Сборочного оборудования

В январе 1932 г. со сборочного конвейера Горьковского автомобильного завода начали сходить полуторатонные грузовые автомобили ГАЗ-АА (см. табл. 12). Как и на автомобилях ЗИС-5, на них устанавливались бензиновые двигатели и четырехступенчатые коробки передач, но в отличие от автомобилей Московского завода на передних осях их вместо продольных рессор крепились поперечные рессоры.

Вдоль сборочного конвейера расположены пульты контролеров (ПК), каждый из которых закреплен за 5— 6 рабочими местами операторов-сборщиков. Пульт контролера представляет собой клавишное устройство, причем каждая клавиша соответствует определенному шифру детали или дефекта; кроме того, имеются цифровой блок для набора номера собираемой машины и блок включения табло рабочих мест (ТРМ),. установленных над закрепленными за ПК. рабочими местами.

Тракторы окрашивались механизированным способом непосредственно на сборочной линии, которая проходила через окрасочную и сушильную камеры. Длина последней определялась темпом сборки и длительностью сушки. Таким образом, общая длина главного сборочного конвейера СТЗ (достигшая 220 м) определилась числом требуемых сборочных мест, а также мест на окраску и сушку, мест для заправки собранного трактора водой, топливом и смазкой и мест для заводки трактора и спуска его с конвейера на пол цеха.

Известно, что на Московском заводе малолитражных автомобилей при восстановлении производства после войны данный вопрос не был учтен конструкторами и технологами, и теперь конструкторы завода вынуждены ограничивать длину автомобиля новой модели, чтобы вписаться в шаг конвейера, т. е. чтобы иметь возможность организовать сборку новых автомобилей без реконструкции и перемонтажа всего вспомогательного оборудования сборочного конвейера. При проектировании новых автобусных предприятий необходимая перспектива в той или иной мере теперь учитывается, что гарантирует возможность быстрого и удобного переключения сборочных конвейеров на выпуск новых автобусов более совершенных и экономичных конструкций, имеющих большую вместимость. Данный вопрос имеет важное практическое значение не только для автомобильной промышленности. Часто сменяются модели тракторов, комбайнов и других машин массового производства. Их новые модели имеют часто большие размеры.

Передвижная автоматическая тележка для струйной обработки деталей. При конвейерном способе сборки обезжиривание или промывка зачастую являются окончательной операцией, после чего изделия отправляют на склад. Очистные операции же в большинстве случаев производятся на отдельном от сборочного конвейера участке. Это приводит к потерям времени, связанным с транспортированием и размещением изделий в моечных устройствах, а также дополнительным экономическим затратам. Кроме того, при этом занимаются значительные производственные площади, которые в иных условиях могли бы быть использованы более рационально.

номерам узлов на сборочных конвейерах. Комплекты деталей для сборки укладываются в тару в комплектовочном складе 3 и вкладываются в медленно движущиеся этажерки. Рабочие на первых операциях сборочных конвейеров вынимают ящики — тару соответствующего цвета; перекладывают комплект деталей в тару, укрепленную на конвейере, а пустой ящик вставляют обратно в этажерку (эту же или другую). Этот комплект деталей питает все рабочие места сборочного конвейера. На конечном рабочем месте собранный узел также вкладывается в тару (того же цвета, что и в начале сборки), которую сборщик вдвигает в одну из этажерок подвесного транспортного конвейера 4 (рис. 486, б), и последний подает эти узлы на общую сборку. Отдельные детали, которые должны поступать на общую сборку не в составе узлов, вкладываются в тару в комплектовочной кладовой 5. Транспортный конвейер 4 проходит вдоль линии общей сборки, и требуемые на соответствующих постах узлы и детали (опознают по цвету тары) рабочие вынимают из этажерок, а освободившуюся тару отправляют на загрузку. Строгая взаимосвязь движения транспортных конвейеров 2 и 4 и сборочных конвейеров узловой и общей сборки необязательна. Если по какой-либо причине детали или собранные узлы на линии в данный момент не требуются, этажерка совершает второй оборот.

Рис. 492. Конструктивная схема двухцепного приводного тележечного сборочного конвейера

Длина L рабочей части сборочного конвейера зависит от количества рабочих мест (постов) и габаритов изделия:

Ритмограф* представляет собой автоматически действующий записывающий прибор, который устанавливается обычно на пульте диспетчера завода. При замыкании электрической цепи каким-либо датчиком (например, контакт в конце сборочного конвейера, компостеру приёмщика готовой продукции и т.д.) на бумажной ленте ритмографа, движущейся с определенной скоростью в зависимости от ритма выпуска продукции, автоматически фиксируется горизонтальная чёрточка. Отметки на ленте наглядно показывают ритм выпуска

г) для сборочного конвейера периодического действия — не менее 5 м/мин.

Рассмотрим особенности конвейерного транспорта с автоматическим распознаванием и адресованием деталей на примере подвесного толкающего конвейера ПО «Кировский завод». Этот конвейер является одним из важнейших транспортных средств в условиях серийного производства тракторов К-701. Он обеспечивает подачу на соответствующие позиции главного сборочного конвейера 11 типов деталей (бака топливного, бака масляного, кабины, капота, облицовки радиатора, крыльев и т, п.).

Погрешности сборки вызываются рядом причин: отклонением размеров, формы и расположения поверхностей сопрягаемых деталей; несоблюдением требований к качеству поверхностей деталей; неточной установкой и фиксацией элементов машины в процессе ее сборки; низким качеством пригонки и регулирования сопрягаемых деталей; несоблюдением режима сборочной операции, например, при затяжке винтовых соединений или при склеивании; геометрическими неточностями сборочного оборудования и технологической оснастки; неправильной настройкой сборочного оборудования.

Характерны следующие виды сборочного оборудования:

Рис. 45. Типы сборочного оборудования:

Норма обслуживания у наладчика зависит прежде всего от надежности в работе сборочного оборудования. Установлено, что оптимальным уровнем занятости наладчика является 70 % календарного времени (30 % — активное наблюдение). При более высоком уровне занятости начинают сказываться факторы совпадения по времени простоев различных автоматов, появления «очереди» на обслуживание и снижения производительности оборудования.

Считаем при этом, что зарплата рабочего-оператора сборочного оборудования приблизительно равна зарплате рабочего-сборщика при ручной или механизированной сборке.

В отличие от общей формулы (3.1), в которой критерий экономической эффективности выражен лишь через денежные показатели, данная экономико-математическая модель позволяет решать задачи конкретного инженерного анализа и синтеза. Годовой экономический эффект выражен непосредственно через: а) фактические характеристики ручной сборки: производительность рабочего-сборщика QJ и годовой фонд его зарплаты 3П1; б) ожидаемые характеристики проектируемого сборочного оборудования: его стоимость К,, длительность рабочего цикла Т, показатели надежности со и Оср, зарплату оператора Зщ. и наладчика Зщ', в) нормативные показатели, выраженных численно (а = 0,35).

На рис. 3.1 показаны графики зависимости годового экономического эффекта Э при создании сборочных автоматов от их быстродействия — длительности рабочего цикла Г 2 и надежности в работе со. Как видно, с увеличением длительности рабочего цикла снижается величина экономического эффекта, так как уменьшается количество собираемых изделий при низкой производительности сборочных автоматов, соизмеримой с производительностью рабочих-сборщиков, и затраты окупиться не могут. Недостаточная надежность сборочного оборудования влияет на экономический эффект двояко: через снижение производительности вследствие роста простоев, и через увеличение числа рабочих-наладчиков вследствие роста трудоемкости наладки и обслуживания. Графики на рис. 3.1 показывают, что для каждого сочетания конкретных условий существует некоторое максимально допустимое значение длительности рабочего цикла Гтах, при котором экономический эффект автоматизации становится равным нулю (Э = 0), т. е. ручная и автоматическая сборки становятся равновыгодными. Если технически возможно создание сборочных автоматов с длительностью рабочего цикла Т <С Гшах, то автоматизация может быть экономически целесообразной. При Т > Гшах этих условий еще нет. Значение максимально допустимой длительности цикла Гшах можно получить, решив уравнение (3.5) относительно Т при условии 3 = 0, что в явном виде может быть выполнено при ^оп—>-0:

Тогда при стоимости К = 6000 р. Ттах = 0,10 мин; при /( = 8000 р. Тшах = 0,06 мин. Таким образом, проектирование сборочного оборудования в данных конкретных условиях будет целесообразно лишь при условии, что его рабочий цикл не превышает Тшах = 0,06^0,10 мин (4—6с),

Одним из важнейших этапов процесса сборки является ориентация деталей с требуемой точностью относительного расположения поверхностей сопрягаемых деталей на базирующих сборочных устройствах. При этом детали должны располагаться так, чтобы можно было легко осуществить их сопряжение. Этот этап является самым ответственным и от него зависит надежность сборочного оборудования и качество сборки.

Структура технологического процесса, его видоизменение зависят от особенностей собираемого изделия — габаритов, количества входящих в него деталей и сборочных единиц и их сложности. Структурная схема технологического процесса автоматизированной сборки, последовательность сборочных операций, их повторяемость и точность наладки во многом влияют на принципиальные решения и параметры автоматизированного сборочного оборудования. При разработке технологического процесса автоматизированной сборки продолжительность операций на отдельных позициях должна быть примерно одинаковой (равной) или кратной такту сборки, а порядок чередования запуска изделий на переналаживаемом сборочном оборудовании должен обеспечивать минимальные потери времени.

Правильная разработка технологического процесса сборки изделий машиностроения является основным и определяющим фактором, от которого зависит работоспособность сборочного оборудования.