Выбор оборудования и технологической оснастки (средства технологического оснащения)

К средства технологического оснащения сборки относят совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса сборки, включая сборочное, транспортно-загрузочное, вспомогательное и подъемно-транспортное технологическое оборудование, а также технологическую оснастку (приспособления и инструменты).

Выбор варианта технологического оборудования начинается с анализа параметров собираемого изделия, методов и последовательности его сборки и режимов сборочного процесса, на основе которого для возможных вариантов оборудования устанавливаются отношения: основных времен, штучных времен, приведенных затрат на выполнение сборки различными методами; при этом лучшим вариантом оборудования является тот, для которого значения данных показателей являются минимальными. Окончательный выбор варианта технологического оборудования осуществляется на основе анализа затрат на реализацию технологического процесса сборки в установленный промежуток времени при заданном качестве сборки изделий, который предусматривает сравнение возможных вариантов оборудования и выбор вариантов, основывающийся на использовании следующих данных:

- технических требований, предъявляемых к изделию;

- количества и сроков выполнения сборки изделия;

- технических возможностей оборудования;

- затрат на приобретение оборудования и его эксплуатацию;

- требования техники безопасности промышленной санитарии.

При этом выбор технологического оборудования производят по главным параметрам, в наибольшей степени определяющим их технические возможности

- максимальному усилию запрессовки,

- крутящему моменту,

- размерам рабочей зоны и т.п.

На выбор сборочного оборудования оказывают влияние:

- конструкция собираемого и его составных частей;

- их геометрическая форма, размеры и масса;

- такт сборки и программа выпуска собираемых изделий;

-размеры партий изделий и число запусков, режимы процесса сборки и другие
факторы.

При определении вида и конструкций сборочного оборудования осуществляется обоснование и выбор его составляющих элементов:

- загрузочных устройств;

- сборочных головок;

-базирующих устройств и устройств относительной ориентации компонентов на
позициях сборки;

- устройств контроля;

- вспомогательных и транспортных устройств;

- устройств управления.

При определении компоновки и структуры сборочного оборудования определяется

оптимальный уровень автоматизации по всем технологическим переходам и операциям.

В зависимости от числа собираемых компонентов nк выбирается однопозиционное (обычно при nк ) или многопозиционное оборудование.

При числе выполняемых технологических операций nо обоснованным может быть выбор многопозиционного станка, nо -а при сборочной линии.

При числе nк 8 и действительном такте сборки Тд с целесообразным может быть использование многопозиционного оборудования непрерывного действия, а при Тд 3 с - многопозиционного оборудования дискретного действия.

При габаритных размерах собираемого изделия более 300 мм целесообразным может быть использование многопозиционного оборудования линейной компоновки, а при размерах менее 300 мм - многопозиционного оборудования с поворотным столом.

Для многопозиционного • оборудования устанавливается вид компоновки оборудования (линейная, кольцевая, прямоугольная и др.) и выбирается вид транспортной системы.

Далее по всем операциям с учетом технологической совместимости выбираются конструкции загрузочных устройств, сборочных головок и устройств контроля. Устанавливаются конструкции базирующих устройств и устройств относительной ориентации компонентов на позициях сборки с учетом обеспечения собираемости компонентов. Выбираются вспомогательные устройства (кантователи, средства нагрева и охлаждения компонентов и др.) и система управления сборочным оборудованием.

При создании проекта сборочного оборудования разрабатывают принципиальные схемы и общие виды оборудования и составляют циклограмму работы всех механизмов оборудования с учетом наиболее рационального сочетания последовательностей рабочих и холостых движений исполнительных механизмов. Разрабатывают чертежи общих видов всех специальных механизмов и агрегатов оборудования и увязывают их с точностью, которую необходимо обеспечить при сборке и для выполнения условий собираемости компонентов.

По чертежам общих видов выполняют рабочие чертежи деталей и составляют руководство по эксплуатации сварочного оборудования, которое содержит:

- техническую характеристику, принципиальную схему и описание работы
оборудования;

- чертежи общего вида оборудования и отдельных его механизмов, агрегатов,
автоматов и др.;

- технологическую схему автоматической сборки;

- операционные чертежи;

- рабочие чертежи собираемого изделия и составляющих его деталей;

- циклограмму работы оборудования;

- инструкции по монтажу и эксплуатации оборудования и т.д.

Выбор средств (устройств) контроля осуществляется на основе обеспечения заданных показателей процесса контроля (точности измерений, достоверности, трудоемкости и стоимости контроля и др.) и анализа затрат на выполнения контроля в установленный промежуток времени при заданном качестве сборки изделия.

