Щетников отчет. Элементы технологического процесса сборки. Техническая документация
Скачать 193.7 Kb.
|
1 2 Введение 1. Требования безопасности труда на рабочих местах. Причины травматизма. Виды травм. Меры предупреждения травматизма. Основные правила электробезопасности. Оказание первой помощи при травматизме. 2. Понятие о технологическом процессе сборки. Элементы собираемого прибора. Деталь, узел, блоки. 3. Элементы технологического процесса сборки. Техническая документация. 4. Виды сборочных соединений. 5. Область применения оборудования, инструмент и приспособления для сборочных работ, их применение. 6. Технология электрического монтажа радиоэлектронной аппаратуры. Элементы электрического монтажа. 7. Правила подготовки выводов деталей к монтажу. 8. Инструмент и приспособления для пайки. 9. Виды электрических паяльников и их устройство. 10. Мягкие и твердые припои, их свойства и применение. 11. Флюсы, их назначение и применение. 12. Пайка монтажных соединений. Технология монтажной пайки. 13. Контроль надежности пайки. 14. Особенности монтажа полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. 15. Методы снижения термических и механических напряжений при монтаже. 16. Понятие о типовых и нормализованных деталях, узлах и изделиях радиоэлектронной аппаратуры. 17. Резисторы. Классификация. Технические характеристики. 18. Схемы по заданию 19. Заключение 20. Список литературы 1 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА НА РАБОЧИХ МЕСТАХ. ПРИЧИНЫ ТРАВМАТИЗМА. ВИДЫ ТРАВМ. МЕРЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ТРАВМАТИЗМА. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОТИ. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПРИ ТРАВМАТИЗМЕ. 1) При организации рабочих мест безопасность работников должна обеспечиваться: 1) Защитой работников от опасности, создаваемой движущимися частями технологического оборудования, изделиями, заготовками и материалами, отлетающими частицами обрабатываемого материала и брызгами смазочно-охлаждающих жидкостей; 2) Соблюдением требований безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, кранов-манипуляторов, кранов-трубоукладчиков, подъемников с рабочими платформами, строительных подъемников, лифтов, паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды, установок газового оборудования; 3) Рациональным размещением технологического оборудования в производственных помещениях и вне их и обеспечением безопасного расстояния между оборудованием и стенами, колоннами, безопасной ширины проходов и проездов. 1) Технические средства (уменьшение шума машин в источнике его образования, применение технологических процессов, при которых уровень звукового давления на рабочих местах не превышает допустимый); 2) Строительно-акустические мероприятия; 3) Дистанционное управление шумными машинами, средства индивидуальной защиты; 4) Организационные мероприятия (выбор рационального режима труда и отдыха, сокращение времени нахождения в шумных условиях, лечебно-профилактические и другие мероприятия). Рабочие зоны с превышенным допустимым уровнем шума должны быть обозначены знаками безопасности. Работа в этих зонах без использования средств индивидуальной защиты запрещается. Со значением сигналов, подаваемых в процессе работы и передвижения мобильной строительной машины, должны быть ознакомлены все работники, связанные с ее работой. Опасные зоны, которые возникают или могут возникнуть во время работы мобильной строительной машины, должны быть обозначены знаками безопасности и (или) предупредительными надписями. 1.1 Понятие о технологическом процессе сборки. Элементы собираемого прибора. Деталь, узел, блоки. Сборочный процесс является заключительным, наиболее важным и ответственным этапом производственного процесса в машиностроении. От качества сборки зависят эксплуатационные показатели изделия, его надежность, работоспособность и долговечность. В ряде случаев сборка является наиболее трудоемким процессом: для многих машин, приборов, аппаратов трудоемкость сборки составляет от 40 до 60% от общей трудоемкости изготовления. Технологический процесс сборки заключается в последовательном соединении деталей в сборочные единицы, механизмы и машины к целом в соответствии с техническими требованиями. Большинство деталей предварительно соединяют с образованием сборочной единицы. Соединение нескольких сборочных единиц составляет механизм. Целое изделие (машину) собирают из механизмов, агрегатов, сборочных единиц и отдельных деталей. Изделие в зависимости от его сложности может быть расчленено на большее или меньшее число сборочных единиц. Любой сборочный процесс, как правило, состоит из нескольких стадий: 1) подгонки или обработки деталей в сборочной единице (эта операция характерна для единичного или мелкосерийного производств при отсутствии условий, обеспечивающих взаимозаменяемость); 2) предварительной сборки — соединения отдельных деталей в простейшие сборочные единицы и механизмы (агрегаты); 3) общей (или окончательной) сборки изделия; 4) регулирования и испытания изделия. Исходными данными для проектирования технологического процесса сборки являются следующие документы: 1) сборочные чертежи изделия со спецификацией поступающих на сборку сборочных единиц и деталей; 2) технические условия на приемку и испытание изделия; 3) производственная программа. Каждая из основных стадий сборки расчленяется на операции и переходы. Под операцией понимают часть технологического сборочного процесса, выполняемого одним или несколькими рабочими на одном рабочем месте. Операция состоит из отдельных переходов. Переход - часть операции, выполняемая над определенным соединением при неизменном инструменте. Технологический сборочный процесс разрабатывают для каждой стадии и оформляют в виде технологических карт, схем, которые являются основной технологической документацией. По ним проводят нормирование сборочных операций и технико-экономические расчеты, формы технологических карт сборки, так же как карт механической обработки, регламентируются ГОСТ 3.1105 — 74. В картах указываются: наименование изделия; годовой выпуск; наименование и описание операций и переходов, приспособления и инструмент, необходимые для выполнения каждой сборочной операции; эскизы; технические условия сборки; нормы времени; квалификация рабочих. Сборка выполняется в сборочных цехах, а отдельные ее этапы иногда проводят в механосборочных цехах или в сборочных отделениях механических цехов. Место и организация сборки зависит от типа производства, вида собираемого изделия, а также от содержания технологического процесса. Как правило, при массовом и крупносерийном производствах предварительную сборку выполняют в отделениях механосборочных цехов. В единичном и мелкосерийном производствах как предварительную, так и общую сборку проводят в сборочных цехах. Наиболее простые соединения, состоящие из двух или нескольких деталей, например запрессовку втулок, штифтов и т. п., целесообразно выполнять в механических цехах. В механических цехах нужно собирать и те соединения, которые после сборки требуют дополнительной механической обработки. Технологическая подготовка производства при сборке также зависит от типа производства. В единичном производстве для сборки применяют универсальное сборочное оборудование и универсальную технологическую оснастку (приспособления, инструмент), что экономически оправдано. Технологический процесс оформляют в маршрутной карте с указанием последовательности операций. В серийном производстве на сборку посту-1ают, в основном, взаимозаменяемые детали, хотя здесь не исключаются отдельные доводочные работы, подбор деталей. Для сборки изделий в условиях массового и крупносерийного производств используют специальное высокопроизводительное сборочное оборудование, специальную оснастку и транспортирующие устройства. Технологический процесс разрабатывают с учетом дифференциации отдельных сборочных операций, закрепленных за каждым рабочим местом, и оформляют подробную технологическую документацию. Для сборки в массовом производстве характерна полная взаимозаменяемость отсутствие доделочных работ и подбора деталей, что создает условия для автоматизации сборки и повышения производительности труда. В сборочном производстве различают две организационные формы сборки — стационарную и подвижную. При стационарной сборке изделия полностью собирают на одном сборочном месте (посту), к которому подают все детали и сборочные единицы, входящие в это изделие. Такую сборку, как правило, выполняет бригада рабочих на верстаках, специальных устройствах, сборочных стендах. Стационарную сборку применяют в единичном и мелкосерийном производствах. При подвижной сборке собираемое изделие последовательно перемещается по рабочим местам, на каждом из которых выполняется определенная сборочная операция. Каждое рабочее место оборудуется приспособлениями и инструментом для выполнения данной операции. Детали и сборочные единицы поступают для сборки только на соответствующие сборочные места. Подвижную сборку применяют в массовом и крупносерийном производствах. Собираемое изделие перемещают с помощью различных транспортных средств — роликовых конвейеров, рельсовых и безрельсовых тележек, ленточных и цепных сборочных транспортеров и т. п. Выбор транспортирующего устройства во многом зависит от вида собираемого изделия. Наиболее широкое применение в массовом производстве получили цепные подвесные транспортеры, называемые иногда сборочными конвейерами. Подвижная сборка является поточной. Весь сборочный процесс расчленяется на операции, требующие примерно одинакового времени tp для их выполнения, что соответствует такту сборки (выпуска) tв. При этом перемещение изделия (движение конвейера) может быть непрерывным или периодическим. При непрерывном перемещении изделия сборщик выполняет операцию в процессе движения конвейера, скорость которого должна обеспечивать выполнение сборочной операции на данном рабочем месте и соответствовать такту сборки, т. е. tв = tp Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс; у наиболее эффективных сборочных процессов ηтр ≤ 0,2. Технико-экономический анализ основных показателей дает возможность оценить эффективность разработанного технологического процесса сборки и выбрать наиболее совершенные методы сборки. При периодическом перемещении сборочная операция выполняется во время остановки конвейера. Продолжительность остановки tр должна соответствовать времени выполнения сборочной операции, а такт сборки tв = tp + tп, где tп - время перемещения изделия от одного рабочего места до другого. Синхронизация сборочных операции с целью обеспечения постоянного такта сборки достигается различными технологическими и организационными мероприятиями, в частности благодаря предварительной сборке деталей в сборочные единицы, объединению или расчленению сборочных операций, увеличению числа рабочих на одной операции, применению специальных приспособлений и инструментов и т. п. При подвижной сборке перемещение изделия может совмещаться с выполнением технологических операций: промывки, продувки, сушки, окраски. Основными технико-экономическими показателями сборочного процесса являются: материальные затраты на сборку, которые в основном складываются из заработной платы производственных рабочих (сборщиков), отчислений на амортизацию сборочного оборудования и оснастки, накладных цеховых расходов; трудоемкость отдельных сборочных операций tсб и трудоемкость сборки изделия to6; коэффициент трудоемкости сборочного процесса ηтр, который равен отношению трудоемкости сборки to6 к трудоемкости изготовления деталей, входящих в данное изделие: ηтр = to6 /tизг Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс; у наиболее эффективных сборочных процессов ηтр ≤ 0,2. Технико-экономический анализ основных показателей дает возможность оценить эффективность разработанного технологического процесса сборки и выбрать наиболее совершенные методы сборки. Совершенствование процессов сборки и улучшение основных технико-экономических показателей достигается сокращением материальных затрат и трудоемкости сборки. Характерной особенностью современного машиностроения является частая смена объектов производства, связанная с непрерывным совершенствованием конструкции изделий. Поэтому большое внимание уделяется совершенствованию технологической подготовки производства, сокращению сроков и себестоимости освоения производства новых машин. Одним из основных резервов в этом направлении служит нормализация технологической оснастки. Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс; у наиболее эффективных сборочных процессов ηтр ≤ 0,2. Технико-экономический анализ основных показателей дает возможность оценить эффективность разработанного технологического процесса сборки и выбрать наиболее совершенные методы сборки. Большое значение для совершенствования технологии сборки имеет типизация сборочных процессов. Внедрение типовых технологических процессов, разрабатываемых для отдельных классификационных групп соединений и сборочных единиц на базе обобщения передового опыта, обеспечивает снижение трудоемкости, повышение уровня механизации и качества сборки, а также значительное сокращение цикла технологической подготовки производства. Уменьшение трудоемкости сборки можно обеспечить тщательной отработкой и анализом технологичности конструкций. Такой анализ также повышает качество сборки, снижает металлоемкость конструкций. Важнейшей задачей сборочного производства является механизация отдельных сборочных операций и автоматизация всего сборочного процесса в целом. Автоматизация дает возможность значительно повысить производительность труда, обеспечить высокое качество продукции. Рост производительности труда в результате автоматизации в условиях капитализма ведет к сокращению занятости и увеличению числа безработных, а при социализме основной целью автоматизации является ликвидация тяжелого малопроизводительного и низко квалифицированного ручного труда, замена его трудом творческим, что дает стимул рабочим обогащать свои знания, повышать квалификацию и культурный уровень. В настоящее время автоматические сборочные линии применяются на автомобильных заводах, на предприятиях радиотехнической промышленности, точной механики, сельскохозяйственного машиностроения, хотя в целом уровень автоматизации сборочных процессов несколько отстает от уровня автоматизации других технологических процессов производства. В будущем автоматическое сборочное оборудование необходимо создать на основе унифицированных блоков — силовых головок, загрузочных, подающих и ориентирующих устройств (например, вибрационных транспортеров), ограничивающих элементов, поворачивающих и отсекающих устройств, контрольных приборов. Автоматизации и механизации подлежат все сборочные операции - завинчивание резьбовых деталей, Шлепка, запрессовка, отбортовка, гофровая обжимка, склеивание и др. Дальнейшее развитие получат транспортные средства поточного сборочного производства, будут внедряться новые схемы организации внутрицехового транспорта с использованием не только различных типов конвейеров, но и с широким применением промышленных робо-тов'(автоматических манипуляторов). Найдут применение транспортные средства линейного и поворотного типа с механизированным съемом изделий и автоматическим их адресованием на рабочие позиции. Сборочные конвейеры с автоматическим адресованием могут использоваться при организации однопредметных механизированных поточных линий с различной степенью синхронизации выполняемых операций. Перспективным направлением совершенствования сборки является создание и внедрение роботов-сборщиков, особенно при автоматизации монотонных быстро-сменяющихся процессов. 3 ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ. Состав и вид технологической документации зависит от стадии разработки технологического процесса: эскизный проект, технический проект, рабочий проект. На стадии предварительного проекта и опытных образцов разрабатывают маршрутную технологию, либо маршрутно-операционную. На стадии разработки документации в серийном, крупносерийном и массовом типах производства применяют операционное описание технологического процесса сборки. В мелкосерийном типе производстве допускается применение маршрутно-операционные описание. По назначению технологические документы делят на: - Основные – это документы полностью и однозначно определяющие содержание технологических процессов и содержащие информацию, для решения инженерно-технологических планов, экономических и организационных задач. - Вспомогательные документы применяют в качестве сопутствующих при разработке, внедрении и функционировании технологического процесса сборки. Это карты заказов на проектирование приспособлений, инструмента и оборудования, акты проведения испытаний. Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс; у наиболее эффективных сборочных процессов ηтр ≤ 0,2. Технико-экономический анализ основных показателей дает возможность оценить эффективность разработанного технологического процесса сборки и выбрать наиболее совершенные методы сборки. - Общие документы не зависят от применяемых технологических методов сборки. Это карты эскизов и технологические инструкции. - Специальные документы используют при описании технологического процесса и операции в зависимости от применяемых технологических методов сборки. Это маршрутная, операционная, комплектовочная карта, ведомость оснастки, карты типового или группового технологического процесса. Маршрутная карта – основной специальный документ для маршрутного или маршрутно-операционного описания технологического процесса сборки. В них указывают межоперационные перемещения, оснастку, оборудование и нормы времени, контроль. Карта технологического процесса - основной специальный документ для операционного описания технологического процесса сборки с указанием последовательности переходов, режимов, технологического оснащения, материальных и трудовых затрат. Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс; у наиболее эффективных сборочных процессов ηтр ≤ 0,2. Технико-экономический анализ основных показателей дает возможность оценить эффективность разработанного технологического процесса сборки и выбрать наиболее совершенные методы сборки. Операционная карта – основной специальный документ для описания единичного технологического процесса сборки с указанием последовательности переходов, средств оснащения и норм времени; разрабатывают для каждой операции. Карта типового (группового) процесса - основной специальный документ для операционного описания типового (группового) процесса сборки с указанием последовательности переходов, режимов, общих данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых затрат. Применяют совместно с ведомостью сборки изделия. Ведомостьсборкиизделий – основной общий документ служит для указания состава деталей и узлов, необходимых для сборки изделий, их применимости и численного состава. Картатиповой(групповой)операции – служат для описания типовой или групповой операции сборки с указанием последовательности переходов, средств оснащения, режимов сборки и норм времени. Комплектовочнаякарта – служат для указания данных о деталях, узлах и материалах входящих в состав изделия. Ведомостьоборудованияиоснастки служит для указания применяемых средств оснащения при выполнении технологического процесса сборки. Картаэскиза – это основной общий графический документ, содержащий эскизы, схемы, таблицы, необходимые для пояснения выполнения технологического процесса сборки. Технологическаяинструкция – это основной общий документ для описания технологического процесса сборки, а так же правил эксплуатации средств оснащения. В состав технологической документации так же входят чертежи общих видов технологического оборудования и приспособлений, технологические схемы узловой и общей сборки, рабочие чертежи собираемого изделия. 1.1 Виды сборочных соединений. Понятие о сборке, виды соединений при сборке. Технологичность конструкции применительно к построению ТП сборки Сборка – образование соединений составных частей изделия. Сборочные работы составляют значительную долю общей трудоемкости изготовления машины. В зависимости от типа производства трудоемкость сборки составляет от (20...30)% в массовом и до (30...40)% в единичном производстве. Основная часть слесарно-сборочных работ представляет собой ручные работы, требующие больших затрат физического труда и высокой квалификации рабочих. Сборка является заключительным этапом изготовления машин и в значительной степени определяет ее эксплуатационные качества. Одни и те же детали, соединенные при разных условиях сборки, могут значительно изменять долговечность их службы Вышеизложенное показывает, что при изготовлении машины сборке принадлежит ведущая роль. Технологические процессы изготовления деталей в большинстве случаев подчинены технологии сборки машины. Следовательно, сначала должна разрабатываться технология сборки машины, а затем – технология изготовления деталей. Основные виды сборочных соединений Соединения могут быть разъемными или неразъемными. Различают следующие виды соединений: - неподвижные разъемные; - неподвижные неразъемные; - подвижные разъемные; - подвижные неразъемные. Разъемные соединения допускают разборку без повреждения сопрягаемых и скрепляемых деталей. Неразъемные соединения – такие, разъединение которых связано с повреждением или разрушением деталей. К неподвижным разъемным соединениям относят: резьбовые, шпоночные, некоторые шлицевые, конические, штифтовые, профильные, соединения с переходными посадками. К неподвижным неразъемным соединениям относят соединения, которые получают посадкой с гарантированным натягом, развальцовкой, отбортовкой, сваркой, пайкой, клепкой, склеиванием. К подвижным разъемным соединениям относят соединения с подвижной посадкой. К подвижным неразъемным соединениям относят подшипники качения, втулочно-роликовые цепи, запорные краны. Проектирование технологических процессов сборки В зависимости от условий, типа и организации производства сборка имеет различные организационные формы (поточную и непоточную, стационарную и подвижную, узловую и общую). Технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, содержащего действия по установке и образованию соединений, составных частей изделия. Технологический процесс сборки обычно разрабатывают поэтапно: - в зависимости от объёма выпуска (заданной программы) устанавливается целесообразная организационная форма сборки, определяются её такт и ритм; - осуществляется технологический анализ сборочных чертежей для отработки конструкции на технологичность; - производятся размерный анализ конструкций, расчёт размера цепей и разрабатываются методы достижения точности сборки (полная, полная, групповая взаимозаменяемость, регулировка и пригонка); - определяется целесообразная степень дифференциации или концентрации сборочных операций; - устанавливается последовательность соединения всех сборочных единиц и деталей изделия и составляются технологические схемы узла и общей сборки; - разрабатываются (или выбираются) наиболее производительные экономичные и технически обоснованные способы сборки, способы контроля и испытаний; - разрабатываются (или выбираются) необходимое технологическое или вспомогательное оборудование и технологическая оснастка (приспособления, режущий инструмент, монтажное и контрольное оборудование); - производятся техническое нормирование сборочных работ определение экономических показателей; - разрабатывается планировка оборудование, рабочих мест и является техническая документация на сборку. Одним из основных этапов проектирования, в большой степени определяющих эффективность технологических процессов сборки является определение технологичности конструкции. В соответствии со стандартами ЕСТПП требования к технологичности сборочной единицы разбиты на 3 группы: 1. требования к составу сборочной единицы; 2. требования к конструкции соединения составных частей; 3. требования к точности и методу сборки. Требования к составу сборочной единицы: - сборочная единица должна расчленяться на рациональное число составных частей с учетом принципа агрегатирования; - конструкция сборочной единицы должна обеспечивать возможность компоновки из стандартных и унифицированных частей; - виды используемых соединений, их конструкции и месторасположение должны соответствовать требованиям механизации и автоматизации сборочных работ; - в конструкции сборочной единицы и ее составных частей, имеющих массу более 20 кг должны предусматриваться конструктивные элементы для удобного захвата грузоподъемными средствами, используемыми в процессе сборки, разборки и транспортирования; - конструкция сборочной единицы должна предусматривать базовую составную часть, которая является основой для расположения остальных составных частей; - компоновка конструкции сборочной единицы должна позволять производить сборку при неизменном базировании составных частей; - в конструкции базовой составной части необходимо предусматривать возможность использования конструктивных сборочных баз в качестве технологических и измерительных; - компоновка сборочной единицы должна обеспечивать общую сборку без промежуточной разборки и повторных сборок составных частей; - компоновка составных частей сборочной единицы должна обеспечивать удобный доступ к местам, требующим контроля, регулировки и проведения других работ, регламентированных технологией подготовки изделия к функционированию и технического обслуживания; - компоновка сборочной единицы должна предусматривать рациональное расположение такелажных узлов, монтажных опор и других устройств для обеспечения транспортабельности изделия. Требования к конструкции соединений составных частей: - количество поверхностей и мест соединений составных частей в общем случае должно быть наименьшим; - места соединений составных частей должны быть доступны для механизации сборочных работ и контроля качества соединений; - соединение составных частей не должно требовать сложной и необоснованно точной обработки сопрягаемых поверхностей; - конструкции соединений составных частей не должны требовать дополнительной обработки в процессе сборки. Требования к точности и методу сборки: - точность расположения составных частей должна быть обоснована! взаимосвязана с точностью изготовления составных частей; - выбор места сборки для данного объема выпуска и типа производств должен производиться на основании расчета и анализа размерных цепей; - расчет размерных цепей следует производить, используя методы ма симума-минимума – метод полной взаимозаменяемости, или, основанный в теории вероятностей, метод неполной взаимозаменяемости. В качестве примечания можно отметить, что стандарт рекомендует применять метод максимума-минимума только при расчете коротких размерных цепей (менее пяти) с высокой точностью замыкающего звена или многозвенных размерных цепей с малой точностью замыкающего звена. В большинстве случаев, при решении сборочных размерных цепей рекомендуется применять метод неполной взаимозаменяемости. В зависимости от типа производства используются также другие метод достижения точности замыкающего звена: - метод групповой взаимозаменяемости; - метод регулирования; - метод пригонки. Метод полной взаимозаменяемости экономично применять в крупносерийном и массовом производстве. Основан метод на расчете размерных цепей на максимум - минимум. Метод прост и обеспечивает 100 %-ую взаимозаменяемость. Недостаток метода – уменьшение допусков на составляющие звенья, что приводит к увеличению себестоимости изготовления и трудоемкости. Метод неполной взаимозаменяемости заключается в том, что допуски на размеры деталей, составляющие размерную цепь, преднамеренно расширяют для удешевления производства. В основе метода лежит положение теории вероятности, согласно которому крайние значения погрешностей, составляющих звеньев размерной цепи встречаются значительно реже, чем средние значения. Такая сборка целесообразна в серийном и массовом производствах при многозвенных цепях. Метод групповой взаимозаменяемости применяют при сборке соединений высокой точности, когда точность сборки практически недостижима методом полной взаимозаменяемости (например, шарикоподшипники). В этом случае детали изготовляют по расширенным допускам и сортируют в зависимости от размеров на группы так, чтобы при соединении деталей, входящих в группу, было обеспечено достижение установленного конструктором допуска замыкающего звена. Недостатками данной сборки являются: дополнительные затраты на сортировку деталей по группам и на организацию хранения и учета деталей; усложнение работы планово-диспетчерской службы. Сборка методом групповой взаимозаменяемости применяется в массовом и крупносерийном производствах при сборке соединений, обеспечение точности которых другими методами потребует больших затрат. Сборка методом пригонки трудоемка и применяется в единичном и мелкосерийном производствах. Исходные данные для проектирования технологических процессов сборки Технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, содержащая действия по установке и образованию соединений составных частей изделия (ГОСТ 23887-79). Исходными данными для технологического процесса сборки являются: - описание изделия и его служебное назначение; - сборочные чертежи изделия, чертежи сборочных единиц, спецификации деталей, входящих в изделие; - рабочие чертежи деталей, входящих в изделие; - объем выпуска изделий. При проектировании технологического процесса для действующего предприятия необходимы дополнительные данные о сборочном производстве: - возможность использования имеющихся средств технологического оснащения, целесообразность их приобретения или изготовления; - местонахождение предприятия (для решения вопросов по специализации и кооперированию, снабжению); - наличие и перспективы подготовки кадров; - плановые сроки подготовки освоения и выпуска изделия. Кроме изложенных выше данных необходима руководящая и справочная информация: паспортные данные оборудования и его технологические возможности, нормативы времени и режимов, стандарты на оснастку и т.д. Этапы и последовательность проектирования технологического процесса сборки Метод групповой взаимозаменяемости применяют при сборке соединений высокой точности, когда точность сборки практически недостижима методом полной взаимозаменяемости (например, шарикоподшипники). В этом случае детали изготовляют по расширенным допускам и сортируют в зависимости от размеров на группы так, чтобы при соединении деталей, входящих в группу, было обеспечено достижение установленного конструктором допуска замыкающего звена. Технологический процесс сборки разрабатывают в следующей последовательности: - установление серийности и целесообразности организационной формы сборки, определение ее такта и ритма; - анализ сборочных чертежей на технологичность конструкции; - выбор метода достижения точности сборки на основе анализа и расчета размерных цепей (полная, неполная, групповая взаимозаменяемость, регулировка, пригонка); - определение целесообразной степени дифференциации или концентрации сборочных операций; - установление последовательности сборки, составление схемы общей сборки и сборки отдельных сборочных единиц; - выбор способа сборки, контроля и испытаний, - выбор технологического оборудования и оснастки, проектирование специальных средств технологического оснащения (при необходимости); - нормирование сборочных работ; - расчет экономических показателей сборки, - разработка планировки оборудования и рабочих мест; - оформление технологической документации. Организационные формы сборки В зависимости от условий, типа и организации производства сборка может иметь различные организационные формы . По перемещению собираемого изделия сборка подразделяется на стационарную и подвижную, по организации производства - на непоточную и поточную. Непоточная стационарная сборка отличается тем, что весь процесс сборки выполняется на одном рабочем месте, куда поступают все детали и сборочные единицы. Стационарная сборка может осуществляться без расчленения (принцип концентрации) и с расчленением (принцип дифференциации) сборочных операций. В первом случае вся сборка изделия выполняется одной бригадой рабочих последовательно. Область применения стационарной неподвижной сборки без расчленения работ - единичное и мелкосерийное производство тяжелого машиностроения, экспериментальные и ремонтные цехи. Во втором случае производится параллельно сборка каждой сборочной единицы и общая сборка разными бригадами. Непоточная стационарная сборка с расчленением сборочных работ применяется в серийном производстве средних и крупных машин и имеет ряд преимуществ перед сборкой без расчленения: сокращаются длительность цикла сборки, трудоемкость и снижается себестоимость. Однако применение сборки с расчленением возможно, только если конструкция изделия позволяет разделить его на сборочные единицы, которые могут быть собраны независимо друг от друга. Непоточная подвижная сборка отличается тем, что рабочие, выполняющие операции сборки, находятся на своих рабочих местах, а собираемое изделие перемещается от одного рабочего места к другому. Перемещение изделий может быть свободным или принудительным. Организация подвижной сборки возможна только на основе расчленения сборочных работ. Продолжительность выполнения каждой операции сборочного процесса неодинакова. Для компенсации разности времени выполнения операций создаются межоперационные заделы. Непоточная подвижная сборка применяется в среднесерийном производстве. Подготовка деталей к сборке Подготовка деталей к сборке включает в себя: 1. очистку и мойку собираемых деталей и узлов; 2. пригонку, если она необходима. Чистота деталей и узлов – одно из условий достижения высокого качества как сборки изделий, так и их функционального назначения. Металлические опилки, мельчайшие кусочки стружки, остатки обтирочных материалов, абразивный порошок, попадая в отверстия или каналы деталей, могут впоследствии, при работе машины, попадать со смазкой в подшипники или зазоры других подвижных соединений и вызывать их интенсивный износ и задиры. В качестве примера можно привести предъявленные претензии и отказ от дальнейшего приобретения судовых дизелей Брянского машиностроительного завода в 70 – е годы Федеративной Республикой Германии. Одной из причин этого демарша явилось обнаружение задиров и стружки в коренных подшипниках коленчатого вала в приобретенном судовом дизеле. Для предотвращения этого детали и узлы в процессе сборки проходят специальные операции – очистки и мойки. Эти операции достаточно трудоемкие, и на их выполнение расходуется до 10 % времени, затрачиваемого на изготовление деталей. Очистка узлов и деталей от слоя антикоррозионной смазки, следов краски на поверхностях и других твердых загрязнений может быть осуществлена механическим путем, при помощи приводных и ручных щеток, с последующей мойкой и обдувкой сжатым воздухом. Для мойки деталей используются различные способы: 1. химический (мойка с окунанием и струйная мойка с применением органических растворителей); 2. электрохимический (в спокойном или принудительно возбуждаемом электролите); 3. ультразвуковой. В серийном и массовом производствах используются специальные моечные машины (однокамерные, двухкамерные и трехкамерные), в которых процесс мойки деталей и узлов осуществляется в закрытом пространстве без участия рабочего. Большую роль в обеспечении чистоты деталей и узлов на сборке играет обдувка их сжатым воздухом, которую целесообразно производить перед каждой сборочной операцией. Пригонкадеталей при сборке обычно осуществляется в условиях единичного и мелкосерийного производства. Пригоночные работы при сборке выполняются с помощью механизированных универсальных и специализированных инструментов с электрическим, пневматическим и, реже, гидравлическим приводом. Процесс пригонки может включать в себя следующие технологические операции: 1. опиливание и зачистку; 2. притирку; 3. полирование; 4. шабрение; 5. сверление; 6. развертывание; 7. торцование и шарошение; 8. гибку. Опиливание и зачисткапроизводится вручную или с использованием механических инструментов. Характерными примерами этих работ являются следующие: 1) опиливание детали по контуру для снятия неровностей, забоин, заусенцев; 2) снятие припуска на детали - комплексаторе под размер, предусмотренное технологией сборки; 3) устранение дефектов на поверхности детали (сколов, царапин) в тех случаях, когда исправление допускается техническими условиями. Во всех случаях после опиливания поверхность зачищают. Инструментами при опиливании и зачистке обычно служат напильники, надфили, абразивные круги, головки и бруски. Для механизации работ по опиливанию и зачистке целесообразно использовать верстачные или передвижные установки с гибким валом, приводящие в движение специальные напильники или абразивные головки. Притирку при сборке применяют в тех случаях, когда необходимо получить точный размер деталей за счет снятия очень малого припуска или для достижения плотного прилегания поверхностей, обеспечивающего гидравлическую непроницаемость соединения. Точность размеров, достигаемых при притирке, до 0,1 мкм. В качестве примера можно привести притирку плунжерных пар. Существует два способа притирки деталей: 1. одной детали по другой (притирка клапанов, пробок и др.); 2. каждой из деталей по притиру (детали топливной аппаратуры, крышки, торцы, фланцы и буртики в плотных сопряжениях). Полированиеприменяют при сборке для достижения меньшей шероховатости поверхностей, подвергавшихся опиливанию или зачистке. Для полирования применяют механизированные шлифовальные или быстроходные сверлильные машинки, используя их в качестве верстачной установки. При большом объеме полировальных работ применяют ручные полировальные машины с эластичным кругом, работающим торцовой поверхностью. Шабрениеплоских поверхностей (плоскости разъема, направляющие) или цилиндрических поверхностей (вкладыши подшипников, втулки и др.) при сборке производят для обеспечения плотности прилегания и увеличения контурной площади контакта. Шабрение при сборке осуществляют шаберами вручную. Сверлениепри сборке применяют: 1. когда требуемая точность совмещения отверстий достигается проще всего путем обработки двух или более деталей в сборке; 2. если место сверления труднодоступно для обработки на станке, а отверстие небольшого диаметра и может быть просверлено с помощью механизированного инструмента; 3. когда сверление не было предусмотрено при механической обработке (например, для постановки пробок, при обнаружении пористости в литых деталях: станине, картере, блоке, различных корпусах и т.д.), если это допускается техническими требованиями. Сверление в сборочных цехах производится: - на сверлильных станках, установленных на фундаменте вблизи линии сборки; - для отверстий < 12 мм применяют переносные приспособления или небольшие станки на колонках; - электрическими и пневматическими сверлильными головками. Развертывание применяется при сборке для получения требуемой посадки в соединении или для обеспечения сн осности отверстий монтируемых деталей. Для механизации процесса развертывания применяют электрические или пневматические сверлильные машинки с дополнительными редукторами, понижающими число оборотов до 30 ... 50 в мин. Торцевание и шарошениеприменяют при необходимости в процессе сборки зачистить базовые плоскости под опорные части фланцев, шайб, гаек, упоров, а также для снятия части материала бобышек, втулок и штуцеров при подгонке этих элементов деталей по высоте. Торцование производят торцовыми фрезами, а шарошение коническими фрезами-шарошками. Операции торцевания и шарошения целесообразно выполнять с помощью пневматической или электрической сверлильной машинки или же на сверлильных станках. Гибочные работы при сборке машин выполняют главным образом в связи с пригонкой различных трубопроводов, а также для стопорения соединения деталей (шплинты и т.д.). Медные и латунные трубки малого диаметра (до 8 мм) при больших радиусах закругления (более 10 ... 12 диаметров), обычно гнут вручную в холодном состоянии. Трубопроводы с d = 8 ... 14 мм изгибают с надетой на место сгиба стальной пружиной. При больших диаметрах такая пружина вставляется внутрь трубы. Трубы диаметром > 20 мм гнут после наполнения их песком или расплавленной канифолью. Это делается, чтобы сохранить поперечное сечение трубы и предотвратить ее от появления микротрещин. Стальные трубы диаметром до 10 мм гнут без нагрева и без наполнителя, трубы больших размеров гнут в горячем состоянии. 1.2 Область применения оборудования, инструмент и приспособления для сборочных работ, их применение. По назначению приспособления для сборки делятся на следующие группы: — приспособления (стенды), предназначенные для закрепления собираемых узлов и крупных деталей в требуемом для сборки положении с целью ее облегчения, например, стенд для сборки редуктора, стенд для сварки; — установочные приспособления, предназначенные для правильной и точной установки соединяемых деталей или узлов относительно друг друга, что гарантирует обеспечение точности сборочных размеров; — рабочие приспособления, предназначенные для выполнения отдельных операций технологического процесса сборки, например, приспособления для запрессовки, установки и снятия пружин и др.; — контрольные приспособления, предназначенные для контроля точности сборки деталей и узлов. По характеру применения сборочные приспособления разделяются на универсальные и специальные. Универсальные приспособления и инструменты применяются в сборочных процессах мелкосерийного и индивидуального производства, а также при ремонте машин и оборудования на месте эксплуатации. Специальные приспособления проектируются и изготавливаются для выполнения определенных операций процесса сборки. Их применяют при сборке конкретных узлов, для которых они предназначены. Качество конечной продукции обеспечивается входным контролем комплектующих изделий, деталей собственного производства и полуфабрикатов, проверкой точности сборочного оборудования и оснастки, а также систематической проверкой хода технологического процесса сборки для предупреждения и своевременного выявления брака продукции. В маршрутной технологии указывают операции контроля и элементы контроля, включаемые в сборочные операции. При узловой и общей сборке проверяют: — правильность положения сопрягаемых деталей и узлов; — зазоры в соединениях; — точность взаимного расположения деталей и узлов (параллельность, перпендикулярность и соосность); — точность вращательных движений (радиальное и осевое биение) и поступательных перемещений (прямолинейность) подвижных деталей, особенно исполнительных органов машин и механизмов; — плотность прилегания сопрягаемых поверхностей, герметичность неподвижных и подвижных соединений деталей; — затяжку резьбовых соединений, плотность и качество постановки заклепок, плотность вальцовочных и других неразъемных соединений; — размеры, заданные в сборочных чертежах; — выполнение специальных требований (уравновешенности вращающихся деталей, подгонки деталей по массе и др.); — эксплуатационные характеристики и параметры собранных изделий и их составных частей (производительность, развиваемое давление, точность работы тяговых и делительных устройств и др.); — внешний вид собранных изделий (отсутствие деформаций и повреждений деталей, которые могут возникнуть в процессе сборки). На контрольные операции составляют инструкционные карты, в которых подробно отражают последовательность контроля и используемые технические средства. 1.3 Технология электрического монтажа радиоэлектронной аппаратуры. Элементы электрического монтажа. Монтаж – это ТП электрического соединения радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) в соответствии с электрической или электромонтажной схемой. Для осуществления монтажа потребуются платы (печатные, проводные), одиночные проводники, жгуты, кабели. Технологические операции всегда выполняются в определенном порядке, поэтому сборка РЭА включает в себя монтаж сборочных элементов (плат, блоков, панелей, рам, стоек), а также самого прибора. Сборка радиоэлектронной аппаратуры осуществляется стационарно или подвижно, с концентрацией или дифференциацией выполняемых манипуляций. Для стационарной сборки РЭА необходимо обеспечить ее неподвижность, а все, что требуется для проведения работ, подается к месту монтажа. Подвижная сборка радиоэлектронной аппаратуры осуществляется следующим образом: изделие устанавливается на конвейер, по которому оно перемещается от одного рабочего места к другому, на каждом из которых осуществляются необходимые манипуляции. Перемещаться изделие может принудительно (вместе с конвейером) и свободно (продолжает движение по окончании очередной манипуляции). 1.4 Правила подготовки выводов деталей к монтажу. Подготовка элементов к монтажу включает рихтовку, формовку, обрезку и лужение выводов. Рихтовка – исправление (выравнивание) формы выводов применяется, в основном, для осевых выводов. Формовка – предание определенной формы выводам . Обрезка – удаление излишков выводов. Лужение выполняется в случае, если выводы микросхем или ЭРЭ не облужены при поставке. Операции подготовки элементов к монтажу выполняют на отдельных или совмещенных приспособлениях. Элемент 1 устанавливается на матрицу 2 и придавливается к нем прижимом 3. При движении пуансонов 4 происходит в начале обрезка выводов в размере L, а затем – формовка по матрице. Зазор A равен диаметру вывода. Элементы загружаются в вибробункер 1 (или в кассету) и поштучно поступают к многопозиционной установке роторного типа. В позиции I происходит загрузка элемента, долее после поворота на позицию II выводы формуются и обрезаются, на позиции III выполняется зигформовка, на IV – выводы обслуживаются и на V - элемент поступает в тару для дальнейшего использования. 8 ИНСТУРМЕНТ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПАЙКИ. Одним из действенных и надежных способов соединения материалов считается пайка. Раньше ее применяли для металлов и их сплавов, но пайка также подходит для соединения кусков стекла, пластмассы, керамики. Паяльник К наиболее часто используемым инструментам при паяльных работах относится паяльник. Без него сложно представить оборудование рабочего места. Паяльники применяют любители и профессионалы. Все зависит от вида инструмента. 1 2 |