Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Автоматизация сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с зазором, путем выявления взаимосвязей, действующих в процессе пассивной адаптации

Диссертация: Автоматизация сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с зазором, путем выявления взаимосвязей, действующих в процессе пассивной адаптации
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Методику практического расчета податливого крепления и режимов работы устройства вращения при сборке соединений в которой, в зависимости от величины относительного смещения осей соединяемых деталей, определяются параметры пружины и частота вращения шпинделя гарантирующие надежную сборку. При угловой жесткости пружины податливого крепления к2 2.55Н ¦ м, всегда обеспечивается угловое совмещение… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Анализ существующих способов и технических средств автоматизации сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором. Цель и задачи работы
    • 1. 1. Анализ точности совмещения поверхностей соединяемых деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором
      • 1. 1. 1. Условия собираемости соединяемых деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям
      • 1. 1. 2. Достижимая точность совмещения поверхностей деталей, сопрягаемых, но цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором, в сборочном оборудовании
  • Погрешность положения оси соединяемой детали, расположенной на кондукторной плите, относительно неподвижной системы отсчета
    • 1. 2. Анализ методов и конструкций устройств сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором
  • Анализ устройств транспортировки узлов на позицию сборки
  • Анализ методов и конструкций устройств сборки деталей
    • 1. 3. Постановка задачи и цели исследований
  • Гшва 2. Теоретическое обоснование автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором
    • 2. 1. Теория автоматизированного совмещения деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором при сборке,
      • 2. 1. 1. Определение смещения оси соединяемой цилиндрической детали относительно оси исполнительного органа сборочного оборудования
      • 2. 1. 2. Автоматизированная доориентация деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором
    • 1. Предельная зона попадания конца цилиндрической детали в отверстие
    • 2. Обоснование предельной угловой скорости вращения цилиндрической детали, при которой сжатие пружины патрона после удара детали о фаску, не позволит выйти ей из зоны отверстия
      • 2. 1. 3. Способ пассивной адаптации деталей, соединяемых по цилиндрическим поверхностям с зазором, при использовании податливого крепления переменной жесткости
  • Выводы по главе

Гшва 3. Экспериментальное подтверждение условий автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с зазором, снабженных средствами адаптации, и режимов работы сборочного устройства.

3.1 Экспериментальное оборудование.

5.1.1 Описание экспериментального стенда.

5.1.2 Описание измерительной аппаратуры.

5.2 Экспериментальные исследования процесса автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором.

3.2.1 Экспериментальное исследование возможностей автоматизированного совмещения сопрягаемых поверхностей соединяемых деталей.

3.2.2 Экспериментальное исследование предельных режимов работы сборочного оборудования.

Выводы по главе.

Глава 4. Методика практического расчета параметров податливого крепления устройства вращения и режимов работы сборочного оборудования.

4.1 Методика расчета

4.2 Пример расчета параметров пружины податливого крепления устройства вращения и режимов вращения.

Выводы по главе.

Автоматизация сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с зазором, путем выявления взаимосвязей, действующих в процессе пассивной адаптации (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Завершающим этапом выпуска изделий машинои приборостроения является операция сборки, от качества которой в значительной степени зависит их надежность и долговечность. Автоматизированная сборка позволяет повысить производительность тру-да, исключить вредное воздействие на человека шума, вибрации, пыли, грязи, токсичных веществ, а главное обеспечить стабильное качество изготавливаемых изделий.

В настоящее время обрабатывающие операции автоматизированы на 90.95%, тогда как сборочные — на 5.7%. Трудоемкость сборки составляет 35% от общей трудоемкости при создании машин, а стоимость этих работ в машиностроении достигает 50% [9].

Детали, сопрягаемые по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором, широко используются в конструкциях современных машин и приборов. Автоматизация этих простых сборочных операций связана со значительными трудностями из-за исключительной сложности точного осевого (1−500 мкм) [12] и углового (9°-1.5°) совмещения сопрягаемых деталей в сборочном оборудовании.

Помимо сложности процесса совмещения осей причинами низкого уровня автоматизации являются:

— нетехнологичность некоторых конструкций узлов и деталей;

— отсутствие при проектировании обоснованных руководящих материалов и требований по созданию изделий подлежащих автоматизированной сборке.

