1000 рефератов по сборке машин

Обновлено: 02.07.2024

соединение в определённой последовательности и закрепление деталей, подузлов и узлов для получения машины, удовлетворяющей её назначению. Узлом называют разъёмное или неразъёмное соединение составных частей изделия. Характерным признаком узла является возможность его сборки обособленно от других элементов изделия. Соединение двух и более деталей, входящее в узел, называют подузлом. Различают подузлы 1-го, 2-го и др. более высоких порядков. Подузел наивысшего порядка расчленяется только на детали (см. Детали машин). Базовым называют основной элемент (деталь или узел), с которого начинается сборка. Трудоёмкость сборки в машиностроении составляет 25—35% от общей трудоёмкости изделия; при большом объёме пригоночных работ (Единичное производство и мелкосерийное производство) она достигает 40—45%.

В машиностроении сборка расчленяется на общую и узловую. Технологическая схема общей сборки изделия показана на рис. 1. Каждый элемент изделия условно обозначен на схеме прямоугольником, разделённым на три части. В верхней части указывают наименование элемента, в левой нижней части — его индекс, в правой нижней части — количество данных элементов в изделии. Индексы элементов соответствуют номерам деталей и узлов на чертежах и в спецификациях. На рис. 2 дана технологическая схема узловой сборки изделия, общая сборка которого показана на рис. 1. Узловая сборка позволяет осуществлять параллельную сборку узлов изделия, значительно сокращает длительность цикла С. м.

Технологические схемы сборки отражают структуру и последовательность (маршрут) сборки изделия и его узлов: при их составлении устанавливают также необходимые контрольные и вспомогательные операции. Эти схемы дают представление о технологичности конструкции изделия в отношении его сборки. Конструкция изделия предопределяет методы сборки (см. Взаимозаменяемость, Компенсация сборочная). При проектировании технологического процесса сборки определяют темп (ритм, такт) общей и узловой сборки, деля годовой фонд рабочего времени в мин на годовую программу выпуска изделий (узлов) в штуках. Если темп значительно превосходит среднюю продолжительность характерных сборочных операций, то сборку ведут по принципам серийного производства (См. Серийное производство). В этом случае на одном рабочем месте периодически (партиями, сериями) собираются различные изделия или узлы. Если темп близок к средней продолжительности характерных сборочных операций или меньше её, то сборку ведут по принципам массового производства (См. Массовое производство), закрепляя за каждым рабочим местом определённую сборочную операцию. При малом темпе сборку дифференцируют, разделяя операции. Если это по технологическим соображениям затруднительно или невозможно, то операции выполняют параллельно, дублируя рабочие места. Содержание операций сборки должно быть таким, чтобы на каждом рабочем месте выполнялась по возможности однородная и технологически законченная работа. Это способствует лучшей специализации сборщиков и повышению производительности, их труда.

Технологические процессы сборки могут быть типовые, групповые и индивидуальные. Типовые процессы создаются для различных групп соединений и узлов на базе обобщения опыта прогрессивных методов сборки в масштабе отрасли машиностроения. Особенностью групповых процессов является их применимость для сборки нескольких изделий (узлов), характеризуемых однородностью конструктивно-технологических признаков. Индивидуальные процессы разрабатываются для сборки одного конкретного изделия.

При построении маршрута и операций сборки выявляются её организационные формы. Сборка может быть поточной и непоточной. Перемещение собираемого объекта от одного рабочего места к другому при поточной сборке осуществляется вручную (по верстаку, рольгангу, на тележках), грузоподъёмными машинами (кранами, тельферами и др.), периодически движущимся конвейером — пластинчатым конвейером, тележками, ведомыми по рельсовому пути замкнутой цепью, а также непрерывно движущимся конвейером (см. Конвейерная сборка). Поточная сборка при неподвижном объекте осуществляется на расположенных в линию неподвижных стендах. Каждый сборщик (бригада сборщиков) выполняет свою операцию, переходя последовательно от одного стенда к другому. Такую сборку целесообразно применять в серийном производстве при значительном темпе, в особенности для сборки тяжёлых машин, перемещение которых затруднительно. При поточной сборке должно быть обеспечено бесперебойное, увязанное с темпом сборки снабжение сборочной линии взаимозаменяемыми деталями и узлами: слесарно-пригоночные работы могут быть допущены лишь в том случае, если они увязаны с темпом сборки. Если требуется высокая точность, то сопрягаемые детали подбирают друг к другу (селективная сборка) или производится их индивидуальная пригонка. В этом случае сопрягаемые детали поступают на сборку спаренными. Поточная сборка сокращает цикл производства и межоперационные заделы деталей, повышает специализацию сборщиков, увеличивает возможности механизации и автоматизации производства и уменьшает трудоёмкость изделий. Механизация сборки направлена на частичную или полную замену ручного труда оператора машинным путём оснащения рабочих мест электрическим, пневматическим или гидравлическим инструментом и приспособлениями. Автоматизация имеет целью передачу сборочным машинам и их комплексам функции управления процессами сборки (см. Автоматизация производства). Механизация и автоматизация процессов может быть единичной и комплексной.

