製品の組み立ておよび部品の製造技術
組立工程技術
10.1. 機械づくりにおける組み立ての重要性
組み立ては機械製造の最終段階であり、機械の性能を大きく左右します。 同じ部品を接続したもの さまざまな条件アセンブリの耐用年数が大幅に変わる可能性があります。
組み立て作業は、機械の製造における総労働集約度のかなりの部分を占めます。 生産の種類に応じて、組み立ての労働集約度は、大量生産では (20 ～ 30)%、個別生産では最大 (30 ～ 40)% の範囲になります。 配管の主要部分 組立作業を表します 手作り、必要な 高いコスト肉体労働と高度な資格を持つ労働者。
上記は、機械の製造においてアセンブリが主導的な役割を果たすことを示しています。 部品製造の技術プロセスは、ほとんどの場合、機械組立技術に従属します。 したがって。 まず機械を組み立てる技術を開発し、次に部品を製造する技術を開発する必要があります。
10.2. アセンブリ接続の主な種類
組立とは、製品の構成部品間の接続の形成です。 接続は取り外し可能または永続的なものにすることができます。 次のタイプの接続が区別されます。
固定式取り外し可能。
固定ワンピース。
可動式取り外し可能。
可動するワンピース。
取り外し可能な接続により、嵌合部品や固定部品を損傷することなく分解できます。 永続的な接続は、その分離が部品の損傷または破壊に関連する接続です。
に 固定された取り外し可能な接続含まれるもの: ねじ付き、キー付き、一部のスプライン付き、円錐形、ピン、プロファイル、過渡的なフィットを備えた接続。
に 固定された永久接続これには、干渉、フレア、フランジ加工が保証されたはめあいによって得られる接続が含まれます。 溶接、はんだ付け、リベット留め、接着。
に 可動式取り外し可能な接続可動嵌合を備えた接続が含まれます。
に 可動式永久接続転がり軸受、ブッシュローラーチェーン、遮断弁が含まれます。
10.3. 組立工程設計用の初期データ
技術的な組み立てプロセスは、製品のコンポーネント部品の取り付けと接続の形成のためのアクションを含む生産プロセスの一部です (GOST 23887-79)。
の初期データ 技術的プロセスアセンブリは次のとおりです。
製品とその製品の説明 正式な任命;
製品の組立図、組立ユニット図、製品に含まれる部品の仕様書
製品に含まれる部品の施工図。
製品の出力量。
技術プロセスを設計するとき、 運営企業アセンブリ生産に関する追加データが必要です。
既存の技術機器の使用の可能性、それらの取得または製造の実現可能性、
企業の所在地（専門化と協力、供給の問題を解決するため）。
人材トレーニングの利用可能性と見通し。
製品の開発およびリリースの準備の予定されたタイミング。 上記のデータに加えて、機器のパスポートデータとその技術的能力、時間とモードの標準、機器の標準などのガイダンスと参考情報が必要です。
10.4. 組立工程設計の段階と順序
組み立てプロセスは次の順序で進められます。
議会の組織形態の連続性と便宜性を確立し、そのタクトとリズムを決定する。
設計の製造可能性に関する組立図の分析。
寸法チェーン (完全、不完全、グループ交換可能性、調整、フィット) の分析と計算に基づいて、アセンブリ精度を達成するための方法を選択します。
組立作業の適切な分化または集中の程度を決定する。
組立順序の確立、図の作成 総会および個々のアセンブリユニットの組み立て。
組み立て、制御、テストの方法を選択する。
技術機器および付属品の選択、設計 特別な手段技術的装置（必要な場合）。
組立作業の標準化。
組み立ての経済指標の計算;
設備と作業場のレイアウトの開発。
技術文書の準備。
10.5。 集会の組織形態
生産の条件、種類、組織に応じて、組立はさまざまな組織形態をとることができます（図10.1）。
組み立てられた製品の動きに応じて、アセンブリは固定と可動に分けられ、生産組織に応じて非流れと流れに分けられます。
非流動定置型組み立ては、組み立てプロセス全体が 1 つの作業場で実行され、すべての部品と作業が行われる点で異なります。 組立ユニット。 定常的な組み立ては、分解 (集中の原理) せずに、組み立て操作の分割 (微分の原理) を伴って実行できます。
最初のケースでは、製品の組み立て全体が 1 つの作業チームによって順番に実行されます。 作業を解体しない定置式固定アセンブリの適用範囲は、重工業工場、実験工場、修理工場での単一および小規模生産です。
2 番目のケースでは、各組み立てユニットが並行して組み立てられ、全体の組み立ては異なるチームによって実行されます。 組立作業を切断する非フロー定置組立は、中型および大型の機械の連続生産に使用されており、切断を行わない組立と比較して、組立サイクルの期間、労働力、およびコストが削減されるなど、多くの利点があります。 ただし、分解アセンブリの使用は、製品の設計により、互いに独立して組み立てることができるアセンブリユニットに分割できる場合にのみ可能です。
非流動モバイル組立は、組立作業を行う作業者が作業場にいて、組み立てられた製品が作業場から別の作業場に移動するという点で異なります。 製品の移動は自由に行うことも、強制的に行うこともできます。 移動式アセンブリの組織は、アセンブリ作業の分割に基づいてのみ可能です。 組み立てプロセスの各操作の所要時間は同じではありません。 操作の実行時間の差を補うために、操作間のバックログが作成されます。 非流動移動アセンブリは中規模生産で使用されます。
フロー アセンブリは、すべてのアセンブリ操作が実行される点で異なります。 同時、ビートに等しいか、その倍数。 移行の数、その機械化、重複などを変更することで構成された移行を再構築することにより、同じ期間の操作が確実に達成されるようにします。
フローアセンブリは、非フローアセンブリと同様に、組み立てられた製品を自由または強制的に移動させて実行できます。 自由移動の場合はトロリー、傾斜トレイ、ローラーテーブルなどを使用し、強制移動の場合は各種コンベアを使用します。 ポジティブモーションの組み立ては、バッチまたは連続モーションコンベアで行うことができます。
インラインステーショナリー組立は、組み立てられた製品が作業場に残り、作業者が合図に従って、タクトに等しい時間をかけて、組み立てられた製品から次の製品へと移動する点で異なります。 この場合、各作業者（または各チーム）は、自分（チーム）に割り当てられた同じ作業を実行します。 インライン固定アセンブリは、ベース部品の剛性が不十分で、寸法と重量が大きく、輸送に不便であることを特徴とする機械の大量生産に使用されます。
インラインモバイル組み立ては、組み立てられた製品をある作業場から別の作業場に移動することによって行われます。 この場合、組み立てられた製品の移動は、連続的に移動するコンベア上で実行することも、周期的に移動するコンベア上で実行することもできます。
前者の場合は、コンベアが停止している間に組み立てが実行されます。後者の場合は、組み立て作業を実行できる速度で組み立てられた製品を移動させる連続的に移動するコンベア上で行われます。 可動式インライン組立は大規模かつ大量生産に使用されます。
10.6. 組立図の技術解析
この段階では、組立ユニットの設計が製造可能性の観点から分析されます。 製品設計の分析に基づいて、組み立てを簡素化するための設計変更の提案が作成されます。
アセンブリ構造の製造可能性に対する要件は、一般要件と特殊要件に分類できます。
一般的な要件には次のものが含まれます。
1. 製品は、独立して組み立て、制御、テストできるように、独立した組み立てユニットに分割する必要があります。 これにより、個々の組立ユニットの並行組立が可能になり、組立生産サイクルが短縮されます。
2. 組立ユニットは標準的かつ統一された部品で構成されている必要があり、これにより連続生産が増加し、生産の労働集約性が低下します。
3. 組立ユニットの設計は、中間分解を行わずに一般的な組立が可能であるようにする必要があります。
4. 摩耗部品の交換を容易にします。
5. 設計は、適切な技術機器、機械化、自動化を使用した便利な組み立て作業を保証し、複雑な組み立て装置を排除する必要があります。 ベース部分には、組み立てられた製品の十分な安定性を確保する技術基盤が必要です。
6. コンポーネントの表面と接合部の最小数。
7. コンポーネントの設計では、次のことを排除する必要があります。 追加処理取り付け作業を軽減します。
8. 部品点数を削減し、互換性を図ります。
9. 組み立てツールの範囲を減らすためのファスナーおよびその他の部品の正規化。
10. 輸送および組み立てられた製品への設置のために、吊り上げ装置を使用して組み立てユニットを捕捉する可能性。
11. 互換性の原則に従うため、公差が狭くなるマルチリンク寸法チェーンは避けてください。 リンク数を減らすことができない場合は、製品設計時に補償器を設けてください。
12. 組立サイクルを短縮するために、さまざまな組立ユニットを製品のベース部分に同時に個別に取り付けることができるようにしてください。
13. 組み立て条件により、製品内で組み立てられた要素の特定かつ唯一可能な相対位置を確保することが重要な場合、主観的な誤差を排除するために、取り付けマーク、制御ピン、または留め具の非対称配置を提供する必要があります。組み立て中や修理中。
