https://track2.hk Технологические схемы сборки изделий. Порядок разработки монтажной схемы, её назначение и сфера применения. Выполнение чертежа зубчатого колеса

Технологические схемы сборки изделий. Порядок разработки монтажной схемы, её назначение и сфера применения. Выполнение чертежа зубчатого колеса

Контакты .

9.1. Понятие о видах изделий и конструкторских документах

Изделием называют любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
ГОСТ 2.101-88* устанавливает следующие виды изделия:

  • Детали;
  • Сборочные единицы;
  • Комплексы;
  • Комплекты.

При изучении курса «Инженерной графики» к рассмотрению предлагаются два вида изделий: детали и сборочные единицы.
Деталь – изделие, изготавливаемое из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций.
Например: втулка, литой корпус, резиновая манжета (неармированная), отрезок кабеля или провода заданной длинны. К деталям относятся так же изделия, подвергнутые покрытиям (защитным или декоративным), или изготовленные с применением местной сварки, пайки, склейки сшивки. К примеру: корпус, покрытый эмалью; стальной винт, подвергнутый хромированию; коробка, склеенная из одного листа картона, и т.п.
Сборочная единица – изделие, состоящее из двух и более составных частей, соединённых между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сваркой, пайкой, клёпкой, развальцовкой, склеиванием и т.д.).
Например: станок, редуктор, сварной корпус и т.д.
Комплексы — два и более специфицируемых изделия не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например, автоматическая телефонная станция, зенитный комплекс и т.п.
Комплекты — два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например, комплект запасных частей, комплект инструментов и принадлежностей, комплект измерительной аппаратуры и т.п.
Производство любого изделия начинается с разработки конструкторской документации. На основании технического задания проектная организация разрабатывает эскизный проект , содержащий необходимые чертежи будущего изделия, расчётно-пояснительную записку, проводит анализ новизны изделия с учётом технических возможностей предприятия и экономической целесообразности его осуществления.
Эскизный проект служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации. Полный комплект конструкторской документации определяет состав изделия, его устройство, взаимодействие составных частей, конструкцию и материал всех входящих в него деталей и другие данные, необходимые для сборки, изготовления и контроля изделия в целом.
Сборочный чертёж – документ, содержащий изображение сборочной единицы и данные, необходимые для её сборки и контроля.
Чертёж общего вида – документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его составных частей и принцип работы изделия.
Спецификация – документ, определяющий состав сборочной единицы.
Чертёж общего вида имеет номер сборочной единицы и код СБ.
Например: код сборочной единицы (Рисунок 9.1) ТМ.0004ХХ.100 СБ тот же номер, но без кода, имеет спецификация (Рисунок 9.2) этой сборочной единицы. Каждое изделие, входящее в сборочную единицу, имеет свой номер позиции, указанный на чертеже общего вида. По номеру позиции на чертеже можно найти в спецификации наименование, обозначение данной детали, а также количество. Кроме того, в примечании может быть указан материал, из которого деталь изготовлена.

9.2. Последовательность выполнения чертежей деталей

Чертёж детали – это документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для её изготовления и контроля.
Перед выполнением чертежа необходимо выяснить назначение детали, конструктивные особенности, найти сопрягаемые поверхности. На учебном чертеже детали достаточно показать изображение, размеры и марку материала.
При выполнении чертежа детали рекомендуется следующая последовательность:

  1. Выбрать главное изображение (см. раздел 2).
  2. Установить количество изображений – видов, разрезов, сечений, выносных элементов, которые однозначно дают представление о форме и размерах детали, и дополняющих какой-либо информацией главное изображение, помня о том, что количество изображений на чертеже должно быть минимальным и достаточным.
  3. Выбрать масштаб изображений по ГОСТ 2.302-68. Для изображений на рабочих чертежах предпочтительным является масштаб 1:1. Масштаб на чертеже детали не всегда должен совпадать с масштабом сборочного чертежа. Крупные и не сложные детали можно вычерчивать в масштабе уменьшения (1:2; 1:2,5; 1:4; 1:5 и т.д.), мелкие элементы лучше изображать в масштабе увеличения (2:1; 2,5:1; 4:1; 5:1; 10:1; и т.д.).
  4. Выбрать формат чертежа. Формат выбирается в зависимости от размера детали, числа и масштаба изображений. Изображения и надписи должны занимать примерно 2/3 рабочего поля формата. Рабочее поле формата ограничено рамкой в строгом соответствии с ГОСТ 2.301-68* по оформлению чертежей. Основная надпись располагается в правом нижнем углу (на формате А4 основная надпись располагается только вдоль короткой стороны листа);
  5. Выполнить компоновку чертежа. Для рационального заполнения поля формата рекомендуется тонкими линиями наметить габаритные прямоугольники выбранных изображений, затем провести оси симметрии. Расстояния между изображениями и рамкой формата должно быть примерно одинаковым. Оно выбирается с учётом последующего нанесения выносных, размерных линий и соответствующих надписей.
  6. Вычертить деталь. Нанести выносные и размерные линии в соответствии с ГОСТ 2.307-68. Выполнив тонкими линиями чертёж детали, удалить лишние линии. Выбрав толщину основной линии, обвести изображения, соблюдая соотношения линий по ГОСТ 3.303-68. Обводка должна быть чёткой. После обводки выполнить необходимые надписи и проставить числовые значения размеров над размерными линиями (предпочтительно размером шрифта 5 по ГОСТ 2.304-68).
  7. Заполнить основную надпись. При этом указать: наименование детали (сборочной единицы), материал детали, её код и номер, кем и когда был выполнен чертёж и т.д. (Рисунок 9.1)

Ребра жесткости, спицы при продольных разрезах показывают не заштрихованными.

