Описание
Сборочное оборудование
Типовыми представителями сборочного оборудования, широко применяемыми в индивидуальном и мелкосерийном производстве, при выполнении сборочных операций, не требующих создания больших технологических усилий, являются винтовые и реечные пресса с ручным приводом (см. Рис 1).
На Рис 1а показана конструкция ручного винтового пресса состоящего из С – образной станины со столом, винтовой пары, с маховичком установленным на винте который соединен с ползушкой, перемещающейся в направляющих станины перпендикулярно базовой плоскости стола. На Рис 1б показана конструкция винтового пресса с инерционным маховиком, состоящего из П – образной станины со столом, винтовой пары, на винте которой установлен инерционный маховик, при этом винт с ползушкой, перемещающейся в направляющих станины. На Рис 1в показана конструкция ручного реечного пресса состоящего из С – образной станины со столом, с расположенной в ее расточках зубчато – реечной передачей, рейка которой является скалкой перемещающейся перпендикулярно столу, а зубчатое колесо установлено на одном валу с приводной рукояткой пресса. На Рис 1г показана конструкция реечного пресса с механическим приводом, состоящего из С – образной станины со столом, расположенной в расточках станины реечной передачей, понижающего редуктора с храповым механизмом и рукояткой закрепленной на ведущем валу редуктора.
На Рис 2 показан общий вид двух пневматических прессов для выполнения сборочных операций технологические усилия, для выполнения которых составляют 5000 – 25000Н.
Рис 2 Пневматические пресса для выполнения сборочных операций
Пневматический пресс показанный на Рис 2а состоит из С – образной станины 1 со столом в Т – образных пазах которого установлены станочные болты 4 для крепления сборочного приспособления, в вертикальной расточке станины 1 установлен встроенный пневмоцилиндр 2, шток 3 которого снабжен резьбовым отверстием для крепления инструмента, а на боковой поверхности станины 1 закреплен пневматический кран 5 для управления пневмоцилиндром 2 пресса. Пневматический пресс показанный на Рис 2б содержит базовую плиту 1, на которой закреплена С – образная станина 2 пресса, в вертикальной расточке которой расположена скалка 3, выполняющая роль прессующего ползу-на, которая шарнирно посредствам оси 4 и рычажного механизма 5 соединена со штоком 7 пневмоцилиндра 6, также шарнирно установленного посредствам оси 4 на станине 2 пресса. Применение в прессе пневмоцилиндра с большим ходом штока и наличие
Рис 3 Конструкция пневматического пресса с регулируемой по высоте траверсой.
На Рис 3 показана конструкция пневматического пресса с регулируемой по высоте траверсой. Он состоит их основания 1, на базовой плоскости которого установлены две вертикальные колонны 2, несущие траверсу 3 с силовым пневмоцилиндром 5, на резьбовом конце штока 6 которого крепится сменная оправка 7 . Для работы со сборочными приспособлениями имеющими значительную разницу по высоте в колоннах 2 выполнен ряд отверстий в которые вставляются пальцы 4 для крепления траверсы 3. Для увеличения усилия прессования силовой пневмоцилиндр 5 выполнен двухсекционным, при этом на его ступенчатом штоке установлены два поршня одинакового диаметра, каждый из которых расположен в отдельной секции пневмоцилиндра.
Рис 4 Конструкция пневматического рычажного пресса с подвижной кареткой
На Рис 4 показана конструкция пневматического рычажного пресса с подвижной кареткой, который предназначен прежде всего для соединения деталей методом клепки. Он состоит из станины 1, на которой шарнирно посредствам оси 3 установлен пневмоцилиндр 2, шток которого 4 также шарнирно посредствам оси 5 соединен с ведущим двуплечим рычагом 6, который с помощью осей 7 крепится на станине 1 и соединяется с тягой 8, а последняя шарнирно соединяется с ведомым двуплечим рычагом 9, установлен-ном на оси 10 и несущим пуансон 11 выполняющий сборочную операцию. Кроме того в направляющих 12 станины 1 установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении каретка 13, на верхний торец которой устанавливаются соединяемые заклепками детали или сборочное приспособление, при этом каретка 13 соединена со штоком 14 пневмоцилиндра 15, встроенного в станину 1, который обеспечивает поступательное перемещение каретки. Точность положения каретки 13 в рабочей зоне пресса обеспечивается регулировкой винта расположенного в каретке (на. Рис 4 не показан), который контактирует с бонкой 16, запрессованной в станину. Наличие в прессе рычажной системы позволяет получить усилие, на пуансоне до 50000Н. Оснащение пресса подвижной кареткой 13 исключает необходимость нахождения рук слесаря в рабочей зоне пресса при выполнении операции клепки, что особенно актуально при малых габаритах соединяемых деталей.
