1.1.3 Технические требования на сборку, разборку узла
Технические требования, обеспечиваемые при сборке, представляют собой совокупность условий и норм, которым должны соответствовать изделия, и производственный процесс и которые должны строго выполняться в ходе производственного процесса.
Различают конструкторские и технологические требования.
Конструкторские требования задают конструкторы, они делятся на сборочные и эксплуатационные.
Сборочные требования могут быть:
- геометрические - направлены на создание изделий определенных форм и размеров, сопряжений и соединений необходимого качества.
- при сборке обеспечивают следующие технические требования: зазоры, натяги, сборочные размеры (габаритные, установочные и др.), минимальные величины несоосности и биения, контакт поверхностей, параметры шероховатостей;
физические - направлены на создание изделий с определенными физическими свойствами и параметрами.
- при сборке обеспечиваются следующие технические требования: определенная масса и расположение центра тяжести (центровку) изделия в заданной точке; упругость и жесткость элементов, электропроводность;
- кинематические - задают к плавности и легкости вращения или перемещения роторов величину хода отдельных звеньев.
Эксплуатационные - предъявляют к показателям работающего изделия, его частей и систем при работе.
Технологические требования - определяют условия получения необходимых соединений и сопряжений. Их предъявляют к сборочным элементам, орудиям труда и исполнителям работы, задавая при этом режимы и условия выполнения операций, хранения, транспортировки и эксплуатации изделий и их составляющих частей.
Подготовленные к сборке детали должны иметь определенные размеры, форму и качество поверхностей, жесткость или упругость, не иметь дефектов и загрязнений. Обеспечивают эти требования рабочие сборочных производств.[2]
На сборку Узла предъявляют следующие требования, которые необходимо обеспечить:
Конструкторские требования:
Технологические требования:
1.2.6 Производственная технологичность
Изделие, как и любой продукт труда, предназначенный для удовлетворения определённых потребностей обладает, свойствами образующими его качество.
Совокупность свойств изделия определяющих приспособленностъ его конструкции к достижению оптимальных затрат ресурсов при производстве и эксплуатации для заданных показателей качества объема выпуска и условий выполнения работ представляет технологичность конструкции изделия. Технологичность сборки характеризуется простотой и удобством сборки, легким и простым монтажем и разборкой, наличием технологических баз, оптимальных материалов деталей экономически обоснованных квалитетом на сборочные параметры, что ведёт к низкому применению механических и пригоночных работ. На технологичность конструкции сборочной единицы влияют разнообразные факторы, важнейшими из которых являются следующие:
1. Конструктивно-технологические свойства сборочной единицы и входящих в нее элементов.
2. Свойства средств технологического оснащения сборочных работ и производственные условия сборки.
Для обеспечения технологичности сборочной единицы должны быть выполнены следующие условия:
1. Полная взаимозаменяемость сборочной единицы.
Это условие для Узла не выдерживается, так как качество сборки достигается путём подгонки, подбора, доработки. В частности это наблюдается при постановке лопаток в диск, сначала их подбирают по статическому моменту, а затем ещё после постановки их в диск, после контроля выступания и утопания производят их доработку.
2. Обеспечение удобного подхода при использовании монтажно-сборочных инструментов и приспособлений.
Это условие выполняется за счёт относительно небольших габаритов узла.
3. Обеспечение возможности применения прогрессивных средств технологического оснащения: усовершенствованная оснастка, инструмент.
Условие выполняется лишь частично так как оснастка поддается усовершенствованию слабо и применение прогрессивного сборочного инструмента практически невозможно.
4. Применение дифференцированных схем сборки за счет рационального членения на секции, узлы, детали.
Узел расчленен на следующие детали: диск, лопатки, стопорное и балансировочное кольца.
5. Геометрические формы элементов сборочных единиц должны быть по возможности простыми, сложные формы усложняют процесс сборки, так как требуют специального нестандартного оборудования, инструмента и приспособлений контроля качества сборки.
