Технологический процесс сборки изделия образец. Порядок разработки монтажной схемы, её назначение и сфера применения

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.

Технологическим процессом сборки называют совокупность операций, в результате которых детали соединяются в сборочные единицы, блоки, стойки, системы и изделия . Простейшим сборочно-монтажным элементом является деталь, которая согласно ГОСТ 2101-68 характеризуется отсутствием разъемных и неразъемных соединений.

Сборочная единица является более сложным сборочно-монтажным элементом, состоящим из двух или более деталей, соединенных разъемным или неразъемным соединением. Характерным признаком сборочной единицы является возможность ее сборки отдельно от других сборочных единиц.

Технологическая схема сборки изделия является одним из основных документов, составляемых при разработке технологического процесса сборки. Расчленение изделия на сборочные элементы проводят в соответствии со схемой 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, транспортировки 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 ступени.

Схема сборки с базовой деталью указывает временную последовательность сборочного процесса. При такой сборке необходимо выделить базовый элемент, т.е. базовую деталь или сборочную единицу, в качестве которой обычно выбирают ту, чьи поверхности будут 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.

При построении технологической схемы сборки каждую деталь или сборочную единицу изображают в виде прямоугольника (рис.1,а), в котором указывают позицию детали по спецификации к сборочному чертежу (1), ее наименование (2) и обозначение (3) согласно конструкторскому документу, а также количество деталей (4), подаваемых на одну операцию сборки. Размеры прямоугольника рекомендуются 50х15 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,б).

Технологические указания по выполнению сборочных операций или электрического монтажа помещают в прямоугольник, ограниченный штриховойлинией, а место его выполнения указывают наклонной стрелкой в точку, соответствующую данной операции. Так, на технологических схемах сборки оговаривают характер выполнения неразъемных соединений, например, сварку, пайку, склеивание, запрессовку и т.д.; применяемый материал при сборке; характер операций монтажа элементов: волной припоя, электропаяльником и т.д.; характер операций влагозащиты изделия, контроля и маркировки (рис. 7.1).

Для определения количества устанавливаемых ЭРЭ и ИМС на платы в ходе выполнения сборочных операций необходим предварительный расчет ритма сборки:

где T i – трудоемкость i-й операции сборки.

1. Средняя полнота сборочного состава (количество сборочных единиц на каждой ступени сборки):

где mi – число групп, подгрупп, сборочных единиц.

2. Показатель расчлененности данного процесса сборки М:

где k – показатель квалитета точности;

q – число сборочных единиц данного квалитета точности.

Правильно выбранная схема сборочного состава позволяет установить рациональный порядок комплектования сборочных единиц и изделия при сборке.

Для проектируемого металлодетектора была выбрана схема сборки печатной платы с базовой деталью. Базовой деталью принята плата печатная, изготовленная в соответствии с представленной конструкторской документацией. Сборку предлагается осуществлять в следующем порядке :

– детали, закрепляемые разъемными и неразъемными механическими соединениями;

– радиоэлементы и ИМС, устанавливаемые на автоматах и полуавтоматах;

– элементы, устанавливаемые вручную;

– групповая пайка элементов (например, волной припоя);

– установка и пайка элементов вручную;

– контроль качества сборки, стопорение резьбовых соединений, маркировка.

Технологическая схема сборки металлодетектора, а также остальная необходимая документация приведена в Приложении Е.

Для определения последовательности сборки изделия и его узлов разрабатывают технологические схемы сборки. Сборочные единицы изделия в зависимости отих конструкции могут состоять либо из отдельных деталей, либо из узлов и подузлов и деталей. Различают подузлы первой, второй и более высоких ступеней. Подузел первой ступени входит непосредственно в состав узла; подузел второй ступени входит в состав первой и т. д. Подузел последней ступени состоит только из отдельных деталей.

Технологические схемы составляют отдельно для общей сборки изделия и для узловой сборки каждого из его узлов (подузлов). Рассмотрим принцип составления технологических схем сборки. На рис 20.1 показана сборочная единица- вал с червячным колесом, а на рис.20.2 – технологическая схема его сборки.

Рис.20.1 Сборочная единица – вал с червячным колесом

Технологические схемы являются первым этапом разработки технологического процесса сборки. Схемы в наглядной форме отражают маршрут сборки изделия и его составных частей. Технологические схемы сборки составляют на основе сборочных чертежей изделия.

