Методы обеспечения точности сборки реферат

Обновлено: 05.07.2024

Точность сборки аналитически может быть определена с помощью сборочных размерных цепей.

Размерная цепь представляет собой замкнутый контур вза­имосвязанных размеров, обусловливающих их численные значе­ния и допуски.

Размерная цепь состоит из составляющих, исход­ного (замыкающего) и других видов звеньев.

Составляющее звено — звено размерной цепи, измене­ние которого вызывает изменение исходного (замыкающего) звена.

Составляющие звенья обозначаются прописными буквами русского алфавита с цифровыми индексами (например, А1, А2 или Б1, Б2).

Исходное (замыкающее) звено — звено, получаемое в цепи последним в результате решения поставленной задачи при изготовлении или ремонте.

Оно обозначается той же буквой алфа­вита с индексом Z (например, Аz или Bz).

Компенсирующее звено — звено, изменением размера ко­торого достигается требуемая точность замыкающего звена.

Компен­сирующее звено обозначается той же буквой алфавита с соответ­ствующим цифровым индексом и буквой к (например, A2K или Б7к).

По характеру воздействия на замыкающее звено составляющие звенья могут быть увеличивающими или уменьшающими, т. е. при их увеличении замыкающее звено увеличивается или уменьшается.

Требуемая точность сборки изделий достигается одним из пяти методов: полной, неполной и групповой взаимозаменяемости, регулирования и пригонки.

Метод полной взаимозаменяемости — метод, при котором тре­буемая точность сборки достигается путем соединения деталей без их выбора, подбора или изменения размеров.

Применение метода полной взаимозаменяемости целесообразно при сборке соедине­ний, состоящих из небольшого количества деталей, так как уве­личение числа деталей требует обработки сопряженных поверхно­стей с меньшими допусками, что не всегда технически достижимо и экономически целесообразно.

Метод неполной взаимозаменяемости — метод, при котором требуемая точность сборки достигается не у всех соединений при сопряжении деталей без их выбора, подбора или изменения раз­меров, а у заранее обусловленной их части, т. е. определенный про­цент (или доли процента) соединений не удовлетворяет требова­ниям точности сборки и требует разборки и повторной сборки.

Метод неполной взаимозаменяемости целесообразен, если допол­нительные затраты на выполнение разборочно-сборочных работ меньше затрат на изготовление сопрягаемых деталей с более узки­ми допусками, обеспечивающими получение требуемой точности сборки у всех соединений.

Метод групповой взаимозаменяемости (так называемый селектив­ный метод) — метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей, принадлежащих к одной из размерных групп, на которые они предварительно рассортиро­ваны.

В пределах каждой группы требуемая точность сборки дости­гается методом полной взаимозаменяемости. Данный метод обес­печивает высокую точность сборки, однако сопряжен с дополни­тельной операцией сортировки деталей на размерные группы, не­обходимостью хранения запасов деталей всех размерных групп и невозможностью использования части деталей, когда сопрягаемые детали неравномерно распределяются по размерным группам.

Метод регулирования — метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем изменения размера одной из деталей (или группы деталей) соединения, называемой компенсатором, без снятия слоя материала.

Например, требуемая точность осевого зазора (натяга) соединений с коническими подшипниками каче­ния (дифференциал, главная передача, механизм рулевого управ­ления и др.) обеспечивается изменением толщины неподвижного компенсатора, а точность зазора между торцом клапана и болтом толкателя или коромысла (клапаном-коромыслом) достигается пу­тем изменения положения подвижного компенсатора — регулиро­вочного болта — в осевом направлении.

Метод пригонки — метод, при котором требуемая точность сбор­ки достигается путем изменения размера компенсатора со сняти­ем слоя материала. Например, требуемая точность посадки плун­жера в гильзе или клапана в корпусе форсунки, а также герметич­ность в соединении клапан — седло головки цилиндров достигается путем притирки.