Рис 5 Конструкция подвесного пневматического пресса для запрессовки деталей редуктора в его корпус.
На Рис 5 показана конструкция подвесного пневматического пресса для запрессовки деталей редуктора в его корпус. Он состоит из сборной С – образной станины, которая включает два кронштейна 1, соединенных посредствам четырех шпилек 2 через, расположенный между ними двухсекционный силовой пневмоцилиндр 3, объединяющий их в единую конструкцию, а также рычажный и центрирующий механизмы. Ступенчатый шток 4 силового пневмоцилиндра 3 посредствам оси 6 шарнирно соединен с тягой 5 рычажного механизма, которая в свою очередь шарнирно соединена с двуплечим рычагом 7, установленным на оси 8 и также шарнирно соединенным с помощью оси 9 с подвижной пинолью 10 механизма центрирования, которая расположена в горизонтальной расточке левого кронштейна 1. В центральном отверстии пиноли 10 установлена оправка 11, в которую перед запрессовкой вводится цапфа устанавливаемого вала, а в горизонтальной расточке правого кронштейна 1 расположена неподвижная пи-ноль 12, в центральном отверстии которой установлена оправки 13, являющаяся неподвижным упором при запрессовки вала с подшипниками, при этом положение пиноли 12 регулируется винтом 14, который вращается с помощью маховичка 15. В горизонтальном положении пресс подвешивается с помощью коромысла 16, с которым его сборная станина шарнирно соединена посредствам осей 17, при этом само коромысло снабжено проушиной 18, а в вертикальном положении – с помощью любой из проушин 19
Рис 6 Конструкция переносного пневматического клепального пресса для соединения заклепками комплекта деталей различной толщины.
Переносной клепальный пресс содержит скобу 1, на которой закреплен двухступенчатый силовой пневмоцилиндр 2, поршень 3 которого имеет на конце штока плоский кулачок 4, клиновой формы, взаимодействующий с двуплечим рычагом 5, установленным на оси 7, который посредствам тяги 14 шарнирно соединен с расклепывающим пуансоном 6, при этом ось 7 выполнена плавающей (не закреплена на скобе 1) и на ее эксцентриковых концах параллельно друг другу установлены два дополнительных двуплечих рычага 8, поджатые плоской пружиной, и на осях 9 шарнирно закрепленные на скобе 1, а также контактирующие своим ведомым плечом с поджатой пружиной сжатия прижимной втулкой 12. В силовом пневмоцилиндре 2 концентрично с поршнем 3 установлена гильза 10 с V – образным толкателем 11 на конце, который взаимодействует с дополнительными рычагами 8, при этом шток 13 силового пневмоцилндра 2 выполнен ступенчатым и его участок большего диаметра в исходном положении выполняет функцию дросселя, частично перекрывая отверстие для подвода сжатого воздуха под поршень гильзы 10.
