|
Проектировка сборочного приспособления для сборки деталей
Приспособление для сборки деталей: основные моменты проектировки.
Глава1
1. Первым моментом можно назвать выбор и обоснование способа ориентации. При этом следует предварительно уточнить материал, из которого изготавливается деталь и дать полную оценку технологичности. Итак, мы располагаем следующей информацией:
Деталь, как это видно из чертежа, - пластина контактная и требует двойной ориентации, следовательно выбирается схема ориентации, позволяющая дважды ориентировать деталь. Причём сначала ориентация происходит вдоль длины посредством смещения центра тяжести, а после этого деталь ориентируется при использовании выступа (см. рис. 1).
Деталь изготавливается на закрытых штампах для сталей и сплавов с пониженной пластичностью, причём в целях достижения требуемой точности детали и улучшения качества поверхности применяется плоскостная калибровка повышенной точности. Она позволяет обеспечить точность 8
- 12-го квалитета и параметр шероховатости R
a = 2,5
¸ 0,32 мкм. Следует отметить, что выполняют плоскостную калибровку в холодном состоянии на кривошипно-колесных прессах для получения точных вертикальных размеров на одном или нескольких участках поковки.
2. Вторым моментом при проектировании является обоснование баз и расчет на собираемость. Здесь стоит особо выделить следующие моменты:
Требования сборки предписывают в отверстие детали вставить контакт, для чего необходимо определить базу и производить расчет на собираемость уже относительно этой базы.
В качестве базы обычно принимаются отверстия, в которые нужно вставить контакты. Это связано с тем, что с конструктивной точки зрения необходимость в увеличении точности геометрических размеров детали отсутствует.
Выбор в качестве базы отверстий накладывает ограничения на точность и взаимное расположение отверстий. Но если при этом исходить из оценки технологичности, то в итоге подобное ограничение не повлечет за собой изменение способа изготовления детали.
Для обеспечения сборки производится расчет допуска на собираемость при использовании выражения расчета допуска при сопряжении по двум цилиндрическим поверхностям
,
где
D
min
-
минимальный диаметр отверстия;
d
max
-
максимальный диаметр вала;
d
l
-
допуск на межосевое расстояние.
С учетом выбранной посадки
-
,
D
min = 1,5 мм;
d
max = 1,16 мм и допуска на межосевое расстояние
d
l =
0,029 мм.
Значения допусков размерной цепи: точность робота;
соосность детали контакт; допуск на диаметр контакта;
допуск на посадочное отверстие в приспособлении;
неточность расположения в захвате.
3. Третьим моментом считается расчет параметров виброзагрузочного устройства.
Исходные данные:
Для загрузки детали используем контакт вибробункер диаметром 55 мм.
Для загрузки детали контактная пластина используем вибробункер диаметром 40
´ 10 = 400 мм.
Расчёт:
Размеры полки вибробункера:
t = 6 мм.
B = 8 +2 = 10 мм.
Н = 0,3
´ 400 = 120 мм.
4. Четвёртый момент: исходя из выше приведенных данных определяем допуск на калибр:
Принимаем допуск на калибр по 5 кв. для наружного и внутреннего размеров
¾ 0,004
Эскиз калибра для настройки сборочного автомата
5. Пятый момент: проектирование эскиза захватного устройства
Глава 2
Построение схемы круговой сборочной машины
В качестве сборочной машины выбирается МТК
-
901 с количеством позиций
- 12, со следующей схемой работы:
при этом позиции сборочной машины распределятся следующим образом:
1 - Установка первого контакта
2 - Установка второго контакта
3 - Установка пластины контактной (сборка)
4 - Расклепка первого контакта
5 - Расклепка второго контакта
6 - Удаление
1. Расчёт производительности:
где p - количество параллельных потоков, p = 2;
t
р - время рабочего цикла,
t
р = 3 с. = 0,05 мин.
t
n - внецикловые потери одного потока
принимаем
t
n = 0,04 мин. на период запуска и
t
n = 0,00167 мин. на период устойчивой работы, тогда производительность сборочной машины:
-
на период запуска деталь/мин;
- на период устойчивой работы деталь/мин.
Коэффициент производительности
.
2. Стоимость сборочной машины
Складывается из стоимости всех агрегатов:
С
сб = 6
´
С
м + 4
´
С
рг + 4
´
С
вб1 + 2
´
С
вб2 + С
с
,
где С
м
-
стоимость манипулятора МРЛ-90, С
м = 610 н/ч; С
рг
-
стоимость клепального пресса МПК-901, С
рг = 360 н/ч; С
вб1
, С
вб2
-
стоимость вибробункеров, С
вб1 = 24 н/ч, С
вб2
= 372 н/ч; С
с
-
стоимость круговой машины, С
с = 1800 н/ч; С
сб = 6
´
610 + 4
´
360 + 4
´
24 + 2
´
372 + 1800 = 7740 н/ч.
Стоимость наладки принимаем за стоимости сборочной машины С
н = 2580 н/ч.
Предельная стоимость РТК
,
где З
1 = З
2 = 2000н/ч.
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
3. Расчёт максимальной длительности рабочего цикла
,
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
4. Расчёт оптимального количества станков на одного наладчика
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
5. Условия срабатывания механизмов сборочной машины
К1 - датчик контроля сборки;
К2 - датчик контроля наличия детали в сборочном приспособлении;
УС - устройство удаления детали;
П - привод перемещения сборочного приспособления;
М - манипулятор МРУ
-
901А;
МПК - рабочая головка МПК
-
901;
Сигналы:
1 - Включение сборочного модуля;
2 - Рабочая головка в исходном положении;
3 - Сборочное приспособление в исходной позиции;
4 - Сдув окончен;
5 - Подтверждение установки детали в сборочное приспособление;
6 - Перевести сборочное приспособление в левое положение;
7 - Рабочая головка в исходном положении;
8 - Запуск рабочей головки;
9 - Манипулятор в исходном положении;
10 - Перевести сборочное приспособление в правое положение;
11 - Подтверждение сборки;
12 - Удаление несобранных деталей;
13 - Удаление собранных деталей;
Расчет технологической характеристики РТК
Ручная сборка
- Т
1 = 8 с. = 0,133 мин.
Автоматическая сборка
- Т
2
= 7 с. = 0,117 мин.
Параметры потока отказов
-
на период запуска
w = 0,06;
t
ср = 40 c. = 0,667 мин.
- на период устойчивой работы
w = 0,01;
t
ср = 10 c. = 0,167 мин.
.
С
с
-
стоимость стойки, С
с = 47 н/ч; С
сб = 400 + 360 + 24 + 372 + 61 + 47 = 1264 н/ч.
6. Расчёт цикловой производительности деталь/мин.
Коэффициент производительности
.
Коэффициент технического использования
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
Коэффициент надежности
, где - средне время безотказной работы;
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
Коэффициент использования
;
-
на период запуска
- на период устойчивой работы
.
Фактическая производительность Q = Q
ц
h
исп
-
на период запуска Q = 8,55
× 0,94 = 8,04
;
- на период устойчивой работы Q = 8,55
× 0,997 = 8,524.
.
7. Расчёт предельной стоимости РТК
,
где З
1 = З
2 = 2000н/ч.
-
на период запуска
;
- на период устойчивой работы
.
Глава3
Технологическая схема сборки сборочной единицы
Структурная схема маршрутного техпроцесса автоматической
сборки сборочной единицы ‘Пластина контактная’
Приложение 1
Алгоритм работы сборочной машины
Приложение 2
Циклограмма работы сборочной машины
|
|
|