Рассмотрение технологии сборочных работ как завершающего этапа изготовления машин и оборудования различных производств. Точность сборки, методы ее определения. Применение механизированного инструмента. Оборудование сборочных цехов. Контроль качества.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 07.10.2013
Размер файла 53,4 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Институт сервиса автотранспорта, коммунальной и бытовой техники

Студент 2-го курса З/О

Ефремов Илья Александрович

технология сборка оборудование механизированный

1. Общие вопросы технологии сборки. Понятия и определения

2. Точность сборки. Методы определения точности сборки

3. Сборка изделий

4. Технология сборки соединений разных видов

5. Механизированный инструмент, применяемый при сборке

6. Оборудование сборочных цехов

7. Качество сборки. Обеспечение качества сборки

ВВЕДЕНИЕ

Процесс сборки играет весьма существенную роль в общем цикле мероприятий по улучшению качества продукции. На повышение качества изделия можно оказывать влияние путем совершенствования технологии и ее оснащенности средствами механизации, автоматизации и контроля, организационных улучшений, к которым относятся лучшая организация производства и труда, повышение квалификации работников, достижение ритмичности процессов сборки, экономического воздействия через систему оплаты труда и материальную заинтересованность сборщиков в повышении качества, а также путем постоянного наблюдения за состоянием уровня качества. Эти основные и ряд других второстепенных звеньев являются обычно содержанием общей системы управления качеством.

1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ. ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Сборочные работы являются завершающим этапом изготовления машин и оборудования различных производств, который в значительной степени определяет их качество, т.е. заданные выходные параметры, надежность и долговечность и другие эксплуатационные характеристики. При проектировании машины и аппарата конструкцию расчленяют на сборочные единицы, законченные в конструктивном и технологическом отношении, что облегчает выполнение процесса сборочно-монтажных работ. Трудоемкость сборочных работ в машиностроении достигает ? 50 % от общей трудоемкости производства машин и в значительной степени обусловлена большим объемом ручных пригоночных операций.

Под сборкой понимают совокупность операций по установке деталей в сборочное положение и соединение их в сборочные единицы в определенной технологической последовательности и проверке взаимодействия их в изделии, соответствующего установленным техническим требованиям.

В машиностроении сборку разделяют на узловую и общую. Под узловой сборкой понимают процесс соединения в определенной технологической последовательности деталей в сборочные единицы, а под общей - сборку готового изделия из сборочных единиц и деталей, а также покупных (комплектующих) изделий.

Сборочная единица - изделие или составная часть его, элементы которого подлежат соединению между собой (клепка, свинчивание, сварка и т.д.).

Комплекс - два или более специфицированных изделий, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций (автоматические линии, цехи-автоматы и т.д.). Комплект - набор изделий с общим эксплуатационным назначением вспомогательного характера (комплект запасных частей, комплект инструмента и т.д.).

Собираемостью изделия называют способность сопрягаемых деталей входить при сборке в сборочную единицу, а сборочных единиц - без каких-либо пригоночных работ, не предусмотренных технологическим процессом. Собираемость изделия или сборочных единиц обеспечивают правильным выбором допусков и посадок, обработкой размерных цепей и созданием компенсаторов, позволяющих понизить точность изготовления деталей и упростить сборку.

При разработке технологических процессов сборки решаются следующие задачи:

а) установление последовательности соединения деталей и сборочных единиц изделия и составление схем узловых и общей сборок, разработка маршрутных процессов сборки .

б) анализ размерных цепей и выбор метода их расчета, достижение точности замыкающего звена .

Достичь необходимой точности сборки - значит, получить размер замыкающего звена размерной цепи, не выходящий за пределы допускаемых отклонений.

2. ТОЧНОСТЬ СБОРКИ. МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ СБОРКИ

Точность сборки -- характеристика и свойство технологического процесса сборки изделия. Точность сборки призвана обеспечивать соответствие действительных значений параметров изделия значениям, заданным в технической документации.

Точность сборки зависит от ряда факторов:

1. точности размеров и формы,

2. шероховатости сопрягаемых поверхностей деталей,

3. взаимного положения деталей при сборке,

4. технического состояния средств технологического оснащения,

С помощью сборочных размерных цепей может быть определена точность сборки аналитически.

Размерная цепь -- замкнутый контур взаимосвязанных размеров, определяющих их численные значения и допуски. Размерная цепь состоит из:

2. исходного (замыкающего),

3. Компенсирующее звено.

Составляющее звено -- звено размерной цепи, изменение которого вызывает изменение исходного (замыкающего) звена. Составляющие звенья обозначаются прописными буквами русского алфавита с цифровыми индексами

Исходное (замыкающее) звено -- звено, образующееся в цепи последним вследствие решения определенной задачи при изготовлении или ремонте.

