Автореферат (1026179), страница 2
Текст из файла (страница 2)
На шестом этапе производятконтроль качества изделия в зависимости от его назначения. Неответственныеизделия проверяют визуально, ответственные методами разрушающего инеразрушающего контроля.При выборе клеевых композиций для сборки неподвижных соединений вмашиностроении предъявляется ряд требований: обеспечения качестваполучаемогосоединения,жизнеспособность,теплопроводность,электропроводность, стойкость, тиксотропия, температура полимеризации клея,структурный состав, смачиваемость поверхности, вязкость и др.Среди работ отечественных и зарубежных исследователей, посвященныхклеям, наибольшее признание получили работы Ковачич Л., Кардашов Д.А.,Петрова А.П., Каблов В.А. и др.
Вопросам сборки клеевых соединенийпосвящены работы Зининой И.Н., Терехина А.В. , Евсеева А.А., Олевского В.А.,Плотникова В.М., Чиж И.С., Беляева В.В., Горшкова Л.В. и других.Научные исследования по сборке клеевых соединений давно и успешнопроводятся на кафедре «Технология машиностроения» МГТУ им. Н.Э. Бауманатакими учеными как: Игнатовым А.В., Джафаровой Ш.И., Голицяном М.Н.,Ястребовой Н.А., Мельниковым Г.Н.При реализации технологического процесса сборки в реальномпроизводстве, существует ряд не решенных вопросов.
Так, во время сборкицилиндрических клеевых соединений не производится регулирование положениясопрягаемых деталей, не учитываются геометрические параметры соединения.Современные методы сборки клеевых цилиндрических соединений не могутрешить в полной мере проблемы перерасхода дорогостоящей клеевойкомпозиции, что приводит к ухудшению внешнего вида изделия. Равномерностьнанесения клея плохо поддается контролю, а правильное распределение клея ибыстрое его отверждение диктует необходимость применения дополнительныхустройств и механизмов. Необходимость снижения себестоимости итрудоемкости при проектировании технологических процессов сборки на фонеуказанных трудностей позволяет сформулировать цель настоящей работы.Цель исследования – технологическое обеспечение машиностроительногопроизводства при сборке регулируемых цилиндрических клеевых соединений.Объект исследования – технологический процесс сборки регулируемыхцилиндрических клеевых соединений.4Во второй главе разработана новая методика и метод сборкицилиндрических клеевых соединений, с возможностью регулирования положениясопрягаемых деталей в процессе их сборки.
Данный метод и методика позволяютпроизводить сборку деталей в вертикальном положении, исключай вытекание иперерасход клеевой композиции, обеспечивая благоприятные условия дляотверждения клея.Клеевые соединения позволяют упростить технологический процесс сборкиответственныхсоединений,напримерсдвоенныхнаправляющихтехнологического оборудования (Рис. 1, а), применяемых в таких узлах, как:блоках штампов, в современной измерительной технике и т.д.абРис.1. Сборка цилиндрических направляющих:а - при запрессовке, б - при склеиванииПри применении клеевого соединениявзамен прессового, в такихконструкциях, возможно, производить обработку отверстий с более грубымквалитетом и большего диаметра в нижней плите под направляющие, а в верхнейпод подшипники (Рис.
1, б). Получаемые в соединении зазоры заполняютсоответствующей клеевой композицией. За счет возможности регулированиявзаимного положения направляющих в клеевом зазоре обеспечиваютсяэксплуатационные требования к изделию. После регулирования, направляющиефиксируются в требуемом положении до отверждения клеевой композиции.Однако, несмотря на возможности современных клеевых композиций,существуют особенности, неблагоприятно влияющие на качество соединения иконечную стоимость продукции.
При сборке цилиндрических соединений, внастоящее время существует несколько способов нанесения клеевых композиций:1) Клеевые композиции наносят по спирали, для чего требуется технологическаяоснастка, обеспечивающая вращательное и поступательное движениянаправляющей в отверстие. 2) Клеевые композиции наносят внутрь отверстия поддавлением. В таком случае, при сборке возможно вытеснение клеевойкомпозиции из клеевого шва. 3) Нанесение клеевой композиции производитсянесколькими локальными витками с последующей установкой направляющей вотверстие.
