Сборочная схема изделия. Чертежи деталей и сборочный чертеж. Методы простановки размеров
Сертификация систем качества
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по практической работе студентов
«ПОСТРОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ»
Направление подготовки: 220500 «Управление качеством»
Специальность: 220501 «Управление качеством»
очной формы обучения
Разработал к.т.н., доц. Кашмин О.С.
Рассмотрено на заседании каф. АСС
Протокол №_______ от__________________2006 г.
Зав. каф. д.т.н. проф.
Иноземцев А.Н
1.ч работы копируем полностью в работу.
Цель и задачи работы
Ознакомиться с формой и порядком заполнения спецификаций изделий, изучить правила построения технологических схем сборки и их назначение.
Общая часть
Сборка – завершающий этап производственного процесса в машиностроении, она в значительной мере определяет качество изделий и их выпуск в заданные сроки. Трудоемкость узловой и общей сборки составляет в среднем около 30 % всей трудоемкости изготовления машин. В массовом и крупносерийном производстве эта доля меньше, а в единичном и мелкосерийном, где выполняется большой объем пригоночных работ, трудоемкость сборки достигает 40…50%. В связи с этим правильная организация, всесторонняя технологическая проработка сборочных работ, по части их содержания, структуры, механизации и автоматизации, имеет большое народнохозяйственное значение.
Технологический процесс сборки - процесс, содержащий действия по установке и образование соединений составных частей заготовки или изделия.
Узловая сборка – сборка, объектом которой является составная часть изделия.
Общая сборка – сборка, объектом которой является изделие в целом.
Законченную часть технологического процесса, выполняемую на одном рабочем месте называют технологической операцией . Операция включает все действия оборудования и рабочих над одним или несколькими совместно собираемыми объектами (операционная партия).
Элементами технологических операций являются технологические и вспомогательные переходы, рабочие и вспомогательные ходы, установ, позиция .
Кроме технологических, различают еще вспомогательные операции , к которым относятся транспортирование, контроль, маркировку, смазку и др. работы. Сборку выполняют в определенной технологически и экономически целесообразной последовательности для получения изделий, полностью отвечающих установленным для них требованиям. Увеличение выпуска машин должно обеспечиваться интенсификацией технологических процессов. Поэтому основная задача технолога–машиностроителя заключается в построении высокопроизводительных технологических процессов.
Большую помощь технологам при разработке технологических процессов общей и узловой сборки оказывают технологические схемы сборки. Эти схемы отражают структуру и последовательность сборки изделия и его составных частей. Технологические схемы сборки, не входящие согласно стандартам ЕСТД (Единой Системы Технологической Документации) в комплект технологической документации, рекомендуется составлять непосредственно по чертежам изделия перед разработкой основной технологической документации (технологических карт установленных форм).
Технологические схемы упрощают проектирование процессов сборки и позволяют оценить технологичность конструкции изделия. При построении технологических схем можно выявить допущенные конструктивные неувязки собираемого изделия. Технологические схемы сборки дают возможность четко представить порядок и последовательность выполнения сборочных операций, определяя их содержание и средства механизации. Для построения технологических схем необходимо различать виды изделий, классификация которых установлена ГОСТ 2.101-68 (рис.1), в соответствии с которой различают: детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты.
Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. Определение видов изделий.
Деталь – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций.
Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, клепкой, пайкой и т.п.).
Комплекс – два или более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенные для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.
Комплект – два или более изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера. Например, комплект запасных частей, комплект инструментов и принадлежностей.
Изделия в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей делятся на:
а) неспецифицированные (детали) – не имеющих составных частей;
б) специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) - состоящие из двух или более составных частей. Понятие "составная часть" следует применять только в отношении конкретного изделия, в состав которого она входит. Составной частью может быть любое изделие (деталь, сборочная единица, комплекс и комплект).
Рис.1 Виды изделий и их структура
Правила построения технологических схем сборки
Сборку изделия (его составной части) начинают с базовой детали, которая первая устанавливается в сборочное приспособление (стенд, панель) и к которой в процессе сборки присоединяются другие детали или сборочные единицы.
Технологический процесс общей и узловой сборок представляется с помощью технологических схем, которые отражают структуру и последовательность сборки изделия и его составных частей.
Примеры технологических схем общей и узловых сборок показаны в приложении.
Единых общепринятых правил построения и оформление схем сборки в отечественной технологии машиностроения нет, в различных источниках могут встречаться не совпадающие рекомендации. Тем не менее можно сформулировать ряд правил, которые следует соблюдать при построении схем и их пользовании, исходящих из общепринятых требованиям наглядности и однозначности представлений.