Составляющие звенья могут быть увеличивающими или уменьшающими (по характеру воздействия на замыкающее звено), т. е. при их увеличении замыкающее звено увеличивается или уменьшается. Увеличивающие звенья могут обозначаться стрелками, направленными вправо -> А, уменьшающие -- стрелками влево

При выполнении сборочных работ возможны ошибки во взаимном расположении деталей и узлов, их повышенные деформации, несоблюдение в сопряжениях необходимых зазоров или натягов.

Погрешности сборки вызываются рядом причин:

· отклонением размеров, формы и расположения поверхностей сопрягаемых деталей;

· несоблюдением требований к качеству поверхностей деталей;

· неточной установкой и фиксацией элементов машины в процессе ее сборки;

· низким качеством пригонки и регулирования сопрягаемых деталей;

· несоблюдением режима сборочной операции;

· геометрическими неточностями сборочного оборудования и технологической оснастки;

· неправильной настройкой сборочного оборудования.

Многие вопросы, связанные с достижением требуемой точности сборки, решаются с использованием анализа размерных цепей собираемого изделия.

Достичь необходимой точности сборки – это значит, получить размер замыкающего звена размерной цепи, не выходящий за пределы допускаемых отклонений.

Точность сборки может быть обеспечена методами полной взаимозаменяемости, неполной (частичной) взаимозаменяемости, групповой взаимозаменяемости (селективной сборки), регулирования и пригонки.

Сборка методом полной взаимозаменяемости может быть осуществлена, если допуск замыкающего звена рассчитывают по предельным значениям допуска на размеры составляющих звеньев. Сборка этим методом имеет следующие преимущества:

· простота, так как процесс сборки сводится лишь к соединению сопрягаемых деталей и узлов без пригонки;

· возможность сборки по принципу потока, так как отсутствие пригоночных работ упрощает организацию поточной линии;

· возможность более широкой кооперации заводов по изготовлению деталей и узлов;

· легкость замены деталей и узлов в машинах, находящихся в эксплуатации.

Метод полной взаимозаменяемости целесообразен в серийном и массовом производстве, при коротких размерных цепях (например, в сопряжении вал – втулка) и отсутствии жестких допусков на размер замыкающего звена. Для многозвенных размерных цепей такой метод не выгоден, так как приводит к необходимости назначения весьма жестких допусков на размеры составляющих звеньев.

Сборка методом неполной (частичной) взаимозаменяемости заключается в том, что допуски на размеры деталей, составляющих размерную цепь, преднамеренно расширяют для удешевления производства.


В основе метода лежит положение тории вероятностей, согласно которому крайние значения погрешностей составляющих звеньев размерной цепи встречаются значительно реже, чем некоторые средние значения.

Расширение допусков на обработку сопрягаемых деталей приводит к экономии средств и труда. Сборка методом неполной взаимозаменяемости целесообразна в серийном и массовом производствах для многозвенных цепей.

Сборка методом групповой взаимозаменяемости (селективная сборка) заключается в том, что детали изготавливают с расширенными полями допусков, а перед

сборкой сопрягаемые детали сортируют на размерные группы для обеспечения допуска посадки, предусмотренного конструктором.

При сборке соединяют между собой детали одной размерной группы, причем точность деталей каждой группы соответствует конструктивным допускам.

В серийном производстве детали сортируют на размерные группы с помощью калибров, в массовом производстве – с помощью сортировочных автоматов.

Сборку деталей каждой группы ведут по методу полной взаимозаменяемости. Сборка этим методом требует четкой организации сортировки деталей, их хранения и доставки на сборочные места, а также усложняет ремонт машин в связи с возрастанием номенклатуры запасных частей пропорционально числу размерных групп.

Сборка методом регулирования заключается в том, что необходимая точность размера замыкающего звена достигается путем изменения размера заранее выбранного компенсирующего звена. В качестве компенсатора используют кольца, прокладки, регулировочные винты, втулки с резьбой, клинья, эксцентрики и др.

Сборка методом регулирования имеет следующие преимущества: универсальность; простоту сборки при высокой ее точности; отсутствие пригоночных работ; возможность регулирования соединения в процессе эксплуатации машины.

Сборка методом пригонки заключается в достижении заданной точности сопряжения путем снятия с одной из сопрягаемых деталей необходимого слоя материала каким-либо чистовым методом обработки. Сборка методом пригонки трудоемка и целесообразна в единичном и мелкосерийном производствах.

Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00

Комплектование – часть производственного процесса, выполняемая перед сборкой и предназначенная для обеспечения непрерывности сборки, ритмичности выпуска изделий, стабильности качества, снижения трудоемкости и стоимости сборочных работ.

Задача комплектования – подбор деталей по размерам с целью обеспечения требуемой точности сборки (то есть точности зазоров и натягов, взаимного расположения рабочих поверхностей деталей) при изготовлении деталей с большими производственными допусками.

В процессе комплектования выполняют следующие работы:

1. накопление, учет и хранение деталей, сборочных единиц и комплектующих изделий;

  1. оперативная информация соответствующих служб АРП о недостающих деталях, сборочных единицах, комплектующих изделий;
  2. подбор сопряженных деталей по ремонтным размерам, размерным и массовым группам;
  3. подбор и пригонка деталей в отдельных соединениях;
  4. подбор составных частей сборочного комплекта (группы деталей, сборочных единиц и комплектующих изделий) по номенклатуре и количеству;
  5. доставка сборочных комплектов к постам сборки до начала выполнения сборочных работ.

Способы подбора деталей в комплекты:

1. штучная комплектация – к базовым деталям, имеющий действительный размер, подбирают вторую деталь сопряжения исходя из величины зазора или натяга, допускаемого ТУ. Например, к блоку цилиндров подбирают поршни. Штучный способ применяют в ремонтных мастерских (большая затрата времени);

  1. групповая комплектация – поле допуска размеров 2-х сопрягаемых деталей разбивают на интервалы, а детали измеряют и сортируют в соответствии с интервалами на размерные группы. Детали после этого маркируют цифрами, буквами, краской (гильзы, поршни, поршневые пальцы, коленчатые валы, плунжерные пары, шатуны и пр.);
  2. смешанная комплектация – ответственные детали комплектуют групповым, а менее ответственные детали – штучным способом.

Во избежание несбалансированности некоторые детали подбирают по массе (шатун и пр.).

Комплектация сопровождается слесарно-пригоночными операциями (опиловка, зачистка, шабрение, притирка, полировка, развертывание отверстий по месту гибка).

Сортировку деталей на группы по размерам ведут ступенчатыми предельными калибрами, в контрольно-измерительных приспособлениях и на контрольно-сортировочных автоматах.

Сортировку по массе производят на весах.

После сортировки деталей маркируют и хранят в специальной таре.

Подбор и комплектацию деталей выполняют на отдельных рабочих местах перед операцией сборки как в серийном, так и массовом производстве.

Проведением этих мероприятий создаются благоприятные условия для организации поточной сборки.

Методы обеспечения точности сборки

Качество сборочных работ определяется:

1. качеством деталей, сборочных единиц;

2. качеством проведения комплектовочных работ.

Точность сборки – степень соответствия действительных параметров соединения параметрам, регламентированным технической документацией.

Требуемая точность сборки достигается следующими методами:

1. Метод полной взаимозаменяемости- метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей без их выбора, подбора или изменения размеров (подгонки), например сборка коренных и шатунных подшипников двигателя.

Этот метод целесообразен при сборке соединений, состоящих из наибольшего количества деталей.

2. Метод неполной взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая точность сборки достигается не у всех соединений при сопряжении деталей без их выбора, подбора, подгонки, а часть соединений не удовлетворяют точности сборки и требуют разборки и повторной сборки.

3. Метод групповой взаимозаменяемости (селективный метод) – метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей, принадлежащих к одной из размерной групп, на которые они предварительно рассортированы. В пределах размерной группы требуемая точность сборки достигается методом полной взаимозаменяемости. Например, соединение поршневой палец – отверстие в поршне – отверстие в шатуне – 4 размерных группы

1. высокая эффективность;

2. экономическая точность;

3. более низкая стоимость обработки деталей

1. дополнительный 100% контроль;

2. добавочная сортировка работы и маркировка;

3. более точные измерительные средства

4. незавершенное производство

4.Метод регулирования – метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем изменения размера одной из деталей соединения (компенсатора – кольца, шайбы, прокладки, регулировочные болта и др.) без снятия слоя металла.

5. Метод пригонки – метод, при котором требуемая точность достигается путем изменения размера компенсатора со снятием слоя металла, например соединение клапан-седло клапана в головке цилиндров, в плунжерной паре.

