Разработка технологического процесса сборки коническо-цилиндрического редуктора привода конвейера

1) закрепление за каждым рабочим местом вполне определённых 
операций, расположенных по ходу технологического процесса сборки;

2) передача собираемого объекта на каждую следующую операцию 
немедленно после окончания предыдущей;

3) ритмичная синхронная работа на всех рабочих местах сборочной линии;

4) сложенная, чёткая работа всех смежных и обслуживающих поток 
участков производства;

5) возможность широкого внедрения средств механизации.

Переход на поточный метод  позволяет увеличить выпуск продукции, сокращает брак, снижает себестоимость изделия, сокращает длительность производственного цикла, уменьшает незавершённое производство, увеличивает производительность труда, облегчает и улучшает учёт и планирование производства, способствует соблюдению технологической дисциплины, улучшает условия труда, укрепляет трудовую дисциплину.

 

1.4 Анализ сборочных размерных цепей

В данном курсовом проекте  приводим расчёт размерных цепей  валов в сборе. Выбираем метод  достижения точности замыкающего звена.

Для получения необходимой  точности сопряжения деталей в настоящее  время применяются следующие  пять методов:

1. абсолютная (полная) взаимозаменяемость;
2. частичная взаимозаменяемость;
3. подбор;
4. пригонка;
5. регулирование.

При сборке по методу абсолютной (полной) взаимозаменяемости детали изготавливаются  с такой точностью, которая во всех случаях без исключений обеспечивает заданную точность сопряжения. Процесс  сборки при этом методе значительно  упрощается, легко нормируется, становится стабильным по времени. Однако применение этого метода ограничивается стоимостью изготовления детали.

При сборке по методу частичной  взаимозаменяемостью точность входящих в размерную цепь звеньев снижается. Метод частичной взаимозаменяемости благодаря возможности расширения допусков на размеры деталей более экономичен, тем не менее, он не лишён практических недостатков.

Сущность сборки по методу подбора деталей заключается  в том, что каждой детали, входящей в размерную цепь, допуск на неточность изготовления расширяют, но после изготовления детали сортируют по размерам на несколько групп, в пределах более узких допусков.

Возможны двавида подбора  деталей - штучный и групповой. При  сборке по методу регулирования требуемая  точность исходного звена достигается  при сборке за счёт изменения размера  компенсирующего звена без снятия стружки. Применяется для достижения параллельности оси перемещения  вращающихся деталей, а также  минимального зазора между опорами  и шейками шпинделей.

Из выше перечисленных  методов сборки выбираем - метод  регулирования. Этот метод заключается в том, что в конструкцию изделия специальная деталь, называемая подвижным компенсатором. В качестве подвижного компенсатора используют винтовую пару, набор прокладок, зазор в сопряжении типа вала – отверстия. Точность замыкающего звена в размерных цепях достигается на сборке за счёт перемещения подвижного компенсатора на необходимую величину.

 

Расчет размерной цепи для сборки выходного вала.

 

 

Номиналы: ТА₀=1200мкм.

А₁=3мм; А₂=371 мм; А₃=3мм; А₄=18 мм; А₅=34мм; А₆=75мм; А₇=100мм; А₈=90мм; А₉=8мм; А₁₀=34 мм; А₁₁=18 мм; А₀=мм.

Количество  единиц допуска а_с рассчитываем по формуле 1.2

 

а_с= ТА₀ / ,                                                        (1.2)

 

 

Выбираем 10 квалитет.

Назначаем предельные отклонения составляющих звеньев:

А1=3±0,024 А2= А3=3±0,024 А4=18±0,042

А5=34±0,05 А6=75+0,12 А8=90+0,12

А9=8±0,029 А10=34±0,05 А11=18±0,035

Т_кор.=ТА₀-,

ТА_7кор.= ТА₀–ТА₁ –ТА₂ –ТА₃-ТА₄ –ТА₅ –ТА₆ –ТА₇ –ТА₈ –ТА₉ -ТА₁₀-ТА₁₁

ТА_7кор.= 1200-48-230-48-84-100-120-120-58-100-70=222мкм.

 

Определяем  предельные отклонения корректирующего  звена по формуле

,

=0-0,115-0,06-0,06=-0,35;

;

;

;

;

Проверка: А_7кор.=100.

Т_7кор.= ESА₇ –EIА₇,

Т_7кор.=-0,239+0,461=0,222мм.

Номиналы:ТА₀=1200мкм.