2.1. На схемах каждый элемент изделия (деталь, сборочная единица) имеет свое условное обозначение (таблица). Деталь обозначается прямоугольником, сборочная единица шестиугольником, которые разделены на три зоны:
в зоне 1 проставляются обозначение и позиция детали (сборочной единицы) по чертежу;
в зоне 2 – наименование детали (сборочной единицы) по чертежу;
в зоне 3 – количество одновременно устанавливаемых деталей (сборочных единиц). Указанные в таблице размеры условного обозначения элемента изделия желательно выдерживать, составляя технологическую схему сборки, при выполнении данной лабораторной работы. В общем случае условные элементы изображаются произвольного масштаба, одинакового для данной схемы.
2.2. Процесс общей сборки изображают на схеме сплошной горизонтальной линией. Начало линии сборки обозначается сплошь зачерненным кружком Ш5 мм.
2.3. построение технологической схемы общей сборки начинают с базового элемента изделия, который располагают в левой части схемы, условное обозначение собранного объекта – в правой.
2.4. Процесс узловой сборки изображается линией, которую проводят в направлении от базового элемента к собранному объекту.
2.5. Линия сборки изображается сплошной основной линией по ГОСТ2.303-68.
2.6. Условное изображение сборочных единиц, деталей, а также линии установки, демонтажа, информации выполняется сплошной тонкой линией по ГОСТ 2.303-68.
2.7. Условное обозначение всех деталей непосредственно входящих в изделие располагают сверху в порядке последовательности сборки.
2.8. Условное обозначение всех непосредственно входящих в изделие сборочных единиц располагают снизу.
2.9. При возможности одновременной установки нескольких составных частей изделия на его базовую деталь их соединительные линии на схеме сходятся в одной точке.
2.10. При необходимости технологические схемы сборки снабжают надписями-сносками, поясняющими характер сборочных работ (запрессовку, смазку, проверку зазора, доработку, клепку, выверку и т.п.), когда они не ясны из схемы, и выполняемый при сборке контроль.
2.11. Составляют в первую очередь схему общей сборки, а затем схемы узловой сборки (параллельно), обеспечивая необходимую согласованность и координацию действий на основе схемы общей сборки изделия.
Технологические схемы сборки на одно и тоже изделие можно составить в нескольких вариантах, которые отличаются структурой и последовательностью комплектования сборочных элементов. Принятый вариант фиксируют составленной схемой, которая является одним из технологических документов.
Создавая новые машины, следует предусмотреть их общую сборку из предварительно собранных составных частей (принцип узловой сборки), что обеспечивает преимущества не только при их производстве, но также при обслуживании, эксплуатации и ремонте.
3. ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ
3.1. Составные части технологического процесса.
3.2. Классификация изделий и их составных частей по ЕСКД.
3.3. Назначение технологических схем сборки.
3.4. Основные правила составления технологических схем сборки.
4. ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАБОТЫ
Получив в качестве объекта работы изделие, оформить его сборочный чертеж и спецификацию, а также построить технологическую схему сборки сборки изделия. Произвести описание принятой схемы сборки.
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
5.1. Ознакомиться с инструкцией по безопасному выполнению лабораторных работ.
5.2. Ознакомиться с содержанием лабораторной работы, заданием.
5.3. Получить изделие для выполнения работы и необходимые инструменты.
5.4. Ознакомиться с конструкцией и назначением изделия.
5.5. Оформить сборочный чертеж изделия (вывести позицию на входящие в изделия сборочные единицы и детали).
5.6. Построить технологическую схему сборки.
5.7. Произвести сборку изделия и окончательно откорректировать технологическую схему сборки.
5.8. Составить отчет и сдать его преподавателю.
6. УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА
Отчет оформляется на специальных бланках, выданных преподавателем.
Графическая и текстовая часть отчета должна быть выполнена карандашом аккуратно, стандартным шрифтом с использованием чертежных инструментов.
Отчет составляется индивидуально и подписывается каждым студентом.
7. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. ГОСТ 2.101- 68 ЕСКД Виды изделий.
2. ГОСТ 2.108-68 (СТ СЭВ 2516-80). ЕСКД Спецификация.
3. ГОСТ 3.1407-74. ЕСКД Правила оформления документации на слесарные, слесарно-сборочные и электромонтажные работы.
