Пути совершенствования приспособлений

Непрерывное совершенствование производства требует прогрессивных изменений приспособлений. Это достигается разными путями.

Первый путь (раньше был основным) — поиск (изобретение) новых приспособлений для технологических процессов, а которых они не применялись.

Второй путь — вытеснение менее совершенных приспособлений более совершенными.

Третий путь (технологический) — постепенное улучшение приспособления за счет внесения мелких изменений.

Четвертый путь (конструктивный) — создание нового приспособления как определенной комбинации уже известных технических решений (может применяться параллельное, последовательное и последовательно-параллельное комбинирование).

Возможно усовершенствование одного и того же приспособления при одновременном улучшении его по нескольким путям.

Во всех случаях создания новых или модернизации существующих сварочных приспособлений и оборудования решаются задачи повышения уровня их механизации и автоматизации, качества сварных изделий, надежности работы сварочных приспособлений, установок и станков. Достигнуть этого можно при широком использовании роботов, мини- и микро-ЭВМ. Перспективно применение созданных на их основе многофункциональных машин, линий, робото-технологических комплексов, гибких автоматизированных производств, легко переналаживаемых при изменении технологии, модернизации или смене изготовляемых изделий.

Интенсификация производства, расширение номенклатуры и быстрая сменяемость выпускаемой продукции требуют ускорения технологической подготовки производств, в том числе и проектирования сборочно-сварочных приспособлений. Повышение эффективности процессов проектирования приспособлений имеет большое значение для сокращения расходов по подготовке производства сварных изделий. Перспективным направлением является использование вычислительной техники на базе систем автоматизированного конструирования технологической оснастки.

Для разработки систем автоматизированного проектирования (САПР) приспособлений по типовым схемам на ЭВМ необходимы широкая нормализация, стандартизация и унификация. Применение стандартных элементов и узлов по типовым схемам выполняется на ЭВМ при относительно небольших затратах. Проектирование же приспособлений из нестандартных элементов требует значительного усложнения алгоритмов и программ.

В настоящее время рассматриваются два способа организации машинного проектирования. В первом случае человек готовит задание и получает результат. Такой способ требует полного знания проектируемого объекта и может быть использован лишь при решении некоторых узких проектных задач. В другом случае предусматривается активное взаимодействие конструктора с ЭВМ. При этом последовательно уточняется проектное задание, производятся всевозможные расчеты, поиск справочной информации и выбор оптимального варианта конструкции, т. е. на всех этапах конструирования имеет место активное вмешательство человека в процесс проектирования.

Построение алгоритмов в процессе проектирования позволяет определить пространственную ориентацию элементов конструкции относительно друг друга. Систему координат при этом связывают с технологической базой изделия. Источником базовой информации служит библиотека наладок, типовых конструктивных элементов и приспособлений в целом. Кроме того, в базовой информации должны содержаться сведения о технологическом оборудовании и подетальные спецификации конструктивных элементов.

На первом этапе проектирования выбирают элементы приспособления из имеющихся в машинной памяти аналогов. Если их применить не удается, то осуществляют автоматизированный синтез конструкции приспособления. Затем производят принципиальный выбор схемы конструкции по программе, которую строят на основе анализа условий применяемости и их функционирования в приспособлении. Процесс проектирования заканчивается конструктивным оформлением приспособления и получением комплекта конструкторской документации (сборочного чертежа, спецификации, рабочих чертежей). В этой системе наиболее сложной задачей является автоматизация проектирования сборочных чертежей (построение проекций, разрезов, сечений и т. п.).

Используя САПР, уже сегодня можно решить ряд задач по выбору принципиальных конструктивных схем, их оптимизации, графическому оформлению проектных решений, подготовке технической документации (деталировка, составление спецификаций, ведомостей комплектующих изделий и т. п.), разработке маршрутной и операционной технологии. В дальнейшем применение автоматизации при проектировании будет расширяться, что потребует новых разработок в этой области.

Литература

8осн.[76-84].

Контрольные вопросы

1. Чем дополнительно оснащаются механизмы питания автоматических линий?

2. Из каких элементов состоит любой промышленный робот?