14. 組立作業の機械化および自動化の可能性を提供する。
例として 特別な要件以下は、取り外し可能な接続と永久的な接続の製造可能性です。
1. クリアランスと干渉を保証して接続を組み立てる場合は、外面と内面、およびガイド要素 (ベルト) に導入面取りを導入して、位置ずれを排除します。
2. 2 つの面でのアセンブリを確実に行うには、それらを直並列に接続する必要があります。 擦り傷を避けるために、合わせ面に段差を付ける必要があります。
3.部品の芯出し ビッグサイズ円筒フランジの（カバーとフランジ）は2本のコントロールピンを中心に交換してください。
4. ねじ接続の組み立ては、ねじ表面の導入面取りまたはガイド要素によって容易になります。
5. 生産性を高めるソケットレンチの使用を可能にするために、ねじ要素の軸から壁まで十分な距離を確保します。
6. ねじ要素間の距離は、マルチスピンドルねじ回し装置の使用を可能にするのに十分な大きさでなければなりません。
7. 部品の内面にあるナットを割って固定します。
8. ナットとネジをロックするには、それらに円錐形の支持面を提供します。 割ピンやバネ座金が不要です。 他の化合物の製造可能性に関する要件は文献に記載されています。
自動組立条件下での組立ユニット設計の製造可能性の特殊性
自動組み立て中、構造の製造可能性に対して次の要件が課されます。
1. 製品の部品形状は単純な対称形状（向きは簡略化）とします。 パーツが対称でない場合は、その非対称性を明確に表現する必要があります
2. ホッパーから吐出する際に部品が相互に付着しないように設計する必要があります。
3. 幅広い同様の組立装置には、統一された標準部品を最大限に使用します。
4. 塑性変形 (フレア、リベット留めなど) に基づいた組み立て方法を使用して、取り外し可能な接続を恒久的な接続に交換します (製品の修理不可能な部分の場合)。
5. 組み立ては、製品を回転させずに、アクチュエータの単純な（ほとんど直線的な）動きで実行する必要があります。
6. 組立機械の信頼性を高めるために、場合によっては、製品部品により厳しい公差を割り当てることが推奨されます。
10.7。 組立精度を実現する方法の選択
組み立て時に機械部品を接続する場合、それらの相対位置が規定の精度内にあることを保証する必要があります。 必要な組立精度の達成に関する問題は、組み立てられた製品の寸法連鎖の解析を使用して解決されます。 所定の組立精度を達成するには、寸法チェーンの閉じリンクのサイズが公差限界を超えないようにする必要があります。
製造の種類に応じて、組み立て時にクロージング リンクの精度を達成するには 5 つの方法があります。
1. 完全な互換性。
2. 不完全な互換性。
3. グループの互換性。
4. 規制。
5. フィットします。
これらの手法の特徴を表 10.1 に示します。
完全互換方式大規模かつ大量生産に使用するのに経済的です。 この方法は、最大値と最小値の次元チェーンの計算に基づいています。 この方法はシンプルであり、100% の互換性を保証します。この方法の欠点は、コンポーネントのリンクの公差が減少することで、製造コストと労働力の増加につながります。
不完全互換方式製造コストを削減するために、寸法チェーンを構成する部品の寸法公差が意図的に拡大されているという事実にあります。 この方法は確率論に基づいており、次元チェーンのリンクを構成する誤差の極値は平均値よりもはるかに少ないため、このようなアセンブリはマルチリンクでの連続生産および大量生産で推奨されます。鎖。
表10.1。 クロージングリンクの精度を達成する方法、
組み立て時に使用 (GOST 23887-79、GOST 16319-80、
GOST 14320-81)
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方法 |
メソッドの本質 |
応用分野 |
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完全な互換性 |
値を選択、選択、または変更することなく、その構成リンクを含めることによって、すべてのオブジェクトに対してディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を達成する方法。 |
寸法チェーン内のリンク数が少なく、十分なリンク数で高精度が得られる条件で使用すると経済的です。 多数組み立てる製品 |
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不完全な互換性 |
値を選択、選択、または変更せずにコンポーネント リンクを含めることによって、オブジェクトの所定の部分に対してディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を達成する方法。 |
この使用は、マルチリンク寸法チェーンの精度を達成するために推奨されます。コンポーネント リンクの公差が以前の方法よりも大きくなり、一部の製品ではアセンブリ ユニットを入手する際のコスト効率が向上します。組み立て公差の範囲外である、つまり 回収不能となる一定のリスクがある可能性がある |
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グループの互換性 |
ディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を、事前に分類されているグループの 1 つに属するディメンション チェーン コンポーネント リンクに含めることによって達成する方法。 |
これらは、スモールリンク次元チェーンのリンクを閉じる際に最高の精度を達成するために使用されます。 部品をサイズグループに分類し、マーキングし、特別なコンテナで保管および輸送するための明確な組織化が必要です |
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フィット |
コンペンセータから材料の特定の層を除去してコンペンセーティング リンクのサイズを変更することで、寸法チェーンのクロージング リンクの精度を実現する方法 |
製品を組み立てる際に使用します。 多数のリンク、部品は経済的な公差に合わせて製造できますが、補償器を取り付けるには追加コストが必要であり、経済性は主に次の要素に依存します。 正しい選択補償リンク。複数の関連する次元チェーンに属すべきではありません。 |
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規則 |
コンペンセータから材料を除去することなく、コンペンセーティング リンクのサイズや位置を変更することで、寸法チェーンのクロージング リンクに必要な精度を達成する方法。 |
fit メソッドと似ていますが、 より大きな利点組み立て中に材料の層を除去する追加作業を行う必要がないため、高い精度が保証され、機械の動作中に定期的に精度を回復することが可能になります。 |
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補償材を使用した組み立て |
寸法チェーンのクロージングリンクの要求精度を、部品を所定の位置に取り付けた後、部品の合わせ面間の隙間に埋め込む補償材料を使用して達成する方法 |
この使用は、平面 (フレーム、フレーム、ハウジング、ベアリング、トラバースなどのマットな表面) に基づく接続およびアセンブリに最も適しています。 機器の製造における組立ユニットの機能を回復するための修理業務 |
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グループ互換性メソッド完全な互換性の方法 (ボール ベアリングなど) を使用して組み立て精度を実際に達成できない場合に、高精度の接続を組み立てるときに使用されます。 この場合、部品は拡張公差に従って製造され、サイズに応じてグループに分類されるため、グループに含まれる部品を接続するときに、設計者が設定した閉じリンクの公差が確実に達成されます。
このアセンブリの欠点は次のとおりです。部品をグループに分類し、保管を整理し、部品を会計処理するための追加コストがかかります。 企画・派遣サービスの業務が煩雑になる。
グループ互換性による組み立ては、コンパウンドを組み立てる際の大量生産や大規模生産に使用され、他の方法では精度を確保するには多大なコストがかかります。
組み立て フィッティング方法労働集約的であり、単一および小規模の生産に使用される
調整方法フィッティング方法よりも利点があります。 追加コストが不要で、小規模および中規模の生産に使用されます。
誤差補償方法のバリエーションとして、補償材料 (プラスチック層など) を使用して平面接続を組み立てる方法があります。
10.8。 組み立て作業の順序と内容。 組立図
一連の組立作業を開発するには、組み立てられた製品を構成部品に分解する必要があります。 以下の要件が考慮されます。
1. 組立ユニットは、組立、輸送、設置中に分解しないでください。
2. 組立作業の前に、準備作業と取り付け作業があり、それぞれ独立した作業に分かれています。
3. 寸法組立ユニットは吊り上げの存在を考慮して設置されます 車両.