Для решения задачи автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором необходимо:

1. Исследовать динамику процесса совмещения сопрягаемых поверхностей соединяемых деталей.

2. Создать специальные способы и средства доориентации соединяемых деталей.

3. Создать надежное и эффективно работающее сборочное оборудование.

Процесс создания эффективного автоматизированного сборочного оборудования может осуществляться путем:

— изменения традиционных технологий сборки;

— созданием современных устройств ориентированной подачи и базирования деталей в процессе сборки;

— созданием типовых сборочных автоматов.

Комплексное решение этих задач позволит создать надежное, высокопроизводительное сборочное оборудование.

На основании изложенного можно утверждать, что разработка эффективных способов и средств автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором, является актуальной научно-технической задачей.

Выводы по главе:

На основании теоретического исследования движения системы и экспериментального подтверждения, разработана мет одика практического расчета податливого крепления и режимов работы устройства вращения при сборке соединений, в которой, в зависимости от величины относительного смещения осей соединяемых деталей, определяются параметры пружины и частота вращения шпинделя, гарантирующая надежную сборку.

Заключение

по диссертационной работе.

1. На основании выявленных взаимосвязей действующих между параметрами устройства вращения, соединяемых деталей, податливого крепления и режимами работы исполнительных органов сборочного оборудования, теоретически обоснован и экспериментально подтвержден способ пассивной адаптации деталей соединяемых по цилиндрическим поверхностям с гарантированным зазором, включающий:

— математическую модель движения системы (устройства вращения) в процессе поиска концом детали отверстия на плоскости узла, попадания н невыхода его из зоны отверстия, автоматизированного углового и осевого совмещения осей в процессе предварительной доориентации и окончательной сборки соединяемых деталей;

— необходимые и достаточные условия автоматизированного поиска положения отверстия на поверхности узла, обеспечивающие сканирование концом соединяемой детали плоскости узла, а также попадание и невыход детали из зоны отверстия;

— условия собираемости соединяемых деталей в динамике;

— режимы движения элементов оборудования в процессе поиска, совмещения и сборки соединяемых деталей;

— методику практического расчета податливого крепления и режимов работы устройства вращения при сборке соединений в которой, в зависимости от величины относительного смещения осей соединяемых деталей, определяются параметры пружины и частота вращения шпинделя гарантирующие надежную сборку.

2. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено влияние различных параметров системы на процесс доориентации соединяемых деталей: Щ.

— влияние угловой скорости вращения шпинделя устройства вращения, изменяющейся в диапазоне от 6.28 рад/с до 9.42 рад/с, незначительно;

— при угловой жесткости пружины податливого крепления к2 2.55Н ¦ м, всегда обеспечивается угловое совмещение осей при значительных смещениях (превышшощих диаметр соединяемых деталей), но при большом весе устройства вращения нельзя устанавливать пружины такой жесткости;

— использование пружин податливого крепления переменной угловой жесткости, которая уменьшается в процессе доориентацни, позволяет собирать детали со значительным смещением их осей;

— увеличение скорости подведения соединяемой детали к узлу, способствует угловому совмещению осей, но она ограничена шагом сннралн Архимеда (траектории движения конца детали при авто поиске отверстия).

3. Используя методику практического расчета созданы устройства автоматизированной сборки деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям, снабженные средствами адаптации, которые опробованы в условиях производства и показали надежную работу яри относительных смещениях осей в зависимости от диаметров соединяемых деталей до 12 и более мм.