3. Из каких механизмов и устройств состоит РТК для дуговой сварки в СО₂?

4. В чем заключается сущность конструктивного способа создания нового приспособления?

5. Какие способы машинного проектирования рассматриваются в настоящее время?

Планы практических занятий

Практическое занятие №1 “Расчет параметров клинового прижима”

Задание: По вводным данным тьютора рассчитайте параметры клинового прижима.

Методические рекомендации

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения клинового прижима.

3. Составьте эскиз прижима.

4. Рассчитайте параметры прижима.

Литература:6осн.[12-13], 7осн.

Контрольные вопросы

1. Что представляет собой клиновой прижим?

2. Каков механизм действия клинового прижима?

3. Какие параметры прижима подлежат расчету или выбору?

Практическое занятие № 2 “Расчет парметров винтового зажима ”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры винтового прижима.

Методические рекомендации

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения винтового зажима.

3. Составьте эскиз зажима.

4. Рассчитайте параметры зажима.

Литература:6осн.[13-19], 7осн.

Контрольные вопросы

1. Какие виды винтовых зажимов Вам известны?

2. Какие виды винтовых зажимов наиболее рациональны?

3. Какие параметры винтовых зажимов подлежат расчету?

Практическое занятие №3 “Расчет параметров эксцентрикового зажима ”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры эксцентрикового зажима.

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения клинового прижима.

3. Составьте эскиз прижима.

4. Рассчитайте параметры прижима.

Литература:6осн.[19-28], 7осн.

Контрольные вопросы

1. Каковы особенности эксцентрикового зажима?

2. Что представляет собой эксцентриковый зажим?

3. Какие параметры эксцентрикового прижима подлежат расчету?

Практическое занятие № 4 “Расчет параметров рычажного зажима ”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры рычажного зажима.

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения рычажного зажима.

3. Составьте эскиз предполагаемого варианта рычажного зажима.

4. Рассчитайте параметры зажима.

Литература:6осн.[28-34],7осн.

Контрольные вопросы

1. Для крепления какого типа заготовок применяются рычажные зажимы?

2. Из каких обязательных элементов состоит рычажный зажим?

3. Какие схемы рычагов Вам известны?

4. Каким образом рассчитывается усилие прижима?

Практическая работа №5 “Расчет параметров зажима с пневматическим приводом”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры пневматического привода для одного из видов зажима (прижима).

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения предложенного тьютором прижима.

3. Составьте эскиз прижима.

4. Рассчитайте параметры прижима.

5. Рассчитайте параметры пневмопривода прижима.

6. Подберите нормализованные элементы пневмопривода.

Литература:6осн.[35-41],7осн.

Контрольные вопросы

1. Какие типы пневматических приводов Вам известны?

2. На что должно быть уделено особое внимание при конструировании пневматических приводов?

3. Какие параметры подлежат расчету при применении пневмоприводов?

Практическая работа № 6 “Расчет зажима с гидравлическим приводом”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры гидравлического привода одного из видов зажимов.

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения предложенного прижима.

3. Составьте эскиз прижима.

4. Рассчитайте параметры прижима.

5. Составьте схему гидропривода прижима.

6. Подберите нормализованные элементы гидравлического привода.

Литература:6осн.[41-42],7осн.

Контрольные вопросы

1. Какие элементы могут составить гидравлическую схему привода?

2. Приведите методику выбора элементов гидропривода?

3. Каким должно быть рабочее давление в системе гидропривода?

Практическая работа № 7 “Расчет параметров магнитного зажима ”

Задание: По вводным данным тьютора подберите и рассчитайте параметры электромагнитного зажима.

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местом размещения магнитного зажима.

3. Составьте схему размещения зажимов.

4. Рассчитайте параметры магнитного зажима.

Литература:6осн.[42-48],7осн.

Контрольные вопросы

1. Что представляет собой УЭН?

2. Приведите схему стенда с применением электромагнитов?

3. Какие параметры электромагнита могут быть рассчитаны?

4. Какие электрические параметры принимаются во внимание при расчете электромагнитов?