9.3. Нанесение размеров

Простановка размеров является наиболее ответственной частью работы над чертежом, так как неправильно проставленные и лишние размеры приводят к браку, а недостаток размеров вызывает задержки производства. Ниже предложены некоторые рекомендации по нанесению размеров при выполнении чертежей деталей.
Размеры детали замеряют с помощью измерителя на чертеже общего вида сборочной единицы с учётом масштаба чертежа (с точностью 0,5мм). При замере наибольшего диаметра резьбы необходимо округлить его до ближайшего стандартного, взятого по справочнику. Например, если диаметр метрической резьбы по замеру d=5,5мм, то необходимо принять резьбу М6 (ГОСТ 8878-75).

9.3.1. Классификация размеров

Все размеры разделяются на две группы: основные (сопряжённые) и свободные.
Основные размеры входят в размерные цепи и определяют относительное положение детали в узле, они должны обеспечивать:

  • расположение детали в узле;
  • точность взаимодействия собранных деталей;
  • сборку и разборку изделия;
  • взаимозаменяемость деталей.

Примером могут служить размеры охватывающих и охватываемых элементов сопряжённых деталей (Рисунок 9.2). Общие соприкасающиеся поверхности двух деталей имеют одинаковый номинальный размер.
в размерные цепи детали не входят. Эти размеры определяют такие поверхности детали, которые не соединяются с поверхностями других деталей, и поэтому их выполняют с меньшей точностью (Рисунок 9.2).


А – охватывающая поверхность; Б – охватываемая поверхность;
В — свободная поверхность; d – номинальный размер
Рисунок 9.2

9.3.2. Методы простановки размеров

Применяются следующие методы простановки размеров:

  • цепной;
  • координатный;
  • комбинированный.

При цепном методе (Рисунок 9.3) размеры проставляются последовательно один за другим. При такой простановке размеров каждая ступень валика обрабатывается самостоятельно, и технологическая база имеет своё положение. При этом на точность выполнения размера каждого элемента детали не влияют ошибки выполнения предыдущих размеров. Однако, ошибка суммарного размера состоит из суммы ошибок всех размеров. Нанесение размеров в виде замкнутой цепи не допускается, за исключением случаев, когда один из размеров цепи указан как справочный. Справочные размеры на чертеже отмечаются знаком * и записываются на поле: «* Размеры для справок » (Рисунок 9.4).


Рисунок 9.3


Рисунок 9.4
При координатном методе размеры проставляются от выбранных баз (Рисунок 9.5). При этом методе нет суммирования размеров и ошибок в расположении любого элемента относительно одной базы, что является его преимуществом.

Рисунок 9.5

Комбинированный метод простановки размеров представляет собой сочетание цепного и координатного методов (Рисунок 9.6). Он применяется, когда необходима высокая точность при изготовлении отдельных элементов детали.


Рисунок 9.6

По своему назначению размеры подразделяются на габаритные, присоединительные, установочные и конструктивные.

Габаритные размеры определяют предельные внешние (или внутренние) очертания изделия. Они не всегда наносятся, но их часто указывают для справок, особенно для крупных литейных деталей. Габаритный размер не наносится на болтах и шпильках.

Присоединительные и установочные размеры определяют величины элементов, по которым данное изделие устанавливают на место монтажа или присоединяют к другому. К таким размерам относятся: высота центра подшипника от плоскости основания; расстояние между центрами отверстий; диаметр окружности центров (Рисунок 9.7).

Группа размеров, определяющих геометрию отдельных элементов детали предназначенных для выполнения какой-либо функции, и группа размеров на элементы детали, такие как фаски, проточки (наличие которых вызвано технологией обработки или сборки), выполняются с различной точностью, поэтому их размеры не включают в одну размерную цепь (Рисунок 9.8, а, б).


Рисунок 9.7

Рисунок 9.8, а

Рисунок 9.8, б

9.4. Выполнение чертежа детали, имеющей форму тела вращения

Детали, имеющие форму тела вращения, в подавляющем большинстве (50-55% из числа оригинальных деталей) встречаются в машиностроении, т.к. вращательное движение – самый распространённый вид движения элементов существующих механизмов. Кроме того, такие детали технологичны. К ним относятся валы, втулки, диски и т.п. обработка таких деталей производится на токарных станках, где ось вращения расположена горизонтально.

Поэтому детали, имеющие форму тела вращения, располагают на чертежах так, чтобы ось вращения была параллельна основной надпись чертежа (штампу). Торец детали, принятый за технологическую базу для обработки, желательно располагать справа, т.е. так, как он будет расположен при обработке на станке. На рабочем чертеже втулки (Рисунок 9.9) показано выполнение детали, являющейся поверхностью вращения. Наружные и внутренние поверхности детали ограничены поверхностями вращения и плоскостями. Другим примером может быть деталь «Вал» (Рисунок 9.10), ограниченная соосными поверхностями вращения. Осевая линия параллельна основной надписи. Размеры проставлены комбинированным способом.