Работает переносной пневматический клепальный пресс следующим образом. Для осуществления рабочего хода воздух подается в полость а силового пневмоцилиндра 2 и гильза 10 выдвигается вверх, воздействуют и прижимную втулку 12 через толкатель 11 и дополнительные рычаги 8, которая перемещается до упора в пакет склепываемых деталей и сжимает его. Двигаясь под действием толкателя 11, дополнительные рычаги 8 перемещают плавающую ось 7 и тем самым посредствам поворота рычага 5 выводят пуансон 6 в исходное положение относительно пакета склепываемых деталей. Одновременно воздух через кольцевую щель, образованную в отверстии поршня гильзы 10 утолщенной частью штока 13 поступает в полость б и по каналу в штоке 13 в полость в. При этом диаметр отверстия в поршне гильзы 10 и диаметр утолщенной части штока 13 выбраны таким образом, чтобы пропускная способность образованного ими дросселя, позволяла поступать из полости б в полость в такого количества воздуха, чтобы не происходило перемещение поршня 3 относительно гильзы 10 до соприкосновения прижимной втулки 12 со склепываемым пакетом, а перемещение плоского кулачка 4 обеспечивало в этот период только установку пуансона 6 в исходное положение. После сжатия пакета гильза 10 останавливается, а поршень 3 со штоком 13 продолжает движение и перемещается относительно гильзы 10, при этом его утолщенная часть выходит из отверстия в поршне гильзы 10, что приводит к увеличению объема воздуха поступающего в полости б и в и как следствие к увеличению скорости перемещения поршня 3 и штока 13. Длина утолщенного участка на штоке 4 выбрана с таким расчетом, чтобы увеличение проходного сечения отверстия в поршне гильзы 10 происходило тогда, когда пуансон 6 соприкоснется с заклепкой. После этого, поршень 3 и шток 13, перемещаясь, воздействуют посредствам плоского кулачка 4 и рычага 5 на пуансон 6, который производит расклепывание заклепки при сжатом пакете. Для возврата поршня 3 и штока 13 в исходное положение воздух подается в полость г пневмоцилиндра 2, а из полости а, б и в сбрасывается в атмосферу, при этом рычаги 5 и 7, а также связанные с ними пуансон 6 и втулки 12 под действием соответствующих пружин возвращаются в исходное положение.
В условиях серийного и крупносерийного производства при использовании для выполнения сборочных операций типажного оборудования, например пневматических прессов, удельный вес трудоемкости их выполнения в общем балансе трудоемкости изготовления изделия становится не допустимо большим, поскольку детали входящие в сборочные единицы изготавливаются на высокопроизводительном оборудовании, например станках с ПУ. В этом случае наиболее эффективно вместо типажного сборочного оборудования применение оригинальных сборочных полуавтоматов, которые как правило имеют не сложную конструкцию, что позволяет предприятию спроектировать и изготовить их собственными силами. Рассмотрим несколько примеров оригинальных сборочных полуавтоматов.
Рис 7 Конструкция полуавтомата для сборки поршня с шатуном по-средствам запрессовки поршневого пальца.
На Рис 7 показана конструкция полуавтомата для сборки поршня с шатуном посредствам запрессовки поршневого пальца. Он содержит станину 1, на которой смонтирован силовой гидроцилиндр 2 для запрессовки поршневого пальца с двумя штоками 3 и 4, П – образный кронштейн 8, в котором установлены втулки 9 и 10, при этом, отверстие во втулке 10 выполнено с открытым пазом, а в отверстии втулки 9 также выполненном с открытым пазом для поступления поршневых пальцев из магазина 27, установлено смазочное кольцо 11, расположенное в соответствующей расточке. На штоке 4 закреплен упор 7, который в крайних положениях штока взаимодействует с конечными выключателями 5 и 6. Снизу к П – образному кронштейну 8 крепятся планки 12 и 1 3, в которых установлен пружинный фиксатор 14, снабженный амортизирующей втулкой 15. В отверстие втулки 10 при запрессовке поршневого пальца располагается разжимная оправка 16 для окончательной ориентации поршня 29 относительно шатуна 31. Разжимная оправки 16 содержит корпуса 17, стержень 19, шарик 18, толкатель 20, гайку 21 перемещающуюся в направляющей 22, установленной в корпусе 17, при этом между корпусом 17 и направляющей 22 помещены регулировочные кольца 23. В направляющей 22 размещается рукоятка 24, а в отверстии корпуса 17 установлена шайба 25 и пружина 26, прижимающая стержень 19 в сборе с гайкой 21, толкателем 20 и рукояткой 24 к правой стороне паза в направляющей 22. На П – образном кронштейне 8 крепится магазин 27 для поршневых пальцев. Под П – образным кронштейном 8 на правом торце станины закреплен Ш – образный корпус 28, который служит базой для установки комплекта, включающего коленчатый вал 32 с коренными подшипниками 33 и шатуном 31, который подлежат сборке с поршнем 29 по-средствам запрессовки поршневого пальца 30
