Основы конструирования приспособлений
НАЗНАЧЕНИЕ И ТИПЫ СБОРОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
Сборочные приспособления используют при узловой и общей сборке изделий. Они являются простыми, доступными и эффективными средствами механизации ручной сборки, а также необходимыми дополнительными устройствами обычного и автоматизированного сборочного оборудования. Сборочные приспособления обеспечивают высокую производительность и удобство сборки, точную, быструю установку и закрепление сопрягаемых элементов изделия По степени специализации их подразделяют на универсальные и специальные.
Универсальные приспособления применяют в единичном и мелкосерийном производстве. К ним относятся плиты, сборочные балки, призмы и угольники, струбцнны, домкраты и различные вспомогательные детали и устройства (подкладки, клинья, винтовые прихваты). Плиты и балки служат для установки, выверки и закрепления собираемых машин или их узлов и изготовляются из чугуна; на их обработанной поверхности выполняются Т-образные пазы. Плиты и балки устанавливают на фундамент на 50—100 мм выше пола и тщательно выверяют в горизонтальном положении по уровню. Призмы и угольники служат для установки и закрепления узлов или базовых деталей. Их установочные поверхности обрабатывают и на них выполняют сквозные продолговатые окна для крепежных болтов. Струбцины используют для временного скрепления деталей и узлов собираемых машин, а также для выполнения некоторых вспомогательных работ (правки, запрессовки, распрессовки). Домкраты служат для выверки и поддержки громоздких и тяжелых деталей и узлов.
Специальные приспособления применяют в крупносерийном и массовом производстве для выполнения определенных сборочных операций. По назначению различают два основных типа специальных приспособлений.
К первому типу относятся приспособления для неподвижной установки и закрепления базовых деталей и узлов собираемого изделия. Приспособления этого типа обеспечивают необходимую устойчивость детали в процессе сборки и повышают производи-
1 Особую, не рассматриваемую здесь группу представляют приспособления для выполнения пригоночных работ.
Тельность труда, так как рабочие освобождаются от необходимости удерживать объект сборки руками. На рис. 138, а показано приспособление первого типа для крепления картера редуктора заднего моста автомобиля. К приспособлениям данного типа обычно не предъявляют требований точной установки закрепляемых деталей; сила закрепления должна быть достаточной для предотвращения смещения детали от действия сил и моментов, возникающих при выполнении сборочных операций.
Для удобства и повышения производительности труда сборщиков приспособления часто выполняют поворотными. На рис. 138, б показано приспособление с вертикальной осью поворота для сборки коробки передач, картер 1 которой закрепляется на опорах зажимом 2. После поворота на требуемый угол верхнюю часть 3 фиксируют и закрепляют зажимом 4.
Приспособления для крепления базовых деталей и узлов могут быть одно - и многоместными. Одноместные приспособления служат для закрепления одного собираемого изделия (см. рис. 138, а и б) При использовании многоместных приспособлений производительность труда сборщиков повышается в результате сокращения вспомогательного времени на установку изделий.
Работу на многоместном приспособлении ведут по принципу последовательной или параллельной концентрации технологических переходов. Последний случай имеет место при одновременной затяжке резьбовых соединений иа всех закрепленных в приспособлении деталях с помощью многошпиндельного гайковерта. Многоместные приспособления должны обеспечивать равномерное и быстрое закрепление всех деталей. Приспособление с пневматическим зажимом, показанное на рис. 138, в, удовлетворяет этому требованию.
Приспособления данного типа могут быть стационарными и передвижными. Стационарные приспособления устанавливают на 222
верстаках или станочных стендах, передвижные — на тележках или плитах конвейеров. При ^ сборке небольших и лег - т—rv ких изделий такие при обособления часто снимают с конвейера на рядом расположенное рабочее место для выполнения заданной операции и опять ставят на конвейер. В этом случае конвейер служит только для транспортирования собираемого изделия вместе с приспособлением. При автоматической сборке эти приспособления (приспособления-спутники) должны обеспечивать точную установку базовых деталей. В них должно быть предусмотрено устройство для съема готового изделия в конце сборки. Ко второму типу специальных сборочных приспособлений можно отнести приспособления для точной и быстрой установки соединяемых деталей или частей изделия. При использовании приспособлений этого типа сборщики освобождаются от выверки взаимного положения сопрягаемых элементов, так как оно обеспечивается автоматически доведением до соприкосновения с опорами и направляющими элементами приспособления. Такие приспособления применяют для сварки, пайки, клепки, склеивания, развальцовки, посадки с натягом резьбовых и других сборочных соединений. Они обеспечивают значительное повышение производительности и необходимы при автоматизации сборочного процесса.
На рис. 139 показано приспособление для сборки составного коленчатого вала, обеспечивающее соосность его коренных шеек 1 и 4. Их установка и закрепление в центрирующих призмах 2 и 3 Йроизводится реред затяжкой гаек 5 и 7 мотылевой шейки 6.
На рис. 140 представлена схема приспособления для сборки зубчатой передачи прибора. В отверстия закрепленной в приспособлении нижней пластинки 1 вводят поддерживаемые пружинными вилками ползунов 2 валики 3 собираемой передачи. После наложения и закрепления верхней пластинки 4 на распорках 5 Ползуны отводят назад в направлениях, указанных стрелками.
Приспособления этого типа могут быть одно - и многоместными, стационарными и подвижными. Подвижные приспособления применяют при большой программе выпуска мелких и средних изделий в условиях конвейерной сборки. Они характерны, в частности, для сборки методом пайки и склеивания.
V\44\\\\4SN4 |
Рис. 139. Приспособление для сборки составного коленчатого вала |
Наряду с описанными типами сборочных приспособлений в машиностроении используют приспособления для предварительного деформирования собираемых упругих элементов (пружин, рессор,
Рис. 140. Приспособление для сборки зубчатого меха* низма |
Разрезных колец и т. д.), а также для выполнения соединений с натягом, когда при сборке необходимо приложение больших сил. Приспособления этого типа облегчают труд сборщиков, повышают производительность. Приведение их в действие осуществляется вручную при использовании усилителей (рычажных, винтовых, комбинированных) или от силовых узлов (пневмо-, гидро - или электроприводов).
На рис. 141 показано приспособление для надевания поршневых колец на поршень. Кольца 4 закладывают замками вииз между подвижными полукольцами 6. Конусную оправку 3 рычагом 1 вводят в кольца и разжимают их до размера, необходимого для свободного введения поршня. Нажимая на педаль, рабочий через шарнирную систему 2 и ползун 7 сжимает полукольца и кольца, удерживая последние в разведенном состоянии после отвода оправки 3 влево. После установки поршия 5 педаль освобождается и кольца садятся в свои канавки.
В качестве примера приспособления, приводимого в действие от пневматического устройства, на рис. 142 показано приспособление для сборки муфты сцепления автомобильного двигателя. При сборке необходимо предварительно сжать пружины 1, на-
Рис. 141, Приспособление дли надевания колец на поршень |
12 3 II Рис. 142. Приспособление для сборки муфты сцепления |
Рис. 143. Приспособление для запрессовки дисков на вал
Ходящиеся между нажимным диском 2 и кожухом 3. Это достигается осадкой кожуха четырьмя Г-образными прихватами 4, Связанными с пневматической системой 5. Затем завертывают гайки. После поднятия прихватов собранную муфту вынимают из приспособления. На рис. 143 показано приспособление для устранения перекоса при запрессовке тонкого диска 2 на вал 3. Направление диска осуществляется гильзой 5. Приспособление устанавливают на стол 4 пресса, а запрессовка производится ползуном 1 до упора.