Практическая работа №1
Проектирование технологического процесса сборки.
Цель работы – освоение методики проектирования технологических процессов сборки и заполнения технологической документации.
Исходные данные:
Годовая программа выпуска сборочной единицы – 12000 шт.
Масса базовой детали (ступицы) – 3 кг.
Чертеж узла в сборе.
Спецификация деталей, входящих в узел.
Определение типа производства и расчет такта выпуска сборочных единиц.
Ориентировочно тип сборочного производства можно определить по таблице. При годовой программе выпуска N=12000 шт. и массе базовой детали (ступицы) m=3 кг. тип производства – серийный.
Такт выпуска узлов τ, мин./шт., определяем по формуле 1.
, (1)
где -действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;
N-годовая программа, шт.
, (2)
где -номинальный годовой фонд времени, ч;
k-коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт оборудования; принимаем равным 0,97, т.к. двухсменный режим работы.
, (3)
где D-количество рабочих дней в году;
z-продолжительность смены; z=8ч.
n-количество смен; n=2.
, (4)
где 365-календарное количество дней в году;
О-количество дней отдыха; О=104;
П-количество праздничных дней; П=12;
С-количество дней , сокращенных на один час в предпраздничные дни; С=10.
Изучение служебного назначения сборочной единицы и краткое описание ее работы.
Данная сборочная единица является составной частью натяжного механизма служащего для натяжения ременной передачи.
Натяжение выполняется за счет принятия 3-х ручьевого шкива 8 к одной из ветвей ременной передачи.
3-х ручьевой шкив 8 вращается на двух шариковых подшипниках 9 установленных на ступице 11. Подшипники от осевых перемещений удерживаются втулкой 12, компенсационным кольцом 7 и стопорным кольцом 3. Для предупреждения попадания пыли и грязи в подшипники, а так же во избежание вытекания смазки ступица закрыта с правой стороны уплотнительным кольцом 10, а с левой стороны – фланцем 5 через прокладку 6. Для пополнения и замены смазки внутри ступицы во фланце 5 предусмотрена крышка 1 закрепляемая 4 винтами 2.
Анализ чертежа и технических условий на сборочную единицу.
Чертеж сборочной единицы в целом оформлен правильно, в соответствии с требованиями ЕСКД и дает полное представление о конструкции собираемого изделия. Однако, имеются недостатки: отсутствуют габаритные размеры сборочной единицы, присоединительные размеры и размеры в сопряжениях.
Технические требования №1, 2, 3 ,4 оставляем без изменения.
Техническое требование №5 следует записать: «Шкив (поз.8) должен плавно проворачиваться на ступице от приложенного момента , Нм, без заеданий».
Техническое требование №6 стоит записать: «До заправки смазкой внутреннюю полость ступицы проверить на герметичность воздухом под избыточным давлением . Падение давления в течении 15 сек. не допускается».
Техническое требование №7 следует записать: «Внутреннюю полость заполнить маслом трансмиссионным ТСn – 10 ГОСТ 23652 – 79 в количестве
Возможность выполнения изделием технического требования №3 проверим на основе построения и расчета конструкторской размерной цепи.
Формулировка задачи: «Осевой люфт шкива (поз.8) регулировать компенсационным кольцом (поз.7).
Выявляем размеры (составляющие звенья) влияющие на величину замыкающего звена .
Звено - расстояние от левого торца канавки до правого крайнего торца ступицы.
Звено - ширина подшипника 9 правого.
Звено - ширина втулки 12.
Звено - ширина левого подшипника 9
Звено - ширина компенсационного кольца 7.
Звено - ширина стопорного кольца3.
Из конструкторской документации на заданную сборочную единицу находим:
.
Строим размерную цепь.
Рисунок 1 – Размерная цепь.
Рассчитываем номинальное значение размера замыкающего звена по формуле:
(5)
где m-порядковый номер звена (в том числе и замыкающего);
-передаточное отношение i-го звена размерной цепи;
-для увеличивающих составляющих звеньев;
-для уменьшающих составляющих звеньев;
-номинальные размеры составляющих звеньев, мм; определяются из технической документации на заданную сборочную единицу.
Определяем допуск замыкающего звена , мм, по формуле:
, (6)
где -верхнее и нижнее отклонение замыкающего звена.
определяем координату середины поля допуска замыкающего звена ,мм, по формуле:
, (7)
Рассчитываем среднюю величину допуска , мм, составляющих звеньев по формуле:
, (8)
Выбираем метод достижения требуемой точности замыкающего звена, экономичный в данных производственных условиях.