Рисунок 9.9 — Рабочий чертеж детали поверхности вращения


Рисунок 9.10 — Рабочий чертеж детали «Вал»

9.5. Выполнение чертежа детали изготовленной из листа

К этому виду деталей относятся прокладки, крышки, планки, клинья, плиты и т.д. Детали такой форму обрабатываются различными способами (штамповка, фрезеровка, строгание, резка ножницами). Плоские детали, изготовленные из листового материала, изображают, как правило, в одной проекции, определяющей контур детали (Рисунок 9.11). Толщина материала указывается в основной надписи, но рекомендуется указывать её повторно на изображении детали, на чертеже — s3 . Если деталь гнутая, то часто на чертеже показывают развертку.

Рисунок 9.11 — Чертеж плоской детали

9.6. Выполнение чертежа детали, изготовленной литьем, с последующей механической обработкой

Формообразование литьем позволяет получить достаточно сложную форму детали, практически без потерь материала. Но после литья поверхность получается достаточно грубая, поэтому, рабочие поверхности требуют дополнительной механической обработки.
Таким образом получаем две группы поверхностей — литейные (черные) и обработанные после литья (чистые).
Процесс литья: в литейную форму заливается расплавленный материал, после остывания заготовка вынимается из формы, для чего, большинство поверхностей заготовки имеют литейные уклоны, а сопряжения поверхностей — литейные радиусы скруглений.
Литейные уклоны можно не изображать, а литейные радиусы должны быть изображены обязательно. Размеры литейных радиусов скруглений указывают в технических требованиях чертежа записью, например: Неуказанные литейные радиусы 1,5 мм.
Основная особенность нанесения размеров: так как есть две группы поверхностей, то есть и две группы размеров, одна связывает все черные поверхности, другая — все чистые, и по каждому координатному направлению допускается проставлять только один размер, связывающий между собой эти две группы размеров.
На рисунке 9.12 такими размерами являются: на главном изображении — размер высоты крышки — 70, на виде сверху — размер 10 (от нижнего торца детали) (выделены синим цветом).
При литье применяют литейный материал (буква Л в обозначении), обладающий повышенной текучестью, например:

  • стали по ГОСТ 977-88 (Сталь 15Л ГОСТ 977-88)
  • серые чугуны по ГОСТ 1412-85 (СЧ 15 ГОСТ 1412-85)
  • литейные латуни по ГОСТ 17711-93 (ЛЦ40Мц1,5 ГОСТ 17711-93)
  • алюминиевые сплавы по ГОСТ 2685-75 (АЛ2 ГОСТ 2685-75)


Рисунок 9.12 — Чертеж литейной детали

9.7. Выполнение чертежа пружины

Пружины применяются для создания определённых усилий в заданном направлении. По виду нагружения пружины подразделяются на пружины сжатия, растяжений, кручения и изгиба; по форме – на винтовые цилиндрические и конические, спиральные, листовые, тарельчатые и пр. правила выполнения чертежей различных пружин устанавливает ГОСТ 2.401-68. На чертежах пружины вычерчивают условно. Витки винтовой цилиндрической или конической пружины изображают прямыми линиями, касательными к участкам контура. Допускается в разрезе изображать только сечения витков. Пружины изображают с правой навивкой с указанием в технических требованиях истинного направления витков. Пример выполнения учебного чертежа пружины приведён на Рисунке 9.13.
Чтобы получить на пружине плоские опорные поверхности крайние витки пружины поджимают на? витка или на целый виток и шлифуют. Поджатые витки не считаются рабочими, поэтому полное число витков n равно числу рабочих витков плюс 1,5?2:n 1 =n+(1.5?2) (Рисунок 9.14).
Построение начинают с проведения осевых линия, проходящих через центры сечений витков пружины (Рисунок 9.15, а). Затем на левой стороне осевой линии проводят окружность, диаметр которой равен диаметру проволоки, из которой изготовлена пружины. Окружность касается горизонтальной прямой, на которую опирается пружина. Затем необходимо провести полуокружность из центра, расположенного в пересечении правой оси с той же горизонтальной прямой. Для построения каждого последующего витка пружины слева на расстоянии шага строят сечения витков. Справа каждое сечение витка будет располагаться напротив середины расстояния между витками, построенными слева. Проводя касательные к окружностям, получают изображение пружины в разрезе, т.е. изображение витков, лежащих за плоскостью, проходящей через ось пружины. Для изображения передних половин витков так же проводят касательные к окружностям, но с подъёмом вправо (Рисунок 9.15, б). Переднюю четверть опорного витка строят так, чтобы касательная к полуокружности касалась одновременно и левой окружности в нижней части. Если диаметр проволоки 2мм и менее, то пружину изображают линиями толщиной 0,5?1,4мм. При вычерчивании винтовых пружин с числом витков более четырёх показывают с каждого конца один-два витка, кроме опорных проводя осевые линии через центры сечений витков по всей длине. На рабочих чертежах винтовые пружины изображают так, чтобы ось имела горизонтальное положение.
Как правило, не рабочем чертеже помещают диаграмму испытаний, показывающую зависимость деформаций (растяжения, сжатия) от нагрузки (Р 1 ; Р 2 ; Р 3), где Н 1 – высота пружины при предварительной деформации Р 1 ; Н 2 – то же, при рабочей деформации Р 2 ; Н 3 – высота пружины при максимальной деформации Р 3 ; Н 0 – высота пружины в рабочем состоянии. Кроме того, под изображением пружины указывают:

  • Номер стандарта на пружину;
  • Направление навивки;
  • n – число рабочих витков;
  • Полное число витков n;
  • Длину развёрнутой пружины L=3,2?D 0 ?n 1 ;
  • Размеры для справок;
  • Другие технические требования.