4. Сборка и монтаж изделий машиностроения: Справочник. В 2-х т. /Ред. совет: В.С.Корсаков (пред.) и др. - М.: Машиностроение, 1983.– Т.1. Сборка изделий машиностроения / Под ред. В.С.Корсакова, В.К. Замятина, 1983.- 480 с.
Технологическая схема сборки изделия является одним из основных документов, составляемых при разработке ТП сборки. Она разрабатывается на основе схемы сборочного состава, при разработке которой руководствуются следующими принципами:
· схема составляется независимо от программы выпуска изделия на основе сборочных чертежей, электрической и кинематической схем изделия;
· сборочные единицы образуются при условии независимости их сборки, транспортирования и контроля;
· минимальное число деталей, необходимое для образования сборочной единицы первой ступени сборки, должно быть равно двум;
· минимальное число деталей, присоединяемых к сборочной единице данной группы для образования сборочного элемента следующей ступени, должно быть равно единице;
· схема сборочного состава строится при условии образования наибольшего числа сборочных единиц;
· схема должна обладать свойством непрерывности, т. е. каждая последующая ступень сборки не может быть осуществлена без предыдущей.
Включение в схему сборочного состава технологических указаний превращает ее в технологическую схему сборки. Различают технологические схемы сборки "веерного" типа и технологические схемы сборки с базовой деталью.
Технологическая схема сборки "веерного" типа представлена на рис. 1.6,а . на ней стрелками показано направление сборки деталей и сборочных единиц. Достоинством схемы является ее простота и наглядность, но она не отражает последовательности сборки во времени.
Схема сборки с базовой деталью (рис. 1.6,б ) устанавливает временную последовательность сборочного процесса. При такой сборке необходимо выделить базовый элемент, т. е. базовую деталь или сборочную единицу, в качестве которой обычно выбирают ту деталь, поверхности которой будут впоследствии использованы при установке в готовое изделие. В большинстве случаев базовой деталью служит плата, панель, шасси и другие элементы несущих конструкций изделия. Направление движения деталей и сборочных единиц на схеме показывается стрелками, а прямая линия, соединяющая базовую деталь и изделие, называется главной осью сборки . Точки пересечения осей сборки, в которые подаются детали или сборочные единицы, обозначаются как элементы сборочных операций, например: Сб.1-1, Сб.1-2 и т. д., а точки пересечения вспомогательной оси с главной - как операции: Сб.1, Сб.2 и т. д.
а - "веерного" типа; б - с базовой деталью
рис. 1.6. Технологические схемы сборки
При построении технологической схемы сборки каждую деталь или сборочную единицу изображают в виде прямоугольника (рис. 1.7, а ), в котором указывают позицию детали по спецификации к сборочному чертежу (1 ), ее наименование (2 ) и обозначение (3 ) согласно КД, а также количество деталей (4 ), подаваемых на одну операцию сборки. Размеры прямоугольника рекомендуются 50´15 мм. Допускается изображение нормализованных или стандартных крепежных деталей в виде круга диаметром 15 мм, в котором указывают позицию по спецификации и количество деталей (рис. 1.7, б ).
а – детали и сборочные единицы; б – крепеж
рис. 1.7. Условные обозначения на технологической схеме сборки
Технологические указания по выполнению сборочных операций или электрического монтажа помещают в прямоугольник, ограниченный штриховой линией, а место их выполнений указывают наклонной стрелкой, направленной в точку пересечения осей сборки. Так на технологических схемах сборки оговаривают характер выполнения неразъемных соединений, например сварку, пайку, склеивание, запрессовку и т. д.; материал, применяемый при сборке; характер операций монтажа элементов (волной припоя, электропаяльником и т. д.); характер операций влагозащиты изделия, контроля и маркировки (рис. 1.8).
рис. 1.7. технологическая схема сборки с базовой деталью
После построения схемы сборки рассчитывают следующие коэффициенты:
1) среднюю полноту сборочного состава (количество сборочных единиц на каждой ступени сборки):
(1.28)
где Е - общее количество сборочных единиц в схеме сборочного состава: ; m i - число групп, подгрупп, сборочных единиц;
i - показатель степени сложности сборочного состава, равный количеству ступеней сборки изделия;
2) показатель расчлененности данного процесса сборки:
где n - число рабочих операций, определенных для конкретных условий производства (при М < 1 ТП концентрирован, при М > 1 дифференцирован);
3) коэффициент средней точности сборочных работ:
(1.30)
где k - показатель квалитета точности;
q - число сборочных единиц данного квалитета точности.
