Автоматизація складання з застосуванням складальних машин

В більшості випадків автоматизація складання за допомогою складання машин використовується для складання виробів одного найменування або вузької номенклатури виробів при програмі випуску 200-500 тис. шт.. Це машини спеціального призначення. Автоматизована складальна машина виконує наступні функції:

- транспортування

-  завантаження

- орієнтування

- контроль якості складання

- випробування

- розвантаження

В залежності від складає мого виробу машини поділяються на три види: одно позиційні складальні автомати чи напівавтомати; багато позиційні складальні автомати чи напівавтомати і автоматизовані складальні лінії.

Одно позиційні складальні машини застосовуються для складання вузлів з малим числом деталей. Багато позиційні машини використовуються для паралельного виконання різних за змістом переходів. На завантажувальний пристрій встановлюється базова деталь виробу, яка періодично проходить з однієї позиції в іншу, в кожній з яких здійснюються повні складальні переходи.

Комплект налагоджувальних елементів машини здійснюється на поворотному індексуємому столі. Структура автоматизованих складальних машин включає 10 структурних елементів:

- завантажувальний пристрій орієнтування деталі

- подавальний пристрій. Здійснює свою подачу деталей в орієнтованому положенні безпосередньо в складальну позицію

- базуючи пристрої, за допомогою яких орієнтується деталь, яка надійшла з живильника і утримується в фіксованому положенні відносно іншої деталі з якою вона має з’єднатися

- складальні пристрої призначені для складальних операцій (пневматичні, гідравлічні і механічні пристрої)

- розвантажувальні пристрої (знімачі забезпечують зняття зібраних одиниць для передачі її на фасуванні або для складання в тару). Транспортувальні пристрої здійснюють переміщення складальних пристроїв з потрібною швидкістю і ритмікою

- контрольні пристрої, які стежать за наявністю деталей на складальній позиції, за якістю складання, а також забезпечують випробування складальних одиниць

- блокуючи пристрої за допомогою яких невірно складений комплект виводиться з позиції складання або йде зупинка складальної лінії

- функціональні пристрої для миття, змащування, клеймлення

- система керування складальною машиною

 

Складання на автоматичних лініях

Автоматичні складальні лінії за комплектовкою можуть бути:

- прямолінійні

- замкнені

- роторні

- з послідовним, паралельним чи послідовно – паралельним виконанням операцій

За характером безперервності процесу лінії поділяються на лінії дискретної дії з певним тактом роботи, лінії безперервної дії, роторні і лінії з вільним тактом їх роботи.

Якщо немає стандартного обладнання для вирішення технологічних задач, то необхідно розробляти спеціальне завдання на проектування цього обладнання. При цьому слід мати на увазі, що похибка позиціювання двох деталей перед їх з’єднанням визначається алгебраїчною сумою:

- виробничих допусків на розміри з’єднуваних поверхонь (0,005-0,2)

- допусків і відхилень розмірів несучих пристроїв (0,01-0,1 мм)

- похибка позиціювання роботів (автооператорів, захватних пристроїв) (±1,5⁰)

- відхилення від ортогональності опорних поверхонь деталі (до 30^”)

- нахил деталей при позиціюванні (до 30^”)

- якщо циліндричні посадки вільні, то відхилення розмірів з’єднуваних поверхонь (0,1-1 мм)

 

Складальний інструмент

Складання з допомогою промислових роботів чи складальних машин вимагає створення спеціальних чи спеціалізованих складальних інструментів. Найбільш застосовувані інструменти для виконання типових операцій. Це:

- захват для переміщення і установки деталей без точного орієнтування

-  захват з малими зазорами або з невеликими натягами

- інструменти для захоплення, переміщення і встановлення не жорстких деталей (гумові манжети)

- інструменти для захоплення, переміщення і встановлення пружних деталей (пружні кільця)

- інструменти для виконання різцевих з’єднань

- інструменти для встановлення інструментів на вал

- інструменти для складання з пластичною деформацією деталей (розкатка, вальцювання)

- контрольно – вимірювальні голівки (голівки для здійснення складання методом відмінним від методу повної взаємозамінності)

Ці інструменти вбудовуються в комплекти взаємно розташованих деталей, взаємне положення з’єднуваних поверхонь, в механізми контролю (наявності деталей), механізми додаткової орієнтації деталей, механізми контролю сили складання (сили запресовуання, крутного моменту)

В залежності від особливостей застосування маємо змінні і швидкозмінні інструменти. Змінні інструменти використовуються для виконання певної операційної партії складальних одиниць. При переході на інший вид потрібна зміна інструменту. Швидко змінні інструменти швидко змінюються в циклі складання одного виробу.