На технологических схемах каждый элемент узла обозначен прямоугольником, разделенным на три части. В верхней части прямоугольника указано наименование детали или сборочное единицы (узла или подузла), в левой нижней части - номер, присвоенный детали или сборочной единице на сборочных чертежах изделия, в правой нижней части- число собираемых элементов. Сборочные единицы обозначают буквами «Сб» (сборка). Базовыми называются детали или сборочные единицы, с которых начинается сборка. Каждой сборочной единице присваивают номер ее базовой детали. Например, «Сб.14» - сборочная единица с базовой деталью 14 (ступица колеса).

В левой части схемы (рис. 20.2) указывают базовую деталь или базовую сборочную единицу. В правой части схемы указывают собираемое изделие в сборе. Эти два прямоугольника соединяют горизонтальной линией. Выше этой линии прямоугольниками обозначают все детали, входящие непосредственно в изделие, в порядке, соответствующем последовательности сборки. Ниже этой линии прямоугольниками обозначают сборочные единицы, непосредственно входящие в изделие.

Схемы сборки сборочных единиц могут строиться как отдельно, так и непосредственно на общей схеме, развивая ее в нижней части схемы.

Соответствующую ступень узла указывают цифровым индексов перед буквенным обозначением «Сб.». Например, если в обозначении сборка имеет индекс «1Сб.7», что означает узел первой ступени с базовой деталью № 7.

Технологические схемы сборки сопровождаются подписями, если они не очевидны из самой схемы, например, «Запрессовать», «Сварить», «Проверить на биение» и т.д.

Технологические схемы сборки одного и того же изделия многовариантные. Оптимальный вариант выбирают из условия обеспечения заданного качества сборки, экономичности и производительности процесса при заданном масштабе выпуска изделий. Конструкция изделия должна допускать возможность его сборки из предварительно собранных узлов. Узловой состав изделия можно определить, анализируя сборочный чертеж, мысленно производя разборку изделия. Узлы в процессе разборки можно «снимать» целиком.

Составление технологических схем целесообразно при проектировании сборочных процессов для любого типа производства. Технологические схемы упрощают разработку сборочных процессов и облегчают оценку изделия на технологичность.

Технологическая схема сборки – это графическое изображение последовательности сборки изделия.

Разработка схемы сборки связана с разбивкой изделия на сборочные единицы и их комплектующие. Разработку схемы сборки начинают с выбора базового элемента. Дальнейшее направление сборки изображается горизонтальной линией. Вхождение сборочных элементов в объект сборки показывается вертикальной линией. Детали выше горизонтальной линии сборки, а узлы и другие ее элементы ниже горизонтальной линии сборки.

Схема сборки дает представление не только о последовательности выполнения работы, но и возможности организации параллельного выполнения работ.

На схеме сборки все сборочные элементы узла изображаются в виде прямоугольников и располагаются последовательно, согласно введения их в объект сборки. Схема сборки дает наглядное представление о взаимосвязи сборочных элементов и последовательности их комплектования. Сборка начинается с базового сборочного элемента, закрепляемого на приспособлении.

Для несложных узлов двигателя могут составляться достаточно подробные схемы сборки, включительно до деталей. Если узел двигателя сложен, имеет значительный сборочный состав, в схему сборки включают в основном сборочные единицы.

Схема сборки узла составлена с выбором базовой детали – диска. Из-за небольшого количества деталей была составлена достаточно подробная схема сборки. В ней отсутствуют узлы – сборочные единицы этой детали.

2.2 Анализ базового технологического процесса сборки

Таблица 1 . Технологический маршрутно-операционный процесс сборки узла, базовый вариант.

Название

Оборудование

Анализ базового технологического процесса

Базовыйтехнологическийпроцессразработаннамелкосерийноепроизводство.Операцииявляютсяконцентрированными, включают в себя большое количество вспомогательных и подготовительных работ. Форма организации сборочных работ – бригадная.

Метод сборки – достижение точности полной взаимозаменяемости. Применяемая технологическая оснастка универсальная. На операции 120 и 135 применяется неэффективное универсальное приспособление и стойка,что увеличивает трудоёмкость.

2.3 Анализ проектируемого технологического процесса сборки

Таблица 2. Технологический маршрутно-операционный процесс сборки Узла, проектируемый вариант.

	Название	Оборудование

1. Теоретическое описание проектируемого сборочного технологического процесса и его поэтапное проектирование.

Тех процесс сборки Узла является частью общего технологического процесса сборки двигателя.

Данный процесс представляет собой совокупность операций взаимно расположенных деталей и узлов.

Операции подразделяют на приёмы и переходы. Приёмы складываются из рабочих движений и могут быть основными и вспомогательными.