При проектировании технологического процесса сборки устанавливают объекты, методы и средства технического контроля для определения соответствия точности формы и размеров, относительного положения и движения элементов изделия заданным техническим условиям. Проверке подвергаются: взаимное положение элементов изделия, качество выполненных соединений (сила и момент затяжки резьбовых соединений, качество пригонки стыкуемых поверхностей и др.), правильность постановки и наличие деталей в соединениях, масса узлов и изделия в целом, уравновешенность вращающихся частей изделия и т. п. (см. также Контрольно-измерительные средства). Контроль делят на промежуточный и приёмочный. Промежуточный контроль производят после выполнения сложных операций сборки и тех, где наиболее вероятен брак. При приёмочном контроле проверке подвергаются все собранные изделия и наиболее ответственные узлы. Технологические процессы узловой и общей сборки фиксируют в технологической документации (См. Технологическая документация).

Основные направления повышения производительности сборки — механизация и автоматизация, устранение пригоночных работ, уменьшение количества наименований деталей и узлов машины, нормализация и унификация крепёжных и некоторых др. деталей изделия, уменьшение количества многозвенных размерных цепей.

Лит.: Новиков М. П., Основы технологии сборки машин и механизмов, 4 изд., М., 1969; Корсаков В. С., Основы технологии машиностроения, М., 1974; Справочник технолога-машиностроителя. 3 изд., т. 1—2, М., 1972.

Под сборкой понимают процесс соединения деталей в пары и узлы, деталей в агрегаты, агрегатов, узлов, деталей в машину с соблюдением кинематических схем, посадок, размерных цепей, заданных техническими условиями и сборочными чертежами.

При сборке должны выполняться следующие требования:

- строгая последовательность выполнения операций при сборке машины в соответствии с требованиями технологии; деталь – сопряжение – сборочная единица – узел – агрегат – машина;

- сборка должна выполняться с помощью современных средств (стендов, кантователей, прессов, гайковертов и д.р.);

- перед сборкой детали должны быть промыты, рабочие поверхности протерты и смазаны маслом, каналы продуты;

- перед сборкой необходимо проверить статическую и динамическую балансировку деталей;

- при сборке следует соблюдать зазоры, натяги, разбеги, люфты, соосности, регулировки, затяжку резьб и др. параметры;

- при сборке необходимо тщательно следить за герметичностью сборки трубопроводов, фланцевых соединений, не допуская подтекания топлива, масла, воды, подсоса воздуха;

- при сборке нераскомплектованные детали следует ставить парами по меткам, нанесенным при разборке.

Процесс сборки узлов и агрегатов слагается в основном из ряда типовых сборочных работ (сборка соединений с неподвижными и подвижными посадками, сборка конусных, шлицевых, шпоночных соединений, сборка шестерен и т.д.).

Особенности сборки основных типовых составных частей.

Сборку резьбовых соединений включает: подачу деталей, их установку и предварительное ввертывание, подвод и монтаж инструмента, завинчивание, затяжку, отвод инструмента, дотяжку, стопорение от самоотвинчивания. По ориентировочным подсчетам резьбовые соединения составляют более 70% от всех соединений, имеющихся в современных конструкциях машин. Трудоемкость сборки этих соединений занимает 25…30% в общем объеме сборочных работ.

На качество сборки резьбовых соединений большое влияние оказывают состояние опорных поверхностей деталей; состояние и точность изготовления резьб; жесткость скрепляемых деталей; прочность стопорных устройств; отсутствие искривлений и перекосов на сопрягаемых поверхностях.

Стопорение соединений с целью предотвращения самоотвинчивания болтов, винтов, гаек должно производиться правильно выбранными способами и средствами. Существуют следующие способы стопорения: контргайкой, проволокой, шплинтом, пружинными, тарельчатыми шайбами, применением герметиков и анаэробных составов, стопорными шайбами и др.

Усилие затяжки (момент) резьб следует выдерживать в определенных пределах, используя динамометрические ключи и рекомендации НТД.

