Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения»

Министерство образования и науки Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ ИЗДЕЛИЙ Учебное пособие Самара 2004 Составитель И.К. Рыльцев УДК 621.757(031) Проектирование технологии сборки изделий: Метод.посбие, курс. и дипл. проектир. / Самар. гос. техн. универс. Сост. И.К.Рыльцев, Самара, 2004.-105 с. Рецензенты: проф. д-р техн. наук Житников Ю.З. зав. каф. "Технология машиностроения" Ковровская технологическая академия, проф. д-р техн. наук Демин Ф.И. каф. "Технология машиностроения" Самарский аэрокосмический университет. Рассматривается структура принятия решений при проектировании технологии узловой сборки изделий с поясняющими примерами. Представлена последовательность расчетов качества и трудоемкости сборочных процессов изделий машиностроения. Сформулированы требования к содержательной части пояснительной записки и графической части курсовой работы. Приведены примеры заполнения технологической документации на сборочные процессы, разработанные с различной степенью детализации. Методические указания рассчитаны на студентов специальностей 1201 и 1202 дневного и заочного форм обучения. Печатается по решению редакционно-издательского совета Самарского государственного технического университета. СОДЕРЖАНИЕ Общие положения 4 Глава 1. Общие требования к содержанию проекта 5 1.1.Анализ исходных данных 5 1.2. Составление технологических схем сборки изделия 12 1.3. Тип производства и степень автоматизации сборочных операций 13 1.4. Составление маршрутной и операционной технологий узловой сборки изделия 14 1.5. Схемы базирования изделия при автоматизированной сборке 15 1.6. Расчет параметров сборочного процесса 17 1.7. Нормирование времени сборочных операций 33 1.8. Технико-экономическая оценка вариантов сборочной операции 34 Глава 2. Общие требования к графической части проекта 35 2.1. Рабочий сборочный чертеж 35 2.2. Схема расчленения изделия 36 2.3.Составление схемы последовательности сборки 37 2.4. Выполнение схем технологических наладок 38 Глава 3. Процесс сборки узла агрегатного станка 40 Приложения 1. Образец титульного листа 74 2. Техническое задание 75 3. Образец оформление реферата 76 4. Параметры точности шпиндельной группы агрегатных станков 77 5. Классификатор Лебедовского М.С. 80 6. Оборудование станков и технологическая оснастка на работы по сборке 82 7. Перечень операций сборки 84 8. Нормы оперативного времени T на сборочные операции 86 9. Расчетные графики Kо 98 Общие положения. Методическое пособие охватывает область знаний по проектированию технологических процессов сборки узлов и/или механизмов среднего машиностроения, обеспечивающих их служебные назначения. Структура проекта отражена в пояснительной записке (ПЗ), которая включает: оформление титульного листа (приложение 1); заполнение бланка технического задания (приложение 2); составление реферата (приложение 3); текста пояснительной записки, включая выводы и список литературы; приложений заполненных бланков спецификации (приложение), карт маршрутной и операционной технологии (приложение). Объем ПЗ не должен превышать 40 страниц текста набранного в текстовом редакторе Word размером шрифта №14 на листах формата А4 с полями с левой стороны листа 40мм, а с правой 10мм. В верхнем правом углу листа все страницы текста, начиная с третьей, должны быть пронумерованы. Текст ПЗ должен быть изложен кратко, предпочтение отдается таблицам и рисункам. Допустимы только общепринятые сокращения (например, т.е., др.). Пояснительная записка должна соответствовать ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам». Рисунки и таблицы должны иметь сквозную нумерацию. Все рисунки должны иметь подписи. Все обозначения, имеющиеся на рисунках, должны быть разъяснены в подписях или в тексте ПЗ. Каждая таблица должна иметь заголовок. Реферат в ПЗ размещается на второй странице после титульного листа. Объем реферата 0,5 страницы. В реферате кратко излагается основное содержание проекта, дающее представление о характере принимаемых технологических решений, постановке технологических задач сборки, методическому обеспечению технологического процесса и основных результатах. Литература дается общим списком на отдельном листе. В тексте ПЗ ссылка на литературу указывается цифрой помещенной в прямоугольные скобки (например [13]). Оформляется литература в следующем порядке. Для книг указываются инициалы и фамилии всех авторов, полное название, издательство, место издания, год издания, количество страниц. Выводы размещаются на отдельной странице ПЗ и включают констатацию выявленных фактов с указанием положительного эффекта от их реализации. Последовательность выводов нумеруется. Приложения должны включать: спецификацию собранного изделия; маршрутные и технологические карты сборки. Бланк ТЗ с подписями исполнителя, руководителя и утвержденный заведующим кафедрой располагается в начале приложений. Графический материал – сборочный чертеж, схемы расчленения и последовательности сборки, технологические наладки выполняются в электронном варианте с использованием графического пакета КОМПАС. Глава 1 Общие требования к выполнению содержательной части пояснительной записки проекта 1.1.Анализ исходных данных В техническом задании (ТЗ) пункты 1 и 2 относятся к анализу исходных данных. Выполнение этого раздела включает последовательность действий перечисленных в учебнике (см. Технология машиностроения; Учебник для машиностроительных специальностей вузов/ А.А. Гусев и др. – М.: Машиностроение, 1986, - 480 с.). Содержание основных этапов анализа исходных данных. 