Проектируемый ТП состоит из маршрутной карты, комплектовочной карты, спецификации инструментов и приспособлений, операционной карты контроля и карты эскизов.

Этапы разработки технологического процесса сборки Узла:

1. Подготовка, т.е. изучение чертежей;

2. Разработка схемы процесса сборки;

3. Составление маршрутной технологии;

4. Выбор операционной формы сборки;

5. Разработка операций сборки;

6. Нормирование операций;

7. Проектирование приспособления;

8. Оформление ТП;

9. Утверждение ТП.

Подготовительный этап

Ознакомление с исходными данными и назначением изделия, анализ сборочных чертежей, технических и технологических условий, изучение типов соединения и сопряжения. Принятие решения о возможных методах их осуществления, оценка технологичности конструкций.

Составление графических и технологических схем сборки

Графические документы проекта могут содержать схему сборки собираемого изделия или схемы спроектированных средств выполнения технологического процесса, графики.

Составление маршрутной технологии

При составлении маршрутной технологии определяет последовательность выполнения технологических операций. На последовательность влияют:

Конструкция собираемого узла;

тип производства;

программа выпуска;

степень расчленения изделий на отдельные узлы.

Выбор метода сборки

Метод должен обеспечить требуемое качество сборки соединения, производительность, экономичность процесса.

Полная взаимозаменяемость – свойство сборочных элементов одного и того же наименования строго занимать свои места в объекте сборки без выполнения вспомогательных операций. Существуют различные способы и методы сборки.

Метод частичной (неполной) взаимозаменяемости – предусматривает сборку отдельных сборочных единиц, либо отдельных соединений изделия методом полной взаимозаменяемости, а остальные – методами компенсации их неточности (подбором, пригонкой или регулированием).

Метод подбора – предусматривает обеспечение при сборке заданных сборочных параметров, путём введения в объект сборки (в его комплект) таких

сборочных элементов, которые соответствуют друг другу по размерам, массе, упругости или другим параметрам. Выбран метод не полной взаимозаменяемости.

Выбор организационной формы сборки

При небольшой программе принимают бригадную форму сборки, операционную или поточную форму.

При определении вида производства пользуются не только программой, но и коэффициентом закрепления операции. При крупносерийном производстве выбрана пооперационная форма сборки. Она заключается в следующем:

весь комплекс работ по сборке изделия разбивается на ряд отдельных операций, из которых каждая выполняется определённым рабочим, за которым она закреплена.

Проектирование приспособлений и инструментов

Согласно с разработанной технологией составляют сводные ведомости на стандартные ТСО и вспомогательные материалы. Если в техпроцессе необходимы нестандартные средства, то разрабатывают краткую характеристику работы этих средств и производительность, а затем оформляют заказы на покупку или изготовление. Технолог принимает участие в утверждении чертежей.

Утверждение технологического процесса

Все карты технологического процесса подписываются технологом, начальником тех. бюро, старшим мастером, зам. начальником по технической части. Технолог и начальник тех. бюро несут полную ответственность за правильность разработки техпроцесса. Зам. начальника по технической части несёт полную ответственность за правильное определение общего направления создаваемого техпроцесса на основе передовой техники и технологии.

В операционной карте сборки указывают номер, шифр и наименование объекта сборки, название операции. Операционные карты составляют на все операции, в том числе сборочные, вспомогательные, контрольные и специальные. Некоторые операции сопровождают операционными эскизами объекта сборки.

Данный проектируемый маршрутно-операционный процесс сборки Узла состоит из 26 операций, оформлен на маршрутных картах установленного образца. По времени процесс сборки Узла занимает 20,67аса.

В проектируемом технологическом процессе сборки узла сборочная операция №120 «Развальцовка штифтов» состоит из четырех переходов, которые являются простым времени данная операция занимает – 1, 24 часа.

Контакты .

9.1. Понятие о видах изделий и конструкторских документах

Изделием называют любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
ГОСТ 2.101-88* устанавливает следующие виды изделия:

• Детали;
• Сборочные единицы;
• Комплексы;
• Комплекты.

