лекция Додонов (832089), страница 10
Текст из файла (страница 10)
С.И. – средства измерения и контроля
Автоматизация С.И.:
-
Повышение эффективности производства
-
Повышение качества продукции
-
Управление качеством продукции
-
Повышение точности
-
Повышение производительности труда
С.И. в 80-90% используются для измерения угловых и линейных размеров детали.
Развитие автоматизированного машиностроения идет по 2м направлениям:
-
Измерение и контроль детали в процессе обработки (активный контроль)
-
Измерение и контроль вне зоны обработки - «Выносной контроль»
Автомат контроля размеров кристаллов
Рисунок 3
Команда на открытие соответствующего лотка дает система управления автоматом.
1 кассета 100…102
2 кассета 102…104
Производится измерение и распаковка материалов на группу
ВК – верхняя карусель
Н – нижнее основание
RJ – повторное измерение
В основании есть отверстие для выхода кристаллов
При автоматизированных и станочных системах существуют две параллельные цепи
1ая цепь – измерительная цепь, содержащая датчик линейных перемещений, нормализующее устройство, которое приводит результаты измерения в более приемлемый для дальнейшего использования вид.
Интеллектуальный датчик – встроен в микропроцессор, который на вход подается измеренный сигнал, а на выходе облагороженный сигнал.
Рисунок 4
2ая цепь – транспортирующая. Предназначена для передачи изделия от одной измерительной системы к другой.
Для автоматизированных средств измерения характерно наличие специфических устройств:
-
Передаточный механизм. Предназначены для передаче измеряемого перемещения на датчик
Рисунок 5
Передаточные механизмы нужны для удобного размещения датчиков на измерительной позиции. Точность засчет хитрых прецезионных перемещений.
-
Механизмы настройки датчиков. Которые предназначены для предварительной настройки датчиков на измеряемый объект и обеспечивают получение команд: годен/негоден.
-
Точное базирование деталей при измерениях для уменьшения погрешностей.
Классификация средств измерения. Основные понятия
Автоматические средства измерения С.И. и контроля
-
Контрольная позиция
-
Контрольная станция
-
Устройство измерения и контроля
-
Измерительное приспособление
С.И. – контрольно-измерительный модуль, встраиваемая в общую технологическую цепь обработки транспортирами детали, имеющие общую систему управления с другими соседними модулями, реализующими технологический процесс.
Средства измерения включают:
-
Измерительный преобразователь. Блок устройств для измерения каких-то параметров.
-
Контрольные приборы и приспособления. Устройства предназначены как правило для ручного контроля.
-
Контрольно-сортировочные автоматы. Используются при организации селективной сборке. Например, сортируют подшипники по группам.
-
Информационно-измерительные системы
-
Измерительно-комплектовочные системы
В гибком автоматизированном производстве (ГАП) часто используют цифровые многомерные (измерение нескольких параметров), программируемые и быстро переналаживаемые приборы и приспособления, предназначенные для измерения группы однотипных деталей.
Д. Хофман Техника измерений и обеспечения качества
Лекция 26
Сортировка шариков по размерам осуществляется на 2х цилиндрах, которые расположены под углом друг к другу.
Схемно-сортировочные машины
Рисунок 1
Происходит предварительная разбраковка тел вращения (падают в нужные ячейки) (диаметр 6-8)
Ровный шарик образуетя при обрабтке в окислах, потом полирование в кожухе
И окончательный контроль по 2-3 мкм.
Сборка подшипников осуществляется с помощью селективного метода, потому что он непосредственно связан с измерениями.
Внутрь наружного кольца подшипника укладывают сепаратор. Затем вставляют внутреннее кольцо с помощью отсекателя/автооператора. Далее измерение диаметра. Сдвигают внутреннее кольцо, загружают подшипники, назад кольцо. Вставляем верхний сепаратор.
Рисунок 2
Комплектовочные системы – автоматическое средство измерения, которое определяет пару комплектующих деталей, обеспечивающих оптимальное функционирование соединений (оптимальные посадки)
Дупликсация – измеряются размеры детали, входящие в размерную цепь и автоматически вычисляются размеры компенсирующих прокладок или компенсирующих элементов, что повышает качество сборки.
Датчик электроконтактный двухпредельный.
