"Г" образный прихват

В момент начала второго этапа соединения резьбовых деталей друг с другом предельное расчетное значение допустимого относительного смещения ε’ можно определить по формуле: (5.3)Важнейшим этапом обеспечения автоматического соединения резьбовых деталей друг с другом является третий этап – период непосредственного наживления деталей по резьбовым поверхностям.Автоматическая собираемость шпильки 1 и гайки 4 (присоединяемая деталь) сопряжение осуществляется по резьбовому соединению.Наибольшая допустимая величина угла перекоса осей резьбовых поверхностей корпуса и гайки γ не должна превышать значения, вычисляемого по формуле: (5.4)20 мм – минимальный диаметр отверстия гайки,= 20 мм – максимальный диаметр резьбы шпильки,С=1,0 мм – длина фаски резьбы шпильки (гайки). (5.5)Примеммм.Наибольшая допустимая величина угла перекоса : (5.6)мм – наружный диаметр резьбы шпильки,мм – наружный диаметр резьбы гайки,мм – внутренний диаметр резьбы корпуса, – внутренний диаметр резьбы гайки. (5.7)Допустимые значения углов относительного поворота сопрягаемых поверхностей собираемых деталей вдоль их оси сопряженияВыполнение данных условий проверим при помощи размерного анализа.Рисунок 5.1 – Схема к размерному анализу.1-гайка (присоединяемая деталь), 2-шпилька (базовая деталь), 3-базирующее приспособление, 4 -ось и центровая линия посадочного отверстия в приспособлении, 5- направляющая втулка, 6- ось и центровая линия гайки, 7-станина автомата, 8-стойка автомата, 9 - ось и центровая линия резьбы корпуса.Условия собираемости 1 проверим при помощи размерных цепей А и Б.Согласно условию собираемости величина замыкающих звеньев на отклонение от соосности не должен превышать принятого допускаемого значения.мм.Размерная цепь АРисунок 5.2 - Размерная цепь А, (5.1), (5.2)где и – замыкающие звенья размерных цепей и , и – составляющие звенья размерных цепей.мм,мм,мм,мм,мм.Размерная цепь БРазмерная цепь Б аналогична размерной цепи А, значения размерных цепей такие же, поэтому мм, мм.Условие 1 удовлетворено.Условие собираемости 2 проверим с помощью размерных цепей и ., (5.3), (5.4)где и – замыкающие звенья размерных цепей и , и – составляющие звенья размерных цепей.Согласно условиям собираемости, величина замыкающих звеньев на отклонение угловых перекосов осей не должна превышать принятого допускаемого значения :.Размерная цепь :,,,,.Размерная цепь .Размерная цепь аналогична размерной цепи , значения размерных звеньев такие же, поэтому , .Условие собираемости 2 удовлетворено.Условие собираемости 3 проверим с помощью размерной цепи:. (5.5)Согласно условиям собираемости допуск на замыкающее звено не должен превышать принятого допускаемого значения:.,,,Условие собираемости 3 удовлетворено.Расчет такта и ритма сборки.Такт сборки представляет собой интервал времени, через который производится сборка изделий определенного наименования, типоразмера и исполнения, определим его по формуле [2]:Тн = Ф/Nг, (7.1)где Ф – фонд времени (годовой, месячный, сменный), ч;N – выпуск изделий за тот же промежуток времени, шт.Рассчитаем номинальный такт сборки:Тн = 176/1500 = 0,117 (ч/изд).где Фн = 8*22=176 ч – номинальный месячный фонд времени рабочего места оператора-сборщика при односменной работе;Nг – месячная программа выпуска изделий (пустьNг = 1500 изд.);Ф=ДСТсмηр (7.2)Где Д – число рабочих дней в месяце; С – число рабочих смен за день; Тсм– длительность смены; ηр– коэффициент, учитывающий потерю времени на простой оборудования по ремонтуФ=22180,92=161,92 чФд = 161,92 ч – действительный месячный фонд времени работы сборочного оборудования в одну смену (при коэффициенте потерь 0,92); Рассчитаем действительный такт сборки:Т = 161,92/1500 =0,108 (ч/изд).Ритм сборки определяется количеством изделий определенных наименований, типоразмеров и исполнений, собираемых в единицу времени, действительный и номинальный ритм сборки определим по формуле:R = 1/T. (7.3)Номинальный ритм сборки:Rн = 1/0,117 = 8,55 (1/ч). (6)Действительный ритм сборки:Rд = 1/0,108 = 9,26 (1/ч). (7)Выбор организационных форм сборкиВыбор организационной формы сборки зависит от следующих параметров: тип производства, программа выпуска изделий, конструкция изделий, масса изделий. Примем типовую поточную форму организации процессов сборки, которая характеризуется следующими параметрами:- специализацией рабочих мест, - согласованным ритмичным выполнением всех операций заданным тактом выпуска, - размещением рабочих мест в технологической последовательности.Примем сборку подвижной, сборка будет осуществляться с помощью многопозиционных автоматов и манипуляторов.