Opracowanie na egzamin

MONTAŻ – ogół czynności mających na celu połączenie części lub zespołów w zespoły bardziej złożone lub gotowy wyrób przy zastosowaniu różnego rodzaju połączeń.

JEDNOSTKA MONTAŻOWA – część maszyny lub urządzenia występująca w procesie montażu jako całość. Rozróżnia się jednostki montażowe proste (części), złożone (zespoły montażowe) oraz jednostki bazowe, tj jednostki montażowe, do których przyłącza się inne jednostki, stanowiące zwykle konstrukcję nośną montowanego obiektu.

PRZYŁĄCZE – część jednostki montażowej przystosowana do połączenia z odpowiednią częścią innej łączonej jednostki np.: czop, gwint, otwór.

POŁĄCZENIE (złącze) – fragment konstrukcji (maszyny, urządzenia lub zespołu dowolnego rzędu) stanowiący powiązanie dwóch lub więcej jednostek montażowych, ograniczający całkowite lub częściowe ich wzajemne przemieszczanie i umożliwiający przeniesienie siły lub mocy z jednej jednostki na drugą.

ŁĄCZNIK MONTAŻOWY – element (jednostka montażowa) służący do ustalania lub połączenia części lub zespołów montażowych.

PROCES TECHNOLOGICZNY MONTAŻU – część procesu produkcyjnego obejmująca ogół wykonywanych w określonej kolejności operacji montażowych związanych z łączeniem oddzielnych jednostek montażowych w określoną jednostkę wyższego rzędu lub gotowy wyrób (maszynę lub urządzenie) wg określonych warunków technicznych.

ŚRODKI TECHNOLOGICZNE MONTAŻU – część środków produkcji niezbędna do realizacji procesu technologicznego montażu, obejmująca wyposażenie technologiczne i pomoce warsztatowe.

OPERACJA MONTAŻOWA (główna, specjalna, pomocnicza) – zamknięta część procesu technologicznego montażu, obejmująca działanie wykonywane bez przerwy na jednym stanowisku montażowym na określonych jednostkach montażowych.

ZABIEG MONTAŻOWY (prosty, złożony) – zamknięta część operacji montażowej wykonywana w ściśle określonych miejscach połączenia dwóch lub więcej jednostek montażowych bez zmiany położenia tych jednostek i przy zastosowaniu tych samych środków technologicznych montażu.
- zabieg prosty – wykonywany w jednym miejscu połączenia
- zabieg złożony – wykonywany jednocześnie w kilku miejscach połączenia.

CZYNNOŚĆ MONTAŻOWA – część zabiegu montażowego obejmująca określone ,związane z połączeniem, zadanie o charakterze zależnym od rodzaju operacji, wykonywane przez pracownika, urządzenie zmechanizowane lub zautomatyzowane.

METODA MONTAŻU Z PEŁNĄ ZAMIENNOŚCIĄ CZĘŚCI – jest to metoda wykorzystująca analizę wymiarów oraz założenie, że tolerancje wymiarów elementów wchodzących w skład łańcucha wymiarowego są węższe od tolerancji ogniwa zamykającego. Umożliwia to przy łączeniu dwóch lub więcej części dowolnie wybranych ze zbioru tych jednostek otrzymanie w każdym przypadku tej samej żądanej wielkości ogniwa zamykającego łańcuch wymiarowy. Oznacza to, że tolerancja Tz ogniwa zamykającego pozwala na składanie zespołu bez uprzedniego dobierania lub dopasowywania części. Uzyskanie określonego wymiaru ogniwa zamykającego jest tym łatwiejsze, im mniejsza jest liczba ogniw w łańcuchu wymiarowym.


$$T_{z} = \sum_{i = 1}^{m - 1}T_{i}$$

Zalety:

Wady:

Czynniki ograniczające stosowanie metody:

METODA MONTAŻU Z NIEPEŁNĄ ZAMIENNOŚCIĄ CZĘŚCI (tzw. metoda niemiecka) – korzysta się tu z założenia, że równoczesne wystąpienie niekorzystnych granicznych wartości odchyłek występuje w wieloczłonowych łańcuchach bardzo rzadko. Wykorzystując zasady prawdopodobieństwa rozkładu, tolerancje wykonania części TAi można rozszerzyć i tym samym ułatwić ich wykonanie. Prawdopodobieństwo wystąpienia niekorzystnych wartości ekstremalnych maleje z rosnącą liczbą członów w łańcuchu wymiarowym. Wynika stąd, że wielkość o jaką należy zwiększyć sumę poszczególnych tolerancji wzrasta wraz z liczbą członów w łańcuchu.
Obliczenie prawdopodobnej tolerancji sumy wg metody niepełnej zamienności wymaga znajomości prawa rozkładu wymiarów nominalnych dla wszystkich członów łańcucha wymiarowego. Jeżeli wymiary rzeczywiste są symetryczne wzgl osi rzędnych pola tolerancji (krzywa Gaussa), prawdopodobną wielkość tolerancji ogniwa zamykającego oblicza się z zależności:


$$T_{\text{zs}} = t \bullet \sqrt{\sum_{i = 1}^{m - 1}\left( C_{\text{Ai}} \bullet T_{\text{Ai}} \right)^{2}}$$

