Содержание к диссертации
стр.
Введение 3
Глава 1. Анализ технологических процессов установки
подшипников на валы в гибких автоматизированных
производствах. Постановка задачи исследований 6
1.1. Общие положения по применяемым подшипникам и выбора
объекта исследований ' 6
Анализ уровня автоматизация процесс сборки «валов в сборе» 18
Анализ технологических процессов установки подшипников на вал 23
Постановка задач исследований 27
Глава 2. Влияние смены баз в процессе запрессовки на качество
подшипниковых узлов 29
2.1 Анализ схем базирования подшипника на вал и выявление факторов
влияющих на качество сборки 29
2.2. Определение влияния овальности посадочных поверхностей
деталей на деформацию беговой дорожки подшипника 39
2.3. Влияние углового отклонения осей сопрягаемых поверхностей
деталей на овальности посадочных поверхностей в процессе сборки 42
2.4. Выводы 45
Глава 3. Выбор элементов технологической оснастки,
обеспечивающих организованную смену баз при запрессовке
подшипника 46
Сферическая опора, как конструктивный элемент в технологической оснастке, обеспечивающий организованную смену баз 46
Гибкая технологическая оснастка в автоматизированном сборочном производстве с использованием сферических опор 58
3.3 Выводы 61
Глава 4. Исследование влияния конструктивных параметров валов
на выбор конструктивных элементов гибкой производственной
тары для автоматизированного производства 63
Классификация валов по конструктивным параметрам 63
Компоновочное решение сборочной оснастки 73
Выбор способов установки валов в гибкую производственную тару
в автоматизированном производстве .. 75
4.4. Выводы 82
Глава 5. Методика расчета сферической опоры и деформации беговой дорожки внутреннего кольца подшипника при запрессовке
на вал 83
5.1. Методика расчета радиуса сферической опоры 83
5.2. Методика расчета величины деформации беговой дорожки
внутреннего кольца подшипника 87
Расчет максимально возможной деформация беговой дорожки при запрессовке подшипника с использованием сферической опоры 87
Расчет максимально возможной деформация беговой дорожки при запрессовки с жестким креплением соединяемых деталей 89
Эффект от внедрения сферической опоры в процессе запрессовки
подшипника серии 307 на вал по посадке L0/k6 90
Общие выводы по работе 92
Приложения 94
Список литературы 97
Введение к работе
Машиностроение является сложной производственной системой с длительным циклом изготовления изделия требуемого качества. Изготовления и модернизация изделий, а также их производство требует от инженеров-технологов значительные затраты. Во время цикла изготовления изделий, необходимо уделять особое внимание качеству выпускаемой продукции. Ужесточение технических требований, предъявляемых конструктором, приводит к усложнению и удорожанию производства. Повышение качества изделий и изменение номенклатуры изделий, приводит к изменению на производстве изделий в целом, и в частности, к сборочному производству и к сборочным операциям на которых рождается качество изделия /5, 40, 51/ . Трудоемкость операций сборки в машиностроительном производстве составляет 30-40% от общей трудоемкости изготовления изделия. В приборостроении, особо в электронной технике трудоемкость достигает даже 60% и более процентов. В авиапромышленности у изделия имеющего сложную конструктивную форму и большие габариты с предъявленными высокими требованиями конструкторов, трудоемкость сборки достигает до 70% / 1, 8,19/.
Сложность и высокая трудоемкость процесса сборки объясняется большим разнообразием деталей и узлов, необходимостью обеспечения высокой точности взаимного расположения деталей и траектории перемещения собираемых поверхностей деталей. При ужесточении требований к сопрягаемым деталям, ухудшаются условия сборки деталей. / 1, 22, 24, 49/. Для обеспечения повышенных требований к сборочной операции применяют дорогостоящую оснастку, которая частично решает поставленную задачу и порой значительно увеличивает стоимость изделия. Жесткие требования к сборочным операциям сопровождаются увеличением стоимости самой оснастки и повышению квалификации сборщика.
Появление брака в основном связано с участием в процессе сборки человеческого фактора. Причины этого: физическая усталость, высокая напряженность и повышенное внимание к сборочному процессу и необходимая высокая квалификация с долей интуиции рабочего.
С ростом номенклатуры и количества выпускаемых изделий, при изменяющихся параметрах качества сборки, человек не всегда может справиться с поставленной задачей в заданное время и с требуемым качеством. Данную задачу могут выполнить гибкие автоматизированные сборочные системы. Использование таких систем, требуют значительных затрат при разработке и ее создании. Для решения поставленной задачи при проектировании автоматизированных сборочных систем необходимо использовать научно-технический потенциал и существующие наработки в области сборочных производства /1,2,19,25,44/.
Сборочные позиции в автоматизированных производствах должны обеспечивать требуемое качество, производительность, комплексную экономичность, надежность и гибкость, что приведет к выпуску изделий стабильного качества с наименьшей себестоимостью. Указанные проблемы частично решает и технологическая оснастка путем использования методов активной или пассивной адаптации. Оснащение сборочных позиций и технологии сборки зависит от многих факторов: траекторией движений собираемых изделий, транспортировкой, размерами посадочных поверхностей, конструктивными размерами изделий, последовательностью движений, контролем процесса и множеством других факторов. Большинство факторов целесообразно перекладывать на технологическую оснастку для выполнения ей основных функций. Экономическая пригодность использования гибких автоматических производств решается на стадии проектирования и реконструкции производства. Необходимость совершенствования таких производств вынуждает производить исследования в этом направлении. Исследования должны опираться на существующий опыт и по возможности решать задачи сборочных операций: достижение
требуемого качества изделий в целом с заданной производительностью с наименьшей себестоимостью и обладать необходимой гибкостью. На защиту выноситься следующие вопросы:
Качественная оценка влияния схем базирования, качества сопрягаемых поверхностей на качество собираемого узла вал-подшипник;
Влияние схем базирования подшипников и валов на качество собираемых узлов типа «вал-подшипник»;
Определение зависимости меясду качеством поверхностей подшипника и вала на геометрию беговой дорожки подшипника;
Влияние элементов пассивной адаптации в сборочной оснастке на качество сборки узла;
- Сборочная оснастка с пассивной адаптацией, как вариант снижения
себестоимости автоматизированного сборочного производства.