Сборка шатуна с поршнем осуществляется следующим образом. Поршневые пальцы по наклонным направляющим магазина 27 скатываются вниз и нижний палец 30 западает через открытый паз в отверстие втулки 9, при этом штока 3 и 4 гидроцилиндра 2 находятся в исходном – крайнем левом положении, а упор 7 замыкает конечный выключатель 6. Коленчатый вал 32 в сборе с шатуном 31 устанавливаются на базовую поверхность Ш – образного корпуса 28, при этом шатун 31 располагается между планками 12 и 13, предварительно ориентируясь с помощью фиксатора 14 и амортизирующей втулки 15. После этого сборщик с помощью оправки 16 берет нагретый поршень 29 и устанавливает его в П – образный кронштейн 8, над головкой шатуна 31, при этом оправка 16 входит в открытый паз во втулке 10. Для этого оправка 16 берется за накатанную часть и вставляется в одну из бобышек поршня так, чтобы она не вышла в его внутреннюю полость, затем рукоятку 24 прижимают к корпусу 17, она поворачиваясь перемещает вперед толкатель 20 и соединенный с ним стержень 19, который выдавливая шарик 18 заставляет разжаться лепестки корпуса, которые при этом надежно фиксируют поршень на оправке 16. После установки поршня 29 в П – образный кронштейн 8, поворачивая рукоятку 24 ослабляют фиксацию оправки 16 в отверстии поршня, затем оправку 16 перемещают влево и она заходит в отверстие шатуна 31 сначала своим конусным концом, а потом и цилиндрической частью, окончательно совмещая отверстия под установку поршневого пальца 30 в поршне и шатуне. Далее от кнопки включается силовой гидроцилиндр 2, шток которого 3 перемещается вправо и захватив поршневой палец 30, загруженный из магазина 27 в отверстие втулки 9 запрессовывает его сначала в отверстие левой бобышки поршня 29, а затем в отверстие шатуна 31 и далее в отверстие правой бобышки поршня., выдавливая при этом оправку 16, которая выходит в отверстие втулки 10. При перемещении поршневого пальца в отверстии втулки 9 во время его контакта со смазочным кольцом 11 на его поверхность наносится тонкий слой смазки, снижающий усилие запрессовки. При достижении штоком 3 крайнего правого упор 7 установленный на штоке 4 замыкает конечный выключатель 5, который дает команду (через реле времени) на возврат поршня со щтоками 3 и 4 силового гидроцилиндра 2 в исходное положение. Пауза необходима для допрессовки поршневого пальца до жестко отрегулированного упора на штоке 4, представляющего собою торец ступицы упора 7, который упирается в крышку силового гидроцилиндра 2. При возврате штока 4 в исходное положение, установленный на нем упор 7 замыкает конечный выключатель 6, и подача масла в силовой гидроцилиндр 2 прекращается.
Рис 8 Конструкция полуавтомата для групповой запрессовки втулок в корпусную деталь.
На Рис 8 показана конструкция полуавтомата для групповой запрессовки втулок в корпусную деталь. Полуавтомат содержит станину 1, на которой установлены механизм подачи и механизм запрессовки собираемых деталей. Механизм подачи собираемых деталей (корпуса 10 и втулок 11) в зону сборки состоит из горизонтально расположенного пневмоцилиндра 2, шток которого 3 шарнирно соединен с кареткой 4, установленной с возможностью поступательного перемещения на направляющих 12. В каретке 4 размещена многоместная кассета 5 для установки запрессовываемых деталей, корпуса 10 и втулок 11. Положение ползушки 5 в зоне сборки регулируется упорами 13. Механизм запрессовки собираемых деталей состоит из силового пневмоцилиндра 18, корпус которого шарнирно установлен на кронштейне 16 имеющим возможность регулировки положения винтом 17, при этом, он перемещается в направляющих 15. Шток пневмоцилиндра 19 шарнирно соединен с ведущим плечом двуплечего рычага 20, ось качания которого расположена в кронштейне 14 закрепленном на станине 1. Ведомое плечо двуплечего рычага 20 шарнирно соединено тягой 22 с ползуном 23 расположенным в вертикальных направляющих 24 жестко закрепленных на станине 1.