Gdzie: t – współczynnik ryzyka, CA – współczynnik rozproszenia
Na ogół wymiary rzeczywiste poszczególnych wielkości nie są rozłożone w sposób nominalny w chwilowym polu tolerancji.

METODA MONTAŻU SELEKCYJNEGO – jest jedną z metod stosowaną w produkcji o niepełnej zamienności części. Stosuje się ją zwłaszcza w tych przypadkach, gdy ze względów konstrukcyjnych nie ma możliwości rozszerzenia tolerancji ogniwa zamykającego, a zwężenie tolerancji poszczególnych ogniw jest niemożliwe lub nieopłacalne. Metoda polega na tym, że przed rozpoczęciem właściwego montażu cała partia części maszyn lub jednostek montażowych zostaje zmierzona, a następnie podzielona na grupy w ten sposób, że w każdej z nich znajdują się jednostki, których wymiary graniczne zawierają część pola tolerancji wykonania. Jeżeli całą partię jednostek montażowych, których tolerancja ogniwa zamykającego jest równa Tz podzieli się na n grup, to w danej grupie tolerancja Tgr wyniesie:


$$T_{\text{gr}} = \frac{T_{z}}{n}$$

Wzrost dokładności jest dokładnie n-krotny. Metoda montażu selekcyjnego najlepiej nadaje się do łączenia dwóch lub trzech części okrągłych (tuleja i wałek) choć znane są przypadki kojarzenia jednostek, kiedy wymiarem ogniwa zamykającego jest wypadkowa wymiarów liniowych. Grupy jednoimienne – gdy liczba wałków jest zbliżona do liczby tulei. Uzyskanie jednakowej liczby części stanowi trudność i jest podstawową wadą tej metody.

Montaż selekcyjny wałków w otworach.
Dwa przypadki montażu selekcyjnego:

Tp=Lmax-Lmin=Tw+To

tolerancja pasowania po selekcji jest n razy mniejsza od tolerancji pasowania bez selekcji, jest rzędu kilku mikronów. Dużego znaczenia nabierają więc dokładność kształtu i powierzchni (wada metody).

Połączenie spoczynkowe (To>Tw) – wciski
Wciski nie są jednakowe w poszczególnych grupach i przy przechodzeniu do wyższych grup (ze wzrostem ich średnic) wartość wcisku maleje. Gdy wartość (k-1)x[(To-Tw)/n] jest większa od Wmin lub Wmax wcisk zmienia się na luz.
W przypadku, gdy tolerancja otworu jest większa od tolerancji wałka, to przy przechodzeniu do wyższych grup ( oddalonych od wymiaru nominalnego), zależnie od rodzaju pasowania, luzy zwiększają się ,a wciski maleją, o wartość : (k-1)x[(To-Tw)/n]
W przypadku, gdy tolerancja otworu jest mniejsza od tolerancji wałka (To<Tw) w miarę oddalania się od wymiaru nominalnego luzy będą malały a wciski będą rosły. W pewnej grupie (np. k) w pasowaniu ruchowym luz zmieni się na wcisk. Zmienność pasowań łączonych przedmiotów jest istotną wadą montażu selekcyjnego, ograniczającą stosowanie metody w przypadkach, gdy To≠Tw.

Cechy charakterystyczne montażu selekcyjnego:

METODA LESOCHINA – stosowana w przypadku, gdy krzywe rozrzutu nie są symetryczne i przy podziale pól tolerancji To i Tw na różne liczby grup: (To/n i Tw/n) nie uzyskuje się jednakowej liczby części w jednoimiennych grupach selekcyjnych. Konieczna jest jednak znajomość krzywych rozrzutu wymiarów obu elementów łączonych, przy czym skale wymiarów muszą być tak dobrane, aby powierzchnie pod krzywymi były sobie równe. Obliczanie powierzchni pól cząstkowych ułatwiają wykresy wykonane na papierze milimetrowym.

