ЭЛЕМЕНТЫ СБОРОЧНО-СВАРОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ. Сварочные приспособления
Сборочно-сварочные приспособления
Элементы сборочно-сварочных приспособлений
Сборочная операция имеет целью обеспечение правильного взаимного расположения деталей, которое задается упорами (рис.10,а-л), установочными пальцами (рис.10,м-т), призмами (рис.10,у) ложементами (рис.10,ф).
Рис.10. Элементы сборочных приспособлений
Сборка осуществляется винтовыми (рис.11) клиновыми, эксцентриковыми, рычажными, вакуумными и электромагнитными устройствами. Для сборки изделий в единичном производстве применяются специальные стеллажи, и стенды.Стеллажи служат для грубой установки средних и крупных изделий при сборке, сварке, отделке, правке и контроле. На рис.11 представлен наиболее распространенный винтовой домкрат.
Рис.11. Винтовой домкрат двойного действия
Проектирование и изготовление специальных приспособлений для сборки и сварки каждого изделия в условиях единичного и мелкосерийного производства экономически нецелесообразно, однако изготовление сварных узлов без технологической оснастки приводит к повышению их стоимости и снижению точности сборки. В этом случае целесообразно применение универсальных сборно-разборных приспособлений, применяемых в сварочном производстве (СРПС).
Пример сборки деталей на СРПС представлен на рис.12,а-д. Показаны: изделие - рама (рис.12,а),схема базирования деталей при сборке рамы (рис. 12,б), детали СРПС, используемые для сборки (рис.12,г), плиты (рис.12,д) и компоновка СРПС при сборке рамы (рис.12,в).
Рис.12. Компоновка СРПС
Роботы
Кинематические схемы
Поточные методы обеспечивают высокую производительность и проще поддаются автоматизации. Однако поточные методы применимы к серийному производству, доля которого при изготовлении сварных изделий невелика. Кроме того, оснащение автоматических линий требует создания специального оборудования, проектирование и изготовление которого занимают много времени и трудно поддаются модернизации при изменении выпускаемого изделия.
Развитие робототехники обещает более универсальный путь автоматизации, включая и мелкосерийное производство, потому что при смене изготавливаемой детали можно использовать тот же робот, изменив программу его работы. Применение роботов позволит повысить качество изделий, освободить человека от однородной, утомительной работы, перейти на трехсменную работу. Хотя создание роботов и их серийное производство также требуют больших усилий, однако здесь нет такого разнообразия, как при создании специальных агрегатов автоматических линий. Робототехника, по-видимому, станет, основным направлением развития автоматизации сварочного производства и экономии живого труда.
Наиболее просто роботизации поддаются сборка исварка узлов с нахлесточными соединениями, свариваемыми контактной сваркой, сложнее — с тавровыми и угловыми соединениями, выполняемыми дуговой сваркой, и еще сложнее — со стыковыми соединениями, выполняемыми дуговой сваркой. Использование роботов при сварке предъявляет специфические требования к технологии изготовления, порядку сборки и сварки, а так же требует создания оснастки, обеспечивающей стабильность положения линии сопряжения свариваемых элементов. Возможности использования промышленных роботов в технологических процессах определяются размерами и формой рабочего пространства, точностью позиционирования, скоростью перемещения, числом степеней подвижности, особенностями управления и др. В табл.1. даны условные обозначения характерных элементов кинематических схем промышленных роботов. Число степеней подвижности характеризует возможности позиционирования рабочего органа. Для перемещения неориентированных в пространстве предметов достаточно трех степеней подвижности, а для полной пространственной ориентации — шести. Для выполнения сварных швов дуговой сваркой в общем случае необходимо иметьпять степеней подвижности сварочного инструмента.
Обычно три степени подвижности обеспечивает базовый механизм робота, а еще две степени добавляет механическое устройство: кисть работа, на которой крепится сварочная головка; клещи для контактной сварки или захват.
Базовый механизм робота может быть выполнен в прямоугольной, цилиндрической, сферической и ангулярной (антропоморфной) системах координат (табл. 2).Система координат базового механизма определяет конфигурацию и габариты рабочего пространства робота, в пределах которого возможно управляемое перемещение исполнительного органа робота.
Таблица 1
Условные обозначения элементов структурных кинематических схем промышленных роботов
Таблица 2
Основные схемы базовых механизмов роботов
Сварочный робот "Asea I Rb-6" (Швеция) (рис.13,а), выполненный в ангулярной системе координат, применяется как для дуговой, так и для контактной точечной сварки в зависимости от того, что прикреплено к руке робота: сварочная горелка или клещи для контактной сварки. Для перемещения рабочего инструмента используются мотор-редукторы 2, 4, 17и 20.Применение электропривода в сочетании с жесткой механической конструкцией обеспечивает малую погрешность позиционирования (± 0,2 мм). Поворот руки вокруг вертикальной оси осуществляется от мотор-редуктора 2, установленного на основании 1,через волновую беззазорную передачу 3,выходное колесо которой связано с поворотным корпусом 5.Мотор-редуктор 4через шариковую винтовую пару 6поворачивает тягу 7, образующую со звеньями 9, 10и 12шарнирный параллелограмм, обеспечивающий поворот звена 12вокруг оси кривошипа 13.Наклон звена 10 обеспечивается мотор-редуктором 20,движение от которого через шариковую винтовую пару 18 подается на кривошип 19.Для разгрузки приводов предусмотрен уравновешивающий груз 8.Внутри звеньев руки размещены тяги 11и14и система кривошипов 13, 15и 19, образующих систему передач, которые обеспечивают повороты рабочего инструмента вокруг оси I (кривошипом 15)и на угол а(беззазорной конической передачей 16).Движения звеньев по всем степеням подвижности контролируются датчиками положения. Система управления — позиционная.
Робот (рис.13,б) для дуговой сварки фирмы "Shin Meiwa" (Япония), имеющий сварочную горелку и механизм подачи электродной проволоки, расположенный на устройстве горизонтального перемещения горелки по оси у, имеет базовый механизм, выполненный в прямоугольной системе координат.