4. 組立ユニットは、組立作業の構成を簡素化するために、少数の部品とインターフェースで構成されている必要があります。
5. ベース部品とファスナーを除き、アセンブリに直接供給される部品の数を減らします。
6. 製品は、最大数の組立ユニットで組立できるように設計上、分解する必要があります。 組み立て順序は以下によって異なります。
製品デザイン。
パーツのレイアウト。
要求される精度を達成するための方法、
製品要素の機能的関係。
基本的な要素のデザイン。
動力伝達装置および運動伝達装置の設置条件。
損傷を受けやすい要素の存在。
取り付けられた要素の寸法と重量。 組立シーケンス（組立作業）は、以下の要件に従って開発されます。
1. 以前の操作により、その後の操作が困難になってはいけません。
2. 連続組立の場合、組立サイクルを考慮してプロセスを作業に分割する必要があります。
3. 調整や調整を伴う作業後は、制御作業が必要です。
4. 製品に複数の次元チェーンがある場合、組み立ては最も複雑で重要なチェーンから始まります。
5. 各次元チェーンでは、閉じリンクを形成する接続要素を取り付けてアセンブリを完了する必要があります。
6. 共通のリンクを持つ複数の次元チェーンがある場合は、製品の精度に最も影響を与えるチェーンの要素から組み立てを開始します。
製品とその構成部品の組立順序を決定するために、組立工程図が作成されます (図 10.2)。
これらの図は、技術プロセス開発の第 1 段階であり、製品とそのコンポーネントの組み立てルートを明確に反映しています。 製品の組立図を基に組立フロー図を作成します。
技術図では、各部品またはアセンブリ単位は 3 つの部分に分割された長方形で示されます (図 10.2、c)。 長方形の上部には部品またはアセンブリ単位の名前、左下には製品の組立図上で部品またはアセンブリ単位に割り当てられた番号、右下には組み立てられた数が表示されます。要素。 アセンブリユニットは「Sb」（アセンブリ）という文字で指定されます。 基本は、組み立てを開始する部品またはアセンブリ単位です。 各アセンブリユニットには、その基本パーツの番号が割り当てられます。 例えば「Sb.7」はベースパーツ付きの組み立てユニットです N 7. 組立ユニットの順序は、前の番号で示されます。 文字指定「土」 たとえば、インデックス「1C6.10」は、ベース パーツを備えた 1 次アセンブリ ユニットを意味します。 N10。
組み立てプロセスのフロー図は次の順序で作成されます。
図の左側 (図 10.2、a) には、基本部品または基本アセンブリ単位が示されています。 図の右側には組み立てられた製品が示されています。 これら 2 つの長方形は水平線で接続されています。 この線の上の四角形は、製品に直接含まれるすべての部品を組立順に示しています。 この線の下の長方形は、組立順序の順序で、一次組立ユニット (製品に直接含まれる) を示します。
一次ユニットを組み立てるためのスキームは、個別に（上記のルールに従って - 図10.2、b）、または全体図上に直接構築して、図の下部（線の下）に展開することができます。
組立フロー図には、図自体からは明らかでない場合、「圧入」、「溶接」、「検査」などの署名が付いています。
殴るために」など。
同じ製品を組み立てるための技術スキームは多変量です。
最良の選択肢所定の製品生産規模で所定の組立品質、プロセスの効率および生産性を確保する条件から選択されます。 あらゆる種類の生産の組み立てプロセスを設計する場合は、技術図を作成することをお勧めします。 技術図により、組み立てプロセスの開発が簡素化され、製品の製造可能性の評価が容易になります。
組み立てスキームを開発した後、構成を確立します 必要な作業技術的運用の内容を決定します。 組立技術プロセスには、技術作業として様々な組立作業が含まれます。 組立作業の種類を表10.2に示します。
標準的なアセンブリユニットの組み立て、取り外し可能な固定接続の組み立て（ネジ、キー、スプラインなど）、永久接続の組み立て（塑性変形、溶接、はんだ付け、接着による）、機械や機構のさまざまなトランスミッション（ギア、チェーン、など）が作中に記載されている。
10.9。 バランシングテクノロジー
機械内の回転部品とアセンブリユニットはバランスが取れている必要があり、アンバランスになると振動が発生し、サポートに追加の負荷がかかります。 バランシングテクノロジーの基本概念
GOST 19534-74 によって提供されます。
アンバランスは、アンバランス質量とローター軸までの距離（偏心）の積に等しいベクトル量です。 ローターは、回転時にサポート内の耐荷重面によって保持される部品またはアセンブリユニットです。 アンバランスの単位はグラム・ミリメートル（g×mm）と度であり、アンバランスの実数値とアンバランスの度合いを測定するために使用されます。
すべてのローターの不均衡は、主ベクトルと不均衡の主モーメントという 2 つのベクトルに還元されます。 不均衡の主ベクトルは、不均衡なローターの質量と偏心率の積に等しくなります。 不均衡の主なモーメントは次のとおりです。 幾何学和ローターの重心に対するすべての不均衡の瞬間。 メインインバランスベクトルのモジュールとローター質量の比は、特定インバランスと呼ばれます。
バランシングテクノロジーは、ローターのアンバランスの値と角度を調整し、ローターの質量を調整することでそれらを軽減します。 ローター質量の補正は、補正質量を追加、減少、または移動させることで、補正質量と同じ値のアンバランスを作り出すことができます。
アンバランスローターですが、ローターアンバランスに対して 180 度の不バランス角度があります。
静的バランシングと動的バランシングがあります。 静的バランシング中に、不均衡の主なベクトルが決定され、減少します。 適切な補正質量を配置することにより、ローターの質量中心が回転軸に移動します。 動的バランシング中に、2 つの補正面に補正質量を配置することによって主モーメントと主ベクトルが決定され、減少します。
バランス調整操作は、ワークピースの加工開始時、機械加工の完了後、組み立てプロセス中など、生産プロセスのすべての段階で実行できます。
表10.2。 組立作業の種類
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作品 |
比重、%、生産時の組み立ての総労働集約度 |
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シリアル |
大規模 |
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準備中 |
部品や購入した製品を、保存、洗浄、サイズごとに分別、コンテナに入れるなど、組立条件に応じて必要な状態に整えます。 |
8- 10 |
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フィット |
接続部の確実な組み立てと 技術的要件ヤスリがけと剥ぎ取り、ラッピング、研磨、削り取り、穴あけ、リーマ加工、矯正、曲げ |
20-25 |
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自分で組み立てる |
2 つ以上の部品を接続して組立ユニットおよび主な生産製品を得る作業: ネジ締め、プレス、溶接、接着など。 |
44-47 |
70-75 |
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調整 |
要求される精度の達成 相対位置組立ユニットおよび製品内の部品、バランス |
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テスト |
アセンブリユニットと製品が図面に設定されたパラメータに適合しているかどうかを確認し、 技術仕様組み立て用 |
10-12 |
8- 10 |
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解体 |
消費者への梱包および輸送の準備のため、組み立てられた製品を部分的に分解すること |
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10. 9 .1 . 静的バランスの方法と手段
C 静的にアンバランスなローターの重心は、その軸と一致しません。
重力の影響下で、ローターの軸または吊り点に対してモーメントが発生し、ローターの重心が低い位置に移動するようにローターを回転させようとします。この動作はこの原理に基づいています。 さまざまな手段静的不均衡を特定して判断するには、次のようにします。
ローラーまたはディスクベアリング (図 10.3a);
水平平行プリズム (図 10.3、b)。
これらの方法では、不均衡を決定する精度は、ローターの質量と、ローターのマンドレルとサポートの間の摩擦に依存します。 摩擦を減らして精度を高めるために、サポートに振動を加えたり、マンドレルネックの下に空気を供給したりします。
静的アンバランスを検出する装置の動作のもう 1 つの原理は、ローターが強制的に回転させられたときに、水平面内のローターの質量中心の位置を変化させることです。 この目的のために、バランススケールが使用されます。
直径が大きく、独自のサポートのない重量ローターの場合は、次の方法が使用されます。 ローター軸は垂直に配置されており、主な不均衡ベクトルからのモーメントの影響を受けて、ローターはヒール、ボール、チップ、サスペンション、またはフロートのプラットフォーム上で回転またはスイングします。
これらの方法に加えて、動的モードでの静的バランシングも使用されます。 この方法では、特殊なバランシングマシンで圧力または振動を記録しながらローターを強制的に回転させます。 静的バランシングは比較的に使用されます。 短い部品プーリーやフライホイールなど。
長い部品の場合は 1/ d >3 および回転速度 V >6 m/s 例: 機械スピンドル、クランクシャフトには動的バランスが必要です。
10.9.2. 動的バランシングの方法と手段
動的バランシング中、部品またはアセンブリユニットは特別なバランシングマシン上で強制的に回転させられます (図 10.4.)。 アンバランスな質量が軸から離れたところで回転すると、遠心力が発生します。 これらの力は機械のローターサポートに圧力や振動を引き起こし、対応する測定システムによってトランスデューサーを介して記録されます。
10.9.3。 ローターのアンバランスを解消する方法
ローターの不均衡を軽減するには、補正質量が使用されます。補正質量は、ローター本体から取り外されるか、ローター本体に追加されるか、ローターの周りで移動されます。 材料は、ヤスリがけ、特殊なボスの折り取り、旋削、フライス加工、研削、穴あけなどによって除去できます。材料は、溶接、リベット留め、はんだ付け、ねじ止め、接着などによって追加できます。
ローターに沿った補正質量の移動は、組立ユニットの動作中に不均衡の継続的な変化が観察される場合（たとえば、磨耗による砥石車など）に使用されます。 この目的のために特別な 構造要素(ブッシュ、セクター、クラッカー、ボール、ネジ) は次の場所に移動されました。 適切な場所ローター。
10.9.4。 バランス精度
バランス精度は、特定の不均衡と動作条件下での最高ローター速度の積によって特徴付けられ、GOST 22061-76 に従って、バランスに対する 13 の精度クラス (0 から 12) が提供されます。 アセンブリユニットのバランスを取るための精度クラスを割り当てる場合、このテーブルを使用できます。 10.3.