4) коэффициент сборности изделия:
(1.31)
где E - количество сборочных единиц;
D - количество деталей.
Методические указания
К лабораторной работе по дисциплине
«Технология машиностроения»
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1. Изучить и практически освоить методику разработки технологического процесса сборки.
2. Составить технологическую схему сборки.
3. Разработать маршрутный технологический процесс сборки
и установить нормы времени на операции.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
Сборка - часто завершающая стадия производства изделия, характеризующаяся сложностью и разнообразием выполняемых операций, высокой трудоемкостью и стоимостью. Трудоемкость сборочных работ в разных отраслях машино- и приборостроения и в разных типах производств составляет 20...70 % общей трудоемкости изготовления изделия. В сборочных цехах преобладает ручной труд. В среднем механизировано около 25 % сборочных работ, а уровень автоматизации в настоящее время не превышает 10…15% сборочных работ.
Исходные данные для разработки технологического процесса следующие: сборочные чертежи изделия в целом и отдельных его узлов со спецификациями и чертежами деталей; технические условия (технические требования) на изделия и узлы; объем (количество) собираемых изделий с указанием срока их выпуска; производственные условия выполнения сборочных работ.
Последовательность разработки процесса сборки:
1. Устанавливают целесообразную организационную форму оборки, определяют такт и ритм сборки в зависимости от объема сборки.
2. Проводят изучение изделия, технологический контроль-анализ сборочных и рабочих чертежей деталей и технических условий (технических требований) с позиций отработки технологичности.
3. Проводят размерный анализ собираемых изделий и устанавливают рациональные методы обеспечения требуемой точности замыкающих звеньев сборочных размерных цепей.
4. Составляют схемы общей и узловых сборок изделия. Определяют целесообразную степень разбиения изделия на сборочные единицы (узлы) и последовательность соединения всех единиц сборки и деталей.
5. Разрабатывают технологический процесс сборки. При необходимости его расчленяют на несколько операций. Устанавливают содержание операций и технологические режимы сборки. Определяют наиболее производительные, экономичные способы соединения, проверки положения и фиксации составляющих изделие сборочных единиц и деталей, включая методы контроля и испытания изделия.
6.Устанавливают (разрабатывают) необходимое оборудование и оснастку (приспособления, инструмент).
Выполняют нормирование сборочных операций.8. Оформляют технологическую документацию.
Изучение собираемого изделия завершается разбиением его на сборочные единицы (узлы) и составлением технологических схем сборки. Разбивка изделия на сборочные единицы и составление схем сборки являются начальными и ответственными этапами в разработке технологии оборки. В наглядной форме они отражают состав и маршрут сборки изделия в целом и его составных частей.
Основные принципы, которыми следует руководствоваться технологу при разбивке изделия на сборочные единицы и разработке схем сборки следующие:
Сборочная единица не должна быть слишком большой по размерам и массе и состоять из значительного количества деталей и сопряжений, но в то же время излишнее дробление на сборочные единицы также нерационально;
Сборочная единица должна быть выделена в особую, если в процессе её сборки требуется проведение испытаний, обкатка, специальная слесарная доработка, пригонка и т.п.;
Сборочная единица при последующем монтировании её в машине не должна подвергаться разборке (если этого избежать нельзя, то разборочные работы необходимо предусмотреть в технологии);
Сборочные единицы должны включать также детали крепления, резьбовые соединения с тем, чтобы сократить количество отдельных деталей, подаваемых непосредственно на общую сборку;
Сборочные единицы должны быть примерно одинаковыми по трудоемкости;
Сборку следует начинать с установки на рабочем месте (стенде, конвейере) базовой детали или базовой сборочной единицы, к которой последовательно будут присоединяться остальные детали и сборочные единицы;
Сборку следует начинать с деталей, имеющих размеры, входящие в качестве составляющих звеньев в ту размерную цепь, при помощи которой решается наиболее ответственная задача;
Последовательность сборки определяется возможностью и удобством присоединения деталей;
Каждая ранее смонтированная деталь или сборочная единица не должна мешать последующей сборке;
Детали или сборочные единицы, выполняющие наиболее ответственные функции или которые являются общими звеньями в параллельно связанных размерных цепях, желательно монтировать в первую очередь;
В процессе сборки необходимо обеспечить минимальное количество переустановок.
Технологические схемы сборки - это графическое изображение соответствующих сборочных единиц и деталей, представленных в порядке их монтирования (установки) в собираемую машину. Возможны различные варианты составления схем сборки. Рассмотрим один из них.