1.1.1. По сборочному эскизу узла определить виды соединений, используя описание их функционального назначения в изделии и классификационные признаки типов соединений. Результат анализа представить в табличном виде. Характеристика соединений (пример, рис. 1) Таблица 1. Наименование деталей соединения Классификационные признаки ГОСТ 23887-79Сохранение целостности при разборкеВозможность относительного перемещенияФорма сопрягаемых поверхностейМетод образованияКрышка - корпус (1)разъемноенеподвижноецилиндрическоес зазором H9/f9 Среди соединяемых деталей встречаются детали с нормализованными базовыми поверхностями, например, эвольвентные ГОСТ 6033-51, шлицевые ГОСТ 1139 – 58 и др., которые должны указываться в элементах формы сопрягаемых поверхностей табл.1. Результатом анализа должен стать выбор посадки и квалитета точности соединений (с учетом признака метода образования соединения), которые проставляются на сборочном чертеже узла рис.1. Соединение разъемное неподвижное Рис.1 1.1.2. По указанной в (ТЗ) программе выпуска и параметров точности соединений, установленных в разделе п.1.1, выполняется классификация видов сборки (см. табл.2). Характеристика вида сборки узла изделия (пример, сборка толкателя топливного насоса) Таблица 2 Классификационные признаки Вид сборкиПо составным частям собираемого изделия АгрегатнаяПо точности сборкиПрецизионнаяПо объему сборкиУзловаяПо стадии процесса сборкиПредварительнаяПо методу образования соединенийСлесарнаяПо перемещению собираемого изделияСтационарнаяПо организации производстваПоточнаяПо механизации и автоматизации производстваАвтоматическаяПо методу достижения точности замыкающего звена Регулировка В результате этих действий предварительно выбирается степень структурной детализации технологического процесса. Структурная детализация ограничивается составлением маршрутной технологии сборки узла или операционной технологией, либо технологическими переходами включая приемы. Последнее требование характерно для сборочного автомата, при проектировании которого учтены пространственно-временные связи сборочного процесса. 1.1.3. Составление технических условий сборочного процесса. В технических условиях указывают точность сборки и качество сопряжений (их герметичность, жесткость стыков, моменты затяжки резьбовых соединений, точность балансировки вращающихся частей и др.). В технических условиях приводят указания о методах выполнения соединений, желательной последовательности сборки, методах промежуточного и окончательного контроля изделий. На этом этапе решается вопрос о методе, который обеспечивает точность замыкающих звеньев размерных цепей изделия. Принятый метод достижения требуемой точности сборки полностью отражается на сборочном чертеже изделия и должен характеризовать соответствие технических условий нормам точности соединений. Проектирование технологии: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов/И.М. Баранчукова, А.А.Гусев, Ю.Б. Крамаренко и др.; под общ. ред. Ю.М. Соломенцева. – М.: Машиностроение, 1990. – 416 с. К исходным данным, при разработке технических условий обеспечения качества соединений, относятся: сборочный эскиз узла, описание служебного назначения изделия, классификационные признаки видов сборки и соединений (см. табл.1 и 2). Необходимо четко сформулировать проверяемые параметры и выбор измерительных средств, которые необходимы для контроля данного параметра. Технические условия обеспечения качества сборки должны удовлетворять требования надежности и долговечности, повышающие ресурс узла. Назначению технических условий предшествуют следующие этапы. А) Определение выходных параметров, характеризующих выполнение рабочих функций узла, т.е. его работоспособность. Б) Определение понятия отказа для данного узла. В) Анализ результатов расчетов на точность, выполняемых при сборке. Г) Анализ отказов, возникших во время эксплуатации узлов (статистический анализ). Д) Классификация отказов и вызывающих их физических процессов. Ж) Классификация процессов по скорости протекания. З) Составление расчетных схем по определению степени влияния сопряжений или отдельных деталей на работоспособность узла. К) Определение критериев предельного состояния узла, исходя из требований работоспособности. Л) Определение закономерности процессов, которые приводят к потере работоспособности узла. М) Расчет ресурса, срока службы узла или соединений. Н) Составление схемы измерения параметров, как всего узла, так и отдельных его элементов. П) Выбор измерительной аппаратуры для контроля узловой сборки. Р) Определение трудоемкости контроля измеряемых параметров. Для каждого вида соединения табл.1 разрабатывается техническое условие обеспечения качества его сборки см. табл.3. Технологическая связь видов соединений с качеством их выполнения (пример) Таблица 3 Вид соединенияКачественные параметры технических условийРезьбовоеОбеспечить момент затяжки резьбыУплотнениеОбеспечить герметичностьТорцовоеОбеспечить жесткость стыкаШпоночноеОбеспечить надежность После выделения качественных параметров технических условий они оцениваются количественно (см. табл.4). Качественные и количественные характеристики сборки соединений (пример) Таблица 4 Технические условия качества сборки соединенийПараметры соединенийКоличественные значенияОбеспечить момент затяжки резьбы М10Не менее 16 н мОбеспечить герметичностьПротечки не более 1,6 %Обеспечить жесткость стыкаНе параллельность торцов не более 0,01 мм на длине 100ммОбеспечить надежность шпоночного соединенияКонтролировать соответствие допусков пазов вала и втулки N9 и Js9 (для нормального типа соединения) Содержание технических требований должно отражать особенности