Сборка опор с подшипниками качения. Детали сборочной единицы, собираемые с подшипниками качения, должны быть чистыми, посадочные места на валу и в корпусе подшипника должны иметь установленную техническими требованиями форму и надлежащую шероховатость поверхности.

Усилие запрессовки должно передаваться непосредственно и исключительно на торец сопрягаемого кольца: внутреннего – при напресовке на вал и наружного – при постановке в корпусе подшипника. Передача усилия через шарики, ролики, сепараторы при монтаже подшипников запрещена.

Правильно посаженный подшипник должен легко и плавно вращаться от руки без заметного торможения. Радиальный люфт подшипника оценивают осевым перемещением внутреннего кольца относительно наружного, он должен быть 0,15…0,25 мм.

Сборка подшипников скольжения. В тракторах, автомобилях, сельскохозяйственных машинах применяются подшипники скольжения, конструктивно оформленные в виде втулок или разъемных вкладышей.

Втулки чаще запрессовывают в корпуса с натягом. Реже их устанавливают с подвижной посадкой и при этом стопорят.

Усилие следует прилагать равномерно по всей окружности запрессовываемой детали, применяя специальные оправки. При этом очень важно установить ее правильно для предотвращения перекоса. Перед запрессовкой втулка и отверстие корпуса должны быть тщательно очищены, а острые углы – опилены. Для предотвращения появления задиров поверхность детали смазывают минеральным маслом. Следует иметь в виду, что после запрессовки внутренний диаметр втулки уменьшается. Поэтому втулки растачивают или развертывают после запрессовки в корпусе.

При сборке подшипников скольжения необходимо проверять соосности опор и масляный зазор в сопряжении.

Сборка прессовых соединений. Надежность прессовых соединений зависит от размеров, геометрической формы, шероховатости деталей, а также от способа формирования соединения. Размеры, геометрическая форма, шероховатость деталей соединения должны соответствовать техническим требованиям. Соединения с неподвижными посадками собираются путем запрессовки одной детали в другую вхолодную при помощи гидравлических или механических прессов. Усилие запрессовки контролируется манометром пресса.

Детали небольших диаметров и со слабым натягом собирают при помощи ручного пресса или вручную ударами молотка, изготовленного из мягкого материала. При этом надо пользоваться приспособлениями, позволяющими равномерно распределять ударную силу. Во избежание перекосов на деталях делают фаски, используют центрирующие оправки, специальные приспособления.

Детали значительных диаметров, а также с большим натягом собирают после предварительного нагрева охватывающей детали или охлаждения охватываемой. Общий нагрев деталей не должен превышать 500 0 С. Нагревают детали в масле или расплавленном свинце, а охлаждают в жидком азоте.

Сборка шпоночных соединений. При сборке ряда деталей применяют призматические и сегментные шпонки. Особое внимание уделяют подгонке шпонок по торцам и зазору по наружной стороне шпонки.

При сборке шпонок небольших размеров применяют молотки или оправки из цветного металла. Целесообразнее запрессовывать шпонки прессом или специальными струбцинами.

Сборка шлицевых соединений. Шлицевое соединение деталей может быть подвижным и неподвижным. Независимо от вида шлицевого соединения сборку следует начинать с осмотра состояния шлицов обеих деталей. Не допускаются забоины, задиры, заусенцы. Особое внимание должно быть уделено осмотру внешних кромок и закруглений внутренних углов шлицов. При подвижной посадке шестерни на шлицевом валу должны свободно перемещаться вдоль вала без заедания и не должна иметь на нем люфта.

При сборке шлицевого соединения по шлицевому валу подбирают сопрягаемую деталь (шестерню, муфту и др.).

Необходимость этого вызывается тем, что в процессе механической обработки не удается обеспечить точность сопрягаемых поверхностей.

После сборки шестерни со шлицевым валом ее проверяют на биение при помощи индикатора на призмах или в специальных центрах.

Герметизация при сборке машин. Герметизацию картеров, корпусов, полостей машин можно обеспечить:

- применением прокладочного материала: картона, паронита, бумаги, ткани, резины, пробковых прокладок, самотвердеющих и жидких прокладок (герметиков, замазок, паст);

- применением специальных устройств: магнитожидкостных уплотнителей, сальников (самоподжимных, простых, резиновых, войлочных, комбинированных);

Сборочные работы являются заключительным этапом в производственном процессе изготовления станков и машин. Трудоемкость сборочных работ в машиностроении составляет 20-30% от общей трудоемкости изготовления изделия. От качества выполнения сборочных работ во многом зависят эксплуатационные характеристики станков и машин. Сборку осуществляют путем соединения с заданной точностью относительного положения составных элементов изделия.