При изучении курса «Инженерной графики» к рассмотрению предлагаются два вида изделий: детали и сборочные единицы.
Деталь – изделие, изготавливаемое из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций.
Например: втулка, литой корпус, резиновая манжета (неармированная), отрезок кабеля или провода заданной длинны. К деталям относятся так же изделия, подвергнутые покрытиям (защитным или декоративным), или изготовленные с применением местной сварки, пайки, склейки сшивки. К примеру: корпус, покрытый эмалью; стальной винт, подвергнутый хромированию; коробка, склеенная из одного листа картона, и т.п.
Сборочная единица – изделие, состоящее из двух и более составных частей, соединённых между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сваркой, пайкой, клёпкой, развальцовкой, склеиванием и т.д.).
Например: станок, редуктор, сварной корпус и т.д.
Комплексы — два и более специфицируемых изделия не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например, автоматическая телефонная станция, зенитный комплекс и т.п.
Комплекты — два и более специфицированных 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, комплект измерительной аппаратуры и т.п.
Производство любого изделия начинается с разработки конструкторской документации. На основании технического задания проектная организация разрабатывает эскизный проект , содержащий необходимые чертежи будущего изделия, расчётно-пояснительную записку, проводит анализ новизны изделия с учётом технических возможностей предприятия и экономической целесообразности его осуществления.
Эскизный проект служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации. Полный комплект конструкторской документации определяет состав изделия, его устройство, взаимодействие составных частей, конструкцию и материал всех входящих в него деталей и другие данные, необходимые для сборки, изготовления и контроля изделия в целом.
Сборочный чертёж – документ, содержащий изображение сборочной единицы и данные, необходимые для её сборки и контроля.
Чертёж общего вида – документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его составных частей и принцип работы изделия.
Спецификация – документ, определяющий состав сборочной единицы.
Чертёж общего вида имеет номер сборочной единицы и код СБ.
Например: код сборочной единицы (Рисунок 9.1) ТМ.0004ХХ.100 СБ тот же номер, но без кода, имеет спецификация (Рисунок 9.2) этой сборочной единицы. Каждое изделие, входящее в сборочную единицу, имеет свой номер позиции, указанный на чертеже общего вида. По номеру позиции на чертеже можно найти в спецификации наименование, обозначение данной детали, а также количество. Кроме того, в примечании может быть указан материал, из которого деталь изготовлена.

9.2. Последовательность выполнения чертежей деталей

Чертёж детали – это документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для её изготовления и контроля.
Перед выполнением чертежа необходимо выяснить назначение детали, конструктивные особенности, найти сопрягаемые поверхности. На учебном чертеже детали достаточно показать изображение, размеры и марку материала.
При выполнении чертежа детали рекомендуется следующая последовательность:

1. Выбрать главное изображение (см. раздел 2).
2. Установить количество изображений – видов, разрезов, сечений, выносных элементов, которые однозначно дают представление о форме и размерах детали, и дополняющих какой-либо информацией главное изображение, помня о том, что количество изображений на чертеже должно быть минимальным и достаточным.
3. Выбрать масштаб изображений по ГОСТ 2.302-68. Для изображений на рабочих чертежах предпочтительным является масштаб 1:1. Масштаб на чертеже детали не всегда должен совпадать с масштабом сборочного чертежа. Крупные и не сложные детали можно вычерчивать в масштабе уменьшения (1:2; 1:2,5; 1:4; 1:5 и т.д.), мелкие элементы лучше изображать в масштабе увеличения (2:1; 2,5:1; 4:1; 5:1; 10:1; и т.д.).
4. Выбрать формат чертежа. Формат выбирается в зависимости от размера детали, числа и масштаба изображений. Изображения и надписи должны занимать примерно 2/3 рабочего поля формата. Рабочее поле формата ограничено рамкой в строгом соответствии с ГОСТ 2.301-68* по оформлению чертежей. Основная надпись располагается в правом нижнем углу (на формате А4 основная надпись располагается только вдоль короткой стороны листа);
5. Выполнить компоновку чертежа. Для рационального заполнения поля формата рекомендуется тонкими линиями наметить габаритные прямоугольники выбранных изображений, затем провести оси симметрии. Расстояния между изображениями и рамкой формата должно быть примерно одинаковым. Оно выбирается с учётом последующего нанесения выносных, размерных линий и соответствующих надписей.
6. Вычертить деталь. Нанести выносные и размерные линии в соответствии с ГОСТ 2.307-68. Выполнив тонкими линиями чертёж детали, удалить лишние линии. Выбрав толщину основной линии, обвести изображения, соблюдая соотношения линий по ГОСТ 3.303-68. Обводка должна быть чёткой. После обводки выполнить необходимые надписи и проставить числовые значения размеров над размерными линиями (предпочтительно размером шрифта 5 по ГОСТ 2.304-68).
7. Заполнить основную надпись. При этом указать: наименование детали (сборочной единицы), материал детали, её код и номер, кем и когда был выполнен чертёж и т.д. (Рисунок 9.1)

Ребра жесткости, спицы при продольных разрезах показывают не заштрихованными.

