Сборка составных частей.

Сборкой называют последовательное соединение составных частей изделия в строгом соответствии с чертежами и технически­ми условиями. Порядок сборки определяется главным образом конструкцией изделия, а также организационными формами сбор­ки на данном предприятии.

Основными организационными формами сборки являются стационарная и подвижная. При стационарной сборке изделие полностью собирают на одном сборочном посту. Все детали и сборочные единицы, требуемые для сборки изделия, поступают на этот пост.

При подвижной сборке собираемое изделие последовательно перемещается по сборочным постам, на каждом из которых вы­полняется определенная операция. Посты оснащаются приспособ­лениями и инструментами, необходимыми для выполнения дан­ной операции. Детали и узлы для сборки поступают на соответ­ствующие посты.

Стационарная сборка может быть осуществлена без расчлене­ния (принцип концентрации) и с расчленением (принцип диффе­ренциации) сборочных работ.

Стационарную сборку изделия без расчленения работ практи­чески должен осуществлять один рабочий высокой квалификации. Цикл сборки изделия по этому методу при значительной трудоемкости сборочного процесса удлиняется, поэтому при большой программе выпуска требуется большее количество сборочных площадей, инструментов, оборудования и пр. Этот метод часто применяется в опытном производстве при сборке специального оборудования, а также в мелкосерийном производстве, когда весь процесс сборки изделия состоит из небольшого количества опера­ций. Как показывает опыт, качество сборки при этом возрастает, т. к. сборщик не только выполняет все операции от начала до кон­ца, но и производит испытание. Это значительно повышает его ответственность за сборку и надежность изделия.

Разновидностью метода сборки без расчленения процесса яв­ляется бригадный метод, когда сборку всего крупногабаритного изделия выполняет бригада рабочих. Бригадный метод часто яв­ляется первым шагом на пути дифференциации, т. к. внутри бри­гады имеет место некоторое разделение работ: одни рабочие спе­циализируются на одной группе сборочных операций, другие — на другой.

При сборке нескольких одноименных машин за каждым рабо­чим бригады нередко закрепляют одну или несколько сборочных единиц изделия, вследствие чего члены бригады специализируют­ся на выполнении сборочных работ определенного вида. Однако по конструктивным условиям в большинстве случаев вести сбор­ку всех сборочных единиц одновременно не представляется воз­можным. В связи с этим при таком методе сборки большое значе­ние имеет правильное календарное планирование начала и конца сборочных работ по узлам с учетом их трудоемкости и последова­тельности установки на машину.

Бригадный метод сборки широко распространен в единичном и мелкосерийном производстве, а также при выполнении повтор­ной сборки машины на месте ее постоянной работы (например, сборка вновь устанавливаемого сложного оборудования).

Длительность сборочного процесса без расчленения работ, ч:

, (69)

где — трудоемкость процесса сборки одного изделия, чел. час; В — количество рабочих в сборочной бригаде; — число со­бираемых изделий.

Уменьшение за счет увеличения рабочих в бригаде ограни­чивается возможностью рациональной расстановки их на сбороч­ном участке (при большом количестве рабочих они будут мешать друг другу).

Стационарная сборка с расчленением работ предполагает деле­ние процесса на узловую сборку основных групп и общую сборку изделия. При этом сборку каждой группы и общую сборку изде­лия выполняют в одно и то же время многие сборщики.

В результате одновременного выполнения сборочных опера­ций большим количеством рабочих длительность процесса сбор­ки может быть значительно сокращена.

Расчленение процесса сборки дает значительный экономичес­кий эффект. Сокращается потребность в рабочей силе и производ­ственных площадях, увеличивается выпуск машин, уменьшается трудоемкость, снижается себестоимость сборочных работ.

В ряде производств объект сборки при расчлененном процес­се остается на одном месте. Собираемые машины размещают на стапелях или стендах, а рабочий (или группа рабочих) выполня­ет у каждого объекта сборочную операцию, после окончания которой переходит к следующему объекту, где проделывают ту же операцию, и т.д. При этом методе сборки каждую группу ра­бочих целесообразно снабжать небольшим передвижным сто­лом, на котором размещаются инструменты и приспособления. Время, затрачиваемое рабочими на переход от одного объекта сборки к другому при расстоянии между объектами / и скорости передвижения :

, (70)

Для нормального выполнения сборочных операций необходи­мо, чтобы на каждом объекте находилась только одна бригада. Следовательно, переход бригад от одного объекта сборки к друго­му должен совершаться одновременно через определенный проме­жуток времени. Таким образом, выход готового изделия с участка сборки будет совершаться тоже через этот промежуток времени, на­зываемый темпом сборки. Сумма времени, затрачиваемого рабочи­ми на выполнение операции и на переход от одного объекта к дру­гому, должна равняться действительному темпу сборки.

При нерасчлененном процессе сборки темп не регулируется, и выпуск продукции совершается неравномерно, через различные промежутки времени.

Полную сборку крупного и тяжелого оборудования осуще­ствить на заводе-изготовителе трудно. Для этого требуются зна­чительные площади, соответствующие габаритам машины, специальные подъемные средства. Поэтому на ряде заводов применяет­ся так называемый цепной метод сборки.

Машину собирают последовательно, начиная с базовой сбо­рочной единицы. Но весь процесс общей сборки разрабатывается и организуется так, чтобы на определенных этапах собранные ра­нее узлы можно было, без нарушения качества дальнейших работ, разобрать и отправить заказчику.

