Методы сборки
1. Методы сборки
Метод полной взаимозаменяемости
Процесс сборки сводится к соединению деталей без дополнительной обработки
и 100%-го контроля. Такая сборка является признаком наиболее высокой
технологичности конструкции.
Метод применяется в массовом типе производства. Упрощается организация
сборочных потоков (конвейеров) и легко решается проблема запасных деталей и
узлов. Однако, метод требует высокой точности изготовления деталей.
Метод полной взаимозаменяемости означает, что любая деталь, изготовленная
в пределах допуска, удовлетворяет требованиям соединения одной детали с
другой, т.е. обеспечивается требуемая посадка, рис. 3,в. Наибольший и
наименьший зазоры показаны на рисунке.
Рис.3. Методы сборки
Селективная сборка, или метод групповой, взаимозаменяемости.
Сущность метода заключается в том, что детали, изготовленные с
расширенными допусками, перед сборкой сортируются на группы по заранее
установленным размерам. Сборку производят только с одинаковыми группами
(рис.3,г). Метод позволяет получить более высокую точность сборки при
наличии широких допусков на изготовление деталей, но при этом необходимы
100%-й контроль и сортировка деталей. Метод применяется в любом типе
производства.
Сборка методом неполной взаимозаменяемости.
При этом методе требуемая точность достигается только у наибольшей части
соединяемых деталей. Метод основан на том, что распределение фактических
размеров, как правило, соответствует нормальному распределению - рис.4,б.
Если за допуск принять величину, равную , то 99,73% всех деталей будут
соответствовать условиям сборки.
Сборка методом пригонки.
Требуемая точность замыкающего звена достигается в результате снятия или
нанесения слоя материала с заранее определенной конструктором поверхности
детали.
Метод применяется при большом числе звеньев и высокой точности
соединений, в мелкосерийном и единичном производстве. Однако, у метода
пригонки имеются серьезные недостатки: прерывание процесса сборка,
трудность нормирования доработки, наличие стружки на рабочем месте
сборщика, нарушение антикоррозийного покрытия. Поэтому применение данного
метода следует ограничивать.
Сборка с применением компенсационных звеньев.
Требуемая точность собираемого изделия достигается изменением какого-либо
параметра при изменении положения специального устройства без снятия
стружки. Метод позволяет применять более дешевые технологические процессы
изготовления деталей, но усложняет конструкции. Наиболее широко применяется
в электронных схемах путем введения подстроечных элементов. Сборка может
осуществляться путем бесступенчатого изменения замыкающего звена, путем
подбора компенсатора (прокладки), регулированием силового замыкания.
Сборка с применением компенсационных материалов путем введения
деформируемых компенсаторов.
В качестве материалов применяется резина, пластмасса и т.п.
2. Технологичность сборки
Общие требования к технологичности изделия и составных частей сборочной
единицы, ГОСТ 14.203-73:
1. СЕ должна расчленяться на рациональное число составных частей.
2. Конструкция СЕ должна обеспечивать возможность компоновки из
стандартных и унифицированных частей.
3. Технологическое оснащение должно быть по возможности не сложным.
4. Сборка СЕ должна иметь возможность механизации и автоматизации.
5. В конструкции СЕ должны быть предусмотрены элементы для
автоматического захвата.
6. В СЕ должна быть четко выражена базовая часть.
7. Сборка должна производиться при неизменном базировании составных
частей.
8. Необходимо совпадение конструкторских баз с технологическими и
измерительными.
9. Сборка ОС должна производиться без разборки СЕ и составных, частей.
10. Необходимо обеспечить удобный доступ к местам для контроля,
регулировки и т.п.
11. Компоновка СЕ и виды соединений должны обеспечить легкий съем частей
с малым ресурсом.
12. Необходимо рационально располагать монтажные опоры, такелажные узлы и
т.п.