На учебных чертежах рекомендуется из перечисленных пунктов указать п.п. 2,3,4,6. Выполнение диаграммы испытаний также не предусмотрено при выполнении учебного чертежа.


а б


9.8. Выполнение чертежа зубчатого колеса

Зубчатое колесо — важнейшая составная часть многих конструкций приборов и механизмов, предназначенных для передачи или преобразования движения.
Основные элементы зубчатого колеса: ступица, диск, зубчатый венец (рисунок 9.16).


Профили зубьев нормализованы соответствующими стандартами.
Основными параметрами зубчатого колеса являются (рисунок 9.17):
m=P t / ? [мм ] – модуль;
d a = m ст (Z +2) – диаметр окружности вершин зубьев;
d = m ст Z – делительный диаметр;
d f = m ст (Z – 2.5) – диаметр окружности впадин;
S t = 0.5 m ст ? – ширина зуба;
h a – высота головки зуба;
h f – высота ножки зуба;
h = h a +h f – высота зуба;
P t – делительный окружной шаг.


Основная характеристика зубчатого венца - модуль - коэффициент, связывающий окружной шаг с числом?. Модуль стандартизован (ГОСТ 9563-80).
m = P t / ? [мм]

Таблица 9.1 — Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули, мм
0,25 (0,7) (1,75) 3 (5,5) 10 (18) 32
0,3 0,8; (0,9) 2 (3,5) 6 (11) 20 (36)
0,4 1; (1,125) (2,25) 4 (7) 12 (22) 40
0,5 1,25 2,5 (4,5) 8 (14) 25 (45)
0,6 1,5 (2,75) 5 (9) 16 (28) 50

На учебных чертежах зубчатых колес:
Высота головки зуба – h a = m;
Высота ножки зуба – h f = 1,25m;
Шероховатость рабочих поверхностей зуба – Ra 0.8 [мкм];
Справа вверху листа выполняют таблицу параметров, размеры которой приведены на рисунке 9.18, часто заполняют только значение модуля, число зубьев и делительный диаметр.

Рисунок 9.18 — Таблица параметров
Зубья колеса изображают условно, согласно ГОСТ 2.402-68 (Рисунок 9.19). Штрихпунктирная линия — делительная окружность колеса.
В разрезе зуб показывают нерассеченным.

Рисунок 9.19 — Изображение зубчатого колеса а — в разрезе, б — на виде спереди и в — на виде слева
Шероховатость на боковую рабочую поверхность зуба на чертеже проставляют на делительной окружности.
Пример выполнения чертежа зубчатого колеса приведен на рисунке 9.20.

Рисунок 9.20 — Пример выполнения учебного чертежа зубчатого колеса

9.9. Последовательность чтения чертежа общего вида

  1. По данным, содержащимся в основной надписи, и описанию работы изделия выяснить наименование, назначение и принцип работы сборочной единицы.
  2. По спецификации определить, из каких сборочных единиц, оригинальных и стандартных изделий состоит предложенное изделие. Найти на чертеже то количество деталей, которое указано в спецификации.
  3. По чертежу представить геометрическую форму, взаимное расположение деталей, способы их соединения и возможность относительного перемещения, то есть, как работает изделие. Для этого необходимо рассмотреть на чертеже общего вида сборочной единицы все изображения данной детали: дополнительные виды, разрезы, сечения, и выносные элементы.
  4. Определить последовательность сборки и разборки изделия.

При чтении чертежа общего вида необходимо учитывать некоторые упрощения и условные изображения на чертежах, допускаемые ГОСТ 2.109-73 и ГОСТ 2.305-68*:
На чертеже общего вида допускается не показывать:

  • фаски, скругления, проточки, углубления, выступы и другие мелкие элементы (Рисунок 9.21);
  • зазоры между стержнем и отверстием (Рисунок 9.21);
  • крышки, щиты, кожухи, перегородки и т.д. при этом над изображением делают соответствующую надпись, например: «Крышка поз.3 не показана»;
  • надписи на табличках, шкалах и т.д. изображают только контуры этих деталей;
  • на разрезе сборочной единицы разные металлические детали имеют противоположные направления штриховки, либо разную плотность штриховки (Рисунок 9.21). Необходимо помнить, что для одной и той же детали плотность и направление всех штриховок одинаковы на всех проекциях;
  • на разрезах показывают не рассечёнными:
    • составные части изделия, на которые оформлены самостоятельные сборочные чертежи;
    • такие детали как оси, валы, пальцы, болты, винты, шпильки, заклёпки, рукоятки, а также шарики, шпонки, шайбы, гайки (Рисунок 9.21);
  • сварное, паяное, клееное изделие из однородного материала в сборе с другими изделиями на разрезе имеет штриховку в одну сторону, при этом границы между деталями изделия показаны сплошными линиями;
  • допускается равномерно расположенные одинаковые элементы (болты, винты, отверстия) показывать не все, достаточно одного;
  • если ни одно отверстие, соединение не попадает в секущую плоскость, то допускается его «доворачивать», чтобы оно попало в изображение разреза.