Равномерность такого нанесения обеспечивается лишь в процессесопряжения. При таких способах нанесения происходит перерасход клеевойкомпозиции, вытеснение ее из зоны сборки, что приводит к ухудшению внешнего5вида соединения, трудно обеспечить равномерность нанесения и вытеснениепузырьков воздуха из клеевого шва.При механизации и автоматизации работы, используют дополнительныеустройства, позволяющие повысить качество и уменьшить время сборки.Например, устройств нагрева, применяемые для изменения вязкости клея иувеличения скорости отверждения. Также используют устройства дляперемещения сопла, подающего клеевую композицию.Представленные особенности приводят к увеличению трудоемкости исебестоимости изготовления выпускаемой продукции.Для решения представленных задач был разработан оригинальный методсборки регулируемых цилиндрических клеевых соединений (Рис.
2).Рис. 2. Принципиальная модель сборки регулируемых цилиндрических клеевыхсоединений: 1- дозатор, 2- насадка, 3- вал, 4- втулка, 5- клееваякомпозиция, δ- величина зазора, d- диаметр вала, D- диаметр втулки, Radшероховатость наружной поверхности вала, RaD - шероховатостьвнутренней поверхности втулки, hдл - длина сопряжения, Р - величинадавления воздушной средыВал поз. 3, устанавливается во втулку поз. 4, регулирование положениясопрягаемых деталей осуществляется за счет создаваемого в соединении зазорапоз.
5. Посредством дозатора поз. 1 в зону сборки поз. 5, подается клееваякомпозиция определенной вязкости. Посредством насадки поз. 2 с подачейвоздушного потока, в зоне сборки регулируется давление воздушного потока,необходимого для предотвращения вытекания клеевой композиции из зонысборки поз. 5, а также регулируется температура для ускорения отверждения клея.Разрабатываемый метод сборкипредусматривает технологическуюоснастку для сборки соединения, которая позволяет производить регулировку ификсацию соединения в требуемом положении.При сборке регулируемых цилиндрических клеевых соединений величиназазора в разных направлениях соединения варьируется из-за возможностирегулирования сопрягаемых изделий по: 1) углу наклона, 2) по положениюсопрягаемых деталей, 3) смешанно. Точность измерений определяетсятехническими требованиями на изготовление, при анализе которых подбираетсясоответствующая измерительная оснастка.Разрабатываемый метод имеет ряд оригинальных особенностей.
В зонусборки через насадку, установленную в основании сборочной единицы, подается6поток воздушной среды, в котором регулируется давление и температура. Такойприем позволяет предотвратить вытекание нагнетаемого клея из зазора,обеспечить равномерность заполнения зазора в соединении, варьировать скоростьотверждения клеевой композиции.
Метод предусматривает возможностьиспользования дозирующих устройств, что позволит повысить техникоэкономические показатели нового метода сборки. При известных геометрическихпараметрах и пропорции зазора соединения, можно рассчитать дозу клеевойкомпозиции, что сократит перерасход клея. Подача клея в зону сборки черездозатор предусматривает его нагнетание с избыточным давлением. Такимобразом, образуется замкнутая поверхность, заполненная клеевой композицией вкоторой направляющая может свободно перемещаться, а ее положение можетрегулироваться до отверждения клеевой композиции. Сама клеевая композиция«запирается» в замкнутом объеме и полимеризуются при благоприятныхусловиях, исключающих ее вытекание, выпучивание или вспенивание. В случаеразнотолщинности зазора, возникновении эксцентриситета, необходимоварьировать температуру и давление воздушного потока по секторам, что создастблагоприятные условия для одновременного отверждения клея во всем клеевомшве.Рассмотренные особенности позволили сформировать два основныхподхода к формированию технологического процесса сборки цилиндрическихклеевых соединений с использованием предложенного метода в зависимости отоснащенности производства, требуемых условий сборки, габаритов изделия.Первый подход заключается в выполнении следующих основных этапов:1)Сопряжение собираемых изделий в требуемом положении, 2) Заливкасоздаваемого зазора клеевой композицией.
3) Регулирование положениясопрягаемых деталей. Данный подход наиболее применим для малогабаритныхизделий, так как для изделий большой массы потребуется применениедополнительного оборудования для возможности регулирования взаимногоположения сопрягаемых деталей.Второй подход сборки цилиндрических соединений осуществляется путемвыполнения следующих основных этапов технологического процесса сборки: 1)Сопряжения изделий. 2) Регулирования взаимного расположения изделий всоединении.