Т.к. средняя величина допуска составляющих звеньев очень мала ( , количество их велико (больше 5), и имеется компенсационное кольцо, по этому применяем метод пригонки.
9) Рассчитываем допуски составляющих звеньев по формуле (6).
;
;
;
;
;
.
Определяем координаты середин полей допусков составляющих звеньев по формуле (7).
;
;
;
;
;
.
Определяем расчетный допуск замыкающего звена методом максимума – минимума по формуле:
Определим наибольшее возможное значение компенсации по формуле
Определяем поправку к значению координаты середины поля допуска компенсирующего звена , по формуле:
Определим координату середины поля допуска компенсирующего звена ,с учетом поправки по формуле:
Определяем новые предельные отклонения компенсирующего звена и по формулам:
Новый размер компенсирующего звена
Разработка технологической схемы сборки.
-
Узлы I-го
порядка
Подузлы
Комплекты
Детали
Ступица в сборе со шкивом
3СБ11 1
Ступица
5СБ11 1
Шкив в сборе с подшипниками
2СБ8 1
Запрессовать
Завинтить
Шкив в сборе
1СБ8 1
Подшипник
9 1
Запрессовать
Подшипник
9 1
Запрессовать
Фланец в сборе с крышкой
4СБ5 1
Ступица
11 1
Шкив
8 1
Кольцо
уплотнительное
10 1
Втулка
12 1
Кольцо компенсационное
7 1
Кольцо
стопорное
3 1
Прокладка
6 1
Фланец
5 1
Крышка
1 1
Винт
2 4
Завинтить
Болт
4 4
Рисунок 2 – Технологическая схема сборки ступицы.
Разработка маршрутного тп сборки.
Таблица 1. – Маршрутный ТП сборки ступицы.
-
№
операции
Наименование и содержание операции
Оборудование
Приспособление (ПР), вспомогательный инструмент (ВИ), слесарный инструмент (СЛ)
Режущий инструмент (РИ), средства измерения (СИ)
Оперативное время , мин.
1
2
3
4
5
6
005
Сборка шкива
01.Закрепить шкив (поз.8) в приспособлении
02.Установить уплотнительное кольцо (поз.10)
03.Извлеч подшипник из упаковки
04.Промыть подшипник в керосине
05.Смазать подшипник маслом
06.Запрессовать подшипник (поз.9)в шкив
07.Протереть втулку
08.Установить втулку (поз.12) в шкив
09.Смазать второй подшипник маслом
10.Запрессовать второй подшипник в шкив
Верстак
Промывочная ванна
Масленая ванна
Пресс реечный верстачный
Пресс реечный верстачный
ПР:Специальное сборочное приспособление
ВИ:Кисть
ВИ:Оправка специальная
ВИ:Сухая салфетка
ВИ:Оправка специальная,молоток
ВИ:Кисть
ВИ:Оправка специальная
0,17
0,055
0,072*2=0,144
0,24*2=0,48
0,12
0,15
0,078
0,047
0,12
0,11
010
Установка шкива
01.Закрепить ступицу в приспособление
02.Запрессовать шкив в сборе на ступицу
03.Протереть кольцо компенсационное
04.Установить кольцо компенсационное (поз.7)
05.Установить кольцо стопорное (поз.3)
06.Установить прокладку (поз.6)
Верстак
Пресс реечный верстачный
ПР:Специальное сборочное приспособление
ВИ:Оправка специальная
ВИ:Сухая салфетка
ВИ:Щипцы для установки стопорных колец
Продолжение Таблицы 1. – Маршрутный ТП сборки ступицы.
-
1
2
3
4
5
6
015
Сборка фланца
01.Закрепить фланец (поз.5) в приспособлении
02.Установить крышку (поз.1)
03.Закрепить крышку (поз.1) винтами (поз.2)
04.Наполнить смазкой внутреннюю полость шкива
Верстак
ПР:Специальное сборочное приспособление
ВИ:Эллектрический винтоверт. мод:ИЭ-36015
ВИ:Масленка
020
Установка фланца
01.Установить фланец в сборе
02.Закрепить фланец в сборе болтами (поз.4)
Верстак
ВИ:Пневматический гайковерт.мод.ИП-3112А
025
Контрольная
01.Проверить легкость вращения шкива
02.Проверить биение поверхности 5 относительно поверхности А
03.Проверить осевой люфт шкива
Стол ОТК
ПР:Специальное контрольное приспособление
ПР:Специальное контрольное приспособление
СИ:Индикатор ИЧ10М ГОСТ 577-68
СИ:Индикатор ИЧ10М ГОСТ 577-68