаємозамінності, але є вірогідності отримання бракованих вузлів у яких розмір заключної ланки вийде за межі допуску....

Метод неповної взаємозамінності стане практично доцільним, якщо відсоток некондиційних виробів незначний, а кошти від зниження собівартості виготовлення деталей окупить витрати на можливе перескладання некондиційних виробів....

Метод підбору використовується при умові і передбачає проведення складання з деталей, які оброблені з економічно доцільними допусками. Ризик отримання некондиційних виробів виключається в наслідок проведення складання з спеціально підібраних деталей.…

При попарному методі підбору слюсар-складальник безпосередньо на робочому мисці шляхом обміру підбирає спрягаємі деталі одну до одної, таким чином витримується необхідне значення заключної ланки. …

При груповому методі підбору (груповій взаємозамінності деталі які з’єднуються попередньо розсортовуються по групам з більш вузькими межами допуску, а далі складання відбувається з деталей відповідної групи без будь яких додаткових операцій підбору або припасування.…

Недоліком групового методу підбору є:

- ускладнюється сортування деталей по двом та більше параметрам;

- при несиметричному законі розсіювання розміру деталей є можливість отримання "зайвих" деталей.

Метод компенсаторів (регулювання) використовується при умові і передбачає, що задане значення допуску заключної ланки при виготовленні інших деталей з економічно доцільними допусками досягається шляхом регулювання розміру однієї з деталей (компенсатора) яка встановлюється у вузол для цієї мети.…

Перевага методу компенсаторів при досягненні необхідної точності заключної ланки наступна:

- можливо отримати високу точність заключної ланки у багатоланкових вузлах.

Недоліки методу компенсаторів при досягненні необхідної точності заключної ланки наступні:

- збільшується номенклатура деталей які входять до складу вузла;

- порушується ритмічність виробництва;

- необхідні слюсарі складальники високої кваліфікації;

- ускладнюється використання засобів автоматизації процесу складання;

- ускладнюється ремонт виробів.

Метод припасування використовується при умові і передбачає, що задане значення допуску заключної ланки при виготовленні інших деталей з економічно доцільними допусками досягається зміною розміру однієї з деталей шляхом слюсарної механічної обробки.…

Перевага методу припасування при досягненні необхідної точності заключної ланки наступна:

- можливо отримати високу точність заключної ланки у багатоланкових вузлах.

Недоліки методу припасування при досягненні необхідної точності заключної ланки наступні:

- є можливість забруднення вузла стружкою або абразивами;

- порушується ритмічність виробництва;

- необхідні слюсарі складальники високої кваліфікації;

- ускладнюється використання засобів автоматизації процесу складання;

- ускладнюється ремонт виробів.

Методи забезпечення точності заключної ланки при перескладанні наступні:

- метод заміни;

- метод відновлення;

- метод припасування;

- метод регулювання;

- метод постановки у попереднє положення.