4. Устройство с податливым креплением переменной угловой жесткости может быть использовано не только в автоматизированном сборочном оборудовании, но даже в промышленных роботах в режиме пассивной адаптации.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Автоматизация проектирования технологических процессов в машиностроении / Под общ. ред. Н.М. Капустина-М., 1985. 304с.
  2. Айдман Д Комплексные автоматические линии для автомобильного производства М.: НИИмаш. 1978, 67с.
  3. JI.E. Упругие элементы приборов, М.: Машиностроение, 1981, 392с.
  4. В.Р., Сэвент К.Дж. Практика следящих систем. M.-JL, Госэнергоиздат, 1962, 556с.
  5. В.П. Разработка теории и средств автоматической сборки на основе вибрационных методов направленного совмещения сопрягаемых поверхностей деталей.- Диссертация докт. техн. наук, Ленинград, 1991. 446с.
  6. B.C. Основы технологии машиностроения. Кн.2.-М., 1982. 366с.
  7. М.А., Лебедовский М. С. Оценка степени подготовленности изделий к автоматизированной сборке машин. М.: Машиностроение. 1976, 254с.
  8. В. Л. Фридман Л.И. Электромеханические зажимные устройства станков и станочных линий. Л.: Машиностроение. 1973, 264с.
  9. В.П. Повышение эффективности сборочных машиностроительных производств путем обеспечения гибкости технологических процессов и структур подразделений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук.-М., 1997.
  10. М.Л., Цнпенюк Я. Н., Кузнецов O.K. Сборка резьбовых соединений М., 1976. 109с.
  11. В.Н., Житников Ю. З. Выбор оптимальной угловой скорости вращения оси гайковерта при завинчивании шпилек. Сб. науч. Тр.- Владимир: Влад. политехи, ин-т// Динамика механических систем. 1989, с. 108−110.
  12. А. А. Адаптивные устройства сборочных машин.-М., 1979.
  13. А. А. Технологические основы автоматизированной сборки изделий.- М., 1982.
  14. А. А. Автоматизация сборки зубчатых передач. ВИНИТИ. Сер. Технология и оборудование механосборочного производства 190,155с.
  15. А. А. Автоматизация сборочных работ. М.: Энергия. 1975. 62с.
  16. А.М., Кулеков З. Г. Сборка высокоточных соединений в машиностроении,-М., 1988. 303с.
  17. Ю.З. Автоматизация сборки изделий с резьбовыми соединениями. Учебное пособие. 4.1. Теоретические основы автоматизированной сборки изделий с резьбовыми соединениями. Ковров, 1996.
  18. Ю.З., Проньков В. А. Многошпиндельный автомат.//- Автомобильная промышленность, — 1990.-№ 11.-е. 27.
  19. Ю.З. Способы доориентадии сопрягаемых поверхностей при автоматизированной сборке.//- Автоматизация и современные технологии, — 1992.-№ 9.- с. 9.
  20. В.К. Технология и автоматизация сборки. М.: Машиностроение, 1993, 464с.
  21. Р. Л. и др. Справочник. Конвейеры / Под общ. ред. Ю. А. Петрена // М.: Машиностроение. 1984, 367с.
  22. К.Е., Оболенский А. С. Перегрузочные устройства конвейеров штучных грузов. М.: Машиностроение. 1966, 208 с.
  23. К.Е. Роликовые и дисковые конвейеры и устройства. М.: Машиностроение. 1973, 215с.
  24. Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: «Наука «, 1976, 576с.
  25. Н.А. Автоматизация загрузки станков. М.: Машиностроение. 1977, 288с.
  26. В.С. Автоматизация производственных процессов.- М., 1978. 396 с.
  27. В.В. Технологические основы проектирования автоматического сборочного оборудования,-М., 1976. (Серия. Библиотека технолога). 248 с.
  28. М.С., Вейц В. Л., Федотов А. Н. Научные основы автоматизации сборки. Л.: Машиностроение. 1985, 316с.
  29. А.Н., Иванов Ю. В. Основы автоматизации производственных процессов. М.: Машиностроение, 1974.
  30. В.В. Упругие элементы точных механизмов: Учебное пособие. Ч.2.- М., 1967.
  31. Научные основы автоматизации сборки машин и механизмов/ Под общ. ред. М. П. Новикова, — М., 1976.