9.3. Нанесение размеров

Простановка размеров является наиболее ответственной частью работы над чертежом, так как неправильно проставленные и лишние размеры приводят к браку, а недостаток размеров вызывает задержки производства. Ниже предложены некоторые рекомендации по нанесению размеров при выполнении чертежей деталей.
Размеры детали замеряют с помощью измерителя на чертеже общего вида сборочной единицы с учётом масштаба чертежа (с точностью 0,5мм). При замере наибольшего диаметра резьбы необходимо округлить его до ближайшего стандартного, взятого по справочнику. Например, если диаметр метрической резьбы по замеру d=5,5мм, то необходимо принять резьбу М6 (ГОСТ 8878-75).

9.3.1. Классификация размеров

Все размеры разделяются на две группы: основные (сопряжённые) и свободные.
Основные размеры входят в размерные цепи и определяют относительное положение детали в узле, они должны обеспечивать:

• расположение детали в узле;
• точность взаимодействия собранных деталей;
• сборку и разборку изделия;
• взаимозаменяемость деталей.

Примером могут служить размеры охватывающих и охватываемых элементов сопряжённых деталей (Рисунок 9.2). Общие соприкасающиеся поверхности двух деталей имеют одинаковый номинальный размер.
в размерные цепи детали не входят. Эти размеры определяют такие поверхности детали, которые не соединяются с поверхностями других деталей, и поэтому их выполняют с меньшей точностью (Рисунок 9.2).


А – охватывающая поверхность; Б – охватываемая поверхность;
В — свободная поверхность; d – номинальный размер
Рисунок 9.2

9.3.2. Методы простановки размеров

Применяются следующие методы простановки размеров:

• цепной;
• координатный;
• комбинированный.

При цепном методе (Рисунок 9.3) размеры проставляются последовательно один за другим. При такой простановке размеров каждая ступень валика обрабатывается самостоятельно, и технологическая база имеет своё положение. При этом на точность выполнения размера каждого элемента детали не влияют ошибки выполнения предыдущих размеров. Однако, ошибка суммарного размера состоит из суммы ошибок всех размеров. Нанесение размеров в виде замкнутой цепи не допускается, за исключением случаев, когда один из размеров цепи указан как справочный. Справочные размеры на чертеже отмечаются знаком * и записываются на поле: «* Размеры для справок » (Рисунок 9.4).


Рисунок 9.3


Рисунок 9.4
При координатном методе размеры проставляются от выбранных баз (Рисунок 9.5). При этом методе нет суммирования размеров и ошибок в расположении любого элемента относительно одной базы, что является его преимуществом.

Рисунок 9.5

Комбинированный метод простановки размеров представляет собой сочетание цепного и координатного методов (Рисунок 9.6). Он применяется, когда необходима высокая точность при изготовлении отдельных элементов детали.

Рисунок 9.6

По своему назначению размеры подразделяются на габаритные, присоединительные, установочные и конструктивные.

Габаритные размеры определяют предельные внешние (или внутренние) очертания изделия. Они не всегда наносятся, но их часто указывают для справок, особенно для крупных литейных деталей. Габаритный размер не наносится на болтах и шпильках.

Присоединительные и установочные размеры определяют величины элементов, по которым данное изделие устанавливают на место монтажа или присоединяют к другому. К таким размерам относятся: высота центра подшипника от плоскости основания; расстояние между центрами отверстий; диаметр окружности центров (Рисунок 9.7).

Группа размеров, определяющих геометрию отдельных элементов детали предназначенных для выполнения какой-либо функции, и группа размеров на элементы детали, такие как фаски, проточки (наличие которых вызвано технологией обработки или сборки), выполняются с различной точностью, поэтому их размеры не включают в одну размерную цепь (Рисунок 9.8, а, б).

Рисунок 9.7

Рисунок 9.8, а

Рисунок 9.8, б

9.4. Выполнение чертежа детали, имеющей форму тела вращения

Детали, имеющие форму тела вращения, в подавляющем большинстве (50-55% из числа оригинальных деталей) встречаются в машиностроении, т.к. вращательное движение – самый распространённый вид движения элементов существующих механизмов. Кроме того, такие детали технологичны. К ним относятся валы, втулки, диски и т.п. обработка таких деталей производится на токарных станках, где ось вращения расположена горизонтально.