Выбор средств контроля выполняется в следующей последовательности:

-выявляются контролируемые параметры и характеристики собираемого изделия и
процесса сборки и определяются показатели процесса контроля, определяющие выбор
средств контроля;

-устанавливается состав средств контроля, использование которых обеспечивает
заданные показатели процесса контроля, без нарушения технологического процесса
сборки изделия;

-дастся экономическое обоснование выбираемых средств контроля;

-для специальных средств контроля определяются исходные данные для их
проектирования и разрабатываются технические задания на проектирование новых
конструкций средств контроля;

-по результатам выбора средств контроля оформляется соответствующая
технологическая документация.

При числе nк 6 и действительном такте сборки Тд с целесообразным может быть использование многопозиционного оборудования непрерывного действия, а при Тд 3 с - многопозиционного оборудования дискретного действия.

При габаритных размерах собираемого изделия более 300 мм целесообразным может быть использование многопозиционного оборудования линейной компоновки, а при размерах менее 300 мм - многопозиционного оборудования с поворотным столом

Для многопозиционного оборудования устанавливается вид компоновки оборудования (линейная, кольцевая, прямоугольная и др.) и выбирается вид транспортной системы.

Далее по всем операциям с учетом технологической совместимости выбираются конструкции загрузочных устройств, сборочных головок и устройств контроля. Устанавливаются конструкции базирующих устройств и устройств относительной ориентации компонентов на позициях сборки с учетом обеспечения собираемости компонентов. Выбираются вспомогательные устройства (кантователи, средства нагрева и охлаждения компонентов и др.) и система управления сборочным оборудованием.

При создании проекта сборочного оборудования разрабатывают принципиальные схемы и общие виды оборудования и составляют циклограмму работы всех механизмов оборудования с учетом наиболее рационального сочетания последовательностей рабочих и холостых движений исполнительных механизмов. Разрабатывают чертежи общих видов всех специальных механизмов и агрегатов оборудования и увязывают их с точностью, которую необходимо обеспечить при сборке и для выполнения условий собираемости компонентов

По чертежам общих видов выполняют рабочие чертежи деталей и составляют руководство по эксплуатации сборочного оборудования, которое содержит:

-техническую характеристику, принципиальную схему и описание оборудования;

-чертежи общего вида оборудования и отдельных его механизмов, агрегатов, автоматов и др.,

-технологическую схему автоматической сборки;

-операционные чертежи,

-рабочие чертежи собираемого изделия и составляющих его деталей;

-циклограмму работы оборудования,

-инструкции по монтажу и эксплуатации оборудования и т.д.

Выбор средств (устройств) контроля осуществляется на основе обеспечения заданных показателей процесса контроля (точности измерений, достоверности, трудоемкости и стоимости контроля и др) и анализа затрат на выполнение контроля в установленный промежуток времени при заданном качестве сборки изделия

Выбор средств контроля выполняется в следующей последовательности.

-выявляются контролируемые параметры и характеристики собираемого изделия и

процесса сборки и определяются показатели процесса контроля, определяющие выбор средств контроля,

-устанавливается состав средств контроля, использование которых обеспечивает

заданные показатели процесса контроля, без нарушения технологического процесса

сборки изделия;

-дается экономическое обоснование выбираемых средств контроля,

-для специальных средств контроля определяются исходные данные для их

проектирования и разрабатываются технические задания на проектирование новых

конструкций средств контроля,

-по результатам выбора средств контроля оформляется соответствующая

технологическая документация.

При проведении анализа и обосновании выбора средств контроля учитывают:

-конструктивные особенности собираемого изделия (конфигурацию, размеры)

-виды контролируемых признаков (геометрический размер, физический параметр,относительное расположение поверхностей и т.п.),

-допустимые погрешности измерения,

-наличие измерительных баз;

-повреждаемость (деформируемость) при контроле,

-производительность контроля и т.д.

Выбор конструкции технологической оснастки осуществляется на основе анализа затрат на выполнение технологического процесса сборки с установленным тактом сборки при заданном качестве собираемых изделий. На основе проведения такого анализа выбирается наиболее экономичная оснастка соответствующего уровня механизации и автоматизации, а также степени специализации и переналаживаемости.

Выбор технологической оснастки осуществляется на основе выполнения комплекса работ, включающих:

-проведение анализа конструктивных характеристик собираемого изделия (габаритные размеры, точность и т.д.), а также технологических и организационных условий сборки изделия (вид сборочной операции, схема базирования, организационная форма сборки и т.д.),

-группирование сборочных операций для использования наиболее рациональной системы технологической оснастки;

-установление исходных требований к оснастке и отбор конструкций, соответствующих установленным требованиям, из имеющейся номенклатуры оснастки;

-определение необходимых расчетных данных и разработка технических заданий на разработку и изготовление новых конструкций оснастки.

Конструкцию оснастки определяют с учетом:

-имеющихся стандартных и типовых решений для данного вида сборочных операций на основе габаритных размеров и вида собираемого компонента;

-точности его параметров и конструктивных характеристик поверхностей, оказывающих влияние на конструкцию оснастки,

-технологических схем базирования и характеристик оборудования,

-объемов выпуска собираемых изделий и т.п.