Технологичность изделия оценивается количественно комплексным
показателем, определенным на основе базовых показателей,
где - расчетный базовый показатель (табл.1);
- коэффициент весомой значимости показателя (табл.1);
i - порядковый номер показателя;
n - число базовых показателей.
Таблица 1
Обозначения в табл.1:
Нимс - число микросхем и микросборок в изделии;
Нэре - общее число ЭРЭ ;
На.м -число монтажных соединений, осуществляемых автоматизированным и
механизированным; способами;
Нм - число монтажных соединений;
НмпЭРЭ - число ЭРЭ, подготовка и монтаж которых осуществляется
механизированным способом;
Нм.к.н. - число операций контроля и настройки, выполняемых
механизированным и автоматизированным способами;
Нк.н - число операций контроля и настройки;
Нт.ЭРЭ - число типоразмеров ЭРЭ ;
Нт.ор.ЭРЭ - число типоразмеров оригинальных ЭРЭ;
Д.пр - число деталей, получаемых прогрессивными методами формообразования
(штамповкой, прессованием, литьем, на автоматах, на станках с ЧПУ и т.п.);
Д. - число деталей (с без нормализованного крепежа;
Д.т.ч. - число деталей, имеющих размеры с допусками по 7-му квалитету
точности и ниже;
Дм - число деталей (заимствованных и стандартизованных), требующих
обработки со снятием стружки;
Дт, Ет - число повторяющихся деталей и узлов в изделии, соответственно;
Е - число сборочных единиц, узлов в изделии,
Ет.сл - число типоразмеров узлов, входящих в изделие, требующих
регулировки в составе изделия, пригонки или совместной обработки с
последующей разборкой и сборкой;
М - масса изделия без учета комплектующих;
Мм - маcca материала, израсходованного на изготовление изделия.
Полученные показатели сравниваются с нормативными значениями,
приведенными в табл.2.
Уровень технологичности разрабатываемого изделия при известном
нормативном показателе Кн оценивают отношением достигнутого комплексного
показателя к нормативному. Это отношение должно удовлетворять условию . В
качестве изделий - аналогов принимают наиболее современные конструкции,
разработанные с учетом новейших достижений науки и техники, выпускаемые
серийно.
Расчет комплексных показателей технологичности каждой группы изделий
ведут по конструктивным и технологическим базовым показателям.
К конструктивным относятся:
Кисп.имс - коэффициент использования микросхем и микросборок;
Кпов.эрэ - коэффициент повторяемости ЭРЭ;
Кп.эрэ - коэффициент применяемости ЭРЭ ;
Кт.о. - коэффициент точности обработки;
Кпов.д - коэффициент повторяемости деталей и узлов;
Ксб - коэффициент сборности изделия;
Кс.сб - коэффициент сложности сборки.
К технологическим показателям относятся:
Ка.м. - коэффициент автоматизации и механизации монтажа;
Км.п. - коэффициент автоматизации и механизации подготовки ЭРЭ ;
Кмк.м - коэффициент автоматизации и механизации операций контроля и
настройки электрических параметров;
Кф - коэффициент прогрессивности формообразования детали;
Кс.о. - коэффициент сложности обработки;
Ки.м. - коэффициент использования материалов.
Таблица 2
Нормативные комплексные показатели технологичности блоков,
автоматизированных систем управления и электронно-вычислительной техники.
3. Последовательность этапов по разработке ТП
Последовательность выполнения этапов работ по разработке сборочного
технологического процесса:
1. Отработка на технологичность.
2. Выбор вида TП.
3. Построение схемы сборки изделия.
4. Установление методов сборки.
5. Разработка ТССИ и технологического процесса.
6. Выбор оборудования.
7. Расчет технологических режимов.
8. Выбор и конструирование дополнительного ТО.
9. Назначение технических условий на сборку.
10. Выбор методов и средств контроля.
11. Нормирование или построение циклограммы.
12. Определение способов транспортирования в тары.
13. Внесение требований по Т/Б и ООC.
14. Оформление ТП.