ЛЕКЦИЯ 22. Монтаж сборочной оснастки

1. Функциональное назначение сборочной оснастки

Сборочная оснастка– устройства, обеспечивающие правильное вза­имное положение, фиксацию, соединение и контроль деталей и под­сборок в соответствии с техническими требованиями. Кроме того, сбо­рочное приспособление должно обеспечивать возможность закладки входящих деталей и узлов, выемку готового изделия, безопасные и комфортные условия труда сборщиков.

Таким образом, сборочные приспособления – это многофункцио­нальные и, следовательно, достаточно сложные в проектировании, из­готовлении и монтаже технические устройства. Они включают в себя множество деталей и узлов, к точности изготовления и установки ко­торых предъявляются не менее, а зачастую и более жесткие требова­ния, нежели к самому изделию.

Конструктивное и технологическое исполнение, требования к точ­ности изготовления и установки элементов сборочных приспособле­ний определяются, прежде всего, их функциональным назначением.

Задачи, решаемые с помощью сборочных приспособлений, можно разделить на главные и вспомогательные.

Очевидно, что главным назначением сборочного приспособления является реализация необ­ходимой и достаточной для обеспечения точности сборки схемы бази­рования. Это позволяет определить и главные задачи проектирования сборочных приспособлений.

1. Координация строительных осей сборочной оснастки. Увязка де­талей и узлов подсборок осуществляется относительно конструк­тивных осей сборочной оснастки, которые в первую очередь наносятся на чертежи или теоретические плазы. На рабочей оснастке привязка отдельных конструктивных элементов к конструктивным осям осуществляется посредством реальных конструктивных баз, например шпилечных и инструментальных отверстий.

2. Создание реальных сборочных баз. Система дополнительных сбо­рочных баз, создаваемых с помощью сборочной оснастки, является дискретной по отношению к контурам изделия, т.е. формируется набо­ром элементов - носителей реальных сборочных баз. Эти элементы принято называть базовыми элементами сборочного приспособления (БЭСП). Базовые точки, линии, поверхности таких элементов увяза­ны с конструктивными осями и базируемыми точками, линиями, по­верхностями изделия по отдельным фиксированным сечениям. Сле­довательно, БЭСП должны быть изготовлены и смонтированы с точностью, обеспечивающей точность положения базируемого эле­мента относительно других элементов собираемого изделия. Конс­труктивное исполнение базовых элементов, схема их расположения определяются выбранной схемой базирования, при этом учитываются технико-экономические факторы, связанные с производством и обслу­живанием самой сборочной оснастки.

3. Фиксация элементов конструкции изделия. Положение элемента конструкции при сборке в сборочном приспособлении определяется БЭСП. Но очевидно, что до соединения с сопрягаемыми элементами базируемая деталь или подсборка сохраняют одну или несколько сте­пеней свободы и под действием собственного веса или внешних нагрузок могут потерять задаваемую БЭСП определенность базирования. Временное силовое замыкание осуществляется за счет фиксирующих элементов сборочного приспособления (ФЭСП).

4. Пространственная увязка БЭСП. Так же, как базируемые элементы конструкции увязаны между собой в пространстве изделия, долж­ны быть увязаны базовые элементы в пространстве сборочной оснаст­ки. Иными словами, разрозненные БЭСП должны быть связаны в единую, жесткую, с точки зрения обеспечения точности их положения в процессе эксплуатации, систему. Привязка БЭСП к строительным осям сборочной оснастки (а, следовательно, элементов конструкции - к конструктивным его осям) реализуется с помощью установочных элементов сборочного приспособления (УЭСП). Поэтому разделка посадочных мест под базовые элементы, монтаж УЭСП производится с весьма высокой точностью.

5. Обеспечение жесткости системы УЭСП. Скоординированные и увязанные относительно строительных осей сборочной оснастки уста­новочные элементы необходимо разместить в пространстве таким об­разом, чтобы их положение не изменялось под действием возмущаю­щих нагрузок, возникающих не только при сборке сборочной единицы, но и в процессе общей производственной деятельности цеха. Эта задача решается с по­мощью несущих элементов сборочного приспособления (НЭСП). Не­сущие элементы образуют каркас, связывающий все системы сбороч­ного приспособления в единое целое. Непосредственно не соприкасаясь с собираемым изделием, несущие элементы достаточно независимы от его форм, размеров, требований по точности. Главным требованием яв­ляется жесткость каркаса, от которой зависят точность и постоянство положения установочных элементов, а, следовательно, базовых и уста­навливаемых деталей и узлов.

Таким образом, базовые, фиксирующие, установочные и каркасные элементы сборочной оснастки обеспечивают и сохраняют при сборке заданное чертежами положение элементов конструкции.

Кроме основных, сборочная оснастка должна позволять решать и ряд вспомогательных задач, связанных в основном с созданием нор­мальных условий и повышением производительности труда.

6. Нормализация условий и повышение производительности труда. Эта задача решается с помощью встраиваемых или присоединяемых к основной конструкции сборочной оснастки вспомогательных устройств, систем, оборудования, которые так и принято называть - вспо­могательные элементы сборочных приспособлений (ВЭСП). К ним относятся:

- системы механизации работ по выполнению соединений (сверлильно-зенковальные установки, сварочные головки);

- системы контроля качества сборки (эквидистантные рубильники, индикаторные головки, оптические средства);

- системы механизации обслуживания самой сборочной оснастки (подъем и перемещение базовых элементов приспособления, фиксация их в рабочем положении);

- системы энергоснабжения (электро-, пневмо- и гидропроводка);

- системы обслуживания и хранения (рабочие площадки и помосты, лестницы, стремянки, стеллажи и т.п.);

- системы безопасности (освещение, вентиляция и т.п.).

Классификация сборочной оснастки по конструктивно-технологи­ческим признакам приведена на рис. 22.1.

Рис. 22.1. Классификация сборочной оснастки.