Изделием в машиностроении называют любой предмет или набор ряда предметов, подлежащих изготовлению на предприятии. Изделием может быть любая машина, ее элементы в сборе, отдельные детали в зависимости от того, что является продуктом конечной стадии данного производства. Например, для станкостроительного завода изделием может являться станок, автоматическая линия, изготовление крепежных деталей — болтов, гаек и т. д.

Установлены следующие виды изделий:

детали;
сборочные единицы (узлы);
комплексы;
комплекты.

Деталь – изделие (составная часть изделия), изготовленное без применения сборочных операций. Деталь является первичным сборочным элементом каждой машины.

Сборочной единицей (узлом) называют изделие, составными частями которого являются детали в сочетании со сборочными единицами, которые могут в нее входить. Технологическим признаком составной части является возможность ее сборки обособленно от других элементов изделия. Различают составные части первого, второго и более высоких порядков. Деление изделия на составные части осуществляется по технологическому признаку. Составная часть первого порядка входит непосредственно в составную часть изделия, составная часть второго порядка – в составную часть первого порядка. Она может разделяться на составные части третьего порядка и детали и т. д. Составная часть высшего порядка разделяется только на детали.

Комплекс – это два и более изделия, не соединенных сборочными операциями, но служащих для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций. В комплекс входят изделия, выполняющие основные функции, а также детали, сборочные единицы, предназначенные для выполнения вспомогательных функций, например, монтажа комплекса на месте его эксплуатации.

Комплект представляет собой два и более изделия, которые не соединены посредством сборочных операций. Эти изделия имеют общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например, комплект запасных частей и т. д.

Сборку разделяют на общую и сборочных единиц (узлов). При общей сборке собирают изделие, при сборке сборочных единиц (узлов) – собирают составные части этого изделия. Элемент (деталь), с которого начинают сборку изделия или его составной части, называют базовым. Базовым элементом, например, металлорежущего станка, является станина.

Построение процессов общей сборки и сборки сборочных единиц представляют с помощью технологических схем сборки. Эти схемы показывают структуру и последовательность соединения сборочных единиц в изделие и их составных частей. В единичном, мелкосерийном и серийном производстве сборку сборочных единиц и общую сборку выполняют в сборочных цехах или сборочных участках механосборочных цехов. В крупносерийном и массовом производстве сборку сборочных единиц изделий осуществляют в конце поточных линий. Общую сборку выполняют в сборочном цехе.

В зависимости от характера производства, определяемого размером изделий, трудоемкости сборочных работ и факторов сборка может быть стационарной и подвижной.

Стационарная сборка выполняется на определенном рабочем месте, к которому подают необходимые детали. Существует два вида стационарной сборки:

сборка по принципу концентрации операций, когда работу выполняют на одном рабочем месте одним рабочим или одной бригадой, которые собирают изделие, начиная с получения деталей и кончая испытанием. Эту форму сборки применяют главным образом при единичном производстве и иногда при мелкосерийном (например, сборка турбин);
сборка изделия по принципу расчленения операций на узловую и общую сборку, когда сборочные единицы собирают несколько рабочих или бригад одновременно; собранные сборочные единицы подают на общую сборку, где из них специальная бригада собирает изделия. Так собирают металлорежущие станки и автомобили.

В производстве крупных изделий, имеющих значительную массу и большие габариты, применяют поточную сборку на подвижных стендах, при которой рабочий или бригада рабочих выполняют одну и ту же операцию, переходя от одного стенда к другому.

Подвижную сборку выполняют также двумя способами:

сборка со свободным перемещением собираемого изделия от одной операции сборки к другой с помощью крана, конвейера, тележек на рельсовом пути, рольгангов и т. п.;
сборка с принудительным передвижением собираемого изделия с помощью конвейера или тележек, замкнутых ведомой цепью.

Участок подвижной сборки может включать рабочие места, на которых выполняется стационарная сборка сборочных единиц и подготовка деталей к сборке.

ГОСТ

Машиностроение является одной из ключевых отраслей промышленности. Именно здесь производятся необходимые машины и оборудование для нормального функционирования производственных процессов в других отраслях промышленности.

Машиностроение - это отрасль, которая занимается производством машин и сопутствующего оборудования для удовлетворения нужд других отраслей промышленности.