На сборочных чертежах проставляют справочные, установочные, исполнительные размеры. Исполнительные это размеры на те элементы, которые появляются в процессе сборки (например, штифтовые отверстия).

9.10. Правила заполнения спецификации

В спецификацию для учебных сборочных чертежей, как правило, входят следующие разделы:

  1. Документация;
  2. Комплексы;
  3. Сборочные единицы;
  4. Детали;
  5. Стандартные изделия;
  6. Прочие изделия;
  7. Материалы;
  8. Комплекты.

Название каждого раздела указывается в графе «Наименование», подчеркивается тонкой линией и выделяется пустыми строчками.

  1. В раздел » Документация» вносят конструкторские документы на сборочную единицу. В этот раздел в учебных чертежах вписывают «Сборочный чертеж».
  2. В разделы «Сборочные единицы» и «Детали» вносят те составные части сборочной единицы, которые непосредственно входят в нее. В каждом из этих разделов составные части записывают по их наименованию.
  3. В раздел «Стандартные изделия» записывают изделия, применяемые по государственным, отраслевым или республиканским стандартам. В пределах каждой категории стандартов запись производят по однородным группам, в пределах каждой группы — в алфавитном порядке наименований изделий, в пределах каждого наименования — в порядке возрастания обозначений стандартов, а в пределах каждого обозначения стандартов — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия.
  4. В раздел «Материалы» вносят все материалы, непосредственно входящие в сборочную единицу. Материалы записывают по видам и в последовательности, указанным в ГОСТ 2.108 — 68. В пределах каждого вида материалы записывают в алфавитном порядке наименований материалов, а в пределе каждого наименования — по возрастанию размеров и других параметров.

В графе «Количество» указывают количество составных частей на одно специфицируемое изделие, а в разделе «Материалы» — общее количество материалов на одно специфицируемое изделие с указанием единиц измерения — (например, 0,2 кг). Единицы измерения допускается записывать в графе «Примечание».
Как создать спецификацию в программе КОМПАС-3D, рассказано в соответствующей данной теме Лабораторной работе !

По вопросам репетиторства по инженерной графике (черчению), вы можете связаться любым удобным для вас способом в разделе Контакты . Возможно очное и дистанционное обучение по Skype: 1000 р./ак.ч.

§13. Построение схем сборки.

После изучения собираемого изделия составляют технологические схемы общей и узловой сборки.

Первичным элементом изделия является деталь, для которой характерно отсутствие каких – либо разъемных или неразъемных соединений.

Технологические системы сборки строят отдельно для общей сборки изделия и сборки каждого из его узлов. Схема начинается с базового элемента и заканчивается: для общей сборки – изделием, для узловой – узлом.

Базовым называют элемент (деталь или узел), с которого начинают сборку. Схемы сборки должны отражать структуру и последовательность комплектования изделия или узла. Процесс сборки изображается горизонтальной линией, которую проводят в направлении от базового элемента к собираемому объекту. Сверху располагаются в порядке последовательности сборки обозначения входящих в изделие деталей, а снизу сборочных единиц

Наименование детали

№ чертежа (ГОСТ) Кол-во

При наличии образца изделия составление схемы сборки упрощается, так как последовательность сборки может быть установлена в процессе пробной разборки.

Общую и узловую сборку начинают с установки базового элемента на стенд, верстак или сборочное приспособление. Если изделие имеет несколько размерных цепей, то сборку следует начинать с наиболее сложной и ответственной цепи, звенья которой являются составляющими звеньями других более простых цепей. В каждой размерной цепи сборку завершают установкой тех элементов соединения, которые образуют ее замыкающее звено. И эта последовательность сборки должна быть четко и ясно отражена в технологической схеме сборки. Схемы сборки должны быть снабжены надписями или сносками, поясняющими характер сборочных соединений и, выполняемый при сборке, контроль. Например: запрессовать, затянуть с определенным крутящим моментом, отрегулировать положение, проверить зазор и т. д.

Если отдельные сборочные единицы или узлы по условиям общей сборки подвергаются частичной или общей сборке, то этот вид дополнительной работы так же отражается дополнительной надписью на схеме сборки.

Схемы сборки могут иметь несколько вариантов отличных по структуре и последовательности выполнения сборки. На выбор варианта влияет: трудоемкость и себестоимость сборки; требуемое число сборщиков; удобство сборки; возможность механизации и автоматизации места сборки.

По принятым схемам сборки выявляют основные сборочные операции. Содержание такой операции устанавливают так, чтобы на каждом рабочем месте выполнялась однородная по своему характеру и технологически законченная работа. Это способствует лучшей специализации сборщиков и повышению производительности их труда. Содержание операции зависит так же от типа производства и вида сборки (поточное, непоточное). При поточной сборке длительность операции должна быть равна или кратна такту выпуска. В серийном производстве содержание операции принимают таким, чтобы при сборке изделий различных наименований, периодически сменяемыми партиями, обеспечить наиболее полную загрузку рабочих мест. В единичном и мелкосерийном производстве основная часть сборочных работ выполняется на общей сборке, и лишь малая их часть выполняется над отдельными сборочными единицами.

