Технологический процесс сборки и его элементы. Общие понятия

При общей  сборке, как правило, сами детали не контролируют, а проверяют их соединения и взаимное расположение отдельных сборочных единиц, для чего на сборочных линиях организуют места для выполнения контрольных операций. Обязательной проверке подлежит сборка всех ответственных соединений. Для менее ответственных соединений производится выборочный контроль, заключающийся в том, что некоторые операции периодически проверяются.

При контроле сборки отдельных соединений и сборочных единиц широко используются приспособления, которые упрощают контрольные операции, повышают точность проверки, уменьшают время, необходимое на проверку. После проверки правильности соединений деталей собранные сборочные единицы, механизмы, а также целые машины регулируют и испытывают. Испытания машин делятся на приемочные, контрольные и специальные.

Приемочные испытания дают возможность выявить правильность взаимодействия отдельных деталей и сборочных единиц, качество их изготовления, производительность, расход топлива, масла и т. д. Показателями неудовлетворительной работы машины являются нагрев подшипников, стук, перерасход топлива, шум в отдельных соединениях и быстрый износ деталей.

Контрольные испытания проводят в тех случаях, когда машина не выдержала приемочные испытания вследствие обнаруженных неисправностей. После устранения дефектов машину испытывают повторно.

Специальные испытания проводят для проверки работы новой машины и отдельных ее сборочных единиц и для определения износа ответственных деталей.

Сборочные единицы  для изделия в целом испытывают на специальных стендах, предусматривающих возможность их регулирования. Стенды оборудуют необходимыми приборами, нагрузочными тормозами, трубопроводами для подвода топлива и т. д. Испытания отрегулированных сборочных единиц, механизмов и машин, необходимые для определения правильности их работы, делятся на две стадии: механические испытания (обкатка) и испытания под нагрузкой.

Механические испытания (обкатка) служат для проверки правильности взаимодействия движущихся частей и приработки трущихся поверхностей деталей. Сборочные единицы устанавливаются в соответствующие испытательные приспособления, а механизмы (агрегаты) и машины - на испытательные стенды, после чего приводятся в движение электродвигателями. Начинают с небольшой частоты вращения, постепенно увеличивая ее до полной, пока не убедятся, что все части механизма или машины работают надлежащим образом. При этом ведут наблюдения за состоянием трущихся поверхностей (подшипников, втулок, направляющих, зубчатых зацеплений и т. д.), согласованностью действий частей и механизмов, характером шума. После обкатки механизмы (агрегаты) или машины передаются на испытания под нагрузкой.

Испытания под нагрузкой проводят в соответствии с техническими условиями. Станок или другую машину испытывают в том режиме и тех условиях, которые соответствуют эксплуатационным; в процессе испытаний должна быть достигнута полная мощность в течении установленного техническими условиями периода.

Если машина представляет собой тепловой двигатель (двигатель внутреннего сгорания, паровая машина, паровая турбина), водяной или электрический, то испытания проводят на соответствующем виде энергии (газообразном или жидком топливе, паре, воде, электроэнергии). В процессе испытаний постепенно увеличивают частоту вращения и соответствующую нагрузку. В течение установленного техническими условиями периода двигатель должен развивать определенную мощность и работать с этой мощностью при надлежащей частоте вращения.

При испытаниях измеряют частоту вращения, определяют развиваемую машиной мощность, расход топлива или другого вида энергии, расход масла, давление в масляной системе, температуру охлаждающей воды и масла и т. д. Ведутся наблюдения за работой отдельных механизмов машины - при этом ее прослушивают для выявления шума или стука. Записи всех наблюдений, сделанных во время испытаний, вносятся в журнал испытаний, и на их основе дается заключение о качестве выпускаемой машины. Если во время испытаний обнаружены какие-либо дефекты, то они по возможности устраняются непосредственно на стенде; при необходимости крупных исправлений машину передают на специальный ремонтный стенд.

После устранения неполадок машина возвращается на повторное  испытание.

Отрегулированная  и проверенная машина сдается  отделу технического контроля (ОТК), а  затем поступает на отделочные операции.

4. Отделка и упаковка машин

Последней, весьма трудоемкой технологической операцией, тесно связанной с общей сборкой, является внешняя отделка машины и ее окраска.

Очистка, промывка, окраска и сушка. Поверхности деталей перед окраской подвергаются очистке механическим и химическим способами. Для механической очистки применяют дробеструйные аппараты, пневматические молотки, шлифовальные машины электрического и пневматического действия, механические щетки и др. Химическая очистка производится с помощью раствора для травления, обезжиривания, фосфатирования в ваннах, подогреваемых электрическим способом.

После очистки  детали промывают в моечных машинах, которые в ряде случаев имеют и сушильные камеры.

Окраска служит для предохранения деталей, сборочных единиц и машин от коррозии и придания им декоративного вида. Процесс окраски включает очистку и обезжиривание, грунтовку, шпаклевку, сушку шпаклеванных поверхностей и собственно окраску. В зависимости от характера машин и деталей, вида производства, требований, предъявляемых к качеству окраски, последнюю можно осуществить следующими способами.

• Ручную окраску кистью применяют в единичном и мелкосерийном производстве; она очень трудоемка; качество лакокрасочного покрытия при тщательном выполнении хорошее.
• Окраска распылением с применением сжатого воздуха более производительна и может применяться для защитного и декоративного покрытия машин различных размеров.
• Окраску окунанием применяют большей частью в крупносерийном и массовом производстве для деталей простой формы. Сущность этого процесса заключается в погружении детали в ванну с краской, причем деталь опускают в неподвижную ванну или (реже) ванна поднимается к детали. Механизированная установка для окраски окунанием состоит из ванн, имеющих форму трапеции, и сушильных камер, составляющих единый агрегат, обслуживаемый подвесным конвейером. Размеры ванн и камер зависят от габаритных размеров окрашиваемых деталей.