Графически на схемах сборки (рис.1) элементы изделия (детали, сборочные единицы) изображаются в виде прямоугольников, разделенных на три части, в которых вписываются наименование, номер позиции и количество элементов. Обозначение деталей принимается в соответствии со сборочными чертежами и спецификациями. Для обозначения сборочной единицы проставляют буквы "Сб." и номер базовой детали. Перед обозначением сборки ставится номер сборочной единицы соответствующего порядка. Например, 2 Сб.5 - сборочная единица второго порядка (второй ступени) с базовой деталью №5. Элемент, с которого начинают сборку, называют базовым. Процесс общей и узловой сборки изображают на схеме горизонтальной линией от базового элемента к собранному объекту. Сверху, в порядке последовательности установки (монтажа), располагают детали, а снизу - узлы. Для конструктивно сложных изделий схемы сборки составляют для каждой сборочной единицы отдельно, а простых - совмещенными. В этом случае линии сборки сборочных единиц (узлов) разных ступеней могут быть горизонтальными и вертикальными.
Схемы сборки кроме деталей и сборочных единиц могут содержать надписи, поясняющие специфические особенности сборочных работ (операций): соединение элементов (запрессовкой, пайкой, вальцеванием), фиксация (свинчиванием, с помощью клея, лаков, красок и компаундов), механическая доработка (сверление, развертывание), использование технологических деталей, контроль, регулировка и т.д. Возможность одновременной установки нескольких составных частей изделия отражается общей точкой (А, Б и т.д.).
Дополнительные работы, к которым можно отнести частичную или полную разборку составных частей при сборке также отражают на схеме пояснительной надписью. Технологические схемы сборки на одно и то же изделие можно составить в нескольких вариантах, которые будут отличаться структурой и последовательностью комплектования сборочных элементов. Принятый вариант зависит от организационной формы сборки. Правильность составления схем сборки проверяется разборкой изделия.Рис. 1. Технологические схемы сборки:
а - общей; б - узловой (сборочной единицы)
Построение технологических схем разборки изделий основано на тех же принципах. Разница заключается лишь в том, что построение схемы начинается с изделия, а не с базовой детали или сборочной единицы.
На рис. 2 приведен эскиз сборочной единицы, а на рис. 4 его технологическая схема сборки.
Рис.2. Эскиз сборочной единицы (Сб.11 - Ступица)
Практически технологические схемы сборки представляют собой разработку проекта технологического процесса сборки.
Технологический процесс сборки изделия в его окончательном виде предопределяется типом производства, т. е. объемом выпуска собираемых изделий, трудоемкостью сборки и организационными формами сборки. При больших объемах сборки разрабатывают технологический процесс подробно и с возможно большей дифференциацией сборочных операций. При малом объеме выпуска ограничиваются составлением маршрута (последовательности) сборочных операций.
Сборочные операции проектируют на основе схем сборки. Содержание сборочных операций следует устанавливать так, чтобы на каждом рабочем месте выполнялась однородная и технологически законченная операция, причем при поточном методе трудоемкость операции должна быть равна или несколько меньше такта сборки, либо кратна ему. Проектируя сборочную операцию, уточняют содержание технологических переходов и определяют схему базирования и закрепления базового элемента; выбирают оборудование, приспособления, режущий и монтажный (рабочий), контрольно-измерительный инструменты; устанавливают режимы работы, норму времени и разряд работы, выполняют необходимые технологические расчеты (определяют силу запрессовки; крутящие моменты при затяжке болтов, шпилек и др.) и обоснования.
В состав технологического процесса включаются при необходимости подготовительные, пригоночные, регулировочные, контрольные и др. работы (операции и переходы).
Технологические процессы оборки фиксируют в маршрутных и операционных картах, оформляемых в соответствии со стандартами ЕСТД.
Пример маршрутного технологического процесса сборки ступицы представлен в таблице 1.