Практическая работа №1

Разработка технологической схемы разборки и сборки СЕ

Цель работы

1. Изучить понятия о технологии разборки и сборки сборочных единиц.

2. Научиться разрабатывать технологическую схему разборки и сборки СЕ и оформлять его в виде технологической схемы.

Исходные данные

Исходными данными для разработки технологической схемы сборки (разборки) являются:

Сборочный чертеж изделия со спецификацией;

Технические условия на сборку (разборку) с указанием посадок сопряженных деталей, режимов испытания изделия, технологические инструкции на подбор деталей, сборку, контроль и регулировку сопряжений или СЕ;

Программа ремонтируемых изделий.

Кроме документации, желательно иметь образец изделия, на котором можно было бы выполнить пробную разборку или сборку по разрабатываемой технологической схеме.

1. Изучить сборочный чертеж и прилагаемые к нему технические условия на сборку.

2. Разработка структурно-технологической схемы разборки СЕ.

Разработка СЕ в целом осуществляется в определенной последовательности, которая определяется конструкцией изделия, а также программой ремонтного предприятия и ее однородностью в отношении типов и марок ремонтируемых машин.

При разработке схемы разборки ставится задача расчленить заданный узел на составные элементы таким образом, чтобы можно было осуществить разборку

наибольшего количества этих элементов независимо одного от другого (параллельно).

Такое расчленение дает возможность при организации ремонтных работ обоснованно закрепить те или другие ремонтные работы за конкретными исполнителями.

Схему разборки строят так, чтобы соответствующие сборочные единицы были представлены в ней в том порядке, в котором эти элементы представляется возможным снимать при разборке узла. СЕ и детали изображают на схеме в виде прямоугольников с указанием индекса, наименования и количества элементов. Прямоугольник, изображающий сборочную единицу для большей наглядности можно выделить, обозначив его контур двойной линией (Рис 1).


На схеме прямоугольники, характеризующие сборочные единицы, рекомендуется размещать слева, а детали справа по ходу линии.

Началом разборки является сборочная единица, а концом - базовая деталь. Для примера рассмотрим первичный вал коробки передач автомобиля (Рис 2).

Рис 2. Первичный вал коробки передач автомобиля в сборе

1 - первичный вал; 2 - гайка; 3 - стопорное кольцо; 4 - шарикоподшипник

радиальный однорядный; 5 - кольцо стопорное; 6 - ролик 8x20.

В отчете дается краткое описание разборки. Разборка рассматриваемого узла производится в следующей последовательности:

Отвернуть гайку шарикоподшипника 2, снять стопорное кольцо 3, вынуть шарикоподшипник 4, снять стопорное кольцо 5 и вынуть ролики из роликоподшипника 6.

Образец технологической схемы разборки представлен на Рис 3.

Количество рабочих мест определяется программой конкретного ремонтного предприятия и трудоемкостью выполнения перечисленных операций.


Рис.3. Технологическая схема разборки вала первичного в сборе

Разборку необходимо выполнять в строгой последовательности, предусмотренной технологическим регламентом. Основные приемы и принципы разборки заключаются в следующем:

Сборочные единицы разбирают непосредственно на месте общей разборки, а также местах их ремонта и сборки в соответствии с технологической схемой.

Сначала снимают детали, которые легко можно повредить (нагнетательные трубки, штанги, рычаги, тяги и др.). Затем демонтируют отдельные сборочные узлы, которые разбирают на других рабочих местах.

При снятии крупных деталей, закрепленных большим числом болтов, во-избежании появления трещин сначала отпускают на пол-оборота все болты и гайки и только после этого их вывертывают.

Заржавевшие соединения перед отвертыванием смачивают керосином.

После разборки крепежные детали укладывают в сетчатые корзины для последующей промывки. Не разрешается применять зубило и молоток для отвертывания болтов, гаек, штуцеров и др., так как это может их повредить. Фасонные гайки и штуцера отвертывают специальными ключами.

Запрессованные детали снимают под прессом или с помощью съемников и приспособлений. В отдельных случаях, штуцеры, втулки и оси можно выпрессовать специальными выколотками с медными наконечниками и молотками с медными байками.

При выпрессовке подшипника из корпуса усилие прикладывают к наружному кольцу, а с вала к внутреннему. Запрещается использовать ударный инструмент.

Снятые детали желательно укладывать на стеллажи и приспособления для транспортирования на мойку, так чтобы не повредить рабочие поверхности.

Нельзя разбирать детали, которые при изготовлении обрабатывают в сборе (крышки коренных подшипников с блоками и др.). Кроме этого, запрещается снимать детали, подлежащие совместной балансировке, а также приработанные пары деталей и годные для дальнейшей работы (конические шестерни главной передачи, шестерни масляных насосов и др.). Детали, не подлежащие обслуживанию, метят, связывают проволокой - вновь соединяют болтами и укладывают в отдельную тару или сохраняют их комплектность другими способами.

3. Построение технологической схемы сборки СЕ.

Технологическая схема сборки, как и структурно-технологическая схема разборки представляет собой вспомогательный технологический документ (не входящий в число документов обязательной технической документации, который в графическом виде показывает:

Последовательность соединения деталей и сборочных единиц входящих в изделие;

Состав сборочных единиц входящих в изделие;

Выполнение операций, не связанных с присоединением деталей и сборочных единиц (контроль, регулировка, заливка масла или рабочих жидкостей, окраска, упаковка и др.)

