ТМС-Т.2 (1042972), страница 67
Текст из файла (страница 67)
В процессе ручной сборки винтоверт используют в компоновке с вибробункером 1 (рис. 6.20) или без него. Отвертка винтоверта вращается от электродвигателя к через гибкий или карданный вал Э. Винтоверт ) либо перемешается по направляющей 5, либо подвешен своболно и перемешается рабочим. Возможна многошпиндельная компоновка механизма. Такая конструкция позволяет завинчивать различные винты от М2 до М5 двумя типами винтовертов со сменными насадками и электродвигателями различной мощности.
В условиях серийного производства эффективно применение типовых полуавтоматов. На рис. 6.21 показа- Рис. 6.26. Компоновка механизмов на рабочем месте сборщика Рис. 6.21. Схема полуавтомата дла установки винтов на схема полуавтомата для сборки резьбовых соединений;.
сконструированного из типовых ищюлнительных механиз-1 мов. Механизм завннчивания, состоящий из винтоверта1. 1, муфты контроля момента г, карданной передачи Я, ре-: ' дуктора ~ и двигателя 5, расположен на колонне б и мо- > жет перемещаться по ней. Рабочее движение винтоверта с муфтой вдоль оси сборки осуществляется с помощью ппсвмоцилинцра б через рычажнук> передачу.
Положение механизма завинчивания на колонне относительно стола регулируется винтом 7. Винты ориентируются в вибробункере 10 и подаются в винтоверт по лотку 9. Загрузка из>1елия на полуавтомат может быть ручной или механизированной. Переналадку полуавтомата на другой размер винтов осуществляют путем замены лотков и винтоверта,. Гели размер винта меняется незначи>ельно, например с М2 на МЗ, то заменяют только насадку винтоверта.
Дальнейшее развитие типовые сборочные механизмы получили при создании автоматического переналажиоаемого сборочного оборудования для условий серийного производства., Сборочнь>е автоматы для серий>н>го производства должны иметь возможность быстрой перепаладкн при смене обьекта сборки. Переналадку сборочных автоматов осуществляют тремя способами; заменой исполнительных механизмов, регулировкой исполнительных механизмов при помощи специальных звеньев конструкции или перепрограммированием оборудования с ЧПУ (в основном в роботизированном производстве).
Во всех трех случаях, как правило, производится замена технологической оснастки. Наиболее быстро осуществляется псрсналадка на программируемом оборудовании. Однако роботизированная сборка имеет меньшую прозвоцительность по сравнению с традиционными автоматами и поэтому не всегда эффективна. Эффективность использования переналаживаемых сборочных автоматов возрастает при правильном проектировании процессов сборки на них. Минимального времени переналадки и максимальной универсальности оборудования добиваются тщательным подбором объектов сборки по конфигурации и размерам.
Для этого проводят анализ типов соединений и схем базирования деталей на сборочной позиции, группируют изделия по количеству и типу соединений. Рассмотрим в качестве примера сборку четырех узлов, показанных на рис. 6.22. Последовательность сборки каждого из них и типы соединений приведены в табл. 6.1. Из таблицы видно, что групповые ТП сборки П и Н1 сборочных единиц имеют одинаковое число переходов: 1) установку базовой детали; 2) установку присоединяемой «ф Рис. 6.22. сборочные единицы (1...
1<<) длк автоматической сборки на переналаживаемом оборудовании: < базовая встал<к я прасоедяяяемяя деталь детали; 3) закрепление детали. Однако методы их закрепления требуют различных механизмов. Следовательно, групповой ТН может бы и осуществлен ца переналаживаемом автомате, имеющем четыре позиции (см. табл. 6.1): 1) установка в приспособление базовой детали (деталей) (позиция !); 2) установка присоединясмой детали (позиция л): 3) закрспленние деталей (позиция 5); 4) снятие сборочной единицы.
На автомате необходима персналадка при смене, сборочной единицы; на поворотном столе — смена приспособлений; на позиции закрепления — смена механизмов и на всех позициях — смена захватных устройств на механизмах перемещения. Групповой ТП сборки 1 и 1Ъ' сборочных единиц, имеющих одинаковое число переходов, можно осуществить на псреналаживаемом автомате, имеющем пять позиций: 1) установка в приспособление базовой детали (позиция 1); 2) установка присоединяемой детали (позиция 2); 3) установка промежуточной детали (позиции 3, Д; 4) закрепление деталей (позиция 5); 5) снятие собранного изделия.
Сравнивая < груктуру автоматов для сборки П, П1 и 1, 1у' сборочных единиц можно спроектировагь групповой и1 сборки всех сборочных единиц па псреналаживаемом пятипозиционном автомате, у которого третья позиция будет загружена на 50%, что допустимо при серийном выпуске изделий. Компонуют сборочные переналаживаемые автоматы на базе унифицированных поворотных столов с расположением механизмов вокруг них на штифтах или по направляющим для обеспечения требуемой точности их положения. На поворотных соплах устанавливают приспособления. Компоновка механизмов на сборочных позициях аналогична компоновке полуавтомата, пример которого показан на рис. 6.21.
При проектировании ТП роботизированной сборки необходимо провести аналогичный анализ. Технолог также должен решить задачу рациональной к<лщентрации позиций сборки на одном рабочем месте. Переналадка робо- в ч е а с с с с о о к с о. с а о о 8 с сй о Ф с М 3 М я с я о о с я о с Я о. я о а о 3 Д с И с о о.