表10.3。 剛性ローターに関連するアセンブリユニットのバランス精度クラス
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つり合い精度クラス |
リジッドローターの種類 |
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精密研削盤のスピンドル、ジャイロスコープ |
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研削盤ドライブ |
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ターボチャージャー、ターボポンプ、金属切断機のドライブ、スムーズな動作のための要件が高まる電気モーターローター |
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一般電動機のローター、インペラ 遠心ポンプ、フライホイール、ファン、遠心ドラム |
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スムーズな動作に対する要求が高まる農業機械のローター、カルダンシャフト、エンジンのクランクシャフト |
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ホイール 乗用車、タイヤ、ホイールセット |
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高速 6 気筒ディーゼル エンジンのフライホイール、クラッチ、プーリー付きクランクシャフト |
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4気筒ディーゼルエンジンも同様 |
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高出力4ストロークエンジンも同様 |
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高出力2ストロークエンジンも同様 |
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奇数シリンダーの低速船舶用ディーゼルエンジンも同様 |
図10.3。 静的バランスをとるための装置: a- 回転ディスク上。 b- 平行線について
図10.4。 動釣合機の図。
10.10. 組立設備の選定、
設備と吊り上げ車両
大量生産では、機器と付属品は再構成可能な汎用タイプが使用されます。 寸法は、特定の作業場に取り付けられる最大の製品に従って測定されます。
量産では主に特殊な設備や工具が使用されます。 リフト車両のタイプ、寸法、耐荷重は、確立された組立組織形態、製品の寸法および重量に従って決定されます。
10.10.1。 組立設備
組立中に使用される装置は、技術装置と補助装置の 2 つのグループに分けられます。 技術設備さまざまな嵌合部品の作業、その調整および制御を実行するように設計されています。 補助装置は補助作業の機械化を目的としています。
技術設備
固定取り外し可能なジョイントを組み立てる場合、ナットをねじ込んで締め付けるためにシングルおよびマルチスピンドルの固定設置が使用されます。 メス部分を加熱して固定永久接続を組み立てる場合、加熱には電気炉が使用されます。 小さな部品 V オイルバスまたは 誘導炉。 雄部品を冷却しながらこれらの接続を組み立てる場合、液化ガスまたは固体二酸化炭素で部品を冷却するための特別な装置が使用されます。
固定永久継手を組み立てる際には、さまざまなプレス機が機械的に使用されます。 プレス装置は、安全率 1.5 ～ 2 で計算されたプレス力と組み立てられたアセンブリユニットの寸法に基づいて選択されます。 スクリューハンドプレス、ラックベンチプレス、空気圧プレス、 油圧プレス、空圧プレス、電磁プレスなど各種プレスの特徴を作品内で紹介しています。 13 .
付帯機器
補助装置には、輸送、吊り上げ、設置などが含まれます。
搬送装置は主に組立品の移動に使用されます。
輸送機器には次のものが含まれます。
ローラーコンベア（ローラーテーブル）;
組立用トロリー。
ベルトコンベア;
駆動トロリーコンベア;
カルーセルコンベア;
チェーンフロアコンベヤ。
フレーム（歩行）コンベア。
移動式コンベア。
組立コンベヤの分類を図に示します。 10.5。
輸送機器の特徴は作中に示されています。 昇降装置は、組み立て中に部品やサブアセンブリを持ち上げて移動するために使用されます。 最も広く使用されている電気ホイストはコンソールホイストです。 クレーン、ビームクレーン、および重量製品用 - クレーントラックに設置された移動式クレーン。
吊り上げ車両の分類は図のとおりです。 10.6.
10.10.2。 組立および金属加工ツール
組み立て時には、電動、空気圧、油圧駆動装置を備えた手動工具と機械工具の両方が使用されます。
ボール盤穴を開けるのに使用されます。 電気または空気圧駆動装置を備えています。
研削盤溶接、鋳造、バリ取り、研削、研磨の洗浄に使用されます。 これらは電気および空気圧駆動装置で作られています。 手の届きにくい場所での作業には、フレキシブルシャフトを備えた機械が使用されます。
ハサミ 鋼板や合金の直線切断や定形切断に使用されます。 ナイフ、カッティング、ディスク、レバーのハサミがあります。
エアチッパーハンマー金属の切断や削り出し、鋳物の仕上げ、リベット止めなどに使用されます。
空気式ねじ切り機ねじ切り用に設計されています。
ねじ接続の組み立てを機械化するには、手動のシングルスピンドルねじ回し機械 (ナットドライバー、スタッドドライバー、ドライバー) が使用されます。 動作原理に基づいて、回転機械、
パーカッションが多いですが、パーカッションはほとんどありません。 マルチスピンドルインパクトレンチは、正規化されたネジ駆動パワーヘッドから組み立てられています。
電動工具を使用する際に保持するには、フリーサスペンションまたはリジッドサスペンションが使用されますが、フリーサスペンションの方が使いやすいですが、反応モーメントから作業者を保護することはできず、低出力のツールに使用されます。
リベット接合部の組み立てを機械化するには、リベット接合ハンマー、手動空気圧プレス、油圧および空圧ユニットが使用されます。
10.10.3。 組立治具
組立装置は、手動組立を機械化し、製品の嵌合要素を迅速に取り付けて固定するのに役立ちます。 専門化の度合いに応じて、汎用と特殊に分けられます。
ユニバーサルデバイス単一および小規模の生産に使用されます。 これらには、スラブ、組み立てビーム、プリズム、アングルが含まれます。 クランプ、ジャッキ、各種補助部品、装置など。
大規模かつ大量生産では、組立作業を実行するために特別な装置が使用されます。 これらのデバイスは 2 つのタイプに分類されます。 最初のタイプには、組立製品の基本部品および組立ユニットを固定して固定するための装置が含まれます。 このようなデバイスは組み立てを容易にし、労働生産性を向上させます。 作業者は組立対象物を手で持つ必要がなくなります。 便宜上、回転することがよくあります。 これらのデバイスは、1 人乗りまたは複数人乗り、固定式または移動式のいずれかにすることができます。
2 番目のタイプの特殊組立装置には、精密および精密な組立装置が含まれます。 クイックインストール製品の接続部分が位置合わせされていない。 これらのデバイスは、溶接、はんだ付け、リベット留め、接着、フレアリング、締りばめ、ねじ込み、その他のアセンブリ接続に使用されます。 このタイプのデバイスは、シングルシートまたはマルチシート、固定式およびモバイル式のいずれかになります。
製品サイズが大きい場合、組み立てプロセス中に位置を変更するために回転装置が使用されます。
10.11。 組立作業の標準化
組立作業の時間基準の構造は、工作機械の時間基準の構造と似ています。 製品をバッチで組み立てる場合、ピースごとの計算時間が決まります。 ライン組立では、他の要素と重ならない場合、組み立てた製品の搬送時間もピースタイムに含まれます。
連続生産条件では、工作機械と同様に、各作業の継続時間は機械の組み立てサイクルと同じか、その倍数である必要があります。 この状態が確実に達成されるようにするには、さまざまな方法があります。
操作を組み合わせたり、分割したりして操作内容を変更する行為。
より生産性の高い設備の使用など。
組立作業の配給は、金属加工と組立作業の時間基準に基づいて行われます。 配給集合作戦と配給作戦の主な違い 機械加工時間基準の構造内で大幅に少ないコンピュータ時間で構成されており、移行中に主時間と補助時間の明確な分離が存在しません。 このため、技術的に健全な標準を実装することが困難になり、標準が標準設定者の主観的な評価に依存することになります。 組立作業の標準化を高めるためには、時間の標準化を図る必要があります。
個数または個数計算時間の基準に基づいて、製品全体を組み立てる労働強度と組み立てに必要な作業の数が決定されます。
10.12。 技術的および経済的評価と組立プロセスの主な指標
設計されたアセンブリ技術プロセスのオプションを評価するための基準は、絶対的と相対的なものに分けられます。
すべての組み立て作業の作業時間の合計としての組み立てプロセスの複雑さ。
組み立ての技術コスト。
非ライン組み立て中の製品のバッチの組み立てサイクルの期間。 連続組立の場合 - 生産のリズムとテンポを決定した、同じバッチの製品の組立サイクルの期間。
組立設備の台数；
コレクターの数
アセンブラの中間カテゴリ。
アセンブラーのエネルギー利用可能性。
相対的な基準:
組立プロセスの労働集約度係数。製品の組立てに係る労働集約性と製品部品の加工の複雑さの比に等しい。
組立コスト係数は、製品全体のコストに対する組立コストの比率に等しくなります。
