Проектирование и выбор сборочных приспособлений

Создание сборочных приспособлений является одной из наиболее важных частей технологической подготовки сборочного производства. Техническое совершенство приспособлений во многом обеспечивает эффективность сборочного производства.

На выбор и проектирование сборочных приспособлений влияют следующие основные факторы:

1. Программа выпуска.

2. Требуемая точность сборки.

3. Вид собираемых изделий.

4. Габариты собираемых изделий

5. Технологический процесс сборки.

6. Требования ОТ и ТБ, эргономики.

1) От программы выпуска зависит, можно ли обойтись вовсе без приспособления и, если приспособление необходимо, то насколько сложным оно должно быть.

Стоимость изготовления обслуживания и эксплуатации приспособлений увязывается с получаемым от них эффектом: при небольших сериях выпуска применяют наиболее простые, универсальные и недорогие приспособления; при больших программах выпуска даже значительные затраты на изготовление, обслуживание и эксплуатацию быстро окупаются.

При этом должны быть учтены требования охраны труда и техники безопасности, эргономики и сроков выполнения заданий на проектирование.

2,3,4) Перед началом проектирования приспособлений тщательно изучают конструкцию изделия (посадки, точность сборки, условие взаимозаменяемости, габаритные размеры, вид собираемых компонентов …). Это в значительной степени влияет на схему базирования и конструкцию приспособления для сборки.

Схема приспособления должна быть такой, чтобы обеспечить требуемое качество сборки, даже если детали изготовлены с отклонениями от требуемой точности.

5) Приспособления всегда проектируется для конкретной сборочной операции, при этом необходимо учитывать характер предшествующих и последующих работ. Если изделие на данной операции должно нагреваться, то перед этим на него нельзя устанавливать пластмассовые, деревянные и тонкостенные металлические элементы. Площадь соприкосновения приспособления с изделием должна быть минимальной для обеспечения быстрого остывания. Приспособления должны обеспечивать безопасность труда сборщиков. Если после сборочной операции не предусмотрен контроль, то приспособление должно исключать возможность появления каких-либо случайных погрешностей при сборке.

При использовании операций с термовоздействием (пайки, сварки и склеивания) необходимо предусматривать тепловые зазоры между установочными элементами и базовыми поверхностями изделия. Коэффициент расширения материала детали приспособления должен быть больше, чем у материала деталей изделия для охватывающих приспособлений и наоборот для охватываемых. Приспособление должно быть лёгким для уменьшения времени нагрева. В конструкции нагреваемых приспособлений необходимо избегать длинных тонких плит во избежание коробления.

Если пайку производить с индукционным нагревом, то близко расположенные к индуктору детали приспособления выполняют из неметаллических материалов. Если используются металлические детали, то нельзя выполнять в форме кольца или петли. Эти детали выполняют пустотелыми, для охлаждения проточной водой.

Приспособления, применяемые при склеивании, для быстрой очистки нагревают до температуры разрушения клея (> 300^оС), поэтому детали приспособления должны выдерживать данную температуру без изменения эксплуатационных свойств.

В разборных приспособлениях клиновые соединения предпочтительнее перед резьбовыми.

Порядокпроектированиясборочныхприспособлений.

1. По сборочному чертежу узла или изделия уточняют схему установки базового компонента.

2. Определяют тип, количество, размеры и взаимное расположение установочных элементов.

3. Определить силы, возникающие в процессе сборки и установить место приложения и величину сил закрепления.

4. Разрабатывают принципиальную схему приспособления (выбор размера и конструкции зажимного устройства).

5. Разрабатывают конструкторскую схему приспособления и определяют размеры основных деталей.

6. Определение погрешности установки изделия в приспособлении.

7. Расчет основных элементов приспособления на прочность и жёсткость.

8. Окончательное оформление конструкции приспособления, разработка рабочих чертежей.

Основная часть сборочных механизированных приспособлений должна быть специализированной. Необходимо всемерно сокращать долю специальных приспособлений, заменяя их унифицированными, нормализованными и универсальными. В единичном, мелко- и среднесерийном типах производства целесообразно использование сборно-разборных приспособлений и приспособлений на основе УСП(О). Такие приспособления позволяют значительно сократить период подготовки производства и значительно снизить затраты на изготовление оснастки. Приспособления необходимо периодически проверять на точность.