А₁=3мм; А₂=321мм; А₃=3мм; А₄=22мм; А₅=31мм; А₆=5мм; А₇=125мм; А₈=75мм; А₉=15мм; А₁₀=31мм; А₁₁=22

Количество  единиц допуска а_с рассчитываем по формуле 1.2

а_с= ТА₀ / ,

Выбираем  10 квалитет

       Назначаем предельные отклонения  составляющих звеньев:

А1=3±0,024 А2=321+0,23 А3=3±0,024 А4=22±0,042

А5=31±0,05 А6=5-0,048 А8=75-0,12

А9=15-0,070 А10=31±0,05 А11=22±0,042

 

Рассчитываем  допуск корректирующего из условия:

Т_кор.=ТА₀-,

ТА_7кор.= ТА₀-ТА₁₂- ТА₁₁ –ТА₁₀ –ТА₈ –ТА₇ –ТА₆–ТА₅ –ТА₄-ТА₃ –ТА₂-ТА₁,

ТА_7кор.=1200-48-230-48-84-100-48-160-70-84-100-84=144мкм.

 

Определяем  предельные отклонения корректирующего  звена по формуле

,

=0-0,115+0,024-0,08+0,035= –0,136;

;

;

;

;

 

Проверка: А_7кор.=125.

Т_7кор.= ESА₈ –EIА₈,

Т_7кор.=-0,064+0,208=0,144мм.

 

Номиналы:ТА₀=1200мкм.

А₁=3мм; А₂=140мм; А₃=32мм; А₄=65мм; А₅=32мм; А₆=16мм. 

 

Количество  единиц допуска а_с рассчитываем по формуле 1.2

а_с= ТА₀ / ,

 

 

Выбираем  11 квалитет

Назначаем предельные отклонения составляющих звеньев:

А1=3±0,0375 А2=346+0,36

А3=32±0,080 А5=32±0,080

А6=16±0,055

 

Рассчитываем  допуск корректирующего из условия:

Т_кор.=ТА₀-,

 

ТА_4кор.= ТА₀-ТА₁ –ТА₂ –ТА₃ –ТА₄ –ТА₅ -ТА₇,

ТА_4кор.=1200-75-360-160-160-110=334мкм

 

Определяем  предельные отклонения корректирующего  звена по формуле

,

=0-0,18=-0,18;

;

;

;

;

Проверка: А_4кор.=65

Т_4кор.= ESА₄ –EIА₄,

Т_4кор.=0,013-(-0,347)=0,334мкм.

Номиналы: Р₀=0±0,25

Р₁=3;Р₂=430±0,2;Р₃=283±0,16;Р₄=150±0,125

Определим погрешность замыкающего  звена:

 

 

 

 

 Принимаем точность метода  компенсации δ=0,04 и определим величину замыкающего звена:

δ=

δ= 0,686-0, 5-0,04=0,146мм

 

Определим середину поля допуска:

Δ=Δ-Δ

Δ=0-0=0

 

Определим величину компенсации координаты середины поля рассеивания погрешности замыкающего звена:

Δ=Δ-Δ

Δ= 0,02-0=0,02 мм

Определим верхнее и нижнее отклонение компенсатора:

 

 

Определим число прокладок, если толщина прокладки S = 0,1 мм

 

1.5  Выбор метода  сборки

В серийном производстве принято  считать, что изготовление и сборка ведется непрерывно. В этом типе производства за каждым рабочим местом на все время изготовления данного  изделия закрепляется определенная операция или несколько операций. Технологический процесс разрабатывается  с соответствующей точностью, оборудования располагается по потоку строго подчиняясь требованиям технологического процесса.

В зависимости от типа производства меняется технологическая организация сборки. В единичном производстве основные детали при сборке нередко подвергаются пригонке по месту и в процессе сборки.

В серийном производстве частичная  пригонка, или пригонка не существует, так как поступающие на сборку детали изготавливаются точно в соответствии с размерами и техническими требованиями, контроль охватывает все процессы сборки. Сборка изделий в массовом производстве осуществляется на сборочных линиях, в связи, с чем пригонка по размерам, а затем и заделочные работы не допустимы.

Высокое качество сборки обеспечивается полной взаимозаменяемостью деталей, тождественностью их по материалу, обработке. Процессы сборки изделия и его узлов разделены по операциям. Сборочные строго закреплены за рабочим место.

Кроме того при серийном производстве все детали, приходящие на сборку, должны быть совершенно тождественны по материалу, обработке и размерам. Качество сборочных узлов или  изделий должно полностью соответствовать установочным техническим требованиям тем, чтобы не нужно было бы применять какие-либо доводочные или пригоночные операции.

