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真空吸盤製造中的裝配技術

發布時間:2020/1/8
  任何真空吸盤都是由許多零部件經過裝配組合而成的。裝配是真空吸盤製造過程中的最後一個階段,包括裝配、調整、檢驗和試車、試驗等內容。通過裝配可以保證真空吸盤的質量,也能發現真空吸盤產品設計和零件製造中的問題,從而不斷改進和提高真空吸盤產品質量,降低成本。
  裝配精度的高低不僅影響真空吸盤產品的質量,而且還影響製造的經濟性。它是確定零部件精度要求和製訂裝配工藝規程的一項重要依據。
  真空吸盤的裝配精度的主要內容包括:零部件間的尺寸精度、相對運動精度、相互位置精度和接觸精度。
  真空吸盤、部件、組件等是由零件裝配而成的,因而零件的有關精度直接影響到相應的裝配精度。例如滾動軸承遊隙的大小,是裝配的一項最終精度要求,它由滾動體的精度、軸承外環內滾道的精度及軸承內環外滾道的精度來保證。這時就應合理地控製上述三項有關精度,使三項誤差的累積值等於或小於軸承遊隙的規定值。
  可見,要合理地保證裝配精度,必須從真空吸盤的設計,零件的加工,裝配以及檢驗等全過程來綜合考慮。在真空吸盤設計過程中,應合理地規定零件的尺寸公差和技術條件,並計算、校核零件的配合尺寸及公差是否協調。在製定裝配工藝、確定裝配工序內容時,應采取相應的工藝措施,合理地確定裝配方法,以保證真空吸盤性能和重要部位裝配精度要求。
  為了達到裝配精度,人們根據真空吸盤產品的結構特點、性能要求、生產綱領和生產條件創造出許多行之有效的裝配方法。歸納有互換法、選配法、修配法和調整法四大類。
  (1)互換法:互換法可以根據互換程度,分完全互換和不完全互換。
  完全互換就是真空吸盤在裝配過程中每個待裝配零件不需挑選、修配和調整,裝配後就能達到裝配精度要求的一種裝配方法,這種方法是用控製零件的製造精度來保證真空吸盤的裝配精度。完全互換法的優點是裝配過程簡單,生產效率高;對工人的技術水平要求不高;便於組織流水作業及實現自動化裝配;便於采用協作生產方式。組織專業化生產,降低成本;備件供應方便,利於維修等。因此隻要能滿足零件經濟精度加工要求,無論何種生產類型,首先考慮采用完全互換裝配法。
  當真空吸盤的裝配精度要求較高,裝配的零件數目較多,難以滿足零件的經濟加工精度要求時,可以采用不完全互換法保證真空吸盤的裝配精度。采用不完全互換法裝配時,零件的加工誤差可以放大一些,使零件加工容易,成本低,同時也達到部分互換的目的。其缺點是將會出現一部分真空吸盤產品的裝配精度超差。
  (2)選配法:在成批或大量生產的條件下,若組成零件不多但裝配精度很高,采用互換法將使零件公差過嚴,甚至超過了加工工藝的現實可能性。在這種情況下,可采用選配法進行裝配。選配法又分三種:直接選配法、分組選配法和複合選配法。
  直接選配法是由裝配工人從許多待裝的零件中,憑經驗挑選合適的零件裝配在一起,保證裝配精度。這種方法的優點是簡單,但是工人挑選零件的時間可能較長,而裝配精度在很大程度上取決於工人的技術水平,且不宜用於大批量的流水線裝配。
  分組選配法是先將被加工零件的製造公差放寬幾倍(一般放寬3~4倍),加工後測量分組(公差帶放寬幾倍分幾組),並按對應組進行裝配以保證裝配精度的方法。分組選配法在真空吸盤裝配中用得很少,而在內燃機、軸承等大批大量生產中有一定的應用。
  複合選配法是上述兩種方法的複合。先將零件預先測量分組,裝配時再在各對應組內憑工人的經驗直接選擇裝配。這種裝配方法的特點是配合公差可以不等。其裝配質量高,速度較快,能滿足一定生產節拍的要求。在發動機的氣缸與活塞的裝配中,多采用這種方法。