Окраску обливанием применяют для крупногабаритных деталей с большими площадями поверхности, когда окраска окунанием затруднена. Бывает ручное и механизированное обливание.

Установка для  ручного обливания состоит из бака-, раздатчика, в который насосом  подается краска или лак; рабочего стола  для укладки окрашиваемой детали; шланга, направляющего краску из бака на деталь, и ванны, в которую стекает краска.

Установка для  механизированного обливания имеет  камеру с форсунками, направляющими  краску на окрашиваемую деталь, и резервуар под камерой, в который стекает краска, поступающая после фильтрации в форсунки.

• Окраску в барабанах, колоколах, автоматах и других специальных установках применяют для мелких деталей в массовом производстве.

Окраска может  быть стационарной (деталь, сборочная единица, машина неподвижны) и подвижной (детали, сборочные единицы, машины перемещаются).

Для приготовления  красок при ручной раздаче смеси  применяют краскотерки, краскомешалки  и т. п., а при раздаче смеси  по трубам — баки-раздатчики и баки-смесители, снабженные лопастными мешалками с электродвигателем и измерительными приборами.

После окраски  деталь, сборочную единицу или  машину подвергают естественной или искусственной сушке. Применяются следующие виды искусственной сушки:

• подогретым воздухом в закрытых камерах при температуре 55...220 °С (воздух подогревается газом, электричеством, паром);
• рефлекторная — лучистой энергией источника тепла (специальных электрических ламп), направленной при помощи рефлектора на окрашенную поверхность (рефлекторная сушка протекает в три-пять раз быстрее, чем сушка подогретым воздухом);
• токами высокой частоты (в массовом производстве однотипных деталей);

·       инфракрасными лучами (для деталей, покрытых цветными эмалями).

Выбор сушки  зависит от характера и объема производства и от вида лакокрасочных материалов. Продолжительность сушки и тепловой режим устанавливаются в соответствии со свойствами лакокрасочных материалов.

Технологический процесс окраски и сушки с  указанием операций, оборудования, инструментов, лакокрасочных материалов и норм времени оформляется в виде технологической карты или операционной инструкции.

Консервация и упаковка. Нередко сборочные единицы и машины после сборки и испытаний не сразу поступают в эксплуатацию. Этот нерабочий период может быть длительным. Чтобы надежно предохранить детали, и сборочные единицы от появления коррозии, их подвергают консервации. Стандарт предусматривает различные методы консервации, учитывающие конструктивные особенности машин, материала, из которых они изготовлены, условия и сроки хранения, климатические и другие факторы:

1. нанесение на всю поверхность машины или отдельных ее частей слоя смазки или ингибитора;
2. упаковка в ингибированную бумагу;
3. помещение в атмосферу, насыщенную парами ингибитора;
4. помещение в герметизированный пленочный чехол с силикагелем или инертной атмосферой.

Упаковка машины или ее частей служит для предохранения от механических повреждений и атмосферных воздействий. Обычно для упаковки используют деревянные ящики, обитые изнутри водонепроницаемой бумагой. Машины больших габаритов отправляют на место назначения в разобранном виде. Некоторые сборочные единицы после сборки, испытаний и окрашивания подвергают доукомплектовке (стартеры, ремни, воздухоочистители, искрогасители и др.). При решении вопроса о разборке необходимо учитывать не только собственные подъемно-транспортные средства, но и средства потребителя.

5. Монтаж машин

Стационарные  двигатели и тяжелые машины, например прессы, станки, турбины, прокатные станы и т. п., при монтаже на месте их постоянной работы устанавливают на фундаменты. При этом фундаменты или служат только основанием, опорной частью машины, или жестко связываются с машиной и благодаря этому придают ей дополнительную устойчивость и жесткость.

Фундамент представляет собой бетонную, бутовую или кирпичную кладку, закладываемую в грунт. Его назначение - восприятие усилий, развиваемых машиной, и обеспечение быстрой, точной и надежной ее установки. Фундамент передает усилие на грунт. Площадь фундамента определяется размерами опорной поверхности машины, а глубина заложения зависит от качества грунта, величины и характера действующих сил и точности машины.

Станки могут  быть установлены на фундамент без  закрепления (с подливкой цементного раствора) или с закреплением специальными болтами. Кладка фундамента под станок должна быть сделана за 7-10 дней до установки станка, чтобы раствор достаточно окреп.

В связи с  тем, что опорная плоскость фундамента практически не может быть выполнена  с достаточной точностью, станок устанавливают не непосредственно  на фундамент, а на его подкладки, представляющие собой металлические  полосы толщиной 3...10 мм или стальные клинья с уклоном 4...5°, которые могут быть одинарными или двойными. Число клиньев и их расположение указывают в чертеже на установку станка. Обычно клинья ставят через каждые 300...700 мм по длине станины. Станок устанавливают таким образом, чтобы фундамент со всех сторон выступал относительно подошвы станины примерно на одинаковое расстояние. Крупные станки в ряде случаев монтируют на башмаках, представляющих собой двойные клинья, регулируемые с помощью винта. Далее выверяют станок по уровню. Для проверки положения станины в продольном направлении уровни устанавливают в двух местах - на передней и задней направляющих станины. Положение станины в поперечном направлении проверяют уровнями, также устанавливаемыми в двух местах на мостиках. Подбивкой клиньев в соответствующих местах добиваются горизонтальности установки станка во всех направлениях с точностью, предусмотренной техническими условиями.