Рис.13,а. Сварочный робот “Asea I Rb-6; Рис.13,б. Сварочный робот “Shin Meiwa”
Читайте также:
lektsia.com
УНИВЕРСАЛЬНОЕ СБОРОЧНО-СВАРОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ.
В настоящее время до 70% трудозатрат в технологической подготовке производства приходится на проектирование и изготовление приспособлений. Стала актуальной проблема изыскания путей их удешевления для условий как серийного, так и мелкосерийного производства.
Наиболее эффективными методами, ускоряющими и удешевляющими проектирование и изготовление приспособлений, являются унификация, нормализация, стандартизация деталей и элементов приспособлений и установок.
Универсально – сборные приспособления для сварки (УСПС) эффективно применяются как при сварке изделий, так и при их сборке. При сварке они особенно эффективны, если недопустимы деформации свариваемого изделия.
Комплект УСПС состоит из следующих элементов:
· Базовых (плит, угольников, планшайб, и др.)
· Корпусных и опорных (призм, угольников, подкладок и др.)
· Установочных (шпонок, пальцев, валиков, втулок, центров и др.)
· Направляющих (втулок, планок, колонок и др.)
· Прижимных (прихватов и прижимов различных типов)
· Крепежных (винтов, болтов, гаек)
· Узлов (самоустанавливающихся опор, пневмоцилиндров, поворотных головок)
· Вспомогательных (рукоятки, пружины и др.)
Обычно комплект элементов УСПС включает 2200 – 3400 деталей и узлов, из которых может быть собрано несколько десятков приспособлений. Благодаря универсальности и взаимозаменяемости элементов УСПС продолжительность сборки и разборки приспособления не превышает 1-8 часов в зависимости от его сложности. Масса собираемых изделий от 50 до 2500 кг, диаметр крепежных болтов от 8 до 16 мм, точность сборки изделий от 0,2 до 0,8 мм для различных типов УСПС.
Применение УСПС значительно сокращает и удешевляет ТПП, повышает коэффициент его технической оснащенности. Это достигается благодаря тому, кто комплекты нормализованных и стандартных деталей и механизмов обратимы, взаимозаменяемы и могут использоваться многократно для различных приспособлений.
Проектирование УСПС сводится лишь к разработке принципиальной компоновочной схемы приспособления, а изготовление – к сборке приспособления из готовых элементов и наладке. После сборки и сварки партии изделий УСПС разбирают на составляющие их элементы, которые в дальнейшем используются для компоновки новых приспособлений.
УСПС применяются на предприятиях с индивидуальным и мелкосерийным характером производства в период освоения выпуска новой продукции с последующей заменой их специальными приспособлениями. УСПС целесообразно использовать также на ремонтных предприятиях и сборки приспособлений – дублеров при ремонте основной оснастки.
Универсально – наладочные приспособления сварочного производства (УНПС) отличаются от универсально – сборных приспособлений УСПС лишь тем, что имеют механизмы и устройства, позволяющие быстро, без разборки приспособления перестроить (наладить) его для сборки и сварки однотипных изделий другого размера. Принципы создания и применения УНПС и УСПС аналогичны.
Переносные приспособления
Переносные универсальные и специализированные сборочные приспособления применяются в единичном, мелкосерийном и серийном производствах, а также при монтаже сварных изделий.
Универсальные переносные приспособления могут использоваться для сборки различных конструкций, а специализированные для сборки определенных конструкций.
К универсальным приспособлениям для сборки относятся струбцины, стяжные устройства, прижимы рычажные, распорки (стяжки) винтовые, стяжные приспособления (хомуты).
Трубы диаметром до 42 мм в монтажных условиях часто центрируется по наружным поверхностям трубы и помощью клещей.
Для центровки труб диаметром более 100 мм применяют винтовые хомуты.
Стяжные уголки
Безмоментный наружный центратор
Грузозахватные приспособления
Грузозахватные приспособления предназначены для облегчения и ускорения погрузочно–разгрузочных, транспортных, кантовочных и сборочно – монтажных операций.
В общей трудоемкости подъемно-транспортных работ время затрачиваемое на захват и освобождение груза, составляет в среднем 35…40% общей продолжительности цикла.
По принципу действия могут применяться три группы грузозахватных приспособлений:
· Присоединяемые к грузу (застроповка) и отсоединяемые от груза (отстроповка) вручную рабочим – строповщиком.
· Присоединяемые к грузу вручную, а отсоединяемые автоматически
· Присоединяемые и отсоединяемые автоматически
По степени специализации грузозахватные приспособления подразделяются на универсальные, обеспечивающие захват грузов различной конфигурации и размеров, и специальные, для грузов определенного вида.
Грузозахватные приспособления связаны со стропами (из цепей или стальных канатов), с помощью которых осуществляется захват, подъем и подвешивание груза к крюку крана. Все грузоподъемные приспособления и стропы должны проектироваться, изготавливаться и эксплуатироваться в соответствии с требованиями Госгортехнадзора.
Для листовой стали наиболее эффективным грузозахватным приспособлением является электромагнитные шайбы, применение которых устраняет операции по делению пакета, установку подкладок и строповку.
Для погрузки – разгрузки профильного проката широко применяются чалочные цепи и универсальные стропы.
Часто чалочные цепи и канатные стропы по концам имеют приспособление в виде захватов, клещи, струбцины и крючки.
Транспортировку кранами деталей и узлов большой длины, а также тяжелых крупногабаритных конструкции производят при помощи траверс со строповкой груза в 2…6 местах.
Траверсы, работающие на изгиб, рассчитывают по изгибающему моменту 
, где Q – масса груза, l – расстояние между строп.
Напряжение не должно превышать [G]. 
, где 
- коэффициент снижения допускаемых напряжений, принимается в зависимости от l.
| L,м | |||||||||
| | 0.98 | 0.94 | 0.89 | 0.82 | 0.71 | 0.61 | 0.54 | 0.48 | 0.44 |
Для траверс, работающих на сжатие, определяют силы в элементах траверсы. Сила натяжения ветви стропы N при условии, что груз Q распределен на двухветвистой стропе, будет
,
где 
- угол между вертикальной осью и осью оси стропа. По правилам Госгортехнадзора 2 <= 90гр.
