Контрольные приспособления служат для проверки расстояний между деталями сборочной единицы, между сборочными единицами машины или между осями, для проверки конфигурации, правильности положения деталей или сборочных единиц, для контроля конструктивных параметров, получающихся в процессе сборки.
Рис. 6. Контрольные приспособления для проверки соосности валов: а - по способу двух скоб; б - по способу рамки и скобы.
Контролю при сборке машины подвергается, например, центрирование осей валов сопрягаемых сборочных единиц. Некачественное центрирование приводит к вибрации машины, расшатыванию подшипников, нагреву их и, следовательно, преждевременному выходу машины из строя или аварии. Для проверки центрирования применяют специальную оснастку и приспособления. Два таких приспособления показаны на рис.9. Первое приспособление (рис. 9, а) состоит из скоб 3 и 5, закрепляемых перед центрированием болтами 2 и 7 к полумуфтам 1 и 8 валов. Радиальные зазоры измеряют между плоскостью скобы 3 и торцом контрольного болта 4, торцовые зазоры - между торцом скобы 3 и торцом контрольного болта 6. Измерения производят в четырех положениях: 0; 90; 180 и 270 ' при одновременном повороте валов на эти углы. На том же принципе основана проверка центрирования валов при помощи приспособления, показанного на Рис. 6, б. Оно состоит из рамки 10, прикрепляемой болтами к полумуфте вала 9, и скобы 12 с контрольными болтами 11 и 13. Контроль радиальных зазоров выполняют щупом между торцом болта И и наружной поверхностью полумуфты 14, а торцовых зазоров - между торцовой поверхностью полумуфты 14 и торцом болта 11 при повороте обоих валов одновременно на один и тот же угол. По измеренным щупом значениям радиального и торцового зазоров судят о качестве центрирования валов.
Приспособления для изменения положения сборочных единиц и машин в процессе сборки. Эти приспособления предназначены для обеспечения удобного подхода к нужным местам сборочной единицы или машины.
Примером может служить поворотное передвижное приспособление на линии общей сборки двигателей (рис. 7). Картер 1 двигателя устанавливают и закрепляют на кронштейнах 2, приваренных к ободьям 3, связанным тягами в виде барабана. Барабан, опираясь на валики 5, вращается на роликах 4, и его можно повернуть на любой угол. Приспособление смонтировано на тележке 6, что дает возможность сравнительно легко его передвигать.
Рис. 7. Приспособление для установки собираемой машины в удобное положение.
Универсально-сборные приспособления (УСП). Универсально-сборным называют сборно-разборное приспособление, целиком (на 100%) состоящее из нормализованных по всем параметрам деталей и сборочных единиц. Системы УСП применяют в условиях, допускающих весьма малый срок службы каждого приспособления, в связи с чем основные детали УСП делают чрезвычайно универсальными (угольники, опоры и т.д.). После выполнения нужной операции, приспособление разбирают на составные элементы, а затем эти элементы могут быть использованы в новой компоновке - для другого приспособления, совершенно отличного от предыдущего. Таким путем сокращают номенклатуру элементов в системе и обеспечивают каждому элементу широкое применение - высокую обратимость в системе. В обширные системы вводят неразборные сборочные единицы (поворотные столы, центровые бабки, сборочные единицы типа тисков и т.п.). Они служат базовыми полуфабрикатами для соответствующих небольших систем, органически входящих в общую систему. Полная нормализация всех элементов означает, что все они могут быть изготовлены заранее - сразу или постепенно (по мере внедрения системы), т.е. сроки их изготовления не имеют прямого отношения к срокам сборки из них приспособлений, поэтому применение УСП вносит коренные изменения в процесс оснащения технологического процесса приспособлениями.
Во избежание какой-либо пригонки в процессе сборки все детали, входящие в состав корпусов, установочные элементы и другие изготовляют с высокой точностью.
При сборке машин в современном машиностроении участвуют рабочие самых разнообразных специальностей: слесари-сборщики, слесари-трубопроводчики, электрон газосварщики, резчики по металлу, медники, клепальщики, такелажники. В других цехах работают слесари-инструментальщики, токари, фрезеровщики, кузнецы, разметчики и рабочие других специальностей. Все они применяют инструменты, соответствующие условиям и требованиям выполняемых ими работ. Слесарно-сборочные инструменты разделяют на две группы: универсальные и - специальные. Универсальные инструменты служат для сборки разнообразных сборочных единиц, механизмов, машин в условиях индивидуального и мелкосерийного производств. К ним относятся - слесарные молотки, гаечные ключи, отвертки, плоскогубцы, кусачки и т.п. В крупносерийном и массовом производствах слесарно-сборочные инструменты имеют специальное назначение, т.е. их изготовляют и используют применительно к той операции, для которой они предназначены.
Слесарно-сборочные инструменты могут быть ручными и механизированными. Последние, в свою очередь, разделяют на электроинструменты, двигатель которых приводится в действие электрическим током, и пневмоинструменты, работающие от сжатого воздуха. К таким инструментам относят электрические и пневматические гайковерты, шпильковерты и др. Рассмотрим подробнее универсальные инструменты.