Рисунок 3
Модель 233
Цена деления 0,001 мм
Диапазон измерения 0,4 мкм
Нестабильность срабатывания контактов: 0,0005
Смещение настройки после 25 000 измерений +- 0,0005
Измеритиельные усилия 30-60
Рисунок 4
Импортное устройство
Цена деления 500 мкр-0,05 мкр
Лекция 27
Автоматизация сборочных работ
Книга Гибкие сборочные системы
Под редакцией Хегинботама
В.В. Косилов. Технологические основы проектирования автоматического сборочного оборудования. М. Машиностроение 1976
Трудоемкость сборочных работ в машиностроении и приборостроении составляет 25-30% всех трудозатрат при изготовлении изделия.
90-85% вручную
Трудности автоматизации сборочных работ
-
Отработка на технологичность конструкции собираемого изделия и его деталей с точки зрения автоматизации сборки
-
Унификация и агрегатирование методов сборки, сборочных механизмов, устройств, методов ориентирования, соединения и крепления деталей
-
Качество собираемых изделий, точность размеров, взаимного положения поверхностей, частоты поверхности и т.д.
-
Экономическая целесообразность автоматизации сборки при заданной программе выпуска.
Рисунок 1
Норма 250 000 штук
Можно собирать насос разными способами. 6 вариантов последовательности сборки
Оснащение сборочного места механическими полуавтоматическими устройствами для выполнения сборочных операций.
Полуавтоматическая – часть работ выполняется вручную, а большая часть автоматически.
Предварительная обработка конструкции собираемого изделия на технологичность сборки предусматривает:
-
Возможность расчленения на сборочные единицы (подузлы, узлы, детали и т.д.)
-
Доступность выполнения крепежных работ
-
Необходимость дополнительной обработки деталей (снятие заусенцев, сортировка, мойка, смазка и т.д.)
-
Взаимозаменяемость деталей и подсборок
-
Устранение в собираемом изделии всяческих заделок, регулировок, пригонок
-
Собираемые детали должны иметь простые, симметричные формы, наличие управляющих элементов, фасок и других конструктивных особенностей, обеспечивающих быструю ориентацию, подачу и установку деталей на место при сборке.
Для автоматизации сборки определенный цикл работ
-
Выбор наивыгоднейших схем базирования и ориентации собираемых деталей. При этом сборка может быть подетальная (изделие собирается из отдельных деталей) или поузловая.
-
Разработка подающих, исполнительных, ориентирующих и базирующих механизмов, механизмов и способов закрепления деталей при сборке и т.д. При сборке усилия базирования, закрепления как правило меньше, чем усилия при механической обработке. Основное требования к ним – точность закрепления детали.
-
Разработка унифицированных сборочных агрегатов: станины и стойки, транспортные средства, которые перемещают собираемые изделия с одной позиции на другую
-
Бункерные загрузочные устройства. В них могут храниться крепежные элементы и другие простые. Бункерные загрузочные устройства часто производят предварительную ориентацию.
-
Механизмы и устройства поштучной выдачи
-
Разработка и использование сборочных роботов. Сборка деталей типа вал-втулка (в подшипник вставляем тела качения; в одну деталь вставляем другую). Сборка засчет штабелирования или стабелирования (на одну деталь накладываю вторую, третью, четвертую).
-
Использование отработанных и опробованных алгоритмов и программ управления, применение современных датчиков и систем управления.
Принципиальная схема сборочного автомата
Рисунок 2
1 - автоматически загрузочное бункерное устройство
2 – лоток
Детали могут подаваться с предварительной ориентацией (кольцо в плоскости,а не вертикально) или с окончательной ориентацией (в какую сторону будет направлено отверстие).
3 – устройство окончательной ориентации (заусенцы вверх или вниз – если вниз, то натыкаются на штырь и переворачивается)
4 – накопитель (магазин) предназначен для образования заделов собираемой детали
5 - питатель (подает детали)
6 – сборочное приспособление
7 – механизм закрепления (похож на гидро или пневмо цилиндр)
Лекция 28
Условия собираемости деталей при сборке
Задача собираемости 2х изделий решается на основе составлена и анализа размерных цепей – линейных и угловых
– угловой поворот
– наклон в вертикальной плоскости
– наклон в горизонтальной плоскости
Смещение торца Т1 относительно торца Т2 было бы меньше зазоров в сопряжении
//проверка индикатором какая перпендикулярность относительно плоскости стола
Замыкающим звеном является смещение детали относительно оси втулки.
Угловые смещения приводится к линейным смещениям.
- замыкающие звенья размерных цепей, характеризующее точность относительного расположения собираемых деталей в пространстве
Типовая технологическая схема сборки шатунно-поршневой группы двигателя внутреннего сгорания
Рисунок 1
Сборка пальца с поршнем и шатуном
Рисунок 2
Подача поршневых колец – ставятся с помощью конусов.
Установка стопорных колец в вытачку в корпус
Рисунок 3