Сила в распорке
а напряжение сжатия в распорке
,
где F – площадь сечения распорки, 
,
- коэффициент продольного изгиба.
Конструкция специальных грузозахватных приспособлений зависит от вида груза.
Читайте также:
lektsia.com
Элементы сборочно–сварочных приспособлений
Новые рефераты:
- Основные направления в развитии социологической теории ХХ века.
- Колебательные реакции.
- Предмет формальной логики.
- Роль и значение времени в управлении.
- Античная философия.
- Социальная поддержка многодетных семей (на примере Архангельской области).
- Рыночные структуры.
- Причины и типология кризисов в социально-экономических системах.
- Этапы реинжиниринга бизнес-процессов. Роль творчества в процессе реинжиниринга.
- Теоретические аспекты аудиторской проверки материалов.
- Теоретические основы аудита производственных запасов.
Главная » Производственное оборудование и станки » 3.1 Элементы сборочно–сварочных приспособлений
Элементы сборочно–сварочных приспособлений
В общем случае сборочно–сварочное приспособление состоит из основания (рамы или корпуса), фиксирующих (установочных) элементов, прижимов, поворотных устройств, вспомогательных деталей и устройств. Основания приспособления Основание приспособления представляет собой элемент, объединяющий в единую конструкцию все части приспособления. На основании располагаются опорные и направляющие детали, упоры и опоры, определяющие положение устанавливаемых деталей, втулки, бобышки, кронштейны и другие фиксаторы. Основание воспринимает массу изделия и все усилия, возникающие в процессе сборки, прихватки, сварки, кантовки и т.п. При этом оно должно обеспечивать постоянство точности расположения установочных деталей как в статическом состоянии, так и отсутствие смещений и вибраций при любых поворотах. Поэтому основание должно обладать достаточной прочностью и жесткостью. Основание приспособления должно быть технологичным, иметь рациональное конструктивное оформление, обладать возможно меньшей массой и быть компактным. Последнее требование особенно важно для переносных, передвижных и поворотных приспособлений. Форма и размеры оснований зависят от конфигурации изделия, собираемого в приспособлении, а также от вида и расположения фиксирующих, зажимных и направляющих элементов. Основания приспособлений получают отливкой, ковкой, сваркой, сборкой из отдельных элементов на болтах и другими методами. Экономически целесообразно изготовлять сварно–литые, сварно–кованые, сварно–штампованные основания, а также применять низколегированные стали повышенной прочности, гнутые профили. При проектировании сварных оснований необходимо предусматривать: 1. примерно одинаковую толщину свариваемых деталей; 2. высокую усталостную прочность соединения; 3. отсутствие соединений с накладками; 4. соединение не более двух деталей одним швом; 5. создание минимума деформаций основания; 6. симметричное расположение усиливающих ребер и их двустороннюю приварку; 7. припуск на окончательную обработку поверхностей; 8. термообработку для снятия внутренних напряжений. Сварные основания обычно имеют меньшую массу, а их отдельные части, работающие в тяжелых условиях, могут быть выполнены из легированной стали. Из–за широкого конструктивного разнообразия оснований их очень трудно стандартизировать. В некоторых случаях в качестве корпуса приспособления используют сборочные плиты с Т–образными пазами. Для крупногабаритных приспособлений целесообразно использовать сварные основания из сортовых профильных материалов и из стальных листов толщиной 8 .... 10 мм. В качестве оснований приспособлений обычно применяют стандартизированные полые коробки с лапами для крепления (ГОСТ 12949–67), швеллеры (ГОСТ 12950–67 и ГОСТ 4079–69), стойки (ГОСТ 4589–69), угольники (ГОСТ 12944–67 и ГОСТ 12952–67), ребра (ГОСТ 12959–67), чугунные плиты (ГОСТ 12948–67), стальные плиты (ГОСТ 12947–67) и др. Установочные детали приспособления Установочные детали (опоры, упоры, пальцы, призмы, установочные конусы, постели) образуют базовые поверхности приспособлений и обеспечивают правильную ориентациюдеталей (узлов) в приспособлении в соответствии с правилом шести опорных точек. Опоры приспособлений разделяютнаосновные и вспомогательные. Основные опоры определяет положение детали в пространстве, лишая ее всехилинескольких степеней свободы. Как правило, они жестко закрепляется в корпусе приспособления. Вспомогательные опоры предназначены для придания детали дополнительной жесткости и устойчивости, например, в тех случаях, когда деталь можетопрокинуться или из–за малой жесткости можетдеформироваться. Поэтому вспомогательные опоры индивидуально подводят к установленной детали и закрепляют, в результате чего они превращаютсяв дополнительные жесткие опоры. Основными опорами сборочно–сварочных приспособлений могут быть опорные штыри (рис. 10, а–г) с плоской, сферической и насеченной головками (ГОСТ 13440–68 и др.).
Рисунок 7 – Опорные штыри
Регулируемые винтовые опоры (ГОСТ 4084–68, ГОСТ 4085–68, ГОСТ 4086–68) могут применяться как основные и как вспомогательные опоры (рис. 8). Вспомогательные опоры не влияют на точность базирования деталей.
Рисунок 8 – Винтовые регулируемые опоры
Рационально, чтобы упор являлся одновременно и опорной базой (рис. 9, а). Откидные (рис. 9, б) и отводные (рис. 9, в) упоры применяются в тех случаях когда форма деталей или конструкция изделия не позволяет свободно снять собранное (сваренное) изделие с приспособления.
Рисунок 9 – Упоры постоянные (а), откидные (б) и отводные (в)
При установке деталей с наружными цилиндрическими поверхностями в качестве основных опор применяют призмы по ГОСТ 12195–66 (рис. 10, а) или специальные призмы с выемкой (рис. 10, б) для длинных или ступенчатых деталей.