Практическая работа № 8 “Компоновка сборочно-сварочного приспособления для изготовления вариантной сварной конструкции”

Задание: По вводным данным тьютора составьте эскизную компоновку сборочно-сварочного приспособления для конкретной конструкции.

Методические рекомендации:

1. Выберите базовую поверхность для свариваемого изделия.

2. Определитесь с местами размещения элементов сборочно-сварочного приспособления.

3. Составьте эскиз прижима и фиксирующего устройства.

4. Рассчитайте параметры прижима и выберите фиксирующее устройство.

Литература:6осн.[45-52],7осн.

Контрольные вопросы

1. Какие фиксирующие устройства сборочно-сварочных приспособлений Вы знаете?

2. Что представляют собой упоры?

3. Для чего служат установочные пальцы и штыри?

4. Что представляет собой призма?

5. Какие материалы используются при изготовлении фиксирующих устройств?

Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя (СРСП)

№ п/п	Задание	Форма проведения	Методические рекомендации	Рекоменд. литература
1.	Сборочно-сварочные приспособления в машиностроении. Основные аспекты проектирования.	Дискуссия	Область применения сборочно-сварочных приспособлений в машиностроении. Примеры конструкций при изготовлении которых должны применяться такие приспособления.	3,4,5,6осн., 2,3доп.
2.	Этапы проектирования приспособлений. Экономичность сборочно-сварочных приспособлений.	Тренинг.	Обратите особое внимание на технико-экономические аспекты проектирования.	6осн.[3-8].
3.	Клиновые и пружинные зажимы в сварочном производстве.	Дискуссия	Проведите анализ уже известных аспектов применения такого рода зажимов. Попробуйте предложить новые.	6осн.[12-13], 7осн.
4.	Винтовые зажимы как наиболее распространенные элементы сборочно-сварочных приспособлений – достоинства и недостатки.	Дискуссия	Разберите конструкции известных решений, попробуйте классифицировать по конструкции и назначению.	6осн.[13-19], 7осн.
5.	Эксцентриковые зажимы. Особенности конструкции и расчета.	Тренинг	Обратите внимание на конструктивные особенности эксцентриковых зажимов при фиксации листовых материалов.	6осн.[19-28], 7осн.
6.	Анализ конструктивного исполнения рычажных зажимов.	Дискуссия	Определите эффективность применения различного типа рычажных зажимов для конкретных конструктивных решений изделия.	6осн.[28-34], 7осн.
7.	Механизация работ по зажиму (прижиму) деталей при сварке.	Дискуссия	Обратите внимание на особенности различного рода приводов и конкретные условия производства.	1осн., 6осн.[35-42], 7осн.
8.	Фиксирующие устройства – роль и место в сборочно-сварочных приспособлениях.	Тренинг	Обратить внимание на особенности конструкции и назначение.	6осн.[45-52], 7осн.
9.	Механизации основных и вспомогательных операций с применением манипуляторов, позиционеров, кантователей и роликовыхстендов.	Дискуссия	Обратите внимание на специфику применения каждого и механизмов.	8осн.[47-66].
10.	Роль подъемно-поворотных столов в повышении эффективности сборочно-сварочных работ.	Дискуссия	Обратите внимание на особенности функционирования.	8осн.[47-66].
11.	Особенности токоотвода на в типовых конструкциях сварочных кантователей и манипуляторов.	Дискуссия	Обратите внимание на конструктивные особенности последних.	8осн.[47-66].
12.	Роль УСПС в сокращении и удешевлении технологической подготовки производства и повышении коэффициента технической оснащенности.	Дискуссия	Обратите внимание на комплектность УСПС.	8осн.[66-73].
13.	Стенд как устройство для сборки и сварки крупногабаритных изделий.	Тренинг	Обратите внимание на конструктивные особенности и особенности функционирования.	8осн.[73-84].
14.	Место роботов в составе робото-технологических комплексов (РТК)	Дискуссия	Обратите внимание на роль захватов при использовании роботов.	8осн.[76-84].
15.	Основные направления использования роботов в сварочном производстве	Дискуссия	Обратите внимание на комплекс организационно-технических подготовительных работ по отработке сварного изделия на технологичность.	8осн.[76-84].

2.6 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов (СРС)

Дата добавления: 2015-08-20