Работает полуавтомат следующим образом. В исходном положении шток 3 пневмоцилиндра 2 механизма подачи собираемых деталей выдвинут и каретка 4 с кассетой 5 находится в левом положении – положении загрузки, а шток 19 пневмоцилиндра 18 механизма запрессовки находится во втянутом положении, при котором ползун 23 поднят в верхнее положение. В этом положении механизмов полуавтомата осуществляется установка в оправки 8 кассеты 5 запрессовываемых втулок 11, а затем установка корпуса 10 на установочные элементы 9. После этого включается пневмоцилиндр 2 и его шток 3 втягивается, тем самым, перемещая по направляющим 12 каретку 4 с кассетой 5 и установленными в ней втулками 11 и корпуса 10 на позицию сборки. Затем включается силовой пневмоцилиндр 18 механизма запрессовки, его шток 19 выдвигается и поворачивает двуплечий рычаг 20 на оси 21 против часовой стрелки, при этом его ведомое плечо, воздействуя через тягу 22 на ползун 23, заставляет его перемещаться по направляющим 24 вниз. Двигаясь вниз, ползун 23 своим торцем нажимает на корпус 10, при этом пружины 7 кассеты 5 сжимаются и ее нижняя плоскость упирается в поверхность станины 1, а далее под давлением ползуна 23, продолжающего двигаться вниз, происходит напрессовка корпуса 10 на комплект втулок 11. В конце хода ползуна 23 подается команда на переключение силового пневмоцилдиндра 18 и его шток втягивается, заставляя ползун 23 подниматься вверх воздействуя на него через двуплечий рычаг 20 и тягу 22. После подъема ползуна 23 в крайнее верхнее положение подается команда на переключение пневмоцилиндра 2 и его шток 3 выдвигается, перемещая каретку 4 с кассетой 5 и собранными деталями в позицию загрузки, в которой производится съем готовой сборочной единицы и установка новых деталей для запрессовки.
Рис 9 Конструкция полуавтомата для сборки корпуса изделия с комплектом уплотнительных деталей
На Рис 9 показана конструкция полуавтомата для сборки корпуса изделия с комплектом уплотнительных деталей (манжетой, войлочным сальником, стальным защитным кольцом). Он состоит из основания 5, в направляющих 6 которого установлен ползун 7 и жестко закрепленный на нем силовой пневмоцилиндр 8, шток которого (на Рис 9 не показан) связан с толкателем 9. На кронштейне 10 с возможностью поворота на фиксирован-ный угол при помощи делительного механизма 11 смонтирован барабан 12, в направляющих отверстиях которого размещены подпружиненные пружинами 13 плунжеры 14, оправки, выполненные в виде пуансонов 15 и охватывающие их втулки 16. Пуансоны 15 жестко связаны с плунжерами 14, а втулки 16 установлены на пуансонах подвижно и подпружинены пружинами 17. На наружной поверхности пуансонов 15 выполнены радиальные шпонки 18, а во втулках 16 соответствующие шпоночные пазы 19. Рабочие торцы пуансонов 15 выполнены утопленными относительно торцев втулок 16 так, что выступающие части последних образуют гнезда 20, 21, 22, для установки запрессовываемых деталей 2, 3, 4, которые базируются в них по наружному диаметру. В барабане 12 выполнены пазы 23 для прохода рычага 24, связанного через рычажную систему с ползуном 7 и взаимодействующего с плунжерами 14.