Установочные пальцы могут быть постоянными и сменными. Применяются пальцы в сборочно–сварочных приспособлениях для установки на них деталей (изделий) одним или двумя отверстиями. Постоянные пальцы – цилиндрические (ГОСТ 12209–66) и срезанные (ГОСТ 12210–66), сменные – цилиндрические (ГОСТ 12211–66) и срезанные (ГОСТ 12210–66) могут быть длинными (l>1,5×D) или короткими (1<1,5×D) (где l – длина пальца).
Рисунок 10 – Установочные призмы
Постели в приспособлениях образуют опорные установочные поверхности, частично или полностью копирующие форму заготовки или тела (рис. 11).
Рисунок 11 – Установочные постели: а – опорное гнездо; б – ложемент
Зажимные механизмы приспособлений
Зажимные механизмы предназначены для закрепления установленных в приспособление деталей, заготовок и изделий.
Они должны отвечать ряду требований:
1.Создавать зажимное усилие в выбранной точке в соответствии со схемойзакрепления. Располагаться над опорами или вблизи к ним и не создавать опрокидывающий момент.
2.Развивать заданное расчетное усилие длянадежного закрепления деталей.
3.Рассчитывать элементы зажинов по заранее выбранному (рассчитанному) усилию, а не наоборот.
4. Не сдвигать детали в приспособлении, не портить их поверхности и не деформировать их.
5. Быстродействие, удобство и безопасность в работе.
В сборочно–сварочных приспособлениях чаще всего применяются прижимы, имеющие привод: механический, пневматический, гидравлический, магнитный, электромеханический.
По степени механизации зажимы делят на:
1. Ручные – работающие от мускульной силы рабочего.Их рекомендуется применять в единичном и мелкосерийном производстве;
2. Механизированные– работающие от силового привода, управляемого вручную.
3. Автоматизированние–осуществляющие зажим и раскрепление деталейили изделия без участия рабочего. Последние две типа рекомендуется применять в серийном и массовом производстве.Различные конструкции зажимов имеют разное время срабатывания и закрепления (открепления) деталей (табл. 2). Таблица 2 – Продолжительность закрепления деталей
Вспомогательные детали и механизмы приспособлений Вспомогательнымидеталями сборочно–сварочных приспособлений являются рукоятки, педали, тяги, ограничители хода, пружины, шпонки, детали шлицевыхсоединений, муфты, штифты, детали клиновых и зубчатых передач, подшипники и т.д. Повышение уровня механизации и автоматизации приспособлений достигается путем использованияв них различных встроенных устройств, специальных механизмов, типового механического оборудования или его отдельных унифицированных элементов для механизации, фиксациидеталей и изделий, кантовки и вращения, зажатия, транспортировки, установки и снятия, контроля и т.д. Вспомогательными устройствами сборочно–сварочных приспособлений являются стопорные, подъемные и другие пружинные механизмы (перегружатели, захваты и сбрасыватели деталей) кассеты–накопители; бункерные и кассетные устройства для деталей, присадочных проволок, лент, порошков, флюсов и паст; флюсоудерживающие и газозащитныеприспособления и т.п. Для складированиядеталей применяются специализированные подставки и стеллажи, стандартная тара иконтейнеры. Конструкция стеллажей и подставок должна обеспечивать рациональное расположение изделий и деталей в удобном положении. Для механизации вспомогательных операций применяют манипуляторы, позиционеры, кантователи, роликовые стенды, транспортные рольганги, конвейеры, специальные тележки, подъемно–поворотные краны, лотки, быстродействующие грузозахватные приспособления, зачистные устройства, средства уборки флюса и др. Их проектирование производится с учетом конструктивных особенностей конкретных деталей, приспособления, сварочных установок и станков с учетом максимального применения типовых механизмов, серийного выпускаемых специализированными предприятиями. Лекция, реферат. Элементы сборочно–сварочных приспособлений - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности.Вид зажимного устройства Продолжительность закрепления, с 1. Зажим плунжерного типа с пневматическим или гидравлическим приводом 0,5....1,2 2. Ручной эксцентриковый или байонетный зажим 0,7....2,0 3. Винтовой зажим с рукояткой или маховиком 1,5....4,2 4. Винтовой зажим, вращающийся гаечным ключом 3....12,0 5. Тиски или кулачковый патрон с применением ключа 6....18,0 Оглавление книги открыть закрыть
« назад Оглавление вперед » 3. Базирование деталей в сборочно–сварочных приспособлениях « | » 4. Листовые полотнища и кондукторы для сварки тавровых балок
referatwork.ru
ЭЛЕМЕНТЫ СБОРОЧНО-СВАРОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ.
В общем случае сборочно–сварочное приспособление состоит из основания (рамы или корпуса), фиксирующих (установочных) элементов, прижимов, поворотных устройств, вспомогательных деталей и устройств.
В соответствии со сложностью сварной конструкции, с функциональным назначением приспособления и серийностью производства оно может иметь все или часть перечисленных устройств.
Основания приспособлений
Основание(рама, корпус) приспособления представляет собой элемент, объединяющий в одну конструкцию все части приспособления. На основании располагаются опорные и направляющие детали, упоры и опоры, определяющие положение устанавливаемых деталей, бобышки, кронштейны и другие фиксаторы.
Основание воспринимает массу изделия и вес усилия, возникающие в процессе сборки, прихватки, сварки, кантовки и т.д. При этом оно должно обеспечивать точность расположения установленных деталей в статическом состоянии, а также отсутствие смещений и вибраций при любых поворотах, т.е. обладать достаточной прочностью и жесткостью.
Основание приспособления должно быть технологичным, иметь рациональное конструктивное оформление, обладать возможно меньшей массой и быть компактным. Форма и размеры основания зависит от конфигурации изделия, собираемого в приспособлении, а также от вида и расположения фиксирующих, зажимных и направляющих элементов.
Основания приспособлений получают отливкой, ковкой, сваркой, сборкой из отдельных элементов на болтах и другими способами. В стационарных приспособлениях предусматривают открытые пазы или отверстия для крепления к фундаменту или к рамам технологического оборудования.
Установочные детали приспособлений
Установочные детали (опоры, упоры, пальцы, призмы, установочные конусы) образуют базовые поверхности приспособлений и обеспечивают правильную ориентацию деталей в них в соответствии с правилами шести опорных точек.
Опоры приспособлений разделяют на основные и вспомогательные. Основные опоры определяют положение детали в пространстве, лишая ее всех или нескольких степеней свободы (как правило, они жестко закрепляются в корпусе запрессовкой или сваркой), вспомогательные – предназначены для придания детали дополнительной жесткости и устойчивости. Вспомогательные опоры индивидуально подводят к установленной детали и закрепляют, в результате чего они превращаются в дополнительные жесткие опоры.
Основными опорами сборочно – сварочных приспособлений могут быть опорные штыри с плоской, сферической и насеченной головками (ГОСТ 13440-68; 13441-68; 13442-68)
Опорный штырь с плоской головкой
Опорный штырь со сферической головкой
Опорный штырь с насеченной головкой
Детали больших размеров с обработанными базовыми поверхностями устанавливают на пластины, а детали небольших и средних размеров на штыри.
Регулируемые винтовые опоры (ГОСТ 4084-68, 40-85-68, 4086-68) могут применяться как основные и как вспомогательные опоры.
Упоры устанавливаются для деталей по боковым поверхностям. В качестве упоров, размещаемых по контуру монтируемой детали, могут использоваться прямоугольные пленки, штыри, ребра. Упоры могут быть постоянными, поворотными, откидными, отводными или съемными с рифленой, сферической или плоской базовой поверхностью. Постоянные упоры крепятся на корпусе приспособления с помощью винтов или сварки.
Для повышения износостойкости рабочие поверхности упоров упрочняют термообработкой или наплавкой.
Рационально, чтобы упор одновременно являлся и опорной базой.
Откидные и отводные упоры применяются в тех случаях, когда форма деталей в конструкции изделия не позволяет свободно снять его после прихватки или сварки с приспособления.
Длина рабочей части упоров должна быть не менее двух толщин фиксируемой детали.
При установке деталей с наружными цилиндрическими поверхностями в качестве основных опор применяют призмы по ГОСТ 12195-66.
для длинных или ступенчатых деталей
Установочные пальцы могут быть постоянными и сменными. Применяются в сборочно-сварочных приспособлениях для установки на них деталей одним или двумя отверстиями.
Постоянные пальцы цилиндрические (ГОСТ 12209-66) и срезанные (ГОСТ 12210-66), сменные – цилиндрические (ГОСТ 12211-66) и срезанные (ГОСТ 12210-66) могут быть длинными (l >= 1.5D) и короткими (l<1.5D).
Следует отделять обработанные поверхности платиков, пальцев и втулок от места сварки, а точные и чистые поверхности обрабатывать после сварки.
Постели и ложементы в приспособлениях образуют опорные установочные поверхности, частично или полностью копирующие форму заготовки или изделия.
Зажимные механизмы приспособлений
Зажимные механизмы предназначаются для закрепления установленных в приспособление деталей, заготовок, сборочных единиц и должны отвечать ряду требований
1. Зажимное усилие должно прилагаться в выбранной точке и меть направление, указанное в схеме закрепления. Как правило, зажимы располагаются над опорами вблизи них. Они не должны создавать опрокидывающего момента.
2. Зажимные механизмы должны развивать заданное расчетное усилие для надежного закрепления деталей
3. Расчет элементов зажимов (диаметров пневмоцилиндров, сечения рычагов и т.п.) должен производиться по заранее выбранному им рассчитанному усилию, развиваемому зажимом, а не наоборот.
4. Зажимы не должны нарушать заданное положение деталей, портить их поверхность и вызывать деформирование.
5. Прижимы должны быть быстродействующими.
6. Зажимные механизмы должны быть удобными и безопасными в работе.
В сборочно-сварочных приспособлениях чаще всего применяются прижимы с механическим, пневматическим, гидравлическим, магнитным или электромеханическим приводом( не более 2 типов прижимов).
По степени механизации зажимы делят на:
Ручные – работающие от мускульной силы рабочего ( для единичного и мелкосерийного производства).
Механизированные – работающие от силового привода, управляемого вручную.
Автоматизированные – осуществляющие зажим и раскрепление деталей и узлов без участия рабочего.
Расчет зажимных устройств производится обычно в две стадии:
Сначала определяют необходимые усилия зажатия деталей и изделий, затем рассчитывают конструкции зажимного устройства и других элементов приспособления на прочность и жесткость под действием этих усилий.
Вспомогательные детали, устройства и механизмы приспособлений
Вспомогательными деталями сборочно-сварочных приспособлений являются рукоятки, педали, тяги, ограничители хода, пружины, шпонки, детали шлицевых соединений, клиновых и зубчатых передач, муфты, штифты, подшипники и т.п.
На многие вспомогательные детали, как правило, есть стандарты или нормали, которыми и следует руководствоваться.
Для механизации основных и вспомогательных операций применяют манипуляторы, позиционеры, кантователи, роликовые стенды, конвейеры, специальные тележки, быстродействующие грузозахватные приспособления, зачистные устройства, средства уборки флюса, механизмы съема изделий и т.п.
Их проектирование производится сходя из конструктивных особенностей конкретных деталей, приспособлений, сварочных установок с учетом максимального применения типовых механизмов, серийно выпускаемых.
Токоподводы, применяемые в неподвижных приспособлениях, не сложны и представляют собой обратный провод, наконечник которого крепится к основанию приспособления с помошью болта с гайкой. Если необходимо частое присоединение и отсоединение обратного провода, то применяют быстродействующий
пружинный зажим, винтовой зажим, винтовую струбцину.
В типовых конструкциях сварочных кантователей и манипуляторов предусмотрены скользящие токопроводы. При их отсутствии происходит быстрый износ зубчатых зацеплений и подшипниковых узлов попадающих в сварочную цепь, имеют место потери электроэнергии, нестабильное качество сварных соединений.
Токосъемник в виде струбцины 1, неподвижного и подвижного 3 дисков; поджимаемых один к другому пружинным устройством 4, применяется для сварки кольцевых швов.
1- медное кольцо
2- графитовая щетка
3- пружинное устройство
4- кабель с наконечником
При односторонней сварке стыковых соединений весьма часто применяют флюсовые подушки. Поджатой с нижней стороны флюс препятствует протеканию металла, часть флюса подушки расплавляется, образуя корку и способствует формированию усиления обратной стороны шва. Равномерность сечения и формы шва зависит от равномерности поджатия флюса.
Необходимое давление определяется опытным путем. Поджатие флюсовых подушек к изделию осуществляется в основном сжатым воздухом с применением пневмошлангов.
сварка на флюсо-медной подкладке
При сварке НЭ химически активных и тугоплавких металлов необходимо защищать инертным газом не только сварочную ванну, но и остывающие участки шва и околошовной зоны. Для этой цепи горелку снабжают дополнительными газозащитными устройствами: насадками, микрокамерами, подкладками, через которые проходит струя инертного газа.
Длину насадки для принятого режима сварки и толщины свариваемого металла можно приближенно определить, используя тепловые расчеты по Н.Н. Рыкалину. При этом исходят из того, что остывающие участки сварного шва следует защитить инертным газом до температуры насыщения их газами атмосферы.
Для подвода сжатого воздуха к пневмоприводам приспособления, установленного на вращателе, применяют вращающиеся воздухоподводящие муфты. Муфты на одно, два направления воздуха устанавливаются на конце оси, имеющей соответствующие отверстия.
Читайте также:
lektsia.com
Применение - сборочно-сварочное приспособление - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Применение - сборочно-сварочное приспособление
Cтраница 1
Применение сборочно-сварочных приспособлений обеспечивает уменьшение трудоемкости работ, повышение производительности труда, сокращение длительности производственного цикла. [1]
В большинстве случаев предпочтительнее применение сборочно-сварочных приспособлений, так как при этом можно обеспечить жесткое закрепление, обратный выгиб и другие мероприятия, позволяющие получать сварное изделие с минимальными деформациями. [2]
Существуют признаки, по которым можно судить о целесообразности применения сборочно-сварочных приспособлений. Так, в массовом и крупносерийном производстве экономически целесообразно использовать поточные линии, оснащенные специальными сварочными машинами, наиболее совершенными приспособлениями и транспортными устройствами. Стоимость вспомогательного оборудования и сборочно-сварочных приспособлений здесь во много раз превосходит стоимость применяемой сварочной аппаратуры. В единичном и мелкосерийном производствах сборочно-сварочные приспособления экономически целесообразно применять только в том случае, если они необходимы для обеспечения требуемого качества сварных изделий. При небольших объемах производства экономический эффект от применения приспособлений часто не окупает затрат на их внедрение. [3]
При изготовлении машиностроительных конструкций широко применяются сборочно-сварочные приспособления. Применение сборочно-сварочных приспособлений уменьшает трудоемкость работ, повышает производительность труда, сокращает длительность производственного цикла. [4]
Ручная сварка неплавящимся электродом узлов из листов малой толщины ( 1 - 2 мм) вследствие высокой текучести металла шва затруднительна и требует известного навыка. Работа значительно облегчается применением разнообразных сборочно-сварочных приспособлений, кондукторов и стапелей. В них кромки соединения по всей длине равномерно прижимаются к медной или стальной подкладке с канавкой глубиной около 1 мм и шириной 8 мм и более в зависимости от толщины свариваемого металла. [5]
Однако не при всех размерах сечений и протяженностей швов достигается уменьшение трудоемкости работ от внедрения автоматической и полуавтоматической сварки. Поэтому области эффективного применения автоматов и полуавтоматов определяются прежде всего соотношением трудоемкостей новых и прежних технологических процессов. Когда механизированные способы электродуговой сварки ( кроме аргоно-дуговой сварки) и электрошлаковая сварка, не требующие применения специальных сборочно-сварочных приспособлений, при достаточно полной загрузке применяемого сварочного оборудования, позволяют уменьшить суммарную трудоемкость работ по всем разнящимся у сравниваемых процессов операциям, они эффективны и с точки зрения общей суммы денежных затрат. В тех же случаях, когда применение автоматов и полуавтоматов не позволяет снизить трудоемкость работ по сравнению с ручной сваркой, вопрос о выборе наиболее эффективного способа должен решаться на основании детального расчета и всестороннего учета всех преимуществ и недостатков сравниваемых вариантов. [6]
Выбору наиболее рационального способа сварки должен предшествовать не только расчет затрат, но п глубокий анализ преимуществ и недостатков каждого из сравниваемых вариантов. За общими показателями высокой эффективности проектируемого процесса в целом могут скрываться недочеты частных решений. Поэтому необходимо раздельное экономическое обоснование таких принципиальных вопросов, как схема разбивки конструкции на секции и блоки, выбор заготовок и свариваемых материалов, эффективность применения сборочно-сварочных приспособлений и пр. Такой метод, базирующийся на комплексной оценке сопоставляемых вариантов, является, на наш взгляд, единственно правильным для технико-экономического сравнения различных способов сборочных работ вообще, так ка к он в максимальной степени исключает случайные, недостаточно обоснованные решения. [7]
Выбору наиболее рационального способа сварки должен предшествовать не только расчет затрат, но и глубокий анализ преимуществ и недостатков каждого из сравниваемых вариантов. За общими показателями высокой эффективности проектируемого процесса в целом могут скрываться недочеты частных решений. Поэтому необходимо раздельное экономическое обоснование таких принципиальных вопросов, как схема разбивки конструкции на секции и блоки, выбор заготовок и свариваемых материалов, эффективность применения сборочно-сварочных приспособлений и пр. Такой метод, базирующийся на комплексной оценке сопоставляемых вариантов, является, на наш взгляд, единственно правильным для технико-экономического сравнения различных способов сборочных работ вообще, так как он в максимальной степени исключает случайные, недостаточно обоснованные решения. [8]
Сравнительная оценка вариантов технологического процесса сварки производится на базе определения первоначальных затрат при каждом из них и годовых эксплуатационных расходов. Однако до проведения таких расчетов необходимо проанализировать сравниваемые варианты с точки зрения производственных преимуществ и недостатков каждого из них. При этом должны быть экономически обоснованы такие технические решения, как проектируемая схема разбивки конструкции на секции и блоки, выбор заготовок и свариваемых материалов, применение сборочно-сварочных приспособлений и др. Такая комплексная технико-экономичегкая оценка сравниваемых вариантов способствует правильному решению задачи и исключит возможность принятия недостаточно обоснованного варианта. [9]
В сборочно-сварочном производстве на сборочные и вспомогательные работы расходуется в зависимости от конструкции изделия от 20 до 90 % рабочего времени, остальное время занимают сварочные операции. Таким образом, длительность производственного цикла может быть значительно сокращена за счет уменьшения времени на сборку изделия под сварку и на вспомогательные операции во время сварки. Применение сборочно-сварочных приспособлений позволяет обеспечить заданное взаимное расположение свариваемых деталей, уменьшить трудоемкость работ, повысить производительность труда, сократить длительность производственного цикла, улучшить условия труда, повысить точность и качество работ, обеспечить заданную форму свариваемых узлов и изделий за счет предварительного жесткого закрепления деталей и компенсации или значительного уменьшения их деформации при сварке, организовать рациональный принудительный порядок и последовательность сборки и сварки узлов и изделия в целом. [10]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru
СВАРОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ | Инструмент, проверенный временем
Сварочные аппараты должны комплектоваться необходимыми принадлежностями — электрододержателем, зажимом для присоединения провода к изделию, сварочными проводами необходимой длины, рассчитанными на всю зону обслуживания, защитным щитком и диэлектрическим ковриком. Особое внимание следует уделить подбору электрододержателя, так как от того, насколько удобен он будет в работе, во многом зависит ее качество.
Электрододержателъ — приспособление, предназначенное для закрепления электрода и подведения к нему электрического тока. Промышленностью выпускается несколько стандартных видов электрододержателей (рис. 14). Различают винтовые, пластинчатые, вилочные и пружин-
|
|
ные электрододержатели. Основные требования, которым должен удовлетворять этот инструмент — удобство, надежное закрепление электрода и хороший электрический контакт в месте его крепления. Рукоятка инструмента должна изготавливаться из негорючего диэлектрического и теплоизоляционного материала, токопроводящие части должны быть надежно заизолированы и защищены от случайного прикосновения к ним. Разница температур наружной поверхности рукоятки на участке, который охватывает рука сварщика, и окружающей средой должна быть не больше 40°С при номинальном режиме работы. Среди многообразия применяемых электрододержателей наиболее безопасными являются пружинные конструкции, которые выдерживают без ремонта до 10 тысяч зажимов. Применение самодельных электрододержателей (что иногда можно встретить на практике) или инструментов с нарушенной изоляцией недопустимо. При сварке постоянным током допускается применение электрододержателей с изоляцией только рукоятки. Конструкция такой рукоятки должна исключать создание токопроводящих мостиков между наружной поверхностью рукоятки и деталями, находящимися под напряжением. Такие электрододержатели имеют предостерегающую надпись: «Применять только для постоянного тока».
Сварочные щитки выпускают двух типов: ручные и головные. Их изготавливают из негорючих материалов с матовой гладкой поверхностью-черного цвета и снабжают светофильтрами, защищающими глаза сварщика от действия инфракрасных и ультрафиолетовых лучей сварочной дуги. Подбор светофильтров осуществляют в зависимости от особенностей зрения сварщика, величины сварочного тока, состава свариваемого металла, вида дуговой сварки и защиты сварочной дуги. Современной промышленностью выпускается 13 светофильтров, регламентируемых ГОСТ 12.4.035-78, имеющих наружные размеры 52 х 102 мм. Светофильтры вставляют в рамку щитка и защищают снаружи обычным стеклом, которое периодически меняют, так как оно покрывается каплями металла. Светофильтры, рекомендуемые для применения в процессе сварки дуговым методом, отражены в табл. 6.
| Значение тока, А, для светофильтров | С-13 | 1 | і | і | 009 | і |
| сч и | і | 900 | 800 | 8§ ^ 1 | і | |
| С-10 | 900 | I і 700 -900 | g 8 | 300 -400 | і | |
| 1 и | ; 700 -900 | 500 -700 | ; 350 1-600 L | 275 -300 | і | |
| оо 0 | 600 —700 | о 8 VI ю " 1 | 275 -350 | vo I/O г^- | 700 -900 | |
| С** 1 и | 350 -600 | 200 -350 | _ W-5 О Г*- ^ ГІ “ ! | 100 -175 | 600 -700 | |
| С-6 1 | О £ ^ £ ^ см. J | 100 -200 | о $ 04 ї | 001- 08 | о 8 | |
| vO 0 | oS un <4 — 1 | 8 т о оо | 50-90 | 40-80 | 300 -400 | |
| V) і и | 50 -150 | 50-80 | о 5Ї ^ 1 | 20 -40 | 175 -300 | |
| чг 6 | о 3 m | | 30 -50 | 15 -30 | _ , | ой — 1 | |
| с-з | 15-30 | 20-30 | 1 | 10—15 | 100 -150 | |
| <N і и | 1 | 1 | 1 | 1 | 60—100 | |
| С-І і | 1 | 1 | І | 1 | 30-60 | |
| Метод сваривания | Дуговая сварка плавящимся электродом | Дуговая сварка тяжелых металлов плавящимся электродом в среде инертного газа | Сварка легких сплавов плавящимся электродом в среде инертного газа | Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа | Сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа |
| Светофильтры для дуговой парки |
| Рис. 14-А. Токоподводящие зажимы: А — с пружинным зажимом; Б — с винтовым зажимом; В — с винтовой струбциной |
Для обеспечения оптимальных условий работы сварщика с учетом индивидуальных особенностей его зрения рекомендуется кроме светофильтров, приведенных в таблице, использовать светофильтры на один номер больше или меньше. Если в этом случае оптимальные зрительные условия сварщика не будут достигнуты, необходимо проверить освещенность и зрение сварщика.
