Основні вимоги, що обумовлюють можливість побудови високопродуктивного процесу складання
МОДУЛЬ 3. ВИМОГИ, ЩО ставляться ТЕХНОЛОГІЄЮ ВИРОБНИЦТВА ДО КОНСТРУКТИВНОГО ОФОРМЛЕННЯ
ДЕТАЛЕЙ і ВУЗЛІВ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ
Конструкція машини характеризується її призначенням і умовами експлуатації, а досконалість визначається економічністю і відповідністю сучасному рівню техніки. Разом з тим при конструктивному оформленні виробу та її елементів повинні бути враховані технологічні вимоги виробництва. Ці вимоги обумовлюють можливість застосування високопродуктивних технологічних методів і процесів, що пристосовуються до заданого кількісного випуску машин та умов виробництва.
Ступінь відповідності конструкції машин цим вимогам і визначає її технологічність. Оцінку технологічності запропонованої конструкції машини в порівнянні з іншою можна виконувати, зіставляючи їх трудомісткість, собівартість та металоємкість. Як додаткова оцінка може служити ступінь уніфікації елементів машини, ступінь їх взаємозамінності, кількість марок застосованих матеріалів, вага виробів, а також рівень конструктивної спадкоємності оригінальних деталей та вузлів. Технологічність однієї й тієї ж машини буде різною для різних типів виробництва. Виріб, технологічний у одиночному виробництві, може бути малотехнологічним у масовому і повністю нетехнологічним в автоматизованому виробництві.
Тема 3.1. Вимоги до конструктивного оформлення елементів машин, що викликаються технологією їх складання
Основні вимоги, що обумовлюють можливість побудови високопродуктивного процесу складання
Основні вимоги з розглядуваного питання можна встановити на підставі наступних міркувань.
Однією із технологічних переваг конструкції машини є можливість її складання з попередньо зібраних вузлів. У цьому випадку можливе паралельне складання вузлів і виробу, при цьому тривалість циклу загального складання при наявності попередньо зібраних вузлів значно скорочується. Таким чином, суттєву технологічну перевагу маємо у тому випадку, коли механізми виробу визначаємо за функціональним їх призначенням, і вони є одночасно технологічними його вузлами, тобто елементами виробу, які можуть бути зібрані відокремлено і незалежно від інших його елементів. Такий вузол подається на загальне складання виробу або вузла вищого порядку зібраним та пройшовшим технологічний контроль, що включає в разі потреби випробування. У цих умовах значно простіше запобігти появі дефектів під час загального складання і воно буде більш якісним. Крім того, це не тільки дає можливість проводити складання ширшим фронтом, але й значно прискорити проектування технологічних процесів складання, яке в цих умовах можуть вести паралельно кілько технологів – складальників.
У випадках, коли при складанні застосовують комплекти, тобто попередньо зібрані елементи, що вимагають розбирання та повторного складання у вузол чи машину, час на виконання складальної операції значно збільшується, що в ряду випадків ускладнює синхронізацію складальних операцій при поточному способу. Крім того, в цьому разі виникає необхідність перевірки правильності з’єднань і відповідного їх регулювання у процесі загального складання. Такі конструкції обмежують фронт робіт і збільшують тривалість циклу складання.
Ці міркування підтверджують технічні переваги виробів і вузлів, конструктивне оформлення яких передбачає можливість розподілу процесу на вузлове й загальне складання. Особливе значення це набуває в умовах поточного складання.
Використання у максимально можливій мірі стандартних деталей і вузлів дозволяє отримати їх із сторони. Нормалізація окремих вузлів і деталей обумовлює збільшення серійності їх випуску, а отже, зменшення трудомісткості процесів виробництва та зниження собівартості. Уніфікація елементів деталей, шліців, різьби, квадратів створює можливість уніфікації верстатних налагоджувань та зниження витрачуваного часу. Тому питоме значення стандартизованих елементів у виробі характеризує ступінь технологічності його конструкції.
Потрібна точність взаємного положення елементів збираного вузла легко досягається у випадках, коли складальні бази є одночасно вимірювальними для поверхонь спряження базової деталі з деталями, що входять у вузол. Треба прагнути до того, щоб складальні бази могли бути використані як установлювані. Таке з’єднання баз забезпечує, при усіх інших однакових умовах, більш високу точність складання.
Необхідно передбачити можливість ширшого використання засобів механізації складальних робіт. З цією метою повинен бути забезпечений вільне й зручне підведення механізованого складального інструменту до місць з’єднання деталей, передбачена можливість користуватися вантажопідйомними пристроями для установлення деталей та вузлів на виріб. Механізація складальних робіт значно підвищує продуктивність праці в умовах будь-якого виробництва – масового, серійного та одиничного.
Подальшим розвитком механізації складальних робіт є їх автоматизація, яка з успіхом може бути застосована як у масовому, так і серійному виробництвах. Автоматизація зазначених процесів дозволяє підвищувати продуктивність праці в 3–15 разів. Крім тих технологічних вимог, які ставляться механізацією складальних процесів до конструкції, їх можливість обумовлюється строгою координацією при складанні спряжених поверхонь і, отже, відповідним конструктивним рішенням відносно складальних баз.