Работает полуавтомат следующим образом. На позицию сборки подается корпус изделия 1, который устанавливается и фиксируется на станке, затем оператор устанавливает собираемые детали – манжету 2, войлочный сальник 3, защитное кольцо 4 в гнезда барабана 12 соответственно 20, 21, 22. Включается силовой пневмоцилиндр 8 и его шток с толкателем 9 перемещается к корпусу изделия 1, до упора в его торец, после чего начинает перемещаться корпус пневмоцилиндра 8 вместе с ползуном 7 по направляющим 6. Через систему рычагов это движение передается рычагу 24, ведомое плечо которого перемещается в пазу 23 барабана 12 взаимодействует с плунжером 14. Пуансон 15 жестко связанный с плунжером 14 перемещается вместе с ним вправо, сжимая при этом пружину 13, а втулка 16, поджатая пружиной 17 к пуансону 15, перемещается вместе с манжетой 2 в зону сборки. При этом, пуансон 15 центрируется по выступу конца вала установленного в корпусе 1 изделия. Дойдя до торца корпуса изделия 1, втулка 16 останавливается, а пуансон 15 продолжает движение, запрессовывая манжету 2 в корпус, причем рабочий торец выступа 18 ограничивает глубину прессования. После отвода барабана 12 в исходное положение осуществляется его поворот и на следующей позиции устанавливается войлочный сальник 3, а затем также после отвода и поворота барабана 12 запрессовывается защитное кольцо 4. На этом цикл работы станка заканчивается, готовое изделие снимается и на его место устанавливается новый корпус 1 и детали входящие в комплект уплотнения.
Рис 10 Конструкция полуавтомата для сборки свечи зажигания с гайкой и общий вид собираемого изделия.
На Рис 10 показана конструкция полуавтомата для сборки свечи зажигания с гайкой и общий вид собираемого изделия. Полуавтомат состоит из неподвижного основания 1, на котором шарнирно установлен ротор 2, сопряженный с механизмом подачи гаек «б». Механизм подачи гаек содержит трубчатый лоток 3, шибер 4, отсекатель 5 и подпружиненный двуплечий рычаг 6 привода отсекателя 5. На основании 1 неподвижно закреплен радиусный сегмент 7. На роторе 2 установлены ролики 8 с возможностью взаимодействия с сегментом 7 и служат для передачи вращения свечам «а». Ролики 8 размещены соосно с гнездами 9 и выполнены со сквозными направляющими отверстиями 10, над которыми размещены пружинные захваты 11 для фиксации свечи зажигания в отверстии 10 роликов 8. Гибкий прижим 12 служит для фиксации гаек в гнездах 9. Он выполнен в виде клиновидного ремня и установлен в канавках роликов 13 с возможностью перемещения по замкнутому контуру при вращении ротора 2,который получает индивидуальный привод за счет ременной передачи от электродвигателя через редуктор (на Рис 10 не показаны).
Работает полуавтомат следующим образом. Включается вращение ротора 2, при этом, гайки «б» из бункера (на Рис 10 не показан) поступают в ориентированном положении по лотку и выделяемые поштучно из потока отсекателем 5 принудительно подаются шибером 4 в аксиальные гнезда 9 ротора 2. В секторе α оператор вручную устанавливает свечи зажигания «а» в вертикальном положении резьбовым концом вниз в отверстия 10 роликов 8, в котором они фиксируется пружинным захватом 11, и здесь же под действием гравитационных сил происходит их самоустановка в резьбовом отверстии гайки «б». В секторе β ролики 8 получают вращение от фрикционного контакта с радиусной поверхностью сегмента 7 с увеличенной скоростью по сравнению со скоростью вращения ротора 2 (они вращаются как сателлиты планетарного редуктора), При этом, установленная в отверстии 10 ролика 8 и зафиксированная от проворота в нем пружинным захватом 11 свеча зажигания «а», также получает вращение с увеличенной скоростью, что приводит к навинчиванию на ее резьбовой конец гайки «б», которая зафиксирована от проворота в гнезде 9 гибким прижимом 12. При дальнейшем вращении ротора 2 производится ручной съем собранной свечи зажигания в секторе γ. Поскольку процесс сборки выполняется в автоматическом режиме, процесс загрузки и установки собираемых деталей, а также выгрузка готовой свечи зажигания осуществляется непрерывно, в одно и тоже время.