Поэтому детали, имеющие форму тела вращения, располагают на чертежах так, чтобы ось вращения была параллельна основной надпись чертежа (штампу). Торец детали, принятый за технологическую базу для обработки, желательно располагать справа, т.е. так, как он будет расположен при обработке на станке. На рабочем чертеже втулки (Рисунок 9.9) показано выполнение детали, являющейся поверхностью вращения. Наружные и внутренние поверхности детали ограничены поверхностями вращения и плоскостями. Другим примером может быть деталь «Вал» (Рисунок 9.10), ограниченная соосными поверхностями вращения. Осевая линия параллельна основной надписи. Размеры проставлены комбинированным способом.

Рисунок 9.9 — Рабочий чертеж детали поверхности вращения


Рисунок 9.10 — Рабочий чертеж детали «Вал»

9.5. Выполнение чертежа детали изготовленной из листа

К этому виду деталей относятся прокладки, крышки, планки, клинья, плиты и т.д. Детали такой форму обрабатываются различными способами (штамповка, фрезеровка, строгание, резка ножницами). Плоские детали, изготовленные из листового материала, изображают, как правило, в одной проекции, определяющей контур детали (Рисунок 9.11). Толщина материала указывается в основной надписи, но рекомендуется указывать её повторно на изображении детали, на чертеже — s3 . Если деталь гнутая, то часто на чертеже показывают развертку.

Рисунок 9.11 — Чертеж плоской детали

9.6. Выполнение чертежа детали, изготовленной литьем, с последующей механической обработкой

Формообразование литьем позволяет получить достаточно сложную форму детали, практически без потерь материала. Но после литья поверхность получается достаточно грубая, поэтому, рабочие поверхности требуют дополнительной механической обработки.
Таким образом получаем две группы поверхностей — литейные (черные) и обработанные после литья (чистые).
Процесс литья: в литейную форму заливается расплавленный материал, после остывания заготовка вынимается из формы, для чего, большинство поверхностей заготовки имеют литейные уклоны, а сопряжения поверхностей — литейные радиусы скруглений.
Литейные уклоны можно не изображать, а литейные радиусы должны быть изображены обязательно. Размеры литейных радиусов скруглений указывают в технических требованиях чертежа записью, например: Неуказанные литейные радиусы 1,5 мм.
Основная особенность нанесения размеров: так как есть две группы поверхностей, то есть и две группы размеров, одна связывает все черные поверхности, другая — все чистые, и по каждому координатному направлению допускается проставлять только один размер, связывающий между собой эти две группы размеров.
На рисунке 9.12 такими размерами являются: на главном изображении — размер высоты крышки — 70, на виде сверху — размер 10 (от нижнего торца детали) (выделены синим цветом).
При литье применяют литейный материал (буква Л в обозначении), обладающий повышенной текучестью, например:

• стали по ГОСТ 977-88 (Сталь 15Л ГОСТ 977-88)
• серые чугуны по ГОСТ 1412-85 (СЧ 15 ГОСТ 1412-85)
• литейные латуни по ГОСТ 17711-93 (ЛЦ40Мц1,5 ГОСТ 17711-93)
• алюминиевые сплавы по ГОСТ 2685-75 (АЛ2 ГОСТ 2685-75)

