При автоматической сборке

Существуют два вида сборки:

1. Обусловленная, т.е. сборка, к которой предъявляются специальные требования по точности выполнения сопряжения и закрепления собираемых деталей.

2. Не обусловленная, т.е. сборка, к точности которой не предъявляются особые требования.

Обусловленная сборка осуществляется следующими методами:

1. метод полной взаимозаменяемости;

2. метод неполной взаимозаменяемости;

3. метод групповой взаимозаменяемости;

4. метод регулирования;

5. метод пригонки.

Из этих методов полная автоматизация сборки может быть осуществлена при первых 3-х методах, а частичная - при последних 2-х с установкой компенсаторов или пригонкой замыкающего элемента по месту вручную.

 

1) Метод полной взаимозаменяемости – заключается в получении требуемой точности замыкающего звена цепи у всех изделии партии путём простого соединения всех деталей, участвующих своими размерами или поворотами своих поверхностей в качестве звеньев этой цепи.

Сборка имеет следующие преимущества:

- простота осуществления сборки, возможность кооперирования производства, упрощение снабжения запасными частями и ремонта изделий;

- возможность использования малоквалифицированного труда;

- возможность организации многопоточной сборки;

- стабильность сборки во времени;

- простота механизации и автоматизации.

Эти преимущества обусловили широкое применение метода в массовом и крупносерийном производствах.

Недостатки:

Метод требует предварительного 100% контроля деталей, но при этом не отпадает полностью необходимость в межоперационном и окончательном контроле, т.к. некачественная сборка может произойти и по причине нечёткой работы сборочного автомата.

Применение метода ограничивается высокой себестоимостью изготовления деталей, т.к. с уменьшением величины допуска замыкающего звена и с увеличением количества звеньев размерной цепи приходиться уменьшать допуск на соответствующие звенья, что повышает точность сборки и приводит к её удорожанию.

В большинстве случаев автоматическую сборку ведут по этому методу. При установленных допусках на размеры обеспечивается выполнение технических условий сборки на все собираемые изделия, требуется 100% контроль деталей, который осуществляется при помощи контрольных автоматов. Применение выбранного контроля не гарантирует бесперебойную работу сборочного оборудования.

 

2) Метод неполной взаимозаменяемости – в результате сборки партии изделий требуемая точность замыкающего звена достигается не у всех звеньев, а только у большей их части. В основе метода лежит положение теории вероятности, по которому крайние значения погрешностей встречаются гораздо чаще, чем средние.

Основные преимущества те же, что и у метода полной взаимозаменяемости, плюс:  

Допуски на размеры сопрягаемых деталей берутся бОльшими, чем при методе полной взаимозаменяемости, что удешевляет изготовление. Процент изделий, имеющих выходную погрешность замыкающего звена за пределы требуемого допуска не значителен и затраты на исправление этих изделий малы по сравнению с экономией труда и средств, полученных при изготовлении деталей с более широкими допусками.

Недостатки:

- необходимость обеспечения случайности попадания в одну сборочную размерную цепь всех звеньев, для чего нужны специальные стеллажи и регламентированный порядок сборки;

- при автоматизированной сборке необходимо предусматривать устройства для измерения отклонений у собираемых деталей и блокирующие устройства, прекращающие работу автомата, если исключается собираемость деталей;

- необходимость организации рабочих мест для исправления изделий, размеры которых вышли за пределы допуска.

 

3) Метод групповой взаимозаменяемости - заключается в подборе сопрягаемых размеров деталей, изготовленных по расширенным допускам. При этом соединение деталей можно производить путём непосредственного подбора, предварительной сортировки на группы, комбинации сортировки деталей на группы с непосредственным подбором. При этом методе требуемая точность выходных параметров достигается включением в цепь одного или нескольких схемных элементов с узкими допусками на их параметры, полученными в результате отбора группы элементов из партии таких же элементов. В массовом производстве для сортировки деталей на группы используют специальные контрольно-сортирующие автоматы.

Недостатки:

- необходимо измерять все детали для их последующей сортировки на группы;

- необходимо изготавливать детали с достаточно малыми допусками на взаимно расположенных поверхностях, форму и шероховатость;

- возможность появления незавершённого производства вследствие разного количества деталей в одноимённых группах, т.е. появляются избыточные детали, которые не попадают в заданную группу.

Сборка по этому методу встречается в АП относительно редко. Её применяют при повышенных требованиях к точности замыкающих звеньев, а так же при узких допусках на зазоры или натяги выполняемых сопряжений. Схемы работы автоматических сборочных машин, СУ усложняются, требуются отдельные бункеры или магазины.

 

4) Метод регулирования - заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена достигается путём изменения величины заранее выбранного компенсирующего звена, без снятия с него припуска. Для компенсации погрешностей соответствующих звеньев применяют наборы прокладок, регулирующие винты, втулки с резьбой, клинья и др.

Автоматическая сборка с набором компенсаторов требует введения в сборочную машину специальных устройств для определения размера компенсатора с последующим вызовом набора компенсирующих прокладок. Эти прокладки определённых размеров выдаются по сигналу с контролирующего устройства.

Преимущества: возможность производить обработку входящих в узел деталей по расширенным допускам и возможность компенсации погрешности компенсирующего звена.

Недостатки: сборочная машина усложняется за счёт устройств для проверки выдержанного размера замыкающего звена размерной цепи и устройства для соответствующей установки компенсатора.

5) Метод пригонки - заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена в процессе сборки достигается в результате изменения размера одной детали посредством снятия необходимого припуска. Сборка по методу пригонки на сборочных машинах не целесообразна, т.к. пригоночные работы при автоматизированной сборке нарушают темп работы и усложняют исполнительные устройства.