Сборочные конвейеры
В условиях серийного производства выполнение всех сборочных операций на одном рабочем месте существенно увеличивает их трудоемкость. Поэтому в этом случае применяется конвейерная сборка, позволяющая за счет расчленения процесса на отдельные операции и распределения сборщиков по отдельным рабочим местам существенно повысить производительность. Сборочные конвейеры по месту расположения грузонесущего органа делятся на напольные и подвесные.
Рис 11 Общий вид участка напольного конвейер для сборки шасси грузового автомобиля
На Рис. 11 показан общий вид участка напольного конвейера для сборки шасси грузового автомобиля, а на Рис. 12 общий вид участка подвесного конвейера для сборки легкового автомобиля.
Рис 12 Общий вид участка подвесного конвейер для сборки легкового автомобиля
В свою очередь, напольные конвейеры делятся на вертикально замкнутые и горизонтально замкнутые. Вертикально замкнутые конвейеры, чаще всего, применяются при окончательной сборке автомобилей (см. Рис. 11 и 12), при этом, они обычно имеют пространственную траекторию и могут быть как тянущего, так и толкающего исполнения. Горизонтально замкнутые конвейеры обычно применяются для сборки более мелких сборочных единиц
Рис 13 Общий вид участка вертикального замкнутого конвейера для сборки двигателя автомобиля
На Рис. 13 показан общий вид участка горизонтально замкнутого конвейера для сборки двигателя автомобиля, а на Рис. 14 показан общий вид вертикального замкнутого конвейера для сборки приборов.
Рис 14 Общий вид горизонтально замкнутого конвейера для сборки приборов.
В ряде случаев особенно при освоении новых видов продукции, когда сборка должна выполняться на уже имеющихся производственных площадях, использование традиционных конструкций, в частности напольных горизонтально замкнутых конвейеров, не только неэффективно, но зачастую даже невозможно, из-за специфики конструкции нового изделия и ограниченности производственных площадей. Примером может служить оригинальный конвейер для сборки жгутов проводов
Рис. 15. Общий вид конвейера для сборки жгутов
проводов традиционной конструкции.
Такие конвейеры традиционно выполняются на базе горизонтально замкнутого цепного транспортера с электромеханическим приводом, перемещающим каретки с закрепленными на них сменными сборочными планшетами (см. Рис. 15). Ширина этого конвейера определяется длиной сборочного планшета, которая для сложных жгутов, а именно такие и собираются на конвейере, составляет 4,0 м и более, что не позволяло разместить его на имеющихся свободных площадях предприятия. Поэтому был создан сборочный конвейер оригинальной конструкции позволяющей в несколько раз уменьшить его ширину по сравнению с традиционной (см Рис. 16, 17).
Рис. 17. Общий вид конвейера для сборки жгутов
проводов оригинальной конструкции.