Таблица 1
| № операции | Наименование операции | Содержание операции и переходов |
| Сборка шкива (1Сб.8). | 1. Закрепить шкив 8 в приспособлении 2. Установить кольцо 10. 3. Смазать и установить подшипник 9. 4. Протереть и установить втулку 12. 5. Смазать и установить подшипник 9. | |
| Установка шкива (1Сб.8). | 1. Закрепить ступицу 11 в приспособлении. 2. Установить шкив (1Сб.8) на ступицу 11. 3. Протереть и установить кольцо компенсационное 7. 4. Установить кольцо стопорное 3. | |
| Сборка фланца (1Сб.5). | 1. Закрепить фланец 5 в приспособлении. 2. Установить крышку 1. 3. Закрепить крышку винтами 2. 4. Установить прокладку 6. | |
| Установка фланца (1Сб.5). | 1. Установить фланец (1Сб.5). 2. Закрепить фланец (1Сб.5) винтами 4. | |
| Контрольная | 1. Проверить легкость вращения шкива 8. 2. Проверить биение поверхности Б относительно поверхности А. |
Норма времени на выполнение сборочной операции устанавливается по формулам и нормативам .
Определим в качестве примера норму штучно-калькуляционного времени на сборочную операцию 025 - «Сборка фланца». Операция выполняется в условиях серийного производства. Эскиз сборочной единицы приведен на рис. 3. Перечень собираемых деталей дается в табл. 2. Применительно к серийному производству применяем нормативы . Анализ нормативов позволяет расчленить операцию на следующие расчетные комплексы:
1. Установка фланца в приспособление. Условия работы соответствуют нормативным. По карте 7 расчетное оперативное время =0,304 мин.
Таблица 2
Рис.3. Эскиз сборочной единицы первого порядка (1 Сб.5 - Фланец)
§13. Построение схем сборки.
После изучения собираемого изделия составляют технологические схемы общей и узловой сборки.
Первичным элементом изделия является деталь, для которой характерно отсутствие каких – либо разъемных или неразъемных соединений.
Технологические системы сборки строят отдельно для общей сборки изделия и сборки каждого из его узлов. Схема начинается с базового элемента и заканчивается: для общей сборки – изделием, для узловой – узлом.
Базовым называют элемент (деталь или узел), с которого начинают сборку. Схемы сборки должны отражать структуру и последовательность комплектования изделия или узла. Процесс сборки изображается горизонтальной линией, которую проводят в направлении от базового элемента к собираемому объекту. Сверху располагаются в порядке последовательности сборки обозначения входящих в изделие деталей, а снизу сборочных единиц
Наименование детали
№ чертежа (ГОСТ) Кол-во
При наличии образца изделия составление схемы сборки упрощается, так как последовательность сборки может быть установлена в процессе пробной разборки.
Общую и узловую сборку начинают с установки базового элемента на стенд, верстак или сборочное приспособление. Если изделие имеет несколько размерных цепей, то сборку следует начинать с наиболее сложной и ответственной цепи, звенья которой являются составляющими звеньями других более простых цепей. В каждой размерной цепи сборку завершают установкой тех элементов соединения, которые образуют ее замыкающее звено. И эта последовательность сборки должна быть четко и ясно отражена в технологической схеме сборки. Схемы сборки должны быть снабжены надписями или сносками, поясняющими характер сборочных соединений и, выполняемый при сборке, контроль. Например: запрессовать, затянуть с определенным крутящим моментом, отрегулировать положение, проверить зазор и т. д.
Если отдельные сборочные единицы или узлы по условиям общей сборки подвергаются частичной или общей сборке, то этот вид дополнительной работы так же отражается дополнительной надписью на схеме сборки.
Схемы сборки могут иметь несколько вариантов отличных по структуре и последовательности выполнения сборки. На выбор варианта влияет: трудоемкость и себестоимость сборки; требуемое число сборщиков; удобство сборки; возможность механизации и автоматизации места сборки.
По принятым схемам сборки выявляют основные сборочные операции. Содержание такой операции устанавливают так, чтобы на каждом рабочем месте выполнялась однородная по своему характеру и технологически законченная работа. Это способствует лучшей специализации сборщиков и повышению производительности их труда. Содержание операции зависит так же от типа производства и вида сборки (поточное, непоточное). При поточной сборке длительность операции должна быть равна или кратна такту выпуска. В серийном производстве содержание операции принимают таким, чтобы при сборке изделий различных наименований, периодически сменяемыми партиями, обеспечить наиболее полную загрузку рабочих мест. В единичном и мелкосерийном производстве основная часть сборочных работ выполняется на общей сборке, и лишь малая их часть выполняется над отдельными сборочными единицами.
Современное электрическое оборудование в своей работе использует многочисленные технологические процессы, протекающие по различным алгоритмам. Работнику, занимающемуся его эксплуатацией, обслуживанием, монтажом, наладкой и ремонтом, необходимо иметь достоверную информацию обо всех их особенностях.
