Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ
ВЫБОР СРЕДСТВ ОБЛЕГЧЕНИЯ ТРУДА
Трудоемкость сборочного производства составляет в среднем до 40...60% от общей трудоемкости изделия; сборочные технологические процессы отличаются значительными затратами физического труда по сравнению с изготовлением деталей и вследствие низкого уровня механизации. В связи с этим задача облегчения труда рабочих-сборщиков имеет большое значение для повышения производительности.
При выборе средств облегчения труда и повышения производительности необходимо иметь в виду количество изделий, подлежащих сборке в единицу времени и по неизменяемым чертежам.
При изготовлении изделий единицами или в небольших количествах применяют главным образом универсальную технологическую оснастку и оборудование. С увеличением масштаба выпуска изделий экономически оправдано использование специальных средств. Наконец, выпуск изделий в больших количествах позволяет осуществить комплексную механизацию и автоматизацию сборочных работ, обеспечивающую наиболее высокую производительность и избавляющую рабочих-сборщиков от тяжелого и однообразного труда. При автоматизации сборочных работ особо ощутимо проявляется необходимость в комплексном подходе к решению этой задачи, так как автоматизация только отдельных видов работ часто не дает ожидаемого эффекта в целом.
Выбор средств облегчения труда зависит от характера сборочных работ, которые можно разделить на три группы: технологические переходы, вспомогательные переходы и другие виды работ, например, упаковка и разупаковывание, консервация и расконсервация, погрузка, разгрузка и т. п.
Простейшая механизация процесса координирования деталей и сборочных единиц сводится, главным образом, к облегчению труда и повышению его производительности.
Наибольшие трудности вызывает механизация переходов и операций, связанных с координированием сборочных единиц и деталей в про - цсссс их сборки и соединения. Эти трудности порождаются тем, что координирование и последующее соединение мелких деталей и сборочных единиц должны быть выполнены с высокой точностью; при этом, как правило, должна быть решена пространственная задача. Малейшая погрешность координирования, выходящая за пределы допусков, приводит к невозможности соединения без устранения полученных погрешностей координирования и к получению недостаточной точности соединения из - за возникновения перекосов, что приводит к необходимости разборки и повторной сборки соединения для достижения требуемой точности. При этом в случае разборных соединений приходится вносить исправления в сопрягаемые детали, а в случае неразборных - заменять одну или обе сопрягаемые детали новыми из-за порчи их поверхностей при разборке.
Для облегчения пригоночных работ, представляющих собой утомительную физическую работу, надо стремиться обеспечить минимально необходимый припуск на пригонку и разработать необходимые контрольно-измерительные приспособления для определения точности относительного положения собираемых деталей и сборочных единиц, а также приспособления для пригонки (шабровочные плиты, угольники, приспособления для установки, закрепления и поворота обрабатываемых деталей) и режущий инструмент удобной конструкции (шаберы).
Шабрение механизируют с помощью ручных и переносных шабровочных машин. Для закрепления небольших деталей применяют зажимные приспособления и магнитные плиты, а для подъема и перемещения шабровочных плит и линеек - специальные устройства.
При выполнении технологического процесса сборки возникает необходимость в систематической проверке качества собираемого изделия и его сборочных единиц. Это требуется делать не только тогда, когда требуемая точность в тех или иных размерных и кинематических цепях достигается методами регулировки и особенно пригонки, но и в тех случаях, когда для достижения требуемого их качества используются методы взаимозаменяемости, так как в процессе сборки возникает ряд дополнительных погрешностей, связанных с влиянием упругих деформаций, сменой баз и т. д.
На выбор сборочного оборудования оказывают влияние: конструкция собираемого изделия и его составных частей; геометрическая форма, размеры и масса; требования, предъявляемые к сборке изделия; такт сборки и программа выпуска собираемых изделий; размеры партий изделий и число запусков; режимы процесса сборки и другие факторы. При определении вида и конструкции сборочного оборудования проводится обоснование и выбор его составляющих элементов: загрузочных устройств, сборочных головок, базирующих устройств и устройств относительной ориентации компонентов на позициях сборки, устройств контроля, вспомогательных и транспортных устройств, устройств управления.
При проведении анализа и обосновании выбора средств контроля учитывают: конструктивные особенности собираемого изделия (конфигурацию, возможность доступа, размеры и т. п.); виды контролируемых признаков (геометрический размер, физический параметр, относительное расположение поверхностей и т. п.); допустимые погрешности измерения; наличие измерительных баз; повреждаемость (дефомируемость) при контроле; производительность контроля и т. д.
Выбор конструкции технологической оснастки осуществляется на основе анализа затрат на выполнение технологического процесса сборки с установленным тактом сборки при заданном качестве собираемых изделий. На основе проведения такого анализа выбираются наиболее экономически эффективная оснастка соответствующего уровня механизации и автоматизации, а также степень специализации и переналаживаемости.
Для перемещения собираемых объектов к месту сборки используются ручные тележки и электрокары, нередко снабженные специальной тарой, исключающей возможность повреждения сборочных объектов в процессе перемещения, а также различного рода краны, кран-балки, электротельферы, конвейеры и специальные устройства. Перемещение собираемых объектов в процессе сборки осуществляется при помощи различного типа конвейеров.