Он состоит из сборной станины 2 рамной конструкции, на которой расположены с возможностью перемещения каретки 3 с закрепленными на них планшетами 1. На краях станины закреплены тумбы 4. На тумбе 4 справа и слева от продольной оси смонтированы опорные направляющие 5, а на станине ориентирующие направляющие 6, образующие две сборочные технологические ветви. Опорная направляющая 5 имеет возможность регулировки в вертикальной и горизонтальной плоскостях посредствам стойки 7. Ориентирующая направляющая 6 регулируется в горизонтальном направлении посредствам винта 8, устанавливая угол наклона каретки 3.С внутренней стороны каретки 3 посредине установлено по два направляющих колеса 9, а вверху и внизу по четыре упорных колеса 10, а также по четыре ролика 11 для взаимодействия с механизмом переталкивания кареток (на Рис. 17 не показан) по направляющим 5 и 6. В начале и в конце конвейера на тумбах 4 установлены механизмы переноса 12 (поворота вокруг оси) кареток 3 со сборочными планшетами 1 с прямой ветви на обратную, при этом, каретки 3 снабжены вилкообразными кронштейнами 13 взаимодействующими с механизмами переноса 12. Кронштейны 13 состоят из стойки 14, вилки 15, с пазом 16 и заплечиками 17. Механизм переноса планшетов 12 состоит из сборного барабана, включающего три жестко связанные между собой части центральную 19 и две крайние 20, который на цапфах 21 установлен в подшипниках скольжения 22, смонтированных в корпусах 23, закрепленных на раме 24. Крайние части 20 барабана снабжены шпонками 46, контактирующими с пазами 16 кронштейнов 13. На концах 25 цапф 21 закреплены зубчатые колеса 26, находящиеся в зацеплении с шестернями 27 закрепленными на выходных валах пневмоповоротников 28. Внутри барабана смонтированы пневмоцилиндры 29, штоки 30 которых соединены с клиньями 31, клинового механизма и имеют скосы 32 контактирующие с роликами 33 толкателей 34, размещенных в направляющих втулках 35, жестко закрепленных в крайних частях 20 барабанов. Другой ролик 36, установленный на противоположном конце толкателя 34 контактирует с рычагом 37, шарнирно установленном на оси 38 смонтированной на крайних частях 20 барабана. Зацепы 39 рычагов 37 контактируют с заплечиками 17 вилки 15.
Рис. 17. Механизм переноса кареток с прямойветви конвейера на обратную.
Работа конвейера осуществляется следующим образом. После выполнения сборочной операции, каждый из рабочих сборщиков на своем месте нажимает на педаль или кнопку, сигнал от которой поступает в шкаф управления, суммирующий все сигналы. После поступления последнего сигнала, подается команда на включение пневмоцилиндров 29 и их штоки 30, перемещая клинья 31, приводят в движение толкатели 34, которые через ролики 33 и 36 осуществляют поворот рычагов 37. Последние, поворачиваясь на осях 38, зацепами 39 прижимают через заплечики 17 вилки 15 к наружной поверхности барабана. Далее подается команда на на включение пневмоповоротников 28, которые, осуществляя вращение шестерни 27 и зубчатого колеса 26, поворачивают барабан 18 вместе с кареткой 3 и сборочным планшетом 1, перенося его с прямой ветви конвейера на обратную и наоборот. Далее поступает команда на возврат в исходное положение штоков 30 пневмоцилиндров 29 с клиньями 31, что приводит разжиму рычагов 37 и освобождению кронштейнов 13 сборочных планшетов 1. После чего подается команда на продольное перемещение кареток с планшетами механизмом переталкивания (на Рис. 17 не показан) и возврат в исходное положение механизмов переноса. На этом цикл перемещения сборочных планшетов заканчивается и после прекращения продольного перемещения кареток со сборочными планшетами сборщики приступают к выполнению своих операций по изготовлению жгута проводов. На Рис. 18 показан общий вид рассмотренного конвейера для сборки жгутов проводов.
Рис 18 Общий вид конвейера для сборки жгутов проводов
Литература.
1. Игнатьев Н. П. Проектирование сборочной оснастки и оборудования. Азов 2014 г
2. Замятин В.К. Технология и оснащение сборочного производства машиностроения М:. Машиностроение 1995 г.
3. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин. М:. Машиностроение 1980 г.
4. Сборка и монтаж изделий в машиностроении. Том 1 Под редакцией Корсакова В.С., Замятина В.К. М:. Машиностроение 1985 г.
Статья написана на основании соответствующего раздела справочно – методического пособия Игнатьева Н П «Проектирование сборочной оснастки и оборудования» Азов 2014г.В пособии содержится весь необходимый материал для проектирования различных типов сборочного инструмента, приспособлений и оборудования, позволяющего механизировать и автоматизировать процесс сборки включая установление требований по точности, обеспечивающих их гарантированную собираемость, а также большое количество примеров его оригинальных конструкций, при-меняемых для сборки основных видов соединений и типов механизмов, систематизированых по функциональному назначению.
Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину.