Размерные цепи

Сборочные и рабочие чертежи автомобиля, его сборочных единиц (узлов и механизмов) создаются на основе расчетов (динамического, кинематического и размерного).

Размерными расчетами устанавливаются размеры деталей и допустимые отклонения взаимного их положения, а также взаимосвязь между размерами сборочных единиц и нескольких деталей, входящих в сборочную единицу (все это предопределяет качество машины и ее составных частей).

Точность сборки определяют решением сборочных размерных цепей.

Размерная цепь – замкнутый контур взаимосвязанных размеров одной детали (или нескольких деталей) с допусками.

Замкнутость размерного контура – необходимое условие для составления и анализа размерной цепи.

Классификация размерных цепей:

1. по степени детализации

1.1.1 общей компоновки - характеризуют взаимосвязь между размерами сборочных единиц автомобиля, собираемых в единое целое.

1.1.2 узловые - предопределяют взаимосвязь между размерами нескольких деталей, входящих в сборочную единицу.

1.2 детальные - характеризуют взаимную связь размеров или поверхностей, относящихся к одной детали. Расчетом детальной размерной цепи достигается заданная точность взаимного расположения поверхностей и осей деталей.

2. по расположению звеньев в пространстве

2.1 линейные - все звенья, входящие в размерную цепь, расположены параллельно между собой (линейные размеры)

2.2 плоские – все звенья в одной или нескольких параллельных плоскостях (но некоторые звенья не параллельны между собой)

2.3 пространственные - некоторые или все звенья не параллельны между собой и лежат в непараллельных плоскостях.

2.4 угловые - звеньями которых являются угловые размеры

3. в зависимости от поставленной задачи

3.1 конструкторские - задача обеспечения точности решается при конструировании изделий.

3.2 технологические - задача обеспечения точности решается при изготовлении детали по мере выполнения технологического процесса.

3.3 измерительные - когда решается задача измерения величин, характеризующих точность изделия.

Размерные цепи можно изображать графически в виде схем. Размеры, образующие размерную цепь, называются звеньями размерной цепи. Отдельные звенья размерной цепи обозначаются буквами, а в индексе дается порядковый номер звена (А1, А2).

Размерная цепь состоит из следующих звеньев:

1. исходное (замыкающее) звено – звено, возникающее в результате постановки задачи при проектировании (или получаемой в цепи последним в результате решения задачи при изготовлении и ремонте) – АΔ , БΔ;

2. составляющее звено – звено, изменение которого вызывает изменение исходного (замыкающего) звена – А1, А2…Б1, Б2…;

2.1увеличивающее звено -звено, при увеличении которого увеличивается замыкающее звено.

2.2уменьшающее звено -звено, при увеличении которого уменьшается замыкающее звено.

3. компенсирующее звено – звено, изменением размера которого достигается требуемая точность замыкающего звена – А4к , Б7к и т.д.; В качестве компенсаторов используются шайбы, установочное кольцо, набор прокладок, пружины, соединительные и шлицевые муфты.

4. общее звено – звено, принадлежащее одновременно несколько размерным цепям А5 – Б9 и т.д.;

В каждой размерной цепи есть только одно замыкающее или исходное звено, все остальные звенья являются составляющими.

Замыкающее звено может быть положительным, отрицательным и равным нулю. Решение размерных цепей позволяет определить номинальные размеры и допуски замыкающего звена, а затем, сопоставив их с действительным размером, судить о величине погрешностей.

Звено сборочной размерной цепи, которое определяет функционирование механизма, и для обеспечения точности которого, решается размерная цепь, называется исходным (функциональным) размером (зазор, натяг).

На схеме стрелки над буквенным обозначением направленные вправо – увеличивающий размер (звено), влево – уменьшающий.

Расчет размерных цепей

Расчет размерных цепей и их анализ – обязательный этап конструирования машин, способствующий повышению качества, обеспечению взаимозаменяемости и снижению трудоемкости их изготовления.

При расчете размерных цепей решается прямая или обратная задача.

Прямая задача – по известному замыкающему звену определяют составляющие звенья размерной цепи.

Обратная задача – по известным составляющим звеньям определяют замыкающее звено.

Романтизм как литературное направление: В России романтизм, как литературное направление, впервые появился .

Опасности нашей повседневной жизни: Опасность — возможность возникновения обстоятельств, при которых.

Читайте также: