Технология Батраков (Tekhnologia_-_Kopia)

Посмотреть архив целиком

3. Технология сборки ходовой части мобильного робота.

3.1. Назначение узла.

Ходовая часть мобильного робота предназначена для преобразования энергии двигателей в движение робота и обеспечения ему плавности хода.

Особенностью ходовой части является изменяемая геометрия гусеницы. Изменение геометрии осуществляется за счет флиппера, приводимого в движение электородвигателем.

3.2. Анализ технических требований на сборку силового модуля.

Технические требования на сборку составлялись с учетом конструкции силового модуля, а так же отдельных его элементов и рекомендаций, представленных в литературе.

1)Детали, поступающие на сборку, должны быть без забоин на рабочих поверхностях, в чистом виде (для обеспечения заданной точности при сборке).

Для обеспечения этого требования детали необходимо тщательно протереть, продуть.. Метод контроля визуальный.

2)Крепёжные детали должны быть надёжно затянуты и застопорены при помощи стопорных или деформируемых шайб во избежание их откручивания в процессе работы.

3)Окончание момента запрессовки деталей определяется визуально.

Запрессовка производится до упора или на длину, указанную отдельно и позволяет контролировать окончание момента запрессовки визуально.




3.3. Подготовка деталей к сборке.

Надёжная работа узла обеспечивается строгим выполнением подготовительных операций перед сборкой.

-все составные детали освободить от упаковки, очистить от предохранительной смазки, протереть;

-провести визуальный контроль, а при необходимости дефектоскопию;

-стальные детали промыть в горячем водном растворе соды и обдуть сжатым воздухом;

3.4. Анализ технологичности ходовой части.

Оценка технологичности изделия имеет целью установить соответствие конструкции современному уровню развития техники, её экономичность, удобство в изготовлении и эксплуатации.

В соответствии с ГОСТ 14.201-83 оценка технологичности бывает двух видов: качественная и количественная. Дополнительные показатели технологичности позволяют оценить уровень стандартизации и унификации изделия; надёжность выполнения установленных для изделия функций при минимальном числе составных частей; возможность рационального разделения на составные части.

3.4.1.Количественная оценка технологичности конструкции ходовой части.

Технологичность конструкции ходовой части обеспечивается следующими факторами:

С учетом принципа агрегатирования изделие разбито на рациональное число составных частей, сборку которых можно производить независимо друг от друга. Этими составными частями являются:

-направляющий каток;

-опорный каток;

-ведущее колесо;

-механизм натяжения;

-упругодемпфирующий элемент

Коэффициент сборности конструкции:

- общее число сборочных единиц в изделии;

- общее число деталей, за исключением вошедших в сборочные единицы и крепёжные изделия;

Коэффициент повторяемости:

Ен- количество наименований сборочных единиц;

Dн- количество наименований деталей, невошедших в состав сборочных единиц;

-удобный доступ к местам, требующим контроля и регулировки;

-соблюдение принципа взаимозаменяемости, как на уровне стандартных деталей и элементов (манжеты, уплотнительные кольца, болты, шайбы), так и на уровне сборочных единиц;

-отсутствие пригонки и доводки, промежуточной разборки и повторной сборки;

-использование стандартных и нормализованных деталей и элементов (уплотнительные кольца, защитные кольца, крепежные детали и др.);

-количество наименований деталей и сборочных единиц сведено к минимуму;

-отсутствие применяемых при сборке сложных специальных инструментов;

Приведенный анализ количественной оценки технологичности конструкции свидетельствует о достаточном уровне технологичности сборочного процесса силового модуля.

3.4.2.Качественная оценка технологичности конструкции ходовой части.

Детали, поступающие на сборку: гайки, шайбы, и т.д. используются достаточно давно и технология их сборки и изготовления хорошо отработана.

Сборка проводится при помощи достаточно простых приспособлений, инструментов и сменных оправок. Практически большинство операций выполняются вручную или с применением таких инструментов как молоток, гаечные ключи, щипцы.

Небольшие габаритные размеры и вес деталей.

В собираемом узле используются стандартные изделия в значительном количестве. Главным образом, в роли крепёжных.

Шероховатости поверхностей колеблются от 3.2…6.3 мкм (посадочные поверхности) до 120 мкм (наружные поверхности).

Сборка узла относительно проста и может проводится рабочим невысокой квалификации.

3.5. Методы обеспечения точности.

Методы обеспечения заданной точности замыкающих звеньев размерных цепей конструктор выбирает при создании сборочных чертежей. Требуемая точность сопряжения деталей при сборке обеспечивается методами полной, неполной и групповой взаимозаменяемости, регулировкой и индивидуальной пригонкой.

Для достижения требуемой точности взаимного положения элементов собираемого изделия следует совмещать сборочные базы с установочными и измерительными. Базовая деталь изделия должна иметь технологическую базу, обеспечивающую достаточную устойчивость собираемого узла. Для соблюдения принципа взаимозаменяемости необходимо избегать многозвенных размерных цепей, которые сужают допуски на размеры составляющих звеньев. Если сократить число звеньев невозможно, то в конструкции изделия следует предусмотреть жесткий или регулируемый компенсатор. Проведение регулировочных работ, разборок и повторных сборок требует ручных операций.

При сборке в зависимости от типа производства различают пять методов достижения точности замыкающего звена.

Далее проводится сравнительный анализ методов обеспечения точности и выбор пригодного для данных условий.

1)Метод полной взаимозаменяемости. При этом методе качественное соединение образуют любые сопрягаемые детали, входящие в сборочную единицу. Пригонки деталей отсутствуют. Допуски на сопрягаемые детали устанавливает конструктор, но взаимозаменяемость может произойти, если эти допуски равны или больше допусков технологических. Чем больше деталей в размерной цепи сборочной единицы, тем более жестким должен быть допуск на каждую деталь. Это обстоятельство существенно удорожает производство.

2)Метод неполной взаимозаменяемости. В этом случае требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается у заранее обусловленной части объектов путем включения в неё составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их значений. Таким образом, у части изделий погрешность замыкающего звена может выходить за пределы допуска на сборку, т.е. возможен риск не собираемости.

3)Метод групповой взаимозаменяемости. В этом случае конструкторские допуски меньше технологических. Все полученные детали сортируют на группы а затем соответствующую точность обеспечивают подбором деталей из соответствующих групп.

4)Метод пригонки. При этом методе требуемая точность замыкающего звена достигается в результате изменения размера одного из заранее намеченных составляющих звеньев.

5)Метод регулировки. При этом методе размеры деталей, входящих в размерную цепь, имеют технологические допуски, т.е. характеризуются точностью, обеспечиваемой в данном производстве, а требуемая точность замыкающего звена достигается путём изменения величины заранее выбранного компенсирующего звена без снятия с него слоя металла. Компенсирующим звеном может оказаться шайба, втулка или прокладка, которую в процессе сборки можно регулировать, а после регулирования закрепить. Метод регулировки имеет значительные преимущества перед методом пригонки, т.к. не требует дополнительных затрат, его можно применять для достижения точности замыкающего звена многозвенных размерных цепей.

Учитывая данные факты, можно сделать вывод о том, что при сборке силового модуля метод регулирования является наиболее предпочтительным, поскольку отсутствует риск несобираемости, и отсутствуют дополнительные затраты.


3.6. Расчёт усилий запрессовки.

Для ходовой части необходимо определить усилия запрессовки для всех посадок с натягом, осуществляемых на прессе.

Непосредственно при сборке ходовой части нет ни одного сопряжения с натягом. Но посадки с натягом есть в сборках опорного и направляющего катков.

При сборке направляющего катка необходимо осуществлять посадки с натягом в следующих сопряжениях:

1)Направляющее колесо (поз. 1)- подшипник 80111 ГОСТ 7242- 81 (поз. 2) {∅90 P7}.

2)Стакан (поз. 1)- подшипник 80105 ГОСТ 7242- 81 (поз. 5) {∅47 P7}.

3)Вал флиппера (поз. 2)- подшипник 80104 ГОСТ 7242- 81

(поз. 5){∅47 P7}.

4)Вал флиппера (поз. 2)- ротор (поз. 1) {∅55 H7/k6}.

5)Ролик (поз. 1)- подшипник 80102 ГОСТ 7242- 81

(поз. 2){∅32 P7}.

На рисунке 3.1 представлена расчётная схема для определения усилия запрессовки.

Усилие запрессовки определяется по следующей формуле:

, мм- номинальный диаметр соединения;

, мм- длина соединения;

, МПа- максимальное давление в соединение от натяга;

- коэффициент трения при прессовании;

, мкм- максимальный натяг в соединении (является характеристикой каждой конкретной посадки на конкретном диаметре);

, МПа- модули упругости первого рода вала и ступицы;

- коэффициенты жёсткости вала и ступицы;

, мм- диаметр отверстия пустотелого вала;

, мм- условный наружный диаметр ступицы;

- коэффициенты Пуассона материалов вала и ступицы;


3.6.1. Определение усилия запрессовки подшипника в направляющий каток.

90 P7

мм

Материал катка- полиамид (МПа).

Материал внешнего кольца подшипника- сталь (МПа)

На рисунке 3.2 представлена схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в катке.

Рисунок 3.2. Схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в катке.


3.6.2. Определение усилия запрессовки подшипника в стакан.

47 P7

мм

Материал стакана- алюминиевый сплав (МПа)

Материал внешнего кольца подшипника- сталь (МПа)

На рисунке 3.3 представлена схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в стакане.

Рисунок 3.3. Схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в стакане.


3.6.3. Определение усилия запрессовки подшипника в вал флиппера.

42 P7

мм

Материал вала- алюминиевый сплав (МПа)

Материал внутреннего кольца подшипника- сталь

(МПа)

На рисунке 3.4 представлена схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в вале.

Рисунок 3.4. Схема расположения полей допусков внутреннего кольца подшипника и отверстия вала.


3.6.4. Определение усилия напрессовки ротора на вал флиппера.

55 H7/з6

мм

Материал ротора- сталь (МПа)

Материал вала- алюминиевый сплав (МПа)

На рисунке 3.5 представлена схема расположения полей допусков ротора и вала.

Рисунок 3.5. Схема расположения полей допусков ротора и вала.

3.6.5. Определение усилия запрессовки подшипника в ролик флиппера.

32 P7

мм

Материал ролика- полиамид (МПа).

Материал внешнего кольца подшипника- сталь (МПа)

На рисунке 3.2 представлена схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в катке.

Рисунок 3.2. Схема расположения полей допусков внешнего кольца подшипника и отверстия в ролике.


























3.8. Разработка технологических схем сборки.

Построение технологического процесса сборки может быть представлено в виде технологических схем, которые отражают структуру и последовательность сборки изделия и его составных частей.

Сборку машины, механизма, сборочной единицы нельзя проводить в любой последовательности. Её необходимо согласовывать с конструкцией собираемого изделия и его составных частей.

На рисунке 3.11 представлена технологическая схема сборки силового модуля мобильного робота.

Рисунок 3.11. Технологическая схема сборки силового модуля мобильного робота.

На рисунке 3.12 представлена технологическая схема сборки ведущего колеса мобильного робота.

Рисунок 3.12. Технологическая схема сборки ведущего колеса мобильного робота.

На рисунке 3.13 представлена технологическая схема сборки электродвигателя с муфтой.

Рисунок 3.13. Технологическая схема сборки электродвигателя с муфтой.

На рисунке 3.14 представлена технологическая схема сборки редуктора.

Рисунок 3.14. Технологическая схема сборки редуктора.

На рисунке 3.15 представлена технологическая схема сборки крышки редуктора.

Рисунок 3.15. Технологическая схема сборки крышки редуктора.

На рисунке 3.16 представлена технологическая схема сборки корпуса редуктора.

Рисунок 3.16. Технологическая схема сборки корпуса редуктора.

На рисунке 3.17 представлена технологическая схема сборки стакана.

Рисунок 3.17. Технологическая схема сборки стакана.

На рисунке 3.18 представлена технологическая схема сборки входного вала- шестерни.

Рисунок 3.18. Технологическая схема сборки входного вала- шестерни.


На рисунке 3.19 представлена технологическая схема сборки водила ПР1.

Рисунок 3.19. Технологическая схема сборки водила ПР1.

На рисунке 3.20 представлена технологическая схема сборки водила ПР2.

Рисунок 3.20. Технологическая схема сборки водила ПР2.

3.9. Разработка маршрута сборки ходовой части.


3.9.1. Разработка маршрута сборки стакана.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали.

2)Визуально проверить детали на наличие повреждений.

Операция 010. Сборочная.

Оборудование: сборочный верстак, пресс вертикальный..

Инструменты: шипцы для установки стопорных колец.

Переходы:

Установ 1.

Переходы 1, 2, 3.

1. Установить стакан поз. 1.

2. Установить стопорное кольцо поз. 4.

3. Снять стакан поз. 1.

Установ 2.

Переходы 4, 5, 6, 7, 8.

4. Установить стакан поз. 1.

5. Запрессовать подшипник поз. 5 до упора.

6. Установить втулку поз. 2

7. Запрессовать подшипник поз. 5 до упора.

8. Установить стопорное кольцо поз. 4.

9. Снять стакан поз. 1.1)Установить внешний диск поз. 61 на сварочный стол и прижать зажимом.

3.9.2. Разработка маршрута сборки ролика.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010: Сборочная.

Оборудование: пресс вертикальный.

Переходы:

Установ 1.

Переходы 1, 2, 3.

1. Установить ролик поз. 1.

2. Вперсовать подшипник поз. 2 до упора.

3. Снять ролик поз. 1.

Установ 2.

Переходы 4, 5, 6.

4. Установить ролик поз. 1.

5. Вперсовать подшипник поз. 2 до упора.

6. Снять ролик поз. 1.



3.9.3. Разработка маршрута сборки направляющего катка.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010: Сборочная.

Оборудование: пресс вертикальный.

Переходы:

Установ 1.

Переходы 1, 2, 3.

1. Установить каток поз. 1.

2. Вперсовать подшипник поз. 2 до упора.

3. Снять каток поз. 1.

Установ 2.

Переходы 4, 5, 6.

4. Установить каток поз. 1.

5. Вперсовать подшипник поз. 2 до упора.

6. Снять каток поз. 1.


3.9.4. Разработка маршрута сборки вала.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010: Сборочная.

Оборудование: сборочный верстак, пресс вертикальный..

Инструменты: щипцы для установки стопорных колец.

Переходы:

Установ 1.

Переходы 1, 2, 3.

1. Установить вал поз.21.

2. Установить стопорное кольцо поз. 4.

3. Снять вал поз. 2.

Установ 2.

Переходы 4, 5, 6, 7, 8.

4. Установить вал поз. 2.

5. Запрессовать подшипник поз. 5 до упора.

6. Установить втулку поз. 3.

7. Запрессовать подшипник поз. 5 до упора.

8. Напрессовать ротор поз. 1 до упора.

9. Установить стопорное кольцо поз. 4.

10. Снять вал. 2.


3.9.5 Разработка маршрута сборки флиппера.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010. Сборочная.

Оборудование: сборочный верстак, пресс вертикальный.

Инструменты: щипцы для установки стопорных колец.

Переходы:

Установ 1.

Переходы 1, 2, 3, 4, 5.

1. Установить флиппер поз. 1.

2. Установить ось поз. 3.

3. Одеть ролик поз. 2.

4. Установить стопорное кольцо поз. 4.

5. Снять флиппер поз. 1.

3.9.3.2. Разработка маршрута сборки направляющего колеса.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010. Сборочная.

Оборудование: сборочный верстак, пресс вертикальный.

Инструменты: шипцы для установки стопорных колец,

ключи гаечные.

Переходы:

станов 1.

Переходы 1-19.

1. Установить балансир поз. 1.

2. Установить тормоз поз 6.

3. Установить статор поз 5.

4. Установить 4 втулки поз. 10.

5. Установить 4 втулки поз. 11.

6. Установить 4 шайбы поз. 19.

7. Установить 4 шайбы поз. 20.

8. Установить 4 гайки поз. 18.

9. Закрутить 4 болта поз. 17 с шайбами поз. 19.

10. Установить втулку поз. 5.

11. Установить вал поз. 2.

12. Установить стопорное кольцо поз. 13.

13. Установить стопорное кольцо поз. 14.

14. Установить направляющий каток поз. 3.

15. Установить стопорное кольцо поз. 14.

16. Установить стопорное кольцо поз. 15.

17. Установить флипепр поз. 7.

18. Установить стопорное кольцо поз. 15.

19. Снять балансир поз. 1.

Установ 2.

Переходы 20-25.

20. Установить балансир поз. 1.

21. Установить втулку поз. 9.

22. Установить стакан поз. 4.

23. Установить стопорное кольцо поз. 16.

24. Установить прокладку поз. 21.

25. Снять балансир поз. 1.


3.9.6. Разработка маршрута сборки ходовой части.

Операция 005: Комплектовочная.

Оборудование:-

Приспособление:-

Переходы:

1)Скомплектовать детали и сборочные единицы.

2)Визуально проверить детали и сборочные единицы на наличие повреждений.

Операция 010: Сборочная.

Оборудование: сборочный верстак.

Инструменты: ключи гаечные.

Переходы:

1)Установить раму поз. 1.

2)Установить 2 направляющий катка. поз. 2

3)Установить 12 болтов поз. с 12 шайбами поз.

4)Закрутить 12 гаек поз. с 12 шайбами поз. и поз.

5)Установить 2 опорных катка поз. 2

6)Установить 12 болтов поз. с 12 шайбами поз.

7)Закрутить 12 гаек поз. с 12 шайбами поз. и поз.

8)Установить 6 амортизаторов поз.

9)Установить 6 стопорных колец поз.

10)Установить 6 болтов поз с 6 шайбами поз.

11)Закрутить 12 гаек поз. с 6 шайбами поз.

12)Установить 2 ведущих колеса поз.

13)Закрутить 12 болтов поз. с 12 шайбами поз. и поз.

14)Установить 2 механизма натяжения поз.

15)Установить 4 болта поз. с 4 шайбами поз.

16)Закрутить 4 гайки поз. с 4 шайбами поз. и поз.

17)Надеть гусеницу поз.

18)Надеть гусеницу поз.

19)Снять раму поз.


3.10. Нормирование времени на операции сборки ходовой части.

Для большей наглядности и простоты восприятия, целесообразно привести расчёт норм времени к табличному виду.

В таблице 3.1 представлен приведённый к табличному виду расчёт норм времени на сборку.

Таблица 3.1. Расчёт норм времени.

Сборочная единица

Номер операции

Номер перехода

Определение нормы времени, мин

(формула+ расчёт значения)

Стакан

005

1

3

2


010

1

2

3

4

5

6

7

8

9





1.82



Ролик

005

1

2

2


010

1

2

3

4

5

6



0.431



Каток

005

1

2

2


010

1

2

3

4

5

6







0.243



Вал

005

1

-

2


010



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10





10.2


015

1

2

3

4



1.7



Корпус редуктора


005

1

-

2


010

1

2

3

4

1.1



Крышка редуктора


005

1

-

2


010

1

2

3

4



1.1



Стакан

005

1

-

2

010

1

2



3

4



1.1



Входной вал-

- шестерня

005

1

-

2


010

1

2

3

2.5

4

3.0


015

1

2

3

4

5

1.5





Водило ПР1

005


-



010

1

2

3

1.1


015

Установ 1


1

2

3

4

Установ 2


5

6

7

8

9

10

4.2


020

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4.8


025

1

2

3

4

1.1


030

1

2

3



2.1



Водило ПР2

005

1

-

2


010

1

2

3

4

1.1


015

1

2

3

1.3


020

Установ 1


1

2

3

4

Установ 2


5

6

7

8

9

10

4.9


025

1

2

3

4

5

6

3.9


030

1

2

3

0.9


035

1

2

3

1.0


Определённое в таблице 3.1 оперативное время указывается при заполнении маршрутных карт сборки, представленных в приложении 3, а так же на эскизах операций в графическом приложении к данной части дипломного проекта.



Случайные файлы

Файл
100468.rtf
30964.rtf
55106.rtf
55177.rtf
111341.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.