Определение сборки в машиностроении

Само понятие сборки в машиностроении является довольно широким и включает в себя множество дополнительных понятий. Сюда входят:

технология организации сборки;
методы соединения и сварки различных элементов;
ориентирование деталей при сборке;
приспособления и оборудование, которое используется при сборке;
робото-механические комплексы;
сварка, пайка, склеивание деталей между собой;
контроль качества сборки;
сборка и разборка узлов и машин;
методы, технологии, способы сборки;
изобретения и патенты;
деликатная сборка.

Вместе с понятием сборки важно разобрать некоторые сопутствующие понятия, такие как сборочная единица, комплекс, комплект. Нужно понимать разницу между ними для большего понимания устройства процессов в сборочном машиностроении.

Комплект - это несколько изделий, которые не соединены между собой на изготовляющем предприятии и предназначены для совместной эксплуатации при выполнении вспомогательных функций. Например, комплекты запасных частей.

Элементы, подлежащие соединению между собой, являются сборочной единицей. Если есть несколько изделий - сборочных единиц, которые служат для выполнения определенных функций (как основных, так и вспомогательных) конечного изделия, не соединенных между собой изготовителем, то такие изделия вместе называются комплексом.

В общем и целом, сборкой называется процесс соединения, установки, фиксации и комплектации деталей в сборочных единицах.

Готовые работы на аналогичную тему

Конвейерное оборудование

Огромную роль в сборочных процессах машиностроения играют разного рода приспособления для автоматизации процессов и роботизации предприятия. Значимую помощь в производстве оборудования и техники в сборочных процессах предоставляют именно конвейеры.

Конвейером называется транспортирующее устройство непрерывного действия, основной составляющей которого является лента. Это наиболее распространенный тип машин для транспортировки деталей или составляющих оборудования, который предназначается для перемещения любого вида грузов на промышленных производствах рудниках, шахтах, сельской промышленности и так далее.

Конвейеры служат для автоматизации процессов и помогают ускорить работу производственных предприятий. Они отыгрывают важную роль в процессе сборки в машиностроении. Например, производства по изготовлению каких-либо деталей, механизмов, устройств или приборов могут использовать их для подачи деталей или частей приборов от одного производственного модуля или работника к другому.

Это позволяет обустроить непрерывную работу и сотрудничество разных специалистов по сборке одних и тех же деталей. Такой принцип сборочных работ существенно экономит время и является куда более выгодным и быстрым, за счет минимизации отвлекающих факторов и отсутствия потребности смены фокуса внимания.

Сборка является конечным этапом полного технологического процесса по изготовлению какого-то изделия, состоящего из несколько деталей, частей или механизмов. При проектировании процессов изготовления изделий составляются специальные системы сборки, которые определяются сборочные единицы, последовательность комплектования деталей и элементов.

Виды сборки

Сборки различают в зависимости от их вида. Это могут быть сборки по принципу полной взаимозаменяемости, по принципу частичной (ограниченной) взаимозаменяемости и по принципу индивидуальной подгонки, которая используется только в мелком производстве устройств и механизмов с ограниченной серией выпуска.

Сам процесс сборки в машиностроении состоит из нескольких частей. Составляющие устройства или прибора сопрягаются путем приведения в состояние соприкосновения их баз. Следующим этапом является проверка точности относительного положения собираемых деталей, регулировка и фиксация для получения соединения нужной точности.

В условиях индивидуального или единичного машиностроения, когда производством целого механизма занимается небольшой ограниченный круг лиц и детали не связаны между собой, применяется метод индивидуальной пригонки. В таких условиях не всегда требуется даже нормирование и стандартизация, которые гарантировали бы, что детали одного прибора или сборки будут подходить к другим. Здесь намного проще, выгоднее и дешевле будет подогнать каждую деталь к сборке отдельно, так как их ограниченное количество.

Если же речь идет о массовом производстве или крупносерийной промышленности, здесь следует использовать все необходимые меры, стандарты и нормы. Стандартизация составляющих частей сборки в таких процессах является одним из наиболее важных моментов, так как это позволит открыть возможность для ремонта деталей без индивидуальной пригонки. Все детали проходят определенный нормоконтроль и должны соответствовать требованиям их спецификаций. Есть определенные нормы и требования, есть размеры и диапазон допустимых отклонений. Все это должно учитываться и соблюдаться с той целью, чтобы детали стали взаимозаменяемыми и ремонт устройства не требовал никаких дополнительных затрат (как трудовых, так и производственных).

На таких производствах используется дифференциация технологического процесса сборки на элементы последовательного выполнения разными рабочими на одном или нескольких рабочих местах.

Читайте также: