ТЕХНОЛОГИЯ СБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

няются в значительных размерах в единичном и мелкосерийном про­ изводстве и которых не всегда удается избежать в серийном про­ изводстве.

Необходимо также шире применять предварительную узловую сборку и подавать на общую сборку возможно меньшее количество отдельных деталей с целью сокращения времени на общую сборку.

Примерное соотношение затрачиваемого времени на отдельные стадии сборочного процесса при серийном производстве машин сред­ них размеров следующее:

3. Исходные данные для проектирования технологического процесса сборки

Основой для проектирования технологического процесса сборки являются:

1) чертежи сборочные и общих видов сборочных единиц (узлов)

иизделий;

2)технические условия на приемку и испытание изделий;

3)производственная программа сборки (программа сборочного цеха), составленная по производственной программе завода;

4)спецификация поступающих на сборку узлов и деталей. Производственная программа сборки должна содержать наиме­

нование собираемых машин и узлов, массу каждой сборочной еди­ ницы (узла), годовой выпуск, выраженный количеством узлов и массой (весом) в тоннах.

В спецификациях поступающих на сборку деталей и сборочных единиц (узлов) указываются их наименование, номер, количество на одно изделие, из какого цеха поступает на сборку.

На чертежах сборочных и общих видов, необходимых для проек­ тирования технологических процессов сборки, должны быть указаны допуски на линейные и угловые размеры, определяющие взаимное расположение деталей, конструктивные зазоры, а также особые тре­ бования, касающиеся сборки машины. На чертежах должны быть да­ ны все проекции и разрезы, необходимые для полного понимания и ясного представления конструкций собираемых узлов и целой машины.

Технологический контроль сборочных чертежей имеет целью про­ верить, обеспечивают ли они возможность рациональной сборки и наличие всех необходимых для сборки сведений, обусловливающих правильность сборки.

4. Соединения деталей и способы их выполнения

При сборке основным видом работ является выполнение различ­ ных соединений деталей. Сборку двух или нескольких деталей (или узлов) можно выполнить в виде неподвижного или подвижного их соединения.

При неподвижном соединении собранные детали или соборочные единицы сохраняют неизменное взаимное положение.

При подвижном соединении сопряженные детали имеют возмож­ ности определенного взаимного перемещения.

Рис. 280. Схема клепки и клепальное оборудование:

Кроме того, соединения могут быть неразборными (неразъемными) или разборными (разъемными). Неразборные соединения применяют в тех случаях, когда при эксплуатации машины разборка соединен­ ных деталей не предусматривается. Если же по условиям эксплуата­ ции необходимо производить разборку соединений, их выполняют разборными.

Неподвижные соединения могут быть неразборными и разборны­ ми. Неподвижные неразборные соединения осуществляются раз­ личными способами: сваркой (электрической и газовой); пайкой (мяг­ ким и твердым припоем); склепыванием; посадкой под прессом; на­

температуры окружающей среды, произойдет прочное соединение спа­ ренных деталей.

Охлаждение деталей до температуры —70 —80°С производится в твердой углекислоте (сухой лед), которая закладывается в холодиль­ ник, представляющий собой металлический или деревянный ящик с надежной теплоизоляцией. Процесс длится от 15 до 60 мин в зависи­ мости от размера'охлаждаемой детали.

Рис. 281Электроспираль для нагрева отверстий в корпусных деталях (а) и передвижная ванна для ох­ лаждения деталей (б):

/ — тележка; 2 — металлический ящик; 3 — твердая углекис­ лота (сухой лед); 4 — детали; 5 — баллон с углекислым га­ зом

При нормальной температуре цеха 18—20°С и охлаждении детали до —100°С можно получить усадку 0,01—0,02 мм на каждые 100 мм, что вполне достаточно для получения требуемого натяга.

Кроме холодильных ящиков при охлаждении твердой углекисло­ той небольших деталей до температуры —70—80°С широкое примене­ ние находят передвижные установки (рис. 281,6), представляющие собой тележку 1, на которой установлен металлический ящик 2, в котором находится твердая углекислота (сухой лед) 3.

Часто вместо твердой кислоты охлаждающей средой является углекислый газ, который поступает в рабочее пространство из балло­ на 5. Этот газ охлаждает детали 4.

Неподвижные разборные соединения осуществляются путем сое­ динения сопрягаемых деталей с посадками: глухой, тугой, напряжен­

ной, плотной, резьбовыми креплениями (болтами, винтами, шпиль­ ками), посадкой на конус.

Резьбовые крепления, т. е. соединения посредством резьбовых изделий, применяются преимущественно при сопряжении плоских поверхностей. Для получения плотности соединения применяют про­ кладки (из кожи, резины, мягких металлов).

Посадка на конус применяется для плотных соединений, подвер­ гающихся частой и быстрой разборке.

Подвижные соединения являются разборными (неразборные под­ вижные соединения встречаются редко). Подвижные соединения осу­ ществляются при подвижных посадках: скольжения, движения, ходовой, легкоходовой и др., а также при соединении шаровых, конических и винтовых поверхностей.

ГЛАВА XXV

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СБОРКИ

1. Содержание и структура технологического процесса сборки

Предварительно, до начала разработки технологического про­ цесса сборки, необходимо изучить конструкцию собираемой машины, условия ее работы и технические условия ее приемку и испытания.

На основе изучения конструкций собираемых сборочных еди­ ниц и целой машины составляется схема сборки соединений, опреде­ ляющая взаимную связь и последовательность соединений отдельных элементов, сборочных единиц агрегатов (механизмов) и целого из­ делия.

Технологический процесс сборки заключается в соединении де­ талей в узлы и узлов и отдельных деталей — в механизмы (агрегаты) и в целую машину. В связи с этим все работы сборочного процесса разбиваются на отдельные последовательные стадии (сборка узлов, сборка агрегатов, механизмов, общая сборка), которые далее рас­ членяются на отдельные последовательные операции, переходы, при­ емы. Операция может выполняться при нескольких установках.

Под о п е р а ц и е й в сборочном процессе понимают часть сбо­ рочного процесса, осуществляемую по какому-либо узлу или машине одним или несколькими рабочими на одном рабочем месте.

Операция состоит из переходов.

Под п е р е х о д о м понимают часть операции, которая вполне закончена, не может быть расчленена на другие переходы и выпол­ няется без смены инструментов одним или несколькими рабочими одно­ временно.

Переход состоит из приемов.

П р и е м о м называется часть перехода, состоящая из ряда про­ стейших рабочих движений выполняемых одним рабочим.

Под у с т а н о в к о й понимается придание определенного поло - жения собираемым деталям и соединениям.

При разработке технологического процесса поточной сборки не-, обходимо определить вначале такт сборочных работ, так как расчле­ нение технологического процесса на отдельные операции зависит от такта сборки; затрата времени на отдельные операции (трудоемкость) должна быть равной или кратной величине такта.

Если по характеру производства для придания деталям, прошед­ шим механическую обработку, нужных размеров и формы требуется окончательная доделка ручным способом, то такие работы должны предшествовать сборке.

При разборке технологического процесса сборки для каждой опе­ рации, перехода и других частей сборочного процесса должно быть дано описание характера работ и способов их выполнения; должен быть указан необходимый инструмент и приспособления, определены потребное количество времени, число рабочих и их квалификация. Время, потребное на выполнение отдельных операций сборки узлов (агрегатов, механизмов), и сроки подачи их вместе с деталями к местам общей сборки должны быть установлены так, чтобы обеспечить бесперебойный ход сборочного процесса. Таким образом, технологи­ ческий процесс сборки определяет длительность сборки изделия, коли­ чество рабочих, потребное на отдельные операции и на всю сборку, время на сборочные работы, выполняемые всеми рабочими, сроки комплексной подачи деталей, узлов и агрегатов (механизмов).

2. Стадии сборочного процесса. Технологические схемы сборки

Многие детали, перед тем как их направить на место сборки всей машины, соединяют с другими деталями, образуя сборочную еди­ ницу. Узел может составляться или только из отдельных деталей, или из отдельных деталей и деталей, предварительно (до постановки их в узел) соединенных вместе. Такие предварительно соединенные (до постановки в узел) детали образуют простейшее соединение — «под­ узел». Соединение нескольких сборочных единиц составляет агрегат или механизм: первое название применяется, например, в автотрак­ торостроении. Это соединение осуществляется или непосредственно деталями, входящими в сборочные единицы, или при помощи отдель­ ных деталей, служащих для соединения сборочных единиц.

Из агрегатов (механизмов), узлов и отдельных деталей собирают целое изделие — машину.

Каждое из указанных соединений представляет собой конструк­ тивно-сборочную единицу той или иной степени сложности. При опи­ санной выше последовательности соединений подузел представляет собой конструктивно-сборочную единицу первой степени сложности; узел — конструктивно-сборочную единицу второй степени и агрегат (механизм) — конструктивно-сборочную единицу третьей степени сложности. Целое изделие в зависимости от его сложности может быть расчленено -на большее или меньшее число конструктивно-сбороч­ ных единиц.

Сборочный процесс, таким образом, состоит из следующих стадий; 1) ручная слесарная обработка и пригонка; применяется преи­

мущественно в единичном и мелкосерийном производствах; в серийном производстве применяется в незначительном объеме; в массовом про­ изводстве эта стадия отсутствует;

2) предварительная сборка — соединение деталей в агрегаты, механизмы;

3) общая (или окончательная) сборка — сборка всей машины;

с п о т а й н о й г о л о в к о й (2 ш т . ) ; 2 5 — в и н т с ц и л и н д р и ч е с к о й г о л о в к о й (4 ш т . ) ; 26 — б о л т (3 ш т . ) ; 27 — ш а й б а (3 ш т . ) ; 28 — в и н т у с т а н о в о ч н ы й (2 ш т . ) ; 29 — в и т у с т а н о в о ч н ы й (1 ш т . ) ; 30 — з а ж и м н а я р у к о я т к а (1 ш т . ) ; 31 — ш а р и к (1 ш т ) ; 32 — в и л к а (1 ш т . ) ; 33 — к о н и ч е с к и й ш т и ф т (3 ш т . ) ; 34 — н а т я ж н о й б о л т (1 ш т ) ; 35 — о с ь в и л к и (3 ш т ) ; 36 — в и н т у с т а н о в о ч н ы й (1 ш т . ) ; 37 — г а й ­ к а (1 ш т ); 38 — ш а й б а (1 ш т . ) ; 39 — з а ж и м н о е к о л ь ц о (1 ш т ); 40 — ф л а н е ц (1 ш т . ) ; 41 — в и н т с ц и л и н д р и ч е с к о й г о л о в к о й (3 ш т ) ; 42 — ш п о н к а ( I ш т . ) ; 43 — м а х о в и к (1 ш т 1; 44 — р у ч к а (1 ш т ) ; 45 — ш а й б а (1 ш т . ) ; 46 — г а й к а (1 ш г ) ; 47 — п р о с т а в н а я с к о б а (1 ш т ) ; 48 — п р о с т а в н а я с к о б а (1 ш т . ) ; 49 — п р о с т а в н а я * с к о б а (I ш т . ) ; 50— ш а й б а ( 2 ш т ) ; 51 — г а й к а (2 ш т . ) ; 52 — в и н т

(2 шт.)

4) регулирование — установка и выверка правильности взаимо­ действия частей машины.

В общую сборку могут входить следующие основные операции: а) крепление деталей; б) сборка деталей неподвижных; в) сборка де­ талей движущихся; г) сборка деталей вращающихся; д) сборка дета­ лей, передающих движение; е) разметка для сборки (в единичном и мелкосерийном производстве); ж) взвешивание и балансирование узлов деталей; з) установка станин, рам, плит, корпусов.

Для наглядного представления, удобства планирования и выпол­ нения сборочного процесса полезно составлять его графическую схему. Пример такой схемы представлен на рис. 282, изображающем

Если машина сложной конструкции, то составить на нее общую сборочную схему бывает трудно ввиду большого количества дета­ лей и соединений; поэтому в таких случаях следует составить схемы

каждого типа машин это расчленение может иметь индивидуальный характер; общих правил расчленения различных машин на отдельные соединения не может быть, так как это расчленение зависит, как указано, от конструкции машины; такое расчленение всегда условно и применимо только для данного типа машины.

При расчленении конструкции изделия на отдельные сборочные еди­ ницы надо руководствоваться следующими основными положениями:

1)выделение того или другого соединения в сборочную единицу должно быть возможным и целесообразным как в конструктивном, так и в технологическом отношении;

2)должна быть обеспечена правильная технологическая связь

ипоследовательность сборочных операций;

3)на общую сборку должны подаваться в возможно большем количестве предварительно скомплектованные сборочные единицы и в возможно меньшем количестве отдельные детали;

4)общая сборка должна быть максимально освобождена от вы­

полнения мелких сборочных соединений и различных вспомогатель­ ных работ.

Уменьшение трудоемкости сборки машины на сборочном месте (стенде) достигается;

1)обработкой деталей по принципу взаимозаменяемости, исклю­ чающей ручную слесарную обработку и подгонку размеров деталей по месту;

2)применением в возможно большей степени предварительной сбор­ ки деталей в узлы и узлов в агрегаты вне места общей сборки всей машины;

3)обеспечением сборщиков во избежание простоя своевременной

подачей деталей, узлов, материалов, инструмента и приспособлений

ксборочному месту;

4)возможно более широким применением специальных приспо­ соблений и инструментов в целях уменьшения затрат времени на выпол­ нение сборочных операций и облегчения работы;

5)наиболее точным установлением норм времени на все сбороч­ ные работы в зависимости от характера и метода выполнения сбороч­ ных операций;

6)применением поточного метода сборки для уменьшения времени на сборку всей машины, если это возможно по характеру производст­ ва.

НОРМИРОВАНИЕ СБОРОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ПРОЦЕССА СБОРКИ

1. Структура и определение нормы времени на сборочные операции

К числу основных факторов, определяющих технологический про­ цесс сборки, относится время, требующееся на выполнение сборочных операций. Структура нормы времени на сборочные операции анало­ гична структуре нормы на станочные работы. Норма штучного времени на сборочные операции состоит из:

1)основного (технологического) времени;

2)вспомогательного времени;

3)времени на обслуживание рабочего места;

4)времени перерывов на физические потребности и отдых.

ся на всю партию узлов или изделий и не зависит от количества штук в партии.

Сумма времени штучного и подготовительно-заключительного на одно изделие составляет ш т у ч н о-к а л ь к у л я ц и о н н о е

вр е м я .

Вмассовом производстве, когда на рабочем месте повторяются одни и те же сборочные операции и рабочий не выполняет никаких подготовительных работ, подготовительно-заключительное время в норму рабочего не входит. Основное, вспомогательное и подготовитель­ но-заключительное время определяется по нормативным данным, разрабатываемым на основе изучения и анализа опытных хронометраж-

ных материалов передовых предприятий в соответствии с определен­ ными организационными условиями производства. Время обслуживания рабочего места и перерывов на физические потребности принимается в процентном отношении к оперативному времени.

При сборочных работах время на обслуживание рабочего места составляет примерн о 2—3% от оперативного времени в зависимости от оборудования.

Время перерывов на физические потребности принимается равным примерно 2% от оперативного времени.

Аналогично станочным работам норма времени для сборочных работ выражается следующими формулами:

штучное время /шт на выполнение одной операции сборки узла или

Выражая время на обслуживание рабочего места и физические потреб­

мелкосерийного и серийного производства) нормирование сборочных работ обычно производится по практическим данным передовых заводов, выпускающих аналогичные изделия, причем эти даннные корректируются с учетом применения более совершенных технологи­ ческих методов и улучшения организационных форм производства. Более точное определение нормы времени на сборочные работы ве­ дется на основании детальных расчетов по отдельным переходам и приемам. Использование нормативных материалов облегчает и уско­ ряет нормирование сборочных работ.

ВИДЫ СБОРКИ И ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ СБОРОЧНЫХ РАБОТ

1. Виды сборки

Различают три вида сборки:

а) по принципу индивидуальной пригонки; б) по принципу полной взаимозаменяемости;

в) по принципу неполной взаимозаменяемости путем индивиду­ ального и группового подбора.

Сборка по принципу индивидуальной пригонки применяется в единичном и мелкосерийном производстве. При этих видах производ­ ства детали после механической обработки, выполняемой без приме­ нения предельных калибров, подвергаются ручной слесарной обра­ ботке для получения окончательной формы и размеров и для пригонки их по месту. В этом случае, прежде чем направить детали на общую сборку, их подвергают окончательной ручной обработке и отделке, после чего пригоняют по месту опиливанием, пришабриванием, при­ тиркой, шлифованием, развертыванием и т. д.; таким образом осу­ ществляется сборка по принципу индивидуальной пригонки.

Сборка по принципу полной взаимозаменяемости применяется в крупносерийном и массовом производстве. При этих видах производ­ ства детали обрабатываются в механическом цехе по предельным ка­ либрам и станочные операции являются окончательной стадией обра­ ботки для придания деталям нужной формы и размеров. В этом слу­ чае отделочные станочные операции (шлифование, механическая доводка и притирка и пр.) обеспечивают надлежащее сопряжение поверхностей. Такие детали получаются взаимозаменяемыми и идут прямо на сборку через промежуточный склад.

Если при сборке деталь ставится на место без предварительной сортировки или подбора к другой детали, с которой она сопрягается, и при этом получается соединение с необходимой и удовлетворяющей посадкой без какой-либо приладки и пригонки, то такая сборка назы­

Сборка, при которой надлежащая посадка соединяемых деталей, изготовленных также по предельным калибрам, но с большими допус­ ками, осуществляется путем предварительного подбора их по разме­ рам, называется с б о р к о й с н е п о л н о й в з а и м о з а м е ­ н я е м о с т ь ю .

Подбор таких деталей по размерам, обеспечивающим присоедине­ нии необходимую посадку, производится из любых деталей, изготов­ ленных в пределах установленного допуска и поступивших на сбор­ ку, — это и н д и в и д у а л ь н ы й п о д б о р или, что применя­