Рисунок 9.12 — Чертеж литейной детали

9.7. Выполнение чертежа пружины

Пружины применяются для создания определённых усилий в заданном направлении. По виду нагружения пружины подразделяются на пружины сжатия, растяжений, кручения и изгиба; по форме – на винтовые цилиндрические и конические, спиральные, листовые, тарельчатые и пр. правила выполнения чертежей различных пружин устанавливает ГОСТ 2.401-68. На чертежах пружины вычерчивают условно. Витки винтовой цилиндрической или конической пружины изображают прямыми линиями, касательными к участкам контура. Допускается в разрезе изображать только сечения витков. Пружины изображают с правой навивкой с указанием в технических требованиях истинного направления витков. Пример выполнения учебного чертежа пружины приведён на Рисунке 9.13.
Чтобы получить на пружине плоские опорные поверхности крайние витки пружины поджимают на? витка или на целый виток и шлифуют. Поджатые витки не считаются рабочими, поэтому полное число витков n равно числу рабочих витков плюс 1,5?2:n 1 =n+(1.5?2) (Рисунок 9.14).
Построение начинают с проведения осевых линия, проходящих через центры сечений витков пружины (Рисунок 9.15, а). Затем на левой стороне осевой линии проводят окружность, диаметр которой равен диаметру проволоки, из которой изготовлена пружины. Окружность касается горизонтальной прямой, на которую опирается пружина. Затем необходимо провести полуокружность из центра, расположенного в пересечении правой оси с той же горизонтальной прямой. Для построения каждого последующего витка пружины слева на расстоянии шага строят сечения витков. Справа каждое сечение витка будет располагаться напротив середины расстояния между витками, построенными слева. Проводя касательные к окружностям, получают изображение пружины в разрезе, т.е. изображение витков, лежащих за плоскостью, проходящей через ось пружины. Для изображения передних половин витков так же проводят касательные к окружностям, но с подъёмом вправо (Рисунок 9.15, б). Переднюю четверть опорного витка строят так, чтобы касательная к полуокружности касалась одновременно и левой окружности в нижней части. Если диаметр проволоки 2мм и менее, то пружину изображают линиями толщиной 0,5?1,4мм. При вычерчивании винтовых пружин с числом витков более четырёх показывают с каждого конца один-два витка, кроме опорных проводя осевые линии через центры сечений витков по всей длине. На рабочих чертежах винтовые пружины изображают так, чтобы ось имела горизонтальное положение.
Как правило, не рабочем чертеже помещают диаграмму испытаний, показывающую зависимость деформаций (растяжения, сжатия) от нагрузки (Р 1 ; Р 2 ; Р 3), где Н 1 – высота пружины при предварительной деформации Р 1 ; Н 2 – то же, при рабочей деформации Р 2 ; Н 3 – высота пружины при максимальной деформации Р 3 ; Н 0 – высота пружины в рабочем состоянии. Кроме того, под изображением пружины указывают:

• Номер стандарта на пружину;
• Направление навивки;
• n – число рабочих витков;
• Полное число витков n;
• Длину развёрнутой пружины L=3,2?D 0 ?n 1 ;
• Размеры для справок;
• Другие технические требования.

На учебных чертежах рекомендуется из перечисленных пунктов указать п.п. 2,3,4,6. Выполнение диаграммы испытаний также не предусмотрено при выполнении учебного чертежа.

а	б

9.8. Выполнение чертежа зубчатого колеса

Зубчатое колесо — важнейшая составная часть многих конструкций приборов и механизмов, предназначенных для передачи или преобразования движения.
Основные элементы зубчатого колеса: ступица, диск, зубчатый венец (рисунок 9.16).


Профили зубьев нормализованы соответствующими стандартами.
Основными параметрами зубчатого колеса являются (рисунок 9.17):
m=P t / ? [мм ] – модуль;
d a = m ст (Z +2) – диаметр окружности вершин зубьев;
d = m ст Z – делительный диаметр;
d f = m ст (Z – 2.5) – диаметр окружности впадин;
S t = 0.5 m ст ? – ширина зуба;
h a – высота головки зуба;
h f – высота ножки зуба;
h = h a +h f – высота зуба;
P t – делительный окружной шаг.


Основная характеристика зубчатого венца - модуль - коэффициент, связывающий окружной шаг с числом?. Модуль стандартизован (ГОСТ 9563-80).
m = P t / ? [мм]

Таблица 9.1 — Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули, мм

0,25	(0,7)	(1,75)	3	(5,5)	10	(18)	32
0,3	0,8; (0,9)	2	(3,5)	6	(11)	20	(36)
0,4	1; (1,125)	(2,25)	4	(7)	12	(22)	40
0,5	1,25	2,5	(4,5)	8	(14)	25	(45)
0,6	1,5	(2,75)	5	(9)	16	(28)	50

На учебных чертежах зубчатых колес:
Высота головки зуба – h a = m;
Высота ножки зуба – h f = 1,25m;
Шероховатость рабочих поверхностей зуба – Ra 0.8 [мкм];
Справа вверху листа выполняют таблицу параметров, размеры которой приведены на рисунке 9.18, часто заполняют только значение модуля, число зубьев и делительный диаметр.

Рисунок 9.18 — Таблица параметров
Зубья колеса изображают условно, согласно ГОСТ 2.402-68 (Рисунок 9.19). Штрихпунктирная линия — делительная окружность колеса.
В разрезе зуб показывают нерассеченным.

Рисунок 9.19 — Изображение зубчатого колеса а — в разрезе, б — на виде спереди и в — на виде слева
Шероховатость на боковую рабочую поверхность зуба на чертеже проставляют на делительной окружности.
Пример выполнения чертежа зубчатого колеса приведен на рисунке 9.20.