作業場や生産ラインの負荷率。 工作機械からの類推により決定されます。
組立プロセスの解剖係数は、製品を組み立てる総労働強度に対する部分組立の総労働強度の比に等しい。
製品の組立工程の完成度は、製品の組立ての労働強度と取付作業の複雑さの差と製品の組立ての複雑さの比に等しい。
組立自動化のレベルは、すべての作業における組立時間に対する自動化作業における製品の組立時間の比率に等しくなります。
組立工程の設備率は、ある製品の組立作業数に対する全作業で使用される組立装置の数の比率に等しい。
10.13。 組み立てプロセスの文書化
部品の製造プロセスと同様に、アセンブリの技術プロセスを設計する際にも、技術文書の統一システムが使用されます。 技術文書の統一システムによれば、次の種類が提供されます。
路線図;
オペレーションカード;
スケッチマップ。
技術的な指示。
装備リスト;
技術資料の一覧です。
さらに、組立技術プロセスにはピッキングカードが導入されています。 ピッキングルーム 地図 - 技術的組み立てられた製品に含まれる部品に関するデータを含む文書。
組立技術文書には、上記の文書に加えて、技術的合格条件を記載した組立図や組立工程図も含まれます。
10.14。 組み立てられた製品のテスト
組み立てられた製品のテストは、製造の最終作業です。 コントロールテストと特殊テストがあります。 製品の品質を管理するために管理テストが実施されます。 制御テストの 1 つのタイプは受け入れテストです。 受け入れテストは、組み立てられた製品が配送または使用に適しているかどうかを判断するためにメーカーによって実行されます。
あらゆる種類の製品管理テストは、次の 3 つのグループに分類されます。
静的チェック
アイドルチェック;
負荷をかけた状態でテストします。
静的チェック済み:
製品の幾何学的精度。
製品剛性（金属切断機の場合）。
可動部のスムーズな動き マニュアルモードや。。など。
アイドリングチェック済み:
製品のメカニズムとシステムが正しく動作すること。
力 アイドルムーブ;
ロックの信頼性。
騒音レベル;
振動レベル;
ベアリングの加熱温度。
負荷がかかっている状態でチェックします。
最大負荷下で製品の機構とシステムが故障なく動作すること。
効率 最大で 許容荷重;
生産条件下での機械動作の品質。
性能特性や。。など。
車 特別な目的そしてプロトタイプは性能テストを受けます。 製品の生産、選別、検査に使用される機械の精度が検査されます。 一般的なタイプの機械 (金属切断機など) の場合、試験手順は州の基準によって規制されています。
特別または研究試験は以下に従って実施されます。 特別番組設計変更の適合性、新しいグレードの材料、および機械の動作における特定のプロセスの研究が必要な場合。
組み立ては機械製造の最終段階です。 自動車産業における組み立て時の作業量は、自動車製造の総労働集約度の最大 20% に達します。
組立工程は、指定された動作要件を満たす製品を得るために、部品を特定の順序で接続する一連の作業です。
製品は主要部品で構成されており、その役割は部品、アセンブリユニット、複合体、キットによって実行できます。
アセンブリユニットは製品の一部であり、メーカーでの組み立て作業中にそのコンポーネントが相互に接続されます。 その特徴は、製品の他の要素とは別に組み立てることができることです。 製品の組立単位は、設計に応じて、個別の部品から組み立てることも、上位の組立単位と部品から組み立てることもできます。 1 次、2 次、およびそれ以上の次数のアセンブリ単位があります。 一次組立単位は製品に直接入ります。 それは、個別の部品、または 1 つ以上の 2 次アセンブリ ユニットと部品などで構成されます。 最上位の組立単位は部品のみに分解されます。 アセンブリ単位は、実際にはアセンブリまたはグループと呼ばれます。
組み立て作業は、 技術的操作製品組立ユニットの設置と接続の形成。 組み立ては、ベース部分を取り付けて固定することから始まります。 したがって、各アセンブリユニットでベースパーツを見つける必要があります。これは、製品の組み立てを開始するパーツであり、それに部品や他のアセンブリユニットを取り付けます。
実行順序に従って、これらは次のように区別されます。
中間組立とは、機械領域での小さな要素の組立、または最終加工前の 2 つの部品の組立です。
サブアセンブリとは、製品のアセンブリユニットを組み立てることです。
一般組立とは製品全体を組み立てることです。
組み立てられた製品の動きの有無に基づいて、次のように区別されます。
定置式組立とは、1 つの作業場で製品またはその主要部品を組み立てることです。
移動アセンブリ - 組み立てられた製品はコンベアに沿って移動します。
生産組織によると、次のとおりです。
フローアセンブリ。技術プロセスを個別の技術操作に分割することを含み、その期間は製品の生産サイクルを超えません。
グループ組み立て - 1 つの作業場でさまざまな同様の製品を組み立てる可能性を提供します。
可動性の程度に基づいて、可動関節と固定関節が区別されます。
可動ジョイントは、動作状態において機構の運動図に従って相対運動することができます。 この場合、ギャップのある着陸が使用されます。 組み立てには大きな労力は必要ありません。
固定接続では、接続されたパーツが相互に移動することはできません。 固定接続では、中間ばめまたは締まりばめが使用されます。
分解の性質に応じて、接続は取り外し可能なものと永久的なものに分けられます。
取り外し可能な接続は、接続部分を損傷することなく完全に分解できます。
永久接続は、圧入、溶接、はんだ付け、接着などを使用して組み立てられます。 組み立てられた部品を損傷せずに分解することは不可能です。
組み立て方法は、製品設計者が嵌合部品の公差を設定することによって決定されます。
組み立ての際、デザイナーが敷いた次元の連鎖が常に実現します。
完全互換方式により、部品の選択や追加加工を行わずに製品を組み立てることができます。 この方法は最も労働集約的ではありませんが、機械的処理のコストを増加させる必要があります。
組立工程
TP アセンブリは生産プロセスの一部であり、製品のコンポーネント部品の取り付けと接続の形成のためのアクションが含まれます。 ほとんどの場合、部品の製造プロセスは機械の組み立て技術に従属します。 まず、機械を組み立てるための技術仕様が作成され、次に部品を製造するための技術仕様が作成されます。
次のタイプの接続が区別されます。
- 固定式取り外し可能(ネジ付き、キー付き、スプライン付き、円錐形など);
- 固定ワンピース(保証された締りばめによる接続、溶接、はんだ付け、リベット留め、接着);
- 可動式取り外し可能（可動式着陸装置との接続）;
- 可動ワンピース(ローラーベアリング、ブッシュローラーチェーン、シャットオフバルブ)。
組立は、生産の条件、種類、組織に応じてさまざまな組織形態をとることができます（図1.2）。
アセンブリは次のように分かれています。
組み立てられた製品を固定および固定に移動することによって。
生産組織によると、非フローとフローです。
非流動定置型組み立て - 組み立ては 1 つの作業場で行われます。
非流動モバイル組立 - 組立は複数の作業場で行われ、組み立てられた製品はある作業場から別の作業場に移動します。
インラインステーショナリー組立は、組み立てられた製品が作業場に残り、作業者がタクトに等しい時間をかけて、組み立てられた製品から次の製品へと移動する点で異なります。
インラインモバイル組立 - 組み立てられた製品をある作業場から別の作業場に移動するときに実行される組み立て。
一般的な要件アセンブリ構造の製造可能性:
1. 製品は、独立して組み立て、制御、テストできるように、独立した組み立てユニットに分割する必要があります。 これにより、個々のアセンブリユニットを並行して組み立てることが可能になり、アセンブリの生産サイクルが短縮されます。
2. 組立ユニットは、標準化された標準化された部品で構成されている必要があります。これにより、連続生産が増加し、生産の労働集約性が低下します。
3. 組立ユニットの設計は、中間分解を行わずに一般的な組立を可能にする必要があります。
4. 摩耗部品の交換が容易になります。
5. 設計は、適切な手段を使用した便利な組み立て作業を提供する必要があります。 技術的装置、機械化と自動化の手段、除外
複雑な組み立て治具。 ベース部分には、組み立てられた製品の十分な安定性を確保する技術基盤が必要です。
6. コンポーネントの表面と接合部の最小数。
7. コンポーネントの設計では追加の加工を排除し、取り付け作業を軽減する必要があります。
8. 部品およびコンポーネントの数を削減し、互換性を確保するよう努めます。
9. 組み立てツールの範囲を減らすためのファスナーやその他の部品の標準化。
10. 輸送および組み立てられた製品への設置のために、吊り上げ装置を使用して組み立てユニットを捕捉する可能性。
11. 互換性の原則に従うため、公差が狭くなるマルチリンク寸法チェーンは避けてください。 リンク数を減らすことができない場合は、製品設計時に補償器を設けてください。
12. 組立サイクルを短縮するために、製品のベース部分に組立ユニットを同時に独立して取り付けることができるようにしてください。
13. 組み立て条件により、製品内で組み立てられた要素の特定かつ唯一可能な相対位置を確保することが重要な場合、主観的な誤差を排除するために、取り付けマーク、制御ピン、または留め具の非対称配置を提供する必要があります。組み立て中または修理中。
14. 組立作業の機械化および自動化の可能性を提供する。
所定の組立精度を達成するには、寸法チェーンの閉じリンクのサイズが公差限界を超えないようにする必要があります。
生産の種類に応じて、組み立て中にクロージング リンクの精度を達成するには 5 つの方法があります。
完全な互換性。
不完全な互換性。
グループの互換性。
規則;
フィット。
これらの手法の特徴を表に示します。 1.2.
