Сборочные приспособления

Приспособления для правильной установки и закрепления с обираемых деталей называют сборочными. По степени специализации их подразделяют на универсальные и специальные.

Универсальные сборочные приспособления обычно применяются в условиях единичного и мелкосерийного производства. К этой группе приспособлений относятся плиты, сборочные балки, призмы, угольники, струбцины, домкраты и различные вспомогательные детали и устройства (подкладки, клинья, винтовые прихваты и др.). Плиты служат для установки, выверки и закрепления собираемых машин или отдельных узлов и выполняются из чугуна. На их обработанных поверхностях фрезеруются Т - образные пазы. Эти плиты устанавливают на фундамент на 100 - 200мм выше уровня пола и тщательно выверяют в горизонтальном положении по уровню. При сборке тяжёлых машин применяют плиты, состоящие из пустотелых секций с рёбрами жёсткости. Сборочные балки применяют для тех же целей, что и плиты. Установочную плоскость балок обрабатывают и делают Т - образные пазы для крепления собираемых изделий. Балки ставят на фундамент и выверяют по уровню в горизонтальном положении. Призмы и угольники служат для установки и закрепления узлов или базовых деталей. Установочные поверхности угольников и призм обрабатывают и на их выполняют сквозные продолговатые окна для крепления болтов. Струбцины используют для временного скрепления деталей и узлов собираемой машины, а так же для выполнения некоторых вспомогательных работ (правки, запрессовки, распрессовки и т.п.).

Домкраты служат для выверки и поддержки громоздких и тяжёлых деталей и узлов.

Специальные сборочные приспособления применяют в условиях крупносерийного и массового производства определённых сборочных операций. По назначению различают два основных типа специальных приспособлений.

К первому типу приспособлений относятся приспособления для крепления базовых деталей и узлов собираемого изделия. Применение приспособлений этого типа придаёт детали необходимую устойчивость против сил стремящихся нарушить её положение в процессе сборки (силы при затяжки винтовых

соединений и посадке сопряжённых деталей с натягом, силы, стремящиеся опрокинуть деталь при установке на неё узла со смещенным центром тяжести и т. п.) и способствует повышению производительности труда сборщиков. Элементы сборочных приспособлений

Сборочные приспособления состоят из корпуса и смонтированных на его основе установочных элементов, зажимных устройств. Назначение этих элементов то же самое что и в станочных приспособлениях, т.е. обеспечивать деталям и узлам точного положения без выверки. В качестве установочных элементов применяются рассмотренные раннее стандартные или специальные детали в зависимости от вида используемых установочных баз. Так в качестве последних применяют окончательно обработанные поверхности деталей собираемого узла, установочные элементы приспособления должны иметь достаточно большие опорные поверхности. В приспособлениях для крепления базовых деталей установочные элементы часто облицовывают твёрдой резиной или пластмассой, что бы предупредить порчу поверхностей этих деталей.

Зажимными устройствами фиксируется полученное при установки положение собираемых деталей или узлов и обеспечивается их устойчивость в процессе выполнения сборочных операций. Зажимные устройства должны предупреждать смещение собираемого изделия под влиянием сил, возникающих при выполнении соединений. Вместе с тем зажимные устройства не должны деформировать собираемые детали или портить их обработанные поверхности. Это обеспечивается путём применения мягких вставок в зажимных элементах.

В сборочных приспособлениях применяются почти те же разновидности зажимных механизмов, что и станочных приспособлениях. В тех случаях, когда рабочая зона приспособления ограничена необходимостью подачи сопрягаемых деталей по сложным траекториям, зажимное устройство должно быть по возможности малогабаритным и расположено так, что бы не мешать выполнению сборки. Этому требованию удовлетворяют низко расположенные прихваты и Г - образные прижимы. Для сокращения вспомогательного времени целесообразно привод зажимных устройств осуществлять от силовых узлов пневмо или гидра цилиндров. При применении гидроцилиндров можно получить более компактную конструкцию сборочного приспособления.

Закрепление базовых деталей собираемого узла на магнитной или электромагнитной плите недопустимо из-за намагничивания последней. Для небольших сил зажима удобны и быстродействующие вакуумные приспособления, а для больших сил применять пружинные устройства. Эти устройства часто применяются в приспособлениях для пайки и склеивания деталей. Они не препятствуют тепловым расширениям деталей при нагреве и их сокращению при охлаждении. В качестве материала пружин используются

сплавы, выдерживающие высокую температуру нагрева до 760° С без заметного снижения механических свойств. Пружинные зажимы применяют на стационарных приспособлениях и на приспособлениях спутниках.

Для определения сил зажима необходимо знать условия выполнения сборочных процессов. Так, при склеивании клеем БФ - 2 и др. необходимо

прижатие соединяемых деталей с силой 1,5-2 кг/см². При пайке сила прижатия устанавливается из условия прочной фиксации собираемых деталей. При выполнении винтовых соединений базовая деталь или узел воспринимает реактивный момент от затяжки этих соединений, поэтому их необходимо прочно удерживать от провёртывания. Если используются много шпиндельные винтозавертывающие устройства, реактивный момент воспринимается базовой деталью и корпусом устройства. Зная внешнею силу или момент, схему установки и закрепления собираемого узла, а также реакции опор, можно найти необходимую силу зажима. Методика расчёта сил зажима такая же, как и станочных приспособлениях.

Расчёт сил зажима сводится к задаче статики на равновесие узла под действием приложенных к не5му сил. Найденная сила зажима должна быть меньше или равна той, которая предварительно определяется из условий допустимой деформации базовой детали узла. В этом плане выбор места приложения сил зажима имеет большое значение. Силы зажима необходимо передавать через закрепляемые детали на жёсткие опоры приспособления, избегая деформации изгиба и скручивания. Расчёт сил следует вести, учитывая наибольшие значения сдвигающих сил и моментов.

Ведя расчёт силы зажима следует учитывать коэффициент запаса К. В отличие от методики определения этой величины для условий механической обработки в данном случае нужно принимать во внимание коэффициент учитывающий наличие момента, стремящегося провернуть деталь. Если узел устанавливается на планки и другие элементы с большой плоскостью контакта то К = 1,5. Нужно ещё учитывать коэффициент характеризующий удобство расположения рукояток в ручных зажимных устройствах. При удобном положении рукоятки и малом диапазоне угла её поворота К = 1,0. При большом

диапазоне угла поворота рукоятки более 90° К = 1,2 и ещё нужно учитывать коэффициент зависящий от вида привода зажима для ручного К =1,3. При наличие пневматического, гидравлического и др. устройств К = 1,0.

К вспомогательным устройствам сборочных приспособление относятся поворотные и делительные механизмы, фиксаторы, выталкиватели и другие элементы. Их функциональные назначения и конструктивное оформление аналогично станочным приспособлениям. При конструировании поворотных приспособлений с горизонтальной осью вращения центр тяжести узла по мере присоединения к нему деталей и подузлов может менять своё положение. Для уменьшения момента поворота необходимо определить наивыгоднейшее положение этой оси.

Дата добавления: 2014-01-15