В узле присутствуют детали сложной геометрической формы такие как диск, с множеством выточек, буртиков, пазов и лопатки со сложным профилем пера и наличием бандажных полок, а также замка на хвостовике и поэтому пункту узел нетехнологичен.
6. Важным фактором является приемственность элементов конструкции, что снижает трудоемкость изготовления и подготовки производства.
Узел освоено на более раннем изделии ТВУ.
7. Эффективными методами повышения технологичности сборочной единицы является типизация и унификация деталей и узлов.
В узле диск и лопатки.
8. Общее число деталей сборочной единицы должно быть минимальным.
В узле число деталей не велико.
9. Взаимозаменяемость деталей обеспечивается назначением допусков и предельных отклонений сопрягаемых поверхностей, типы посадок выбираются в зависимости от условия работы соединения, минимальные производственные затраты зависят от подвижности соединения.
В данном узле применяются минимальные допуски и отклонения, практически все посадки с натягом.
Рассматривая данные условия технологичности сборки применимо к узлу можно сделать вывод, что данная сборочная единица не технологична, так как многим требованиям удовлетворяет лишь частично.
Расчеты технико-экономических коэффициентов Кун, Кст, Ксб
Коэффициент унификации.
Это отношение числа унифицированных сборочный единиц и его деталей не вошедших в состав сборочных единиц к общему числу составных частей изделия без учёта стандартных крепёжных деталей.
Коэффициент унификации определяется по формуле:
Ку = Ney + Ndv / Nч – Ndк (4.1 )
Ку = (1+35)+(3+8) / 48-8= 9.9
Ne у - количество унифицированных сборочных единиц (шт). Ndv - число унифицированных деталей (шт).
Nч – общее количество деталей (шт)
Ndк – число крепежных деталей (шт)
Коэффициент стандартизации
Это отношение числа стандартных сборочных единиц изделия и его стандартных деталей не вошедших в состав сборочных единиц к общему числу составных частей изделия без учёта стандартных крепёжных деталей.
Коэффициент стандартизации определяется по формуле:
Кет = Ne ст + N доп / Nч - Ndk (4.2 )
где Ne ст - число стандартных сборочных единиц (шт). Nдon - число стандартных деталей (шт).
Кет = 3 + 8 /48-8 = 0,28
Коэффициент сборности
Это отношение числа сборочных единий изделия включая покупные к общему числу составных частей с учётом деталей не вошедших в состав сборочных единиц.
Коэффициент сборности определяется по формуле:
Кеб = Ney / Nч - Ndk (5.23 )
где Ne - количество сборочных единиц.
Кеб = 1 /48-8 = 0.025
Вывод: Приспособление технологично, так как применяются стандартные и унифицированные изделия. Применены детали крупного размера, что способствует удобной сборки. Детали выполнены из недорогого материала.
2.4 Обоснование схемы сборочной единицы
Технологическая схема сборки – это графическое изображение последовательности сборки изделия.
Разработка схемы сборки связана с разбивкой изделия на сборочные единицы и их комплектующие. Разработку схемы сборки начинают с выбора базового элемента. Дальнейшее направление сборки изображается горизонтальной линией. Вхождение сборочных элементов в объект сборки показывается вертикальной линией. Детали выше горизонтальной линии сборки, а узлы и другие ее элементы ниже горизонтальной линии сборки.
Схема сборки дает представление не только о последовательности выполнения работы, но и возможности организации параллельного выполнения работ.
На схеме сборки все сборочные элементы узла изображаются в виде прямоугольников и располагаются последовательно, согласно введения их в объект сборки. Схема сборки дает наглядное представление о взаимосвязи сборочных элементов и последовательности их комплектования. Сборка начинается с базового сборочного элемента, закрепляемого на приспособлении.
Для несложных узлов двигателя могут составляться достаточно подробные схемы сборки, включительно до деталей. Если узел двигателя сложен, имеет значительный сборочный состав, в схему сборки включают в основном сборочные единицы.
Схема сборки узла составлена с выбором базовой детали – диска. Из-за небольшого количества деталей была составлена достаточно подробная схема сборки. В ней отсутствуют узлы – сборочные единицы этой детали.