Рисунок 9.20 — Пример выполнения учебного чертежа зубчатого колеса

9.9. Последовательность чтения чертежа общего вида

1. По данным, содержащимся в основной надписи, и описанию работы изделия выяснить наименование, назначение и принцип работы сборочной единицы.
2. По спецификации определить, из каких сборочных единиц, оригинальных и стандартных изделий состоит предложенное изделие. Найти на чертеже то количество деталей, которое указано в спецификации.
3. По чертежу представить геометрическую форму, взаимное расположение деталей, способы их соединения и возможность относительного перемещения, то есть, как работает изделие. Для этого необходимо рассмотреть на чертеже общего вида сборочной единицы все изображения данной детали: дополнительные виды, разрезы, сечения, и выносные элементы.
4. Определить последовательность сборки и разборки изделия.

При чтении чертежа общего вида необходимо учитывать некоторые упрощения и условные изображения на чертежах, допускаемые ГОСТ 2.109-73 и ГОСТ 2.305-68*:
На чертеже общего вида допускается не показывать:

• фаски, скругления, проточки, углубления, выступы и другие мелкие элементы (Рисунок 9.21);
• зазоры между стержнем и отверстием (Рисунок 9.21);
• крышки, щиты, кожухи, перегородки и т.д. при этом над изображением делают соответствующую надпись, например: «Крышка поз.3 не показана»;
• надписи на табличках, шкалах и т.д. изображают только контуры этих деталей;
• на разрезе сборочной единицы разные металлические детали имеют противоположные направления штриховки, либо разную плотность штриховки (Рисунок 9.21). Необходимо помнить, что для одной и той же детали плотность и направление всех штриховок одинаковы на всех проекциях;
• на разрезах показывают не рассечёнными:
  • составные части изделия, на которые оформлены самостоятельные сборочные чертежи;
  • такие детали как оси, валы, пальцы, болты, винты, шпильки, заклёпки, рукоятки, а также шарики, шпонки, шайбы, гайки (Рисунок 9.21);
• сварное, паяное, клееное изделие из однородного материала в сборе с другими изделиями на разрезе имеет штриховку в одну сторону, при этом границы между деталями изделия показаны сплошными линиями;
• допускается равномерно расположенные одинаковые элементы (болты, винты, отверстия) показывать не все, достаточно одного;
• если ни одно отверстие, соединение не попадает в секущую плоскость, то допускается его «доворачивать», чтобы оно попало в изображение разреза.

На сборочных чертежах проставляют справочные, установочные, исполнительные размеры. Исполнительные это размеры на те элементы, которые появляются в процессе сборки (например, штифтовые отверстия).

9.10. Правила заполнения спецификации

В спецификацию для учебных сборочных чертежей, как правило, входят следующие разделы:

1. Документация;
2. Комплексы;
3. Сборочные единицы;
4. Детали;
5. Стандартные изделия;
6. Прочие изделия;
7. Материалы;
8. Комплекты.

Название каждого раздела указывается в графе «Наименование», подчеркивается тонкой линией и выделяется пустыми строчками.

1. В раздел » Документация» вносят конструкторские документы на сборочную единицу. В этот раздел в учебных чертежах вписывают «Сборочный чертеж».
2. В разделы «Сборочные единицы» и «Детали» вносят те составные части сборочной единицы, которые непосредственно входят в нее. В каждом из этих разделов составные части записывают по их наименованию.
3. В раздел «Стандартные изделия» записывают изделия, применяемые по государственным, отраслевым или республиканским стандартам. В пределах каждой категории стандартов запись производят по однородным группам, в пределах каждой группы — в алфавитном порядке наименований изделий, в пределах каждого наименования — в порядке возрастания обозначений стандартов, а в пределах каждого обозначения стандартов — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия.
4. В раздел «Материалы» вносят все материалы, непосредственно входящие в сборочную единицу. Материалы записывают по видам и в последовательности, указанным в ГОСТ 2.108 — 68. В пределах каждого вида материалы записывают в алфавитном порядке наименований материалов, а в пределе каждого наименования — по возрастанию размеров и других параметров.

В графе «Количество» указывают количество составных частей на одно специфицируемое изделие, а в разделе «Материалы» — общее количество материалов на одно специфицируемое изделие с указанием единиц измерения — (например, 0,2 кг). Единицы измерения допускается записывать в графе «Примечание».
Как создать спецификацию в программе КОМПАС-3D, рассказано в соответствующей данной теме Лабораторной работе !

По вопросам репетиторства по инженерной графике (черчению), вы можете связаться любым удобным для вас способом в разделе Контакты . Возможно очное и дистанционное обучение по Skype: 1000 р./ак.ч.