о о о Ю Ю с с Ф И о с с Ю а о о в Ю а с с Ф с с о о о а а с о с 3! Й Ф й о К Ю о о с я Ю о о о с о <о л й о. 'с о й о с й о о 8 о к о а Ф $ 'с л о а М оо Д Й » й о о о с а с Ю с с о ? 6 » о Ь а М Ю М й о » ч о Ф М а о о 1= с о с о я в с с о с о лв в с Ю и О, Д о а и о в О. К тизиронанного сборочного оборудования связана со сменой схватов роботов и приспособлений. Типовые конструкции схватов и приспособлений для роботизированной сборки разрабатывакп по тем же принципам, которые характерны для автоматов и полуавтоматов и описаны выше.
6.5.2. Автоматизированные линии сборки узлов автомобилей и тракторов Авпсолсатиэированные и автпоматичеекие линии сборки узлов автомобилей и тракторов являются специалиэированнылси и спроектированы из типовых элементов. Автоматизированные линии применяют для сборки крупных узлов и агрегатов лсашины, таких как двигатель, задний мост и др. Сборку меньших по размеру узлов и агрегатон осушестнляют, как правило, на А!1. По типу зранспоргсров линии бывают с жестким и п<жеетпкилс тактами. Линии < жестким тактом оснаШены ппангоными илн ионными транспортерами циклического действия с пневматическим или электрическим приводом движения. Производительность таких линий зависит от надежности работы каждой позиции и собственно транспортера.
Так кнк с увеличением числа позиций возрастает вероятность возникновения отказа, а отказ любого из элементов линии с жестким циклом — это простой всей линии, то число рабочих позиций на линиях с жестким циклом должно быть ограничено. Практика показала, что число позиций не должно превышать 8. Если необходимо большее число позиций на линии, то линию с жестким циклом делят на участки, создавая между ними накопители, В этом случае повышается надежность и производительность линии. Бол<ю высокую произв<щительность обеспечивают линии с нсжесским циклом или снязью — так называемые несинхронные линии.
В несинхронных линиях используют плаетинчатые или цепные роликовые конвейеры. Последние находят все большее распространение благодаря 4б1 Рис. 6.23. Цепной роликовый конвеиер своей универсальности. Цо компоновке это горизонтально замкнутые рабочие конвейеры. '1'акие линии используют при автоматизированной и автоматической сборке. Цепные роликовые конвейеры (рис. б.23) рабочего типа с помощью роликов 1 осуществляют перемещение налет 2 и имекж механизмы их фиксации на сборочных позициях.
Фиксацию налеты л на сборочной позиции осуществляют по плоскости и двум отверстиям механизмом У (наиболее а распространенная схема) или по схеме в угол (по трем взаимно перпендикулярным плоскостям). Верен ручной позицией сборки на несинхронной линии предусматривают место для накопления 3-х или 4-х налет что позволяс г варьиривать продолжительность соединения или регулировки конкретной сборочной единицы. В результате общая производительность сборки на автоматизированных несинхронных линиях на 10 — 15% вьппс, чем на линиях жесткого типа.
В автомобильной и тракторной промышленнос ги сбо- . рочные линии в первую очередь проектируют для типовых конструкций сборочных единиц (1патуны, головки блока цилиндров, шатунно-поршневая группа и др.), каждая из Рис. 6.24. Головка блока цилиндров ЯМЗ-640 которых состоит из подобных деталей. Например, конс ~ рукции многих головок блоков цилиндров имскг1 раз-, личие в размерах и конфигурации, однако содержат одинаковыс дс ~ али (рис. б.24): технологические заглушки >1, ппифты к, шпильки Я, клапаны .~, пружины 5, тарелки пружин б, сухари крепления пружин 7, направляющие втулки 8, седла клапанов 9. Технологические резьбовые заглушки, седла клапанов и направляющие втулки устанавливают на АЛ перед окончательной обработкой головки блока цилиндров.
Остальные детали размещаю г на АЛ с асинхронным цепным роликовым горизонтально замкнугым конвейером рабочего типа. Компоновка автоматов на сборочных позициях линии зависит от типа соединения, конструкции собираемых деталей и возможности их автоматической ориентации. Например, автоматическая ориентация пружин невозможна из-за их сцепляемости. Цоэтому их установку осущсст влякж вручную и на позиции линии производят только авто- Рнс. 6.26. Установка клапанов во втулку матическое закрепление пружин клапана сухарями, которые подают из вибробункера.
Конструкторские разработки автоматов основаны на глубоких исследованиях процессов автоматической сборки. Так, соединение клапана со втулкой относится к цилиндрическим соединениям с малым (до 0,03 мм) зазором. Автоматическая сборка таких соединений затруднена в связи с отклонениями от соосности сопрягаемых деталей и перекосом их осей 7> и тз (рис.
6.25). Отклонение от шх>сности может быть компенсировано наличием фасок. Перекос осей у> и уя при приложении сборочной силы Рсн снизу (см. рис. 6.25, а) вызывает момент М> и приводит к заклиниванию при сборке. В ходе провеценных исследований было установлено,', что перекос осей может быть компенсирован действием' гравитационной силы Р и связанным с ней моментом Мв Рнс. 6.26. Патрон лля наживления и завинчнваниа шпилек при приложении сборочной силы к хвостовику клапана (см. рис. 6.25, б). Такая схема сборки реализована в автоматах сборки клапана со втулкой.