Предоставление происходящих событий в графическом виде с обозначением каждого элемента определённым, стандартным способом, значительно облегчает этот процесс, позволяет передавать замыслы разработчиков другим специалистам в понятной форме.
Назначение
Электрические схемы создаются для электриков всех специальностей, имеют различные особенности оформления. Среди способов их классификации используется деление на:
принципиальные;
монтажные.
Оба типа схем взаимосвязаны. Они дополняют информацию друг у друга, выполняются по единым стандартам, понятным всем пользователям, имеют отличия по назначению:
принципиальные электрические схемы создаются для показа принципов работы и взаимодействия составляющих элементов в порядке очередности их срабатывания. Они демонстрируют логику, заложенную в технологию применяемой системы;
монтажные схемы изготавливаются как чертежи или эскизы частей электрооборудования, по которым выполняется сборка, монтаж электроустановки. Они учитывают расположение, компоновку составных частей и отображают все электрические связи между ними.
Монтажные схемы создаются на основе принципиальных и содержат всю необходимую информацию по производству монтажа электроустановки, включая выполнение электрических соединений. Без их использования создать качественно, надежно и понятно для всех специалистов электрические подключения современного оборудования невозможно.
Показанная на фотографии панель защит соединяется многочисленными кабелями с измерительными трансформаторами тока и напряжения, силовым исполнительным оборудованием, удалёнными на сотни метров между собой. Правильно собрать ее можно только по хорошо подготовленной монтажной схеме.
Как создаются монтажные электрические схемы
Вначале разработчик создает принципиальную схему, на которой показывает все применяемые им элементы и способы их подключения проводами.
Пример простого подключения двигателя постоянного тока к силовой цепи с помощью контактора К, и двух кнопок Кн1 и Кн2 демонстрирует этот способ.
Мощные силовые нормально разомкнутые контакты контактора 1-2 и 3-4 позволяют управлять работой электродвигателя М, а 5-6 применяется для создания цепи самоудержания обмотки А-Б под напряжением после нажатия и отпускания кнопки Кн1 «Пуск» с замыкающим контактом 1-3.
Кнопка Кн2 «Стоп» своим размыкающим контактом снимает питание с обмотки контактора К.
На электродвигатель подается положительный потенциал напряжения «+» по проводу, промаркированному цифрой «1» и «—» — «2». Остальные провода обозначены цифрами «5» и «6». Способ их маркировки может быть и другим, например, с добавлением букв и символов.
Таким способом на принципиальной схеме показываются все контакты обмоток, коммутационных аппаратов и соединительные провода. Также могут обозначаться другие необходимые для работы сведения.
После того, как принципиальная электрическая схема создана под нее разрабатывается монтажная. На ней изображаются те элементы, которые задействованы в работе. Причем могут показываться как все существующие контакты коммутационных аппаратов, кнопок (пример Кн1 и Кн2), контакторов и реле, так и только используемые в рассматриваемом случае (пример контактора К) для упрощения восприятия.
Все монтажные единицы нумеруются с присвоением индивидуального номера каждой позиции. Например, на нашей схеме обозначены:
01 — клеммник подключения силовых цепей;
02 — контакты электродвигателя;
03 — контактор;
04 — кнопка «Пуск»;
05 — кнопка «Стоп».
Контакты кнопок, реле, пускателей и всех электрических элементов схемы нумеруются на корпусе каждого прибора или указываются определенным положением в технической документации.
Изображения проводов выполняются линиями прямого направления и маркируются тем же способом, как и на принципиальной схеме. В рассматриваемом варианте им присвоены номера 1, 2, 5, 6.
Во время сборки сложных цепей удобно работать сразу с монтажной и принципиальной схемами. Они дополняют общую информацию, которую бывает сложно удержать в памяти.
При этом следует понимать, что изображенные на бумаге задумки должны быть воплощены на реальном оборудовании и так же хорошо, наглядно читаться, быть информативными. С этой целью любой элемент подписывается, обозначается, маркируется.
Обозначения приборов и аппаратов
С лицевой стороны панелей, шкафов управления делаются надписи, поясняющие оперативному персоналу назначение каждого электрического устройства, а у коммутационных аппаратов — положение переключающего органа, соответствующее каждому режиму.
Ключи и кнопки подписываются по совершаемому действию, например, «Пуск», «Стоп», «Тест». На сигнальных лампочках указывается характер воздействующего сигнала, например, «Блинкер не поднят».