表1.2。 精度を達成するための方法
リンクを閉じる
| 方法 | メソッドの本質 | 応用分野 |
| 完全な互換性 | 値を選択、選択、または変更することなく、その構成リンクを含めることによって、すべてのオブジェクトに対してディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を達成する方法。 | ディメンションチェーンのリンク数が少なく、組み立てられる製品の数が十分に多く、高精度を達成する条件で使用すると経済的です。 |
| 不完全な互換性 | 値を選択、選択、または変更せずにコンポーネント リンクを含めることによって、オブジェクトの所定の部分に対してディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を達成する方法。 | マルチリンク次元チェーンの精度を達成するには、この使用をお勧めします。 コンポーネントリンクの公差が以前の方法よりも大きくなり、アセンブリユニットを入手する際の費用対効果が向上します。 一部の製品では、閉鎖リンクの誤差が組立公差を超える場合があります。 回収不能となる一定のリスクがある可能性がある |
| グループの互換性 | ディメンション チェーンの終了リンクに必要な精度を、事前に分類されているグループの 1 つに属するディメンション チェーン コンポーネント リンクに含めることによって達成する方法。 | 小リンク寸法チェーンのリンクを閉じる際に最高の精度を達成するために使用されます。 部品をサイズグループに分類し、マーキングし、特別なコンテナで保管および輸送するための明確な組織化が必要です |
| フィット | コンペンセータから材料の特定の層を除去してコンペンセーティング リンクのサイズを変更することで、寸法チェーンのクロージング リンクの精度を実現する方法 | 多数のリンクを備えた製品を組み立てるときに使用すると、経済的な公差で部品を製造できますが、補償器を取り付けるには追加コストが必要です。 効率は、補償リンクの正しい選択に大きく依存します。補償リンクは、複数の関連する次元チェーンに属すべきではありません。 |
| 規則 | コンペンセータから材料を除去することなく、コンペンセーティング リンクのサイズや位置を変更することで、寸法チェーンのトレーリング リンクの必要な精度を達成する方法 | これはフィッティング方法に似ていますが、組み立て中に材料の層を除去する追加作業を行う必要がないという大きな利点があります。 高精度を確保し、機械稼働中に定期的に精度を回復することが可能 |
方法 完全な互換性大規模かつ大量生産に使用するのに経済的です。 この方法は、最大値と最小値の次元チェーンの計算に基づいています。 この方法は簡単で、100% の互換性が保証されます。 この方法の欠点は、コンポーネントのリンクの公差が減少することであり、これにより製造コストと労働集約が増加します。
方法 不完全な互換性製造コストを削減するために、寸法チェーンを構成する部品の寸法公差が意図的に拡大されているという事実にあります。 この方法は確率理論に基づいており、次元チェーンのリンクを構成する誤差の極値は平均値よりもはるかに少ないということです。 このようなアセンブリは、マルチリンク チェーンを使用した連続生産および大量生産に推奨されます。
方法 グループの互換性完全な互換性の方法 (ボール ベアリングなど) では組み立て精度がほとんど達成できない場合に、高精度の接続を組み立てるときに使用されます。 この場合、部品は拡張公差に従って製造され、サイズに応じてグループに分類されるため、グループに含まれる部品を接続するときに、設計者が設定した閉じリンクの公差が確実に達成されます。
このアセンブリの欠点は、部品をグループに分類し、保管を整理し、部品を会計処理するための追加コストがかかることです。 企画・派遣サービスの業務が煩雑になる。
グループ互換性による組み立ては、大量生産や大規模生産において接続を組み立てる際に使用されますが、他の方法では精度を確保するにはコストがかかります。
フィット方法労働集約的であり、単一および小規模の生産に使用されます。
調整方法フィッティング方法よりも利点があります。 追加コストが不要で、小規模および中規模の生産に使用されます。
組み立てシーケンスは、次の要件に従って開発されます。
以前の操作により、後続の操作の実行が困難になってはなりません。
フロー組み立ての場合、組み立てサイクルを考慮してプロセスを操作に分割する必要があります。
調整または調整を伴う操作の後には、制御操作を提供する必要があります。
製品に複数の次元チェーンがある場合は、最も複雑で重要なチェーンから組み立てを開始する必要があります。
各次元チェーンでは、閉じリンクを形成する接続要素を取り付けてアセンブリを完了する必要があります。
共通のリンクを持つ複数の次元チェーンがある場合は、製品の精度に最も影響を与えるチェーンの要素から組み立てを開始します。
製品の組立順序を決定するために、組立技術図が決定されます（図1.3）。
セルフテストの質問
1. 生産の技術的準備には何が含まれますか?
2. ステージに名前を付けます ライフサイクル製品。
3. 生産準備スケジュールはなぜ作成されるのですか?
4. 商工会議所には何が含まれますか?
5. どのような製品が必須認証の対象ですか?
6. メーカーの品質システム認証を定義します。
7. TCI のタイプに名前を付けます。
8. TCI の要件を決定する主な要因は何ですか?
9. TCIを評価する際の製品の材料強度はどのような指標ですか?
10. 製品設計の製造可能性をテストする目的は何ですか?
11. TCI の基本要件は何ですか。
12. 固有の主な技術的特徴は何ですか? シングルプロダクション?
13. バッチ内の部品数を決定するにはどうすればよいですか?
14. 量産における操業の連結係数はどれくらいですか?
米。 1.3. 組み立てフロー図:
a – 一般、b – 節点、c – 構成部品の指定
15. グループ形式の生産組織は、継続的なものとどのように異なりますか?
16. 製品が生産される期間の名前は何ですか?
17. 自動生産の開発の最高の形式は何ですか? 18. 生産プロセスと技術プロセスを定義する。
19. 「セット」と「ポジション」はどう違うのですか?
20. ワーカーの完了したアクションは何と呼ばれますか?
21. TP の主な特徴を教えてください。
22. 技術設計の基本原則を挙げてください。
23. 設計の製造可能性の原則を特徴づける。
24. 機械工学ではどのような種類の接続が使用されますか?
25. インライン固定アセンブリは、非インライン移動アセンブリとどのように異なりますか?
26. アセンブリ構造の製造可能性に対する要件は何ですか?
27. 組み立て中に閉鎖リンクの精度を達成するための方法に名前を付けて特徴付けます。
28. 組み立てフロー図は何を決定しますか?
加工精度
1.4. 組立工程
組立とは、製品の構成部品間の接続の形成です。 接続は取り外し可能または永久的なもの（ねじ込み、プレス、溶接、接着などによる接続）があります。
組み立て作業は、機械の製造における総労働集約度のかなりの部分を占めます。 生産の種類に応じて、組み立ての労働集約度は、大量生産では (20 ～ 30)%、個別生産では最大 (30 ～ 40)% の範囲になります。 配管および組み立て作業の大部分は手作業であり、大量の肉体労働と高度な資格を持つ労働者が必要です。
上記は、機械の製造においてアセンブリが主導的な役割を果たすことを示しています。 部品製造の技術プロセスは、ほとんどの場合、機械組立技術に従属します。 したがって、まず機械を組み立てる技術を開発し、次に部品を製造する技術を開発する必要があります。
生産の条件、種類、組織に応じて、組立にはさまざまな組織形態（フローと非フロー、固定と移動、ハブと一般）があります。
組立技術プロセスは、製品のコンポーネントである接続の取り付けと形成のためのアクションを含む生産プロセスの一部です。
組み立てプロセスは通常、段階的に開発されます。
出力（与えられたプログラム）の量に応じて、適切な組織形態の組み立てが確立され、そのタクトとリズムが決定されます。
設計の製造可能性をテストするために、アセンブリ図面の技術分析が実行されます。
構造の寸法解析、寸法チェーンの計算が実行され、組み立て精度を達成するための方法が開発されます（完全、不完全、グループ互換性、調整および適合）。
アセンブリ操作の適切な分化または集中の程度が決定されます。
製品のすべてのアセンブリユニットと部品を接続する順序が確立され、ユニットと全体アセンブリの技術図が作成されます。
最も生産的で経済的で技術的に健全な組立方法、制御および試験方法が開発（または選択）されます。
必要な技術的または補助的な機器および技術的機器（装置、切削工具、設置および制御機器）が開発（または選択）されます。
組立作業の技術標準化と経済指標の決定が行われます。
作業場のレイアウトと設備が開発され、組み立てのための技術文書が作成されます。
組立プロセスの効率を大きく左右する主要な設計段階の 1 つは、設計の製造可能性の分析です。 ESTPP 規格に従って、アセンブリユニットの製造可能性の要件は 3 つのグループに分類されます。
1) 組立ユニットの構成要件。
2) コンポーネントの接続設計の要件。
3) 精度と組立方法の要件。 組立ユニットの構成要件:
組み立てユニットは次のように分割する必要があります。 有理数集約の原則を考慮したコンポーネント。
組立ユニットの設計では、標準および標準化された部品からの組立の可能性を確保する必要があります。
製品の組み立てには複雑な技術機器を使用する必要はありません。
使用される接続の種類、その設計および位置は、組立作業の機械化および自動化の要件に準拠する必要があります。
質量が 20 kg を超える組立ユニットとそのコンポーネントの設計には、組立、分解、輸送中に使用される吊り上げ装置で簡単に掴める構造要素が含まれている必要があります。
アセンブリユニットの設計には、残りのコンポーネントの配置の基礎となる基本コンポーネントが含まれている必要があります。
組立ユニットの設計レイアウトでは、構成部品の同じ位置での組立が可能でなければなりません。
基本コンポーネントの設計では、構造アセンブリのベースを技術的および測定的なものとして使用する可能性を提供する必要があります。
組立ユニットのレイアウトでは、コンポーネントの中間分解と再組立を行わずに全体が確実に組み立てられるようにする必要があります。
組立ユニットのコンポーネントのレイアウトは、製品の操作とメンテナンスを準備するための技術によって規制される制御、調整、およびその他の作業が必要な場所に簡単にアクセスできるようにする必要があります。
組立ユニットのレイアウトでは、製品の可搬性を確保するために、リギングユニット、取り付けサポート、その他のデバイスを合理的に配置する必要があります。
コンポーネントの接続設計の要件:
通常、コンポーネントの表面と接合部の数は最小限にする必要があります。
組立作業の機械化と接続の品質管理のために、コンポーネントの接続にアクセスできる必要があります。
構成部品の接続には、複雑かつ不当に正確な合わせ面の加工が必要であってはなりません。
構成部品の接続の設計では、組み立てプロセス中に追加の処理を必要としないようにする必要があります。
精度と組立方法の要件:
コンポーネントの位置の精度は正当化され、コンポーネントの製造の精度と相互に関連している必要があります。
所定の生産量と生産タイプに応じた組立場所の選択は、次元チェーンの計算と分析に基づいて行う必要があります。
次元チェーンの計算は、最大最小法、つまり完全な互換性の方法、または確率理論に基づいた不完全な互換性の方法を使用して行う必要があります。
注意事項として、標準では、閉じリンクの精度が高い短い次元チェーン (5 つ未満)、または閉じリンクの精度が低い複数リンクの次元チェーンを計算する場合にのみ、最大最小法を使用することを推奨していることに注意してください。
ほとんどの場合、アセンブリのディメンション チェーンを解決するときは、不完全な互換性の方法を使用することをお勧めします。
制作の種類に応じて、クロージングリンクの精度を達成する他の方法も使用されます。 規制方法。 フィッティング方法。
完全互換方式大規模かつ大量生産に使用するのに経済的です。 この方法は、最大次元チェーンと最小次元チェーンの計算に基づいています。 この方法は簡単で、100% の互換性があります。 この方法の欠点は、コンポーネントのリンクの公差が減少することであり、これにより製造コストと労働集約が増加します。
不完全互換方式製造コストを削減するために、寸法チェーンを構成する部品の寸法公差が意図的に拡大されているという事実にあります。 この方法は確率理論に基づいており、次元チェーンのリンクを構成する誤差の極値は平均値よりもはるかに少ないということです。 このようなアセンブリは、マルチリンク チェーンを使用した連続生産および大量生産に推奨されます。
グループ互換性メソッド完全な互換性の方法 (ボール ベアリングなど) を使用して組み立て精度を実際に達成できない場合に、高精度の接続を組み立てるときに使用されます。 この場合、部品は拡張公差に従って製造され、サイズに応じてグループに分類されるため、グループに含まれる部品を接続するときに、設計者が設定した閉じリンクの公差が確実に達成されます。
このアセンブリの欠点は次のとおりです。部品をグループに分類し、保管を整理し、部品を会計処理するための追加コストがかかります。 企画・派遣サービスの業務が煩雑になる。
組互換性を持たせた組立方式は、他の方式ではコストがかかる接続部の組立時に精度を確保し、量産・大量生産に使用されます。
米。 1.5. 平歯車の軸間寸法チェーン
米。 1.6. 平歯車の半歯すきま寸法チェーン
組み立て フィッティング方法労働集約的であり、単一および小規模の生産に使用されます。
規制方法追加コストがかからず、中小規模の生産に使用されるため、フィッティング方法に比べて利点があります。
誤差補正方法のバリエーションとして、補正材料 (プラスチック層など) を使用して平面ジョイントを組み立てる方法があります。
構成リンクが異なる幾何学的パラメータである次元チェーンの組み立て時には、特に注意を払う必要があります。これらのチェーンの解決策は、さまざまな規制ソースに基づいて確立された公差の適合性をチェックするためです。
図では、 1.5 は、平行リンク寸法チェーンを示します。その閉鎖リンク ΔA は、標準によって標準化された偏差を含む歯車列の取り付け軸間距離であり、構成要素のリンクは次のとおりです。 A1 - ハウジング ソケットの軸間の距離 (偏差はこのチェーンの計算に基づいて決定されます); A1 と A3 - ベアリングブッシュの外面と内面の同軸度からの偏差。 A4 と A5 - スペーサー力の影響下でのギャップの半分によるシャフトのベースジャーナルの軸の変位（ギャップは決定されます）計算と近似の選択による); A6 および A7 - ベース シャフト ジャーナルに対するギアの着地位置の位置合わせからの偏差 (ギアの許容ラジアル振れを考慮して決定)。
図では、 1.6 は、平らな寸法のチェーンを示しています。その閉じリンクは、円筒歯車の最小横すきま BΔ = 0.5・J min の半分であり、構成要素リンク: B1 および B2 - 両方の車輪の初期輪郭 E hs の変位 (カップリングの種類と滑らかさの基準による）; B3 および B4 - 両輪の噛み合いピッチ偏差 f pb の半分（トランスミッションの滑らかさの基準による）。 B5 および B6 - 両輪の歯方向誤差 F β の半分（接触基準による）。 B7 および B8 - それぞれ、スキュー f y およびトランスミッションのホイール軸の平行度 f x からの偏差 (接触精度基準による) の公差の半分。 B9 - トランスミッションの中心距離 f a の下側偏差（嵌合タイプの基準による）。 このチェーンの計算結果、保証サイドクリアランスは