  32. Я.Г. Введение в теорию механических колебаний. М., 1971.
  33. Пргрессивная технология и автоматизация сборки. 4.1. Отработкаи оценка технологичности конструкций изделий в автоматической сборке: Руководящий технический материал.- М., 1990.
  34. М.Е., Фншман Ф. Т., Мандриков В. М. Сборочное оборудование КамАЗа М.: Машиностроение. 1985.
  35. Управление дискретными процессами в ГПС. Под ред. Проф. JLC. Ямпольского.- Киев, «Техника 1992,256с.
  36. Ямпольский JLC., Полищук М. Н. Оптимизация технологических процессов в гибких производственных системах.- К.:» Техника», 1988, 175с.
  37. В. А Ориентирующие механизмы сборочных автоматов. ML: Машиностроение, 1975.165 с.
  38. В. А., Хашнн Ю. А. К вопросу определения технологичности изделий с точки фения автоматизации их сборки.//- Изв. вузов. Машиностроение. 1973.-№ 7, — с. 168.
  39. Загрузочное устройство: A.c. 1 484 574 СССР, МКИ В 23 Q 7/ 02/Житников Ю.З. и др.-Б.И. № 14,1992. .
  40. Загрузочное устройство: A.c. 1 726 198 СССР, МКИ В 23 Q 7/10/Житников Ю.З. и др.-Б.И. № 14,1992.
  41. Загрузочное устройство: Ас. 1 357 190 СССР, МКИ В 23 Q 7/10/Житников Ю.З. и др.-Б.И. № 45, 1987.
  42. Загрузочное устройство: Ас. 1 521 558 СССР, МКИ В 23 Q 7/10/Голованов И.Е.- Б.И. № 42,1989.
  43. Многопозиционный сборочный автомат: Ас. 1 463 423 СССР, МКИ В 23 Р 21/ 00/ Житников Ю. З. и др.- Б.И.№ 9,1989.
  44. Сборочный автомат: Ас. 154 9714 СССР, МКИ В 23 Р 21/ 00/ Житников Ю. З и др.-Б.И. № 10, 1990.
  45. Устройство для транспортировки и ориентированной перегрузке деталей: A.c. 1 370 029 СССР, МКИ В 65 С 47/ 24/ Житников Ю З. и др.- Б.И. № 41,1991.
  46. Устройство для запрессовки штифтов в корпусную деталь: A.c. 1 355 432 СССР, МКИ В 23 Р 19/ 02/ Житников Ю. З. и др.- Б.И. № 44,1987.
  47. Устройство для поштучной вьщачн деталей: A.c. 1 073 070 СССР, МКИ В 23 Q 07/ 00/ Гришин И. Ф. и др.- Б.И. № 6,1984.Устройство дом запрессовки штифтов: A.c. 1 637 997 СССР, МКИ В 23 Р 19/ 02/ Житников Ю. З. и др.- Б.И. № 12,1991.
  48. Устройство для подачи деталей: Ас. 1 323 330 СССР, МКИ В 23 Q 7/ 02/ Житников Ю. З. и др.- Б.И. № 26,1987.
  49. Устройство для подачи деталей: A.c. 1 397 247 СССР, МКИ В 23 Q 7/ 02/ Житников Ю. З. и др.- Б.И. № 45,1987.
  50. Устройство для сборки деталей: A.c. 921 754 СССР, МКИ В 23 В 19/ 04/ПопаВ.М и др.-RH № 15,1982.
  51. М. В. Обоснование метода пассивной адаптации деталей, соединяемых по цилиндрическим поверхностям в сборочном оборудовании./ Сборник научных трудов КГТА- Ковров: КГТА, 1998.
  52. Симаков A. JL, Федотов М. В. Анализ функциональной модели автоматизированной системы сборки уплотнительных устройств. Системы управления- конверсия- проблемы: Материалы научно- технической конференции.- Ковров, КГТА, 1996.- 184 с.
  53. М.В. Федотов- Е.Ю. Пантелеев- В. Ю. Крылов. Метод и устройство автоматизированной сборки деталей сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям с зазором. Владимирский центр научно- технической информации, и.л.№ 17−99,серия Р.55.18.19,1999.
  54. Е Ю. Пантелеев- MB. Федотов- В. Ю. Крылов. Устройство для запрессовки штифтов. Владимирский центр научно- технической информации, и.л.№ 10−99, серия Р.55.18.19, 1999.
  55. В.Ю., Симаков А. Л., Федотов М. В., Пантелеев Е. Ю. Автомат с устройством выдачи шпилек поворотом планшайбы. Владимирский центр научно- технической информации, и.л.Ш4−99, серия Р.55.18.19,1999.
  56. М.И., Федотов М. В., Краснов М. В. Автоматизированная установка поршневых и разжимных колец. Владимирский центр научно- технической информации, н.л.№ 15−99, серия Р.55.18.19,1999.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!