Технологическая схема сборки предназначена для:

Раскрытия структуры изделия и возможности применения узловой сборки;

Формализации и алгоритмизации разработки технологического процесса сборки;

Оценки конструкции изделия с технологической точки зрения.

Для проектирования технологического процесса сборки наиболее приемлемой формой технологической схемы сборки, является схема обеспечивающая ранжирование сборочных единиц по уровням и порядкам. При составлении такой технологической схемы сборки используют также ряд формализационных описаний и обозначений.

1. Сборочные единицы (СЕ) входящие в изделие имеют разные порядки, начиная от 0 до N. СЕО - сборочная единица нулевого порядка, представляет собой

предметы не требующие сборки, К ним относятся детали, подшипники, изделия, поступающие на сборку со стороны (покупные или собранные в других подразделениях).

2. Порядок сборочной единицы всегда на единицу больше максимального порядка, входящих в нее элементов.

При определении порядка сборочной единицы необходимо учитывать следующее:

При соединении любой очередной детали к сборочной единицы порядок сборочной единицы не повышается (Рис 4а, б).

Сборочная единица переходит на следующий уровень только после соединения сборочных единиц аналогичного порядка (Рис 4в).

Правила определения порядка сборочных единиц в общем виде можно записать в виде:

Рис 4. Схема формирования порядка сборочных единиц

Для описания сборочных единиц в ранжированной технологической схеме сборки используется прямоугольник, представленный на Рис. 1.

3. В технологической схеме сборки используются следующие формализационные обозначения действий, связанных со сборкой элементов изделий:

Присоединение сборочной единицы (Рис. 5а) обозначается стрелкой на данном уровне сборки с нумерацией перехода;

Присоединение сборочной единицы с дополнительными действиями (Рис.56);

Действия не связанные с присоединением сборочной единицы и предусматривающие регулировку, измерение, испытание, заполнение рабочими средствами, балансировку, окраску, упаковку и другие (Рис. 5в);

Промежуточная разборка при использовании регулировки с помощью неподвижного компенсатора (Рис. 5г).

Линия общей сборки 7 8 9

https://pandia.ru/text/80/171/images/image006_26.jpg" width="1078" height="640">

Рис. 6. Технологическая схема сборки вала пepвичного коробки передач

4. Составление перечня переходов узловой и общей сборки.

Перечень переходов необходимо начинать с перечисления переходов общей сборки.

Перечень переходов узловой сборки выражается в перечислении переходов сборки в последовательности установки сборочных единиц соответствующего порядка на общей сборке с их раскрытием вплоть до СЕ первого порядка структурная схема построения маршрутного технологического процесса сборки изделия представлена на рис. 7.

Рис. 7. Структурная схема составления перечня переходов узловой и общей сборки

Общая сборка

1. _____________________________

2. _____________________________

Сборка СЕ2

Сборка СЕ11.

1. __________________________________________

2.______________________________________

Сборка СЕ12.

1.__________________________________________

2.______________________________________

Описание маршрутной технологии сборки рассмотрен на примере технологии сборки вала первичного коробки передач.

Общая сборка

1. Установить вал первичный.

2. Смазать солидолом отверстие по роликам.

3. Установить ролики.

4. Установить стопорное кольцо 5.

6. Установить стопорное кольцо.

7. Навинтить и затянуть гайку.

8. Кернить стопорное кольцо.

На основании изучения исходных данных составляется технологическая схема общей сборки и сборки сборочных единиц. Для сложных изделий на основании технологических схем сборки разрабатываются технологические процессы отдельных сборочных единиц, а затем процесс общей сборки.

При проектировании технологической схемы сборки необходимо определить конструктивные и сборочные элементы изделия и их взаимную связь. Схематическое изображение взаимной связи конструктивных или сборочных элементов изделий называют соответственно схемами конструктивного и сборочного составов изделий. Выбор и определение последовательности сборки зависят в основном от конструкции собираемого изделия и степени дифференциации сборочных работ. Последовательность ввода деталей и сборочных единиц в процессе сборки изделия определяет и порядок их предварительного комплектования.

При проектировании технологического процесса сборки необходимо собираемые изделия предварительно расчленить на элементы таким образом, чтобы осуществить сборку наибольшего количества этих элементов независимо друг от друга. Изделие расчленяют на сборочные единицы путем построения схемы сборочного состава.

Органическая связь сборочного процесса с конструкцией изделия требует от технолога перед непосредственным проектированием процесса сборки тщательного изучения конструктивной связи деталей и сборочных единиц изделия. Технолог должен определить сборочные единицы изделия, выделив базовые элементы и количество разъемов, проверить возможность обеспечения требуемой точности сборки и взаимозаменяемости, установить шифр или индекс каждой сборочной единицы для разработки технологической документации.

При выделении сборочных единиц обязательным условием является возможность сборки каждой сборочной единицы независимо от других. Кроме сборочных единиц определяют детали и составные части изделия, которые поступают в готовом виде. В результате этого должна быть составлена схема сборочной связи отдельных деталей и составных частей данного изделия. Эта сборочная связь определяет сборочный состав изделия.

В связи с тем, что схема сборочного состава должна указывать последовательность сборочного процесса, в ней должен быть выделен базовый элемент (базовая деталь, сборочная единица и т. д.), с которого и начинается сборка.