методов выполнения соединений и последовательности сборки. Выбор метода достижения требуемого качества соединений определяется типом сборочного производства, сложность конструкции изделия, значениями параметров точности, предполагаемого вида организационной схемы сборки и степени ее автоматизации (см. табл. 5). Технические условия по выбору метода сборки (пример,) Таблица 5 Характер соединенияМетод, обеспечивающий требуемое качество сборки Резьбовое предварительноеПолная взаимозаменяемостьЦилиндрическое разъемное подвижноеПолная взаимозаменяемостьЦилиндрическое разъемное неподвижноеПолная взаимозаменяемостьРезьбовое окончательноеРегулировка Технические условия, регламентирующие последовательность сборки в основном, формулируют для методов групповой взаимозаменяемости, регулировки и пригонки. Эти методы достижения качества соединений предусматривают дополнительные процедуры в последовательности сборки, которые отражаются в технических условиях (см. пример рис.2). Фрагмент эскиза сборочного узла L – монтажный размер, обеспечивающий качества соединения методом пригонки Рис.2 Так для качественной сборки узла рис.2 необходимо обеспечить плотность прилегания торцов втулки поз.4 и кольца подшипника поз.3. Подшипник фиксируется в осевом направлении упругой стопорной шайбой поз.1, а точность осевого положения определятся высотой распорной шайбы поз.2. Ее размер по высоте H должен соответствовать монтажному размеру L с указанной точностью. Монтажный размер L измеряется на стадии предварительной сборки узла без установки на вал распорной шайбы поз.2. Далее на стадии окончательной сборки узла устанавливаются все детали в строгой последовательности отраженной в технологической схеме сборки. Техническое условие в рассмотренном случае запишется: «Обеспечить точность осевого положения подшипника методом пригонки распорной шайбы поз.2 по измеренному монтажному размеру». Технические условия контроля качества собранного изделия определяются на основе анализа качества соединений (см. табл.4). В разделе технических условий указывают, какой способ контроля выбрать, для какого параметра качества и с какой точностью выполнять контроль (см. табл. 6). Технические условия контроля сборочного процесса изделия (пример) Таблица 6 Параметр качества сборки изделияКонтролируемый параметр качестваСредства контроляДопустимое осевое смещение детали подвижного соединенияОсевой зазорНабор щуповДопустимые погрешности исполнительной поверхности Радиальное биениеИндикатор с ЦД 0,001мм. 1.1.4. Выбор метода, при котором достигается требуемая точность сборки изделия. Этот раздел соответствует пункту 3 (ТЗ) и завершает анализ исходных данных. Решается задача расчета размерных цепей теоретико-вероятностным методом, используя в качестве исходных данных технические условия на сборку (см. табл.5). Из технических условий выбирается тот из них, который позволяет выбрать его в качестве исходного звена размерной цепи. К таким техническим условиям относятся условия, определяющие геометрические параметры точности сборки, позволяющие количественно оценить контролируемый параметр. Например, в качестве исходных звеньев, определяющих качество сборки силовых головок агрегатных станков, могут быть выбраны радиальные и (или) осевые биения шпиндельного узла, численные значения которых указаны в технических условиях на сборку изделия (см. приложение 4). Количественные значения на допустимые отклонения исходных звеньев размерной цепи должно соответствовать служебному назначению изделия и определять его работоспособность. Например, допустимые отклонения исходных звеньев силовых головок агрегатных станков назначаются исходя из норм точности исполнительных поверхностей шпиндельного узла.

Похожие:

	Методические указания Самара Самарский государственный технический... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Министерство образования Российской федерации Государственное образовательное... Информационный блок имеет целью помочь учащимся 8-ого класса подготовиться успешно к экзамену по русскому языку
	Программа базовой подготовки по специальности 151901 Технология машиностроения... Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 150901 Технология...		Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Целью изучения дисциплины является овладение магистрами техники и технологий направления подготовки 151900 современными методами...
	Российской Федерации Самарский государственный университет Компетентностно-квалификационная характеристика выпускника магистратуры по направлению 020400. 68 Биология, магистерская программа...		Российской Федерации «омский государственный технический университет»
	Российской федерации уральский государственный технический университет		Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
	Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...		Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
	Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...		Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
	Машиностроительных производств магистерская программа Технология... Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...		Научно-техническая библиотека современные молодежные субкультуры ...
	Российской Федерации Самарский государственный архитектурно-строительный... «Информационные системы», по специальности 23201 «Информационные системы и технологии», ут­вер­ж­ден­ным Министерством образования...		«липецкий государственный технический университет» Е. И. Козлова... В целях обеспечения конституционных прав граждан Российской Федерации на бесплатное оказание медицинской помощи Правительство Российской...