С обратной стороны панели против каждого элемента размещается наклейка (обычно круглой формы) с указанием дробью монтажной позиции согласно схемы вверху и краткого обозначения по схеме монтажа внизу, например, 019/HL3 — для лампы сигнализации.
Обозначения проводов
При монтаже оборудования на каждое окончание провода надевают кембрики подписанные устойчивыми к выгоранию на свету и несмываемыми чернилами, обозначающими принятую маркировку. Их подключаются к указанным клеммам. Когда в обозначении встречаются только цифры «0», «9». «6», то после них ставят точку, исключающую неправильное прочтение информации при рассмотрении надписи с обратной стороны.
Для простого оборудования этого приема бывает достаточно.
На сложных и разветвленных системах добавляют обратный адрес конца. Он состоит из двух частей:
1. вначале идет нумерация позиционного обозначения элемента, подключаемого на обратной стороне;
Например, на клемме 2 кнопки Кн2 должен быть подключен провод с надетым кембриком, подписанным 5—04—3. Эта надпись расшифровывается:
5 — маркировка провода по монтажной и принципиальной схеме;
04 — номер монтажной единицы кнопки «Пуск»;
3 — № клеммы Кн1.
Последовательность чередования, как и применение скобок или других разделителей обозначений может меняться, но, важно ее делать однообразно на всех участках электроустановки. Маркировка должна быть выполнена в строгом соответствии с рабочими чертежами и монтажной схемой.
Для информации: раньше маркировка концов проводов выполнялась:
надеванием фарфоровых наконечников с нанесением обозначений масляными красками;
подвешиванием алюминиевых жетонов с отчеканенной информацией;
закреплением картонных бирок с надписями тушью или карандашами;
другими доступными способами.
Монтажную схему может дополнять или заменять таблица соединений проводов. Она указывает:
маркировку каждого провода;
начало его подключения;
обратный конец;
марку, тип металла, площадь поперечного сечения;
другие сведения.
Обозначения кабелей
Обязательным элементом каждой электроустановки является кабельный журнал, создаваемый для каждого индивидуального присоединения на сложных участках или один общий для нескольких простых. В нем содержится полная информация о каждом подключении кабеля.
Например, с силовыми секционированными шинами и выключателями, управляющими работой 25 воздушных ЛЭП создается монтажное присоединение для каждой ВЛ. Ему присваивается индивидуальный номер, который указывается в документации и на оборудовании.
Линии №19 из этого ОРУ дается оперативное диспетчерское название по основному населенному пункту питания и монтажное обозначение, например, 19-СЛ, которое проставляется на всем оборудовании, включая вторичные кабельные сети этой ВЛ на подстанции.
Кроме принадлежности кабеля к линии в кабельном журнале и на оборудовании указывается его атрибут по назначению, например:
сигнализации;
блокировке;
другим вторичным устройствам.
измерительным цепям тока или напряжения;
схеме автоматики или управления;
При монтаже электрических схем могут использоваться кабельные линии различной протяженности. На входе в панель или шкаф их количество может быть довольно большим. Все они маркируются по обоим концам, а также при переходах через стены здания и другие строительные конструкции.
На кабель вывешивается бирка с информацией, указывающей его принадлежность, назначение, марку, состав жил. При его разделке каждый провод маркируется. На кончики, подключаемые к электрической схеме, наносится информация о принадлежности к кабелю, номере коммутируемой клеммы на клеммнике и обозначение цепочки.
Свободные жилы кабеля, находящиеся в резерве, как и рабочие должны вызваниваться и маркироваться. Но, на практике это требование осуществляют довольно редко.
Особенности обозначения отдельных элементов на монтажных схемах
По местным условиям иногда отходят от общепринятых правил, облегчают вычерчивание схем и монтаж электрических цепей не в ущерб их чтению с натуры.
Чаще всего это проявляется при:
навесном монтаже деталей прямо на контактные выводы реле и приборов;
установке коротких, хорошо различимых перемычек.
Навесной монтаж
Пример установки диодов VD4 и VD5 параллельно выводам обмоток А-В у реле К3 и К4 показан на фрагменте монтажной схемы.
В этой ситуации они монтируются напрямую, без маркировки и подписей.
Перемычки
На этом же фрагменте показано установка перемычки между одноименными выводами А обмоток тех же реле.
Монтаж электрического оборудования выполняется по принципиальной и монтажной схемам, созданным по единым правилам. Он должен отвечать требованиям наглядности, доступности, информативности чтобы ремонт и эксплуатационные работы проводились быстро и качественно.