Таким образом, потребные для сборки площади сокращаются и уменьшается цикл сборки.

Подвижную сборку с расчленением сборочных работ организу­ют так, что рабочие, выполняющие отдельные операции, находят­ся на закрепленных за ними местах (постах), к которым подаются соответствующие детали и сборочные единицы, объект же произ­водства последовательно перемещается от одного поста к друго­му. Это перемещение может быть свободным, когда собираемые изделия располагаются, например, на тележках, перемещаемых са­мими исполнителями, и принудительным, когда объекты сборки перемещаются при помощи механических транспортных уст­ройств непрерывного или прерывного действия. Свободное пере­мещение осуществляется обычно в мелкосерийном производстве, принудительное — в крупносерийном и массовом.

Преимущества расчленения процесса сборки на отдельные операции по сравнению с нерасчлененным сборочным процессом состоят в том, что для расчлененного процесса при заданной про­грамме выпуска изделий требуется меньше производственных площадей, так как сокращается цикл сборки, уменьшается коли­чество одновременно собираемых изделий и объем незавершенно­го производства; при расчлененном процессе сборки имеется воз­можность оснастить каждую операцию приспособлениями и ин­струментом. Рабочий, освоивший эту операцию, использует при­способления более эффективно, и вследствие этого затраты време­ни на нее будут меньше, чем у рабочего бригады, не имеющего достаточного навыка. Время на сборку изделия и необходимое количество рабочих при расчлененном процессе сборки в конеч­ном счете сокращаются по сравнению с нерасчлененным.

Поточная сборка. В условиях крупносерийного и массового про­изводств процесс сборки может быть расчленен таким образом, что каждую операцию будет выполнять только один рабочий. В этом случае объект работы (сборочная единица или изделие) должен в процессе производства последовательно перемещаться от одного ра­бочего к другому. Под этим подразумевается движение собираемого изделия, обычно осуществляемое при помощи транспортных средств. Такую организацию сборки принято называть поточной.

Рис.44. Сборочный чертеж узла

Основные факторы, характеризующие поточный метод сбор­ки, следующие: закрепление за каждым рабочим местом вполне определенных сборочных операций, чередующихся по ходу техно­логического процесса сборки; ритмичная синхронная работа на всех рабочих местах, возможность широкого внедрения средств механизации.

На ремонтных предприятиях технологию сборки расчленяют на элементы конструктивные и сборочные.

Конструктивные элементы не влияют на порядок сборки, они определяются функциональным назначением в машине.

Сборочные элементы могут быть собраны отдельно и затем поставлены на машину независимо от других ее элементов. Иног­да детали и сборочные единицы могут быть одновременно и кон­структивными, и сборочными элементами, в этих случаях их на­зывают конструктивно-сборочными.

Сборочные единицы, в зависимости от порядка сборки машин, именуют группами и подгруппами. Так, сборочную единицу, не­посредственно входящую в машину, называют группой, а входя­щую в состав группы — подгруппой первого порядка. Сборочную единицу, входящую непосредственно в подгруппу первого поряд­ка, называют подгруппой второго порядка и т.д. Таким образом, группа может состоять только из отдельных деталей или из под­групп и крепежных деталей. Подгруппа любого порядка может состоять из отдельных деталей или из групп низших порядков и соединяющих их деталей. Подгруппа последнего порядка будет всегда состоять из отдельных деталей.

Рис.45 . Технологическая схема сборки: а — узла: б, в — подузла

Сборку для наглядности принято изображать в виде схем так, чтобы соответствующие группы, подгруппы и детали были пред­ставлены в порядке их введения в технологию сборки. Детали, под­группы и группы изображают на схеме в виде прямоугольников, в которые вписывают наименование, индекс и количество элементов.

Сборку машины начинают с детали или сборочной единицы, которые в этом случае называют базовыми.

Технологические схемы составляют отдельно для общей сбор­ки изделия и для сборки каждого из его узлов (подузлов). На рис. . показан сборочный чертеж узла, на рис. а — технологичес­кая схема сборки данного узла, а на рис. б я в — технологичес­кие схемы подузлов. На технологических схемах каждый элемент обозначен прямоугольником, разделенным на три части. В верх­ней части прямоугольника указано наименование элемента (дета­ли подузла или узла), в левой нижней — индекс элемента, в пра­вой нижней — число собираемых элементов. Индексация элемен­тов выполняется в соответствии с номерами и индексами, присво­енным деталям и узлам (подузлам) на сборочных чертежах изде­лия. Узлы (подузлы) обозначаются буквами «Сб» (сборка). Базо­выми называется элемент (деталь или узел, подузел), с которого начинается сборка. Каждому узлу присваивается номер его базо­вой детали. Например «Сб7» — узел с базовой деталью № 7. Как указывалось, различают подузлы первой, второй и более высоких ступеней. Соответствующую ступень подузла указывают цифро­вым номером перед буквенным обозначением «Сб». В рассматри­ваемом примере стакан в сборе имеет индекс «1С610», что означа­ет подузел первой ступени с базовой деталью № 10.

Технологические схемы составляют по следующему правилу. В левой части схемы указывают базовый элемент (базовую деталь или базовый узел, подузел), а в конечной, правой части схемы — машину (узел, подузел) в сборе. Эти две части соединяют горизон­тальной линией. Выше этой линии обозначают прямоугольника­ми все составные части и детали.

Технологическая схема, указывая порядок сборки узлов и це­лых машин, значительно упрощает сборку.