Кабели и сварочные провода должны быть многожильными, рассчитанными на плотность тока до 5 А/мм} при токах до 300 А. Их сплетают из большого числа отожженных медных проволочек диаметром 0,18—0,20 мм. Длина сварочного провода определяется, исходя из условий сварки, но в любом случае не рекомендуется применять провода длиной более 30 м, так как это вызывает большое падение напряжения в Сварочной цепи. Токоведущие провода надежно подсоединяют при помощи специальных зажимов; некоторые конструкции зажимов приведены на рис. 14-А. Использование самодельных удлинителей, скруток, кусков и обрезков металла для этой цели недопустимо.
hssco.ru
Какие бывают приспособления для сварки?
Приспособления для сварки существуют разных видов и каждое из них имеет свое значение. Применение специализированных и сварочных устройств-универсалов дает экономию временного ресурса и высокое качество свариваемого продукта.
Для процедуры сварки имеется великое многообразие устройств и механизмов. Причем в промышленности на производствах с серийным и массовым выпуском задействуется специальное механизированное оборудование, оснащенное автоматикой. В это число входят транспортные установки, устройства для укладывания и кантовки деталей, машины для сборки и др. Кустарными умельцами в частных мастерских приспособления для сварки привлекаются в основном ручного типа с универсальным характером действия. За счет них получается собрать конструкцию достаточно быстро, прочно закрепить ее составляющие части в требуемом положении, добиваясь снижения уровня деформирования элементов.
Разновидности сварочно-сборочных приспособлений
Все многообразие сварочно-сборочных приспособлений подразделяют на две большие группы: установочные и закрепляющие. Максимальной эффективностью в работе отмечены механизмы, включающие функции из обеих групп.
Виды установочных приспособлений
Назначение установочных приспособлений — придать определенное положение детали. То есть зафиксировать ее так, как она должна располагаться в готовом продукте.
По функциональности и конструктивным особенностям выделяют упоры, шаблоны, угольники, призмы.
Упоры призваны фиксировать детали на рабочих поверхностях и бывают съемными, постоянными либо откидными (поворотными, отводными). Упоры постоянные в виде обычных пластин либо брусков к основанию привинчивают либо приворачивают. Откидные со съемными устанавливают в том случае, если их конструкцией детали не предусмотрено их постоянное нахождение.
Роль угольников сводится к тому, чтобы установить детали между собой под некоторым углом (прямым или острым в 30, 60, 45 градусов). Удобно применять угольники, имеющие поворотные грани. Что позволяет выставить любой требуемый угол между ними.
Призмы нужны для придания определенного состояния изделиям с цилиндрической формой. Такой призмой может являться простая конструкция, которую сварили из уголков.
Шаблоны играют роль ориентиров, по которым устанавливают части сварной конструкции в обозначенном положении в соответствии с другими, до этого поставленными элементами.
Виды закрепительных приспособлений
Посредством сварочных закрепительных приспособлений закрепляют установленные в необходимое положение элементы затем, чтобы не происходило их нечаянного сдвигания либо деформации после остывания. В категорию закрепляющих устройств входят распорки, струбцины, стяжки, прижимы.
Струбциной считается универсального типа действия устройство, привлекаемое почти во всех видах действий с металлами.
Обойтись без нее сварщику будет крайне сложно, поскольку отсутствие струбцины скажется не только в отсутствии удобств в процессе, но и на производительности. Струбцины сварщика могут обладать самыми различными формами и габаритами, постоянной величиной зева либо с регулировкой. В процессе удобством отличаются быстро зажимные струбцины, у которых зажим обеспечивается кулачковым механизмом. Для сварщика оптимальный вариант — иметь в наличии целый набор разнообразных струбцин. Так как сборка одной лишь конструкции может потребовать их некоторое количество — от малых до больших и с разными конфигурациями.
Сварочные зажимы имеют одно отличие от струбцин — они более удобны в эксплуатации и обладают большей приспособленностью к сварке. Деталь фиксируется посредством сдавливания ручек. Нужная величина зева устанавливается посредством винта в зажимной ручке либо установкой в другом отверстии штифта либо иным путем.
Принципом работы различаются прижимы. Их различают на клиновые, винтовые, пружинные, эксцентриковые, рычаговые. Чаще всего встречаются из всего числа прижимных приспособительных устройств винтовые.
Самодельные винтовые прижимы изготавливают очень просто. Берется болт с гайкой и продевается сквозь отверстия в 2-х пластинах. Последние зажимают помещаемые промеж них элементы.
Прижимы клиновые зажимают элементы клиньями, проушинами, подкладками, молотком. На зажимных скобах, представленных куском листа имеется паз наподобие клина. В прижимной скобе прижатие детали осуществляется за счет упругой деформации. Это полоса листового металла либо проволока, представленные пружинными сталями.
Эксцентриковые прижимы предмет зажимают посредством кулачка на рычаге, поворачивая эксцентрик ручкой. Плюсы таких приспособлений: зажим возможен за одно движение. Недостатки: сравнительно малый рабочий ход кулачка, в связи с чем их задействуют не столь часто, как винтового типа прижимы.
Стяжки используют для соединения кромок свариваемых габаритных частей на обозначенном расстоянии. Их протяженность и вариант крепежа к конструкции бывают различными. И выбираются те, которые более всего смогут справиться с поставленным вопросом перед ними.
Целью распорок является подравнивание кромок собираемых частей, преобразование формы элементов, устранение местных повреждений.
Большинство из перечисленных приспособительных устройств для сварки не представляет сложностей выполнить самостоятельно в домашних условиях, сделав их в тех формах и габаритах, которые более бывают востребованными при сварке.
Разновидности установочно-закрепляющих приспособлений
Большей комфортабельностью в работе отличаются приспособительные устройства для процесса сварки, обладающие комплексными функциями (установка частей в требуемое положение и их дальнейшая фиксация).
В данной ситуации беспокоиться о том, как правильно выставить элементы, не надо. Хватает того, что детали ставят в устройства и затягивают эксцентрики/винты.
Источник http://expertsvarki.ru/
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!www.v-interere.ru