В процессе сборки изделия пользуются сборочными базами, т. е. совокупностями поверхностей или точек, по отношению к которым фактически ориентируют другие детали изделия. Сборочные базы образуются теми элементами деталей, которые определяют их положение относительно других, ранее установленных деталей.

Для разработки процесса сборки составляют технологические схемы сборки, где условно изображают последовательность сборки машины из элементов (деталей, сборочных единиц). Схему сборки обычно составляют в соответствии со сборочным, чертежом изделия и спецификацией его составных частей.

Рисунок 5.3

Типовая схема разбивки изделия на сборочные единицы представлена на рисунке 5.3, где каждая составляющая изображена в виде прямоугольника, внутри которого (или рядом с ним) пишется наименование и номер сборочной единицы (СБ-1-сборочная единица 1-го порядка, СБ-2 и СБ-3 - соответственно 2-го и 3-го порядков), а иногда и трудоемкость ее сборки.

В технологических схемах надписывают названия методов соединений там, где они не определены типом соединяемых деталей. Так, указывают: «приварить», «запрессовать», «набить смазкой» (но не делают указания «заклепать», если показана установка заклепки).

При сравнении между собой технологических схем сборки близких по конструкции машин с точки зрения соответствия требованиям технологии сборки (удобства и трудоемкости сборки и разборки, минимума ручных и пригоночных работ и т. п.) можно определить технологичность конструкции данной машины.

Технологичным (с точки зрения сборки) называют изделие, которое можно скомплектовать из предварительно собранных сборочных единиц. Чем больше деталей машины может быть предварительно объединено в отдельно собранные сборочные единицы, тем короче будет цикл сборки, так как их можно собирать параллельно.

Разработанный технологический процесс сборки должен быть эффективным для заданных условий, для чего производят технико-экономическую оценку.

Затем оформляется технологическая документация, состоящая из маршрутной и операционной карты технологического процесса сборочных, слесарно-сборочных и электромонтажных работ, комплектовочной карты, ведомости материалов, а также технологических схем сборки изделия и сборочных единиц.

Для определения последовательности сборки изделия и его узлов разрабатывают технологические схемы сборки. Сборочные единицы изделия в зависимости отих конструкции могут состоять либо из отдельных деталей, либо из узлов и подузлов и деталей. Различают подузлы первой, второй и более высоких ступеней. Подузел первой ступени входит непосредственно в состав узла; подузел второй ступени входит в состав первой и т. д. Подузел последней ступени состоит только из отдельных деталей.

Технологические схемы составляют отдельно для общей сборки изделия и для узловой сборки каждого из его узлов (подузлов). Рассмотрим принцип составления технологических схем сборки. На рис 20.1 показана сборочная единица- вал с червячным колесом, а на рис.20.2 – технологическая схема его сборки.

Рис.20.1 Сборочная единица – вал с червячным колесом

Технологические схемы являются первым этапом разработки технологического процесса сборки. Схемы в наглядной форме отражают маршрут сборки изделия и его составных частей. Технологические схемы сборки составляют на основе сборочных чертежей изделия.

На технологических схемах каждый элемент узла обозначен прямоугольником, разделенным на три части. В верхней части прямоугольника указано наименование детали или сборочное единицы (узла или подузла), в левой нижней части - номер, присвоенный детали или сборочной единице на сборочных чертежах изделия, в правой нижней части- число собираемых элементов. Сборочные единицы обозначают буквами «Сб» (сборка). Базовыми называются детали или сборочные единицы, с которых начинается сборка. Каждой сборочной единице присваивают номер ее базовой детали. Например, «Сб.14» - сборочная единица с базовой деталью 14 (ступица колеса).

В левой части схемы (рис. 20.2) указывают базовую деталь или базовую сборочную единицу. В правой части схемы указывают собираемое изделие в сборе. Эти два прямоугольника соединяют горизонтальной линией. Выше этой линии прямоугольниками обозначают все детали, входящие непосредственно в изделие, в порядке, соответствующем последовательности сборки. Ниже этой линии прямоугольниками обозначают сборочные единицы, непосредственно входящие в изделие.

Схемы сборки сборочных единиц могут строиться как отдельно, так и непосредственно на общей схеме, развивая ее в нижней части схемы.

Соответствующую ступень узла указывают цифровым индексов перед буквенным обозначением «Сб.». Например, если в обозначении сборка имеет индекс «1Сб.7», что означает узел первой ступени с базовой деталью № 7.

Технологические схемы сборки сопровождаются подписями, если они не очевидны из самой схемы, например, «Запрессовать», «Сварить», «Проверить на биение» и т.д.

Технологические схемы сборки одного и того же изделия многовариантные. Оптимальный вариант выбирают из условия обеспечения заданного качества сборки, экономичности и производительности процесса при заданном масштабе выпуска изделий. Конструкция изделия должна допускать возможность его сборки из предварительно собранных узлов. Узловой состав изделия можно определить, анализируя сборочный чертеж, мысленно производя разборку изделия. Узлы в процессе разборки можно «снимать» целиком.

Составление технологических схем целесообразно при проектировании сборочных процессов для любого типа производства. Технологические схемы упрощают разработку сборочных процессов и облегчают оценку изделия на технологичность.

Вверх