При поточной сборке процесс должен быть расчленен на операции таким образом, чтобы операционное время каждой операции было близко или кратно такту сборки. Это необходимо для приведения операционного времени в соответствие с тактом сборки. Поточная сборка может осуществляться с применением транспортного устройства при его непрерывном или периодическом действии. Число сборочных мест определяется числом сборочных и контрольных операций, а также числом резервных мест, предусмотренных проектом.Составление технологического маршрута сборки.Рисунок 9.1 - Параметры процесса сборки и последовательность автоматического соединения деталейПроектирование технологических операций сборки.Установить и закрепить базовую деталь поз.1 на разжимной оправке согласно эскизу.Установить и закрепить деталь поз.2 на разжимной оправке согласно эскизу.Цанге сообщается движение вдоль оси корпуса, для чего геометрические связи заменяются кинематической связью А.В момент, когда плоская поверхность прихвата коснется оправки, кинематическая связь А разрывается.Пружина поз.4сбазировать в направляющей втулке.Цанге сообщается движение вдоль оси корпуса, для чего геометрические связи заменяются кинематической связью Б.В момент, когда пружина коснется прихвата, кинематическая связь Б разрывается.Гайку поз.3 базировать в направляющей втулке.4. Гайке сообщается движение вдоль оси корпуса, для чего геометрические связи заменяются кинематической связью В.Гайка, коснувшись фаской корпуса в т. О, должен повернуться и поймать ось, для чего геометрические связи заменяются кинематической , поймав ось корпуса, гайка движется под действием кинематических связей А и , вращаясь.Гайка ввинчивается до упора.5. Переустановить заготовку. Гайку поз.3 базировать в направляющей втулке.6. Гайке сообщается движение вдоль оси корпуса, для чего геометрические связи заменяются кинематической связью В. Гайка, коснувшись фаской корпуса в т. О, должен повернуться и поймать ось, для чего геометрические связи заменяются кинематической , поймав ось корпуса, гайка движется под действием кинематических связей А и , вращаясь. Гайка ввинчивается до упора.Выбор оборудования, технологической оснастки и режимов сборки.Сборочное оборудование, на котором можно автоматически выполнять все приемы процесса сборки, например, выдачу деталей, их перемещение, ориентирование, соединение и, в отдельных случаях, закрепление, называют сборочным автоматом.Процесс автоматизированной сборки в производстве может производиться на одной или нескольких рабочих позициях сборочного агрегата (автомата) или на автоматической сборочной линии, состоящей из отдельных агрегатов. В настоящее время для автоматизации технологических процессов сборки в производстве применяются различные типы автоматического сборочного оборудования. Среди них наиболее подходящим для сборки данного узла является многопозиционный сборочный автомат. В нем подача собираемых деталей из бункеров на позицию сборки узла производится автоматически. Собранный узел со сборочной позиции автомата удаляется также автоматически. Сборочные автоматы могут встраиваться в автоматические сборочные линии. На рисунке 11.1 изображена схема автоматической сборочной линии узла, оснащенной двумя манипуляторами для загрузки-разгрузки деталей и двумя сборочными многопозиционными автоматами. Римскими цифрами обозначены номера позиция для сборочных операций. Цикл сборки заключен в следующем: манипулятор захватывает базовую деталь в магазинном устройстве, перемещает и устанавливает ее на сборочной позиции I. Далее поворотный стол перемещает деталь для дальнейшей сборки от сборочной позиции к сборочной позиции. Затем, второй манипулятор захватывает собранный узел и перебазирует его на втором сборочном автомате, где узел проходит оставшиеся сборочные позиции и собирается окончательно. Манипулятор снимает его с приспособления, базирует новый узел и отправляет по транспортному конвейеру на дальнейшую сборку.Рисунок 11.1 - Схема автоматической сборочной линии.1-поворотный стол, 2-приспособление, 3-базовая деталь, закрепленная в приспособлении, 4-сборочная головка, 5-магазинное устройство, 6-манипулятор, 7-линия конвейера.Так как для сборки узла базовую деталь необходимо базировать и закрепить по внутренней поверхности, то целесообразно для этой цели использовать оправку, позволяющую осуществлять установку и снятие детали автоматически.Рисунок 11.2 – Автоматическое зажимное приспособление.В машиностроительной промышленности широко применяется нормализованный самозажимной центрирующий патрон с эксцентриковыми кулачками. Три эксцентриковых кулачка 3, расположенные под углом 120, зубчатыми колесами 5, сидящими на нижнем конце валиков 4, расположенных в чугунном литом корпусе, соединены между собой центральнымпаразитным зубчатым -колесом 6. Последнее находится в зацеплении с рейкой штока 2 пневматического цилиндра, прикрепленного к фланцу корпуса. До начала работы при выключенном пневматическом цилиндре кулачки 3 находятся в разведенном положении и обрабатываемая деталь свободно устанавливается между нами. При включении цилиндра от поворота центрального паразитного колеса 6 кулачки 3 поворачиваются и сходятся к центру, центрируя и зажимая деталь.Технико-экономические показатели технологического процесса.Непременным условием улучшения технико-экономических показателей сборочного процесса, повышения его эффективности и качества труда сборщиков является механизация операций, рост уровня оснащенности труда сборщиков.Научно-технический уровень сборочного производства оценивается тремя группами показателей, характеризующими технический уровень производства, уровень организации труда и уровень организации производства.1. Уровень охвата основных (вспомогательных) рабочих механизированным (автоматизированным) трудом:где — число рабочих, выполняющих работу автоматизированным способом;— число рабочих, выполняющих работу при помощи ручных машин;Р — общая численность рабочих в сборочном производстве.См=(2+12)*100/25=56%.2. Уровень механизированного (автоматизированного) труда в общих трудовых затратах:где— время механизированного труда в процессе; — время механизированного труда при применении ручных машин;— затраты времени по сборочно-монтажным работам.Умт=(6,52+8,34)*100/48=31%.Уровень охвата сборки поточными методамигде— трудоемкость сборочных работ, выполняемых поточным методом; — общая трудоемкость сборочных работ. При определении этого показателя к поточнымотносят работы, выполняемые на автоматах, автоматических линиях, поточных по характеру выполняемых работ, механизированных рабочих местах.Упот=(13,04/120)*100%=10,8%.Таким образом, на долю автоматизированной сборки приходится около 10% всех работ по сборке изделий.Заключение.Дальнейшим развитием механизации сборочных процессов является их автоматизация, которая с успехом может быть применена не только в массовом, но и в серийном производстве. Автоматизация сборочных процессов позволяет рассчитывать на повышение производительности труда в 3 - 15 раз. Помимо тех технологических требований, которые предъявляются к конструкции механизацией сборочных процессов, возможность автоматизации обусловливается строгой координацией при сборке сопрягаемых поверхностей и, следовательно, соответствующим конструктивным решением относительно сборочных баз.Автоматизация сборочных процессов в машиностроении и приборостроении имеет важнейшее значение, так как очень велика их трудоемкость.Тем не менее при автоматизации сборочных процессов возникают технические трудности, связанные с подачей деталей к месту сборки, их ориентацией, установкой и фиксацией, а также изысканием рациональных методов компенсации нестабильности размеров и веса деталей, участвующих в сборке. Необходимость осуществления комплекса вспомогательных движений в производстве в условиях ограниченности зоны сборки является причиной значительного усложнения схем, конструкций, а в связи с этим и стоимости сборочных автоматов. Затруднения часто возникают также при переходе от ручной сборки к автоматической без внесения в конструкцию изделия соответствующих изменений.Список литературы.Автоматизация сборки в машиностроении: учебное пособие /А.А. Ласуков; Юргинский технологический институт. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 176 с.Технология машиностроения (специальная часть): учебник для машиностроительных специальностей вузов/А.А. Гусев, Е.Р. Ковальчук, И.М. Колесов и др.– М.: Машиностроение, 1986. – 480 с.Механизация и автоматизация сборки в машиностроении/А.В. Воронин, А.И. Гречухин, А.С. Калашников и др. – М.: Машиностроение, 1985. – 272 с.Замятин В. К. Технология и оснащение сборочного производства машиностроения: справочник. – М.: Машиностроение, 1995. – 608 с.Веткасов Н.И. Курсовое проетирование по автоматизации производственных процессов в машиностроении: учебное пособие / Н.И.Веткасов; под ред. Л.В. Худобина – 3-е изд., испр. и доп. – Ульяновск: УлГТУ, 2009. – 149 с.Замятин В. К. Технология и автоматизация сборки. – М.: Машиностроение, 1993. – 464 с.Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х томах / В. И.Анурьев; Под ред. И. Н. Жестковой. Т. 3. – М.: Машиностроение, 2001.