 

 

1.6 Разработка  маршрута технологии сборки

Маршрут сборки - это укрупненный  план маршрута сборки изделия. Он вмещает  в себя все виды вспомогательных  слесарных, слесарно-сборочных,контрольных  работ, необходимых и достаточных  для сборки изделия.

Маршрутная технология включает установления последовательности и  содержания технологических и вспомогательных  операций сборки. Последовательность сборки определяется на основе технологических схем и дополнительных соображений. Содержание операций устанавливают в зависимости от выбранного типа производства и темпа сборки.

При серийном производстве содержание операций принимают таким, чтобы на отдельных рабочих местах выполняемая узловая и общая  сборка данного и других изделий периодически сменяемыми партиями обеспечивала достаточно высокую загрузку рабочих мест. Выполняемая работа должна быть по своему характеру однородной и отличаться определенной законченностью. Длительность операции определяют укрупнено по нормативам с последующими уточнениями и корректировкой. Разработаем общий маршрут сборки коническо - цилиндрического редуктора:

1) взять стакан, установить  последовательно: вал, распорную  втулку, запрессовать подшипники, запрессовать шпонку, собранный узел поступает на сборку редуктора;

2) взять вал-шестерню, установить  последовательно: шпонка, колесо  зубчатое коническое, кольцо, запрессовать  подшипники, собранный узел поступает на сборку редуктора;

3) взять вал, установить  последовательно: запрессовать шпонку, установить колесо, кольцо, запрессовать подшипники, собранный узел поступает на сборку редуктора;

4) взять крышку подшипника, установить 6 болтов с шайбами,  регулировочную прокладку, так 3 крышки; собранные узлы поступают на сборку редуктора; взять крышку смотрового отверстия, установить: ручку отдушину; собранные узлы поступают на сборку редуктора;

5) взять  крышку подшипника сквозную: установить 6 болтов с шайбами, манжету, регулировочную прокладку, так 2 крышки; собранные узлы поступают на сборку редуктора;

8) взять маслоизмерительный  щуп, запрессовать ручку, установить  прокладку; собранные узлы поступают на сборку редуктора;

9) взять сливную пробку, установить прокладку уплотнительную  собранные узлы поступают на сборку редуктора;

10)  на верхнюю крышку  редуктора установить крышку  осмотровую в сборе, установить  болты крепежные 4 штуки, собранные  узлы поступают на сборку редуктора;

11) на корпус редуктора,  установить последовательно: направляющую  шпонку запрессовать. Установить 1 наружное  кольцо подшипника, затем установить входной вал в сборе и установить 2 наружное кольцо подшипника, распорную втулку и установить крышку сквозную входного вала, зафиксировать болтами крепежными 6 штук. Затем взять остальные валы в сборе и установить в корпус редуктора. Затем установить крышку в сборе на корпус редуктора. Затем 12 присоединительных болта с пружинными шайбами завернуть гайковёртом. На завершающем этапе взять все манжеты, прокладки, крышки и установить их на редуктор, всё закрепить болтами, вкрутить сливную пробку и щуп маслоизмерительный. В результате получаем собранный редуктор.

При сборке коническо - цилиндрического  редуктора участвовали отдельные детали и сборочные узлы, что позволило упростить процесс сборки.

 

1.7 Разработка  операционной технологии сборки

На основании ранее  разработанной маршрутной технологии сборки разработали запрессовку подшипников на вал и втулку.

Сопряжение подшипников  в узле механизма осуществляется по двум неподвижным посадкам: внутреннего  кольца с валом и наружного  кольца с втулкой; без применения специальных крепёжных деталей.

При запрессовки подшипника на вал или монтаже его р  натягом в отверстие корпуса, кольцо подшипника деформируется: внутреннее кольцо увеличивается, а наружное уменьшается по диаметру. Для того, чтобы уменьшить деформацию, запрессовку подшипника на вал осуществляем в следующей последовательности.Подшипник тщательно промывают 6%-ным раствором масла; в бензине или в горячих антикоррозионных водных растворах. Затем промытый подшипник нагревают в масляной ванне в течение 15-20 минут и после этого запрессовывают на вал. Обычно температура нагрева подшипников при сборке назначается в пределах 60-100 °С. Нагрев подшипников при сборке целесообразно производить в электрованне, температуру в которой регулируют или термометром, или термопарой.