ここで、K j は補償ギャップであり、ギアとギア アセンブリの製造誤差を補償し、サイド ギャップを削減します。
一連の組立作業を開発するには、組み立てられた製品を構成部品に分解する必要があります。 次の要件が考慮されます。
組立ユニットは、組立、輸送、設置中に分解しないでください。
組み立て作業の前に、準備作業と取り付け作業があり、これらは独立した作業に分けられます。
組立ユニットの全体寸法は、吊り上げ車両や輸送車両の利用可能性を考慮して決定されます。
組立ユニットは、組立作業の構成を簡素化するために、少数の部品と接続で構成されている必要があります。
ベース部品とファスナーを除き、アセンブリに直接供給される部品の数を減らします。
製品は、最大数の組立ユニットで組立できるように設計するために分解する必要があります。
組立シーケンス (組立作業) は、次の要件に従って開発されます。
米。 1.7. 組立ユニット（ウォームホイール付シャフト）
以前の操作により、後続の操作の実行が困難になってはなりません。
フロー組み立ての場合、組み立てサイクルを考慮してプロセスを操作に分割する必要があります。
調整または調整を伴う操作の後には、制御操作を提供する必要があります。
製品に複数の次元チェーンがある場合、組み立ては最も複雑で重要なチェーンから始まります。
各次元チェーンでは、閉じリンクを形成する接続要素を取り付けてアセンブリを完了する必要があります。
共通のリンクを持つ複数の次元チェーンがある場合は、製品の精度に最も影響を与えるチェーンの要素から組み立てを開始します。
順序を決定するには
製品とそのコンポーネントの組み立て、技術的な組み立てスキームが開発されます。 図では、 組立ユニット（ウォームホイール付シャフト）を図1.7に、図1.7にウォームホイール付きシャフトを示します。 1.8 - そのアセンブリの技術図。
技術図は技術プロセス開発の最初の段階であり、製品とそのコンポーネントの組み立てルートを明確に反映しています。 製品の組立図を基に組立フロー図を作成します。
技術図では、各部品またはアセンブリ単位は 3 つの部分に分割された長方形で示されます。 長方形の上部には部品またはアセンブリ単位の名前、左下には製品の組立図上で部品またはアセンブリ単位に割り当てられた番号、右下には組み立てられた数が表示されます。要素。 アセンブリユニットは「Sb」（アセンブリ）という文字で指定されます。 基本は、組み立てを開始する部品またはアセンブリ単位です。 各アセンブリユニットには、その基本パーツの番号が割り当てられます。 例えば「SB4」はベース部4（ホイールハブ）を含む組立ユニットです。
組み立てプロセスのフロー図は次の順序で作成されます。
図の左側 (図 1.8) には、基本部品または基本アセンブリ単位が示されています。 図の右側には組み立てられた製品が示されています。 これら 2 つの長方形は水平線で接続されています。 この線の上の長方形は、製品に直接含まれるすべての部品を、組み立て順序に対応する順序で示しています。 この線の下の長方形は、製品に直接含まれるアセンブリ ユニットを示します。
米。 1.8. 組立ユニットを組み立てる技術図
アセンブリユニットのアセンブリ図は、個別に（上記の規則に従って）作成することも、全体図上に直接作成して、図の下部（線の下）に展開することもできます。
組立フロー図には、図自体からは明らかでない場合、たとえば「圧入」、「溶接」、「振れの確認」などの署名が付いています。
同じ製品を組み立てるための技術スキームは多変量です。 特定の製品生産規模で特定のビルド品質、プロセスの効率、生産性を確保する条件から、最適なオプションが選択されます。 あらゆる種類の生産の組み立てプロセスを設計する場合は、技術図を作成することをお勧めします。 技術図により、組み立てプロセスの開発が簡素化され、製品の製造可能性の評価が容易になります。
標準的なアセンブリユニットの組み立て、取り外し可能な固定接続の組み立て（ネジ、キー、スプラインなど）、永久接続の組み立て（塑性変形、溶接、はんだ付け、接着による）、機械や機構のさまざまなトランスミッション（ギア、チェーン、など。）は、関連する参考文献に記載されています。
組立とは、ワークピースまたは製品の構成部品を取り外し可能または永久的に接続することです。 組み立ても可能です 簡単な接続生産の種類に応じて、組立作業に費やされる時間は総労働強度の一部です。大量生産および大規模生産では 20 ～ 30%。 シリアル - 25...35%; 単一および小規模生産では – 35 ～ 40%。 機械工学の分野によって、組み立て作業の割合は異なります。重機械工学では 30 ～ 35%、重機械工学では 30 ～ 35%。 工作機械業界では25…30%。 自動車業界では18…20%。 機器製造における 40... 45% 配管および組み立て作業の主な部分は手作業、つまり多くの肉体労働と高度な資格を必要とする作業です。
ネジ接続を組み立てるためのワークステーションには、ネジ、ナット、スタッド ドライバーが装備されています。 回転テーブルは、重量 50 kg までの製品の手動および自動組み立てに使用されます。 部品を移送するためのマニピュレータには、厳密に定義された動作軌道があり、グリップ要素が装備されています。 さまざまなデザイン耐荷重は20kgまで。 組立工程では、汎用および特殊な測定器や装置を使用して制御が行われます。
これらは、体積によって、全体としての製品となる一般アセンブリと、製品のコンポーネント部分、つまりアセンブリユニットまたはアセンブリとなるサブアセンブリに分けられます。 単一の小規模生産の状況では、組立作業の主要部分は全体組立で実行され、その一部のみが個別の組立ユニットで実行されます。 連続生産の増加に伴い、組立作業は個別の組立ユニットに分割されることが多くなり、大量生産や大規模生産タイプの状況では、部分組立の量が一般的な組立の量と同じか、それを超えることさえあります。 組立作業の機械化・自動化と生産性向上に大きく貢献します。
プロセスの段階に応じて、組み立ては予備、中間、溶接のための組み立て、最終などに分けられます。 事前組み立て、つまり、後で分解されるブランク、コンポーネント、または製品の組み立て。 中間組立、つまり、さらなる接合処理のために実行されるワークピースの組立。 例えば、その後の軸受穴の接合加工に備えて、ギアボックスハウジングとカバーの仮組立。 溶接のための組み立て、つまり、その後の溶接のためのワークピースの組み立て。 部品を溶接で接合する工程は、多くの場合、組立工程となります。 最終組み立て、つまり製品またはそのコンポーネントの組み立て。その後の製造中の分解は行われません。 一部の製品は最終的に組み立てられた後、消費者への輸送に備えて組み立てられた製品を部分的に分解する作業を含む解体作業が行われる場合があります。
組立技術プロセスは、完成品を得るために部品とアセンブリの準備、取り付け、相互方向付け、直列接続、固定に直接関連する生産プロセスの一部です。 組立技術プロセスには、接続、個々の機構やコンポーネント、および機械全体の正しい動作の確認（精度、スムーズな動き、騒音のなさ、潤滑システムの信頼性の高い動作など）、洗浄、洗浄、塗装、仕上げなどの作業が含まれます。 、そしてコントロール。 組立技術作業は、このプロセスの完了した部分であり、1 つの職場で 1 人または複数の作業員によって 1 つの組立ユニットに対して継続的に実行されます。 組立作業は、ワークピースと製品の構成部品を取り付けて接続を形成する技術作業です。 組立プロセス移行は、上で実行される組立作業の完了部分です。 ある地域同じ工具や装置を使用して作業を実行する不変の方法を備えた組立ユニット（ユニット）。 組立プロセス技術は、製品またはアセンブリの組立、または組立の準備のプロセスにおける作業者の個別の完了したアクションです。
組み立てプロセスには、次の作業が含まれる場合があります (GOST 3.1703-79 による): 組み立て、バランス調整、締結、プレス、リベット留め、ロック、マーキング、シーリング、接着、ロック、ねじ締め、取り付け、位置合わせ、ピン止め、コッタリング、分解、プレス解除、副木を外す、ピンを外す、封印を解く、ネジを外す。
組立フロー図は、機械の組立順序と、それに含まれる組立ユニットまたはキットの部品を視覚的に表現したものです。 製品の各要素は、部品名、製品の組立図上の位置、数量を示す四角形で指定されます。 他の部品や組立ユニットを取り付けることで製品の組立が開始される、部品または事前に組み立てられた組立ユニットをベース部品と呼びます。 組み立てプロセスは、ベース部分を表す長方形から完成品を表す長方形に向かう水平 (垂直) 線によって図上に示されます。 水平線の上下（垂直線の右と左）は、ベース部品への取り付け順序に従って部品とアセンブリユニットを従来のように指定する長方形を示しています。 組立図では、調整や取り付けなどの作業箇所を記号（丸、三角に文字）で示しています。
