7.2  Классификация и конструкции сборочных приспособлений

Сборочные приспособления классифицируются:

1) по степени специализации:

- универсальные – применяются на любой операции, которая соответствует функциям, выполняемым данным приспособлением или инструментом (единичное и мелкосерийное производство);

- специальные – применяются для выполнения определенной операции с конкретным объемом сборки (крупносерийное и массовое производство);

2) по типу привода:

- механические;

- гидравлические;

- пневматические;

- пневмогидравлические и др.;

3) по назначению:

- приспособления-зажимы для закрепления собираемых изделий, сборочных единиц или деталей в требуемом для сборки положении, а также для придания устойчивости сборочной единице и облегчения ее сборки;

- приспособления для точной и быстрой установки соединяемых деталей, обеспечивающие получение требуемых монтажных размеров;

- приспособления для предварительного деформирования собираемых упругих элементов (пружин, разрезных колец);

- приспособления для выполнения запрессовки, клепки, развальцовки и других операций, когда по ходу сборки требуется приложение больших сил.

К универсальным сборочным приспособлениям относятся: плиты, сборочные балки, тиски, угольники, струбцины, домкраты и различные вспомогательные устройства (подкладки, клинья, винтовые прихваты и др.).

Плиты служат для установки, выверки и закрепления собираемых изделий, выполняются из чугуна. На их обработанной поверхности выполняются Т-образные пазы, положение собираемого изделия выверяется по уровню.

Сборочные балки применяются для тех же целей, что и плиты. Установочную плоскость балок обрабатывают и делают на ней продольные Т-образные пазы для крепления собираемых изделий. Балки устанавливают на фундамент и выверяют по уровню в горизонтальном положении.

Призмы и угольники служат для установки и закрепления базовых деталей. Установочные поверхности угольников и призм обрабатывают и на них выполняют сквозные продолговатые окна для крепежных болтов.

Струбцины используются для временного скрепления деталей, а также для выполнения вспомогательных работ (правки, запрессовки, распрессовки и т.п.).

Домкраты служат для выверки и поддержки громоздких и тяжелых деталей.

Кроме того, при сборке крупных изделий применяются приспособления-стапели. Благодаря постоянству баз в самих стапелях обеспечивается точная стыковка сборочных единиц при сборке. Различают разделочные и собственно сборочные стапели. Первые предназначены для выполнения механической доработки стыков, вторые – для выполнения всех подготовительных операций и сборки с применением клепки, крепления на болтах и пр.

Наиболее распространенные зажимные приспособлениятиски. Их преимущество в том, что они делают излишним изготовление специальных зажимных приспособлений, особенно если используются сменные губки, которым придается любая форма в зависимости от формы зажимаемых деталей. Губки изготавливаются из мягкой стали, латуни, меди, алюминия. Иногда их отливают из свинца.

Однако обычные слесарные тиски требуют большого времени на установку и снятие заготовки. Поэтому применяют быстродействующие тиски, например пневматические. Пневматические тиски являются быстродействующими. В зависимости от размеров пневмокамеры усилие зажима может достигать 40 кН.

Быстродействующий пневматический зажим развивает силу закрепления до 2,5…3 кН.

Пневматическая струбцина обеспечивает силу зажима до 10 кН, время закрепления составляет 1,5…2,0 с.

Специальные сборочные приспособления для закрепления могут быть стационарными и передвижными. В зависимости от размеров сборочные единицы устанавливают на верстаке или на полу и закрепляют винтовыми, эксцентриковыми или пневматическими зажимами. Для базирования сборочных единиц применяют призмы, конусные центры, плоские выступы или кольцевые опоры, часто облицованные вкладышами из мягких сплавов, фибры или кожи.

В сборочных приспособлениях для выполнения операции запрессовывания силы, необходимые при сборке, создают прессами – универсальными или специальными. Требуемая мощность этих средств определяется исходя из расчетной силы запрессовки с коэффициентом запаса от 1,5 до 2,0 (большие значения коэффициента выбираются для менее мощных прессов).

Сборочные технологические прессы развивают следующие усилия запрессовки:

· электромагнитные – до 15 кН;

· пневматические – до 150 кН;

· ударно-импульсные – до 70 кН;

· пневмогидравлические – до 800 кН;

· механические – до 800 кН;

· гидравлические – свыше 800 кН.

Кроме требуемой силы запрессовки при выборе типа пресса учитывается также возможность использования его, исходя из габаритных размеров данной сборочной единицы, и экономичность.

Резьбовые соединения в конструкциях машин составляют 15…25 % от общего количества соединений. Такая распространенность объясняется их простотой и надежностью, удобством регулирования затяжки, а также возможностью разборки и повторной сборки соединения без замены детали.

При завинчивании шпилек механизированным инструментом для удерживания их используют головки, принцип действия которых основан на захвате шпильки либо за резьбу, либо за цилиндрическую часть. Предварительное завинчивание шпилек – вручную.

Постановка шпилек с помощью ручных инструментов – малопроизводительная и трудоемкая операция; поэтому там, где возможно, необходимо использовать механизированный способ, то есть применять шпильковерты, а лучше специальные стационарные установки.