Ударные инструменты. Наиболее распространенными ударными инструментами для слесарно-сборочных и монтажных работ являются молотки и кувалды.
Молотки применяют в процессе запрессовки, распрессовки, а также при выполнении других сборочных операций. Основной характеристикой молотка является его масса. Молотки изготовляют двух типов:. а круглым и квадратным бойком (рис.11, а). Молотки с круглым бойком используют в тех случаях, когда требуется значительная сила или меткость удара. Молотки с квадратным бойком выбирают для более легких работ.
Примерная область применения стальных молотков в зависимости от их массы и длины рукоятки приведена в табл.1. Кроме обычных слесарных молотков при сборочных работах в ряде случаев применяют специальные (называемые мягкими) молотки, которые делают из дерева (киянки), пластмасс и мягких материалов (баббита, свинца, алюминиевых сплавов), Деревянными молотками пользуются при нанесении ударов по мягким металлам небольшой толщины (свинец и др.), свинцовыми и медными молотками - в случае, когда требуются мягкие, но достаточно сильные удары и пользование стальными молотками недопустимо. Масса таких молотков от 1 до 3 кг, длина рукоятки 360 - 400 мм. Молоток предназначен для работы одной рукой. Для усиления удара при работе двумя ртами применяют. кувалды. При монтажных работах пользуются кувалдами массой 2 - 8 кг, наиболее употребительными являются кувалды массой 4 - 5 кг. Изготовляют кувалды двух видов: остроносые (рис.8, б) по нормалям машиностроения и тупоносые (рис.8, в). Рекомендуемая длина рукояток кувалд 750 - 900 мм. Все инструменты ударного действия изготовляют из углеродистой инструментальной стали марок У7А, У8А. Материалом для рукояток молотков служат кизил, рябина, клен, граб, береза - прочные породы деревьев.
Данные для выбора стальных слесарных молотков
Масса молотка. г | Длина рукоят- ки, мм | категория работ | Рекомендуемая категория работающих | Распространенность применения | |
50; 100; 200; 400 | 200; 250 | Легкие | Для учащихся в возрасте 13 - 14 лет | ||
500 | Для учащихся 15 - 17 лет | Часто применяемые молотки | |||
320; 360 | Средние | ||||
600 | Для взрослых рабочих | ||||
Менее часто | |||||
800 | применяемые | ||||
Для физически | молотки | ||||
400 | Тяжелые | развитых рабочих- | |||
Редко используемые | |||||
1000 | молотки- | ||||
Инструменты для рубки. К этой группе инструментов относят зубила, крейцмейсели, бородки, выколотки. Зубилом пользуются для разрубания на части металла различного профиля, удаления припуска с поверхности заготовки, срубания приливов и литников на литых заготовках, заклепок при ремонте заклепочных соединений и т.п. Практика показала, что наилучшие результаты при рубке металла дает зубило, у которого угол заострения режущих кромок β (рис.8, г) составляет:
для твердых металлов 70˚;
для металлов средней твердости 60˚;
для мягких - 45˚.
Крейцмейсель - инструмент, подобный зубилу, но с более узкой режущей кромкой, служит для вырубания узких канавок и пазов (рис. 8 д). Для вырубания канавок во вкладышах подшипников и других подобных работ применяют не стандартизированные канавочные крейцмейсели (рис.8, е) с остроконечными и полукруглыми кромками. Затачивают крейцмейсели, как зубило.
Бородок используют для пробивания отверстий в тонкой листовой стали, для «натяжки» просверленных отверстий под заклепки (т.е. для установки одного отверстия против другого в соединяемых деталях), для выбивания забракованных заклепок, цилиндрических и конических штифтов, срезанных шплинтов и т.п. Слесарные бородки (рис.8, ж) изготовляют из инструментальной углеродистой стали марок У7А и У8А. Рабочую часть бородка закаливают на всю длину конуса до твердости HRC 45 - 55, а ударную часть (15 - 20 мм) - до твердости HRC 35 - 40.
Выколотки (рис. 9) применяют при разборке прессовых соединений. Их изготовляют из мягкого металла (медн, латуни, алюминия), пластмассы и дерева. Как правило, материал выколотки должен быть несколько мягче материала детали, которую выколачивают. Стальные детали выколачивают медными выколотками, алюминиевые - деревянными. Выколотки в большинстве случаев имеют цилиндрическую форму, на конце выполняют фаски под углом 45', которые предупреждают разбивание выколотки. Для предохранения от преждевременного износа на концы деревянных выколоток насаживают кольца или стаканы из мягкого металла (рис. 9, а). В ряде случаев изготовляют составные выколотки, т.е. стержень 1 делают из стали, а рабочую часть - в виде вставки 2 - из мягкого металла (рис. 9, б). При износе такую вставку легко заменить новой.