  (3)修配法:在單件小批生產中,裝配精度要求很高且組成環多時,各組成環先按經濟精度加工,裝配時通過修配某一組成環的尺寸,使封閉環的精度達到真空吸盤產品精度要求,這種裝配方法稱為修配法。修配法的優點是能利用較低的製造精度,來獲得很高的裝配精度。其缺點是修配勞動量大,要求工人技術水平高,不易預定工時,不便組織流水作業。利用修配法達到裝配精度的方法較多,常用的有單件修配法、合並修配法和自身加工修配法等。
  (4)調整法:調整法與修配法在原則上是相似的,但具體方法不同。調整裝配法是將所有組成環的公差放大到經濟精度規定的公差進行加工。在裝配結構中選定一個可調整的零件,裝配時用改變調整件的位置或更換不同尺寸的調整件來保證規定的裝配精度要求。常見的調整法有可動調整法、固定調整法和誤差抵消調整法三種。
  裝配工藝規程的製定
  (1)製定裝配工藝規程的基本原則:裝配工藝規程是用文件形式規定下來的裝配工藝過程,它是指導裝配工作的技術文件,是設計裝配車間的基本文件之一,也是進行裝配生產計劃及技術準備的主要依據。所以,真空吸盤的裝配工藝規程在保證真空吸盤產品質量、組織工廠生產和實現生產計劃等方麵有重要作用,在製定時應注意以下4條原則:
  ①在保證真空吸盤產品裝配質量的情況下,延長真空吸盤產品的使用壽命。
  ②合理安排裝配工序,減少鉗工裝配工作量。
  ③提高效率,縮短裝配周期。
  ④盡可能減少車間的作業麵積、力爭單位麵積上具有最大生產率。
  (2)裝配工藝規程的內容:
  ①進行真空吸盤產品分析,根據生產規模合理安排裝配順序和裝配方法,編製裝配工藝係統圖和工藝規程卡片。
  ②確定生產規模,選擇裝配的組織形式。
  ③選擇和設計所需要的工具、夾具和設備。
  ④規定總裝配和部件裝配的技術條件、檢查方法。
  ⑤規定合理的運輸方法和運輸工具。
  (3)製定裝配工藝規程的步驟:
  ①進行真空吸盤產品分析:分析真空吸盤產品圖樣,掌握裝配的技術要求和驗收標準。對真空吸盤產品的結構進行尺寸分析和工藝分析。研究真空吸盤產品分解成“裝配單元”的方案,以便組織平行、流水作業。
  ②確定裝配的組織形式:裝配的組織形式根據真空吸盤產品的批量、尺寸和質量的大小分固定式和移動式兩種。固定式是工作地點不變的組織形式;移動式是工作地點隨著小車或運輸帶而移動的組織形式。固定式裝配工序集中,移動式裝配工序分散。單件小批、尺寸大、質量大的真空吸盤產品用固定裝配的組織形式,其餘用移動裝配的組織形式。裝配的組織形式確定以後,裝配方式,工作地點的布置也就相應確定。工序的分散與集中以及每道工序的具體內容也根據裝配的組織形式而確定。
  ③擬定裝配工藝過程:在擬定裝配工藝過程時,可按以下步驟進行:
  確定裝配工作的具體內容:根據真空吸盤產品的結構和裝配精度的要求可以確定各裝配工序的具體內容。
  確定裝配工藝方法及設備:為了進行裝配工作,必須選擇合適的裝配方法及所需的設備、工具、夾具和量具等。
  確定裝配順序:各級裝配單元裝配時,先要確定一個基準件先進入裝配,然後根據具體情況安排其他單元進入裝配的順序。如車床裝配時,床身是一個基準件先進入總裝,其他的裝配單元再依次進入裝配。從保證裝配精度及裝配工作順利進行的角度出發,安排的裝配順序為:先下後上,先內後外,先難後易,先重大後輕小,先精密後一般。
  確定工時定額及工人的技術等級:目前裝配的工時定額大都根據實踐經驗估計,工人的技術等級並不作嚴格規定。但必須安排有經驗的技術熟練的工人在關鍵的裝配崗位上操作,以把好質量關。
  編寫裝配工藝文件:裝配工藝規程中的裝配工藝過程卡片和裝配工序卡片的編寫方法與真空吊具加工的工藝過程卡和工序卡基本相同。在單件小批生產中,一般隻編寫工藝過程卡,對關鍵工序才編寫工序卡。在生產批量較大時,除編寫工藝過程卡外還需編寫詳細的工序卡及工藝守則。
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