METODA KOMPENSACYJNA MONTAŻU – żądaną dokładność ogniwa zamykającego uzyskuje się poprzez zmianę wielkości jednego z ogniw składowych.

Zmiana uzyskiwana poprzez:

Dwa pierwsze przypadki to kompensacja konstrukcyjna, a trzeci to kompensacja technologiczna. Zmiana wymiaru ogniwa może być dokonana w sposób nieciągły za pomocą jednej lub kilku dodatkowych części ( podkładek, tulejek) dobieranych w czasie montażu lub w sposób ciągły przez odpowiednią zmianę konstrukcji jednego z elementów, umożliwiającą zmianę jego położenia ( śruba regulująca, pierścień osadczy).

Zalety:

Wady:

Wady te powodują że metoda ta znalazła zastosowanie w produkcji jednostkowej i małoseryjnej zespołów o wieloogniwowych łańcuchach z jednoczesną dużą dokładnością ogniwa zamykającego. Metoda ta nie jest zgodna z definicją montażu, gdyż podczas montowania wykonywana jest dodatkowa obróbka.

FORMY ORGANIZACJI MONTAŻU – to sposób techniczno – organizacyjno – produkcyjnego rozwiązania w aspekcie czasowym i przestrzennym zadania montażowego. Zadanie określenia formy organizacyjnej montażu polega na dobraniu i ustaleniu opłacalnych i korzystnych metod współdziałania elementów procesu wytwórczego ustalonych wg zasad przestrzennej i czasowej struktury procesu montażowego. Dobór nie może się odbywać w sposób dowolny, lecz powinien przebiegać z uwzględnieniem wymagań ekonomicznych i technicznych. Powinien być dokonywany w oparciu o warianty projektowania, tzn. z szeregu możliwych rozwiązań należy wybrać optymalną formę.

Cechy charakterystyczne:

- większa efektywność,

- mniejsza pracochłonność,

- mniejsze zaangażowanie powierzchni,

- lepsze wykorzystanie wyposażenia technicznego oraz krótszy czas wytwarzania niż w przypadku montażu stacjonarnego.

Typy rozmieszczenia stanowisk:

Brak spełnienia określonej cechy daje odmiany:

Efektywność potoku wyraża się w: minimalizacji zużycia i zaangażowania czynników produkcji, pracy żywej, wyposażenia, powierzchni produkcyjnej środków obrotowych. Dodatkową korzyścią w skali przedsiębiorstwa ze stosowania potoku jest:

Korzyści w skali ogólnogospodarczej i ogólnospołecznej wyrażają się przez:

Wybór formy organizacyjnej montażu determinowany jest szeregiem czynników:

Współczesne kryteria rozwiązań organizacyjno- technicznych w układach produkcyjnych, w tym głównie montażowych, koncentrują się na aspektach:

WARIANT 1 – LINIE Z ZAPASAMI MIĘDZYOPERACYJNYMI: Stanowiska robocze rozmieszczone są wzdłuż przenośnika transportowego. Ruch montowanych przedmiotów jest taki, aby możliwe było operowanie w obrębie jednego stanowiska większą niż jedna liczbą sztuk. Możliwe są 2 warianty:

  1. ciągły ruch cięgna (taśmy) przenośnika i przenoszonych przedmiotów, praca na przedmiocie odbywa się w ruchu, max. liczba przedmiotów w strefie pojedynczego stanowiska wynosi 5 szt., bezpośrednio sąsiadujące stanowiska mogą pracować na zakładkę

  2. ciągły ruch cięgna przenośnika i regulowany ruch elementów przenoszących wyrób (ramek montażowych), praca na przedmiocie odbywa się w spoczynku, urządzenie przenoszące wyrób wyłączone jest z ruchu w strefie stanowiska roboczego automatycznie i włączane do ruchu po wykonaniu na nim operacji, liczba przedmiotów stanowiących zapas międzyoperacyjny wynosi 4-6szt., na przenośniku zarezerwowane jest miejsce na tworzenie tego zapasu.

Zaoszczędzony na danym stanowisku roboczym czas, dzięki wprowadzeniu buforów międzyoperacyjnych, może być wykorzystany na:

Rozwiązanie takie umożliwia:

Tworzenie zapasów międzyoperacyjnych nie wpłynie istotnie na koszty produkcji.


WARIANT 2 – LINIE Z WEWNĘTRZNYM PODZIAŁEM NA ODCINKI
: Linia montażowa podzielona jest na odcinki o dwóch stopniach zakresu zadań:

- uzupełnianie zapasu,

- wykonywanie montażu podzespołów lub obróbki drobnych części).

Istnieje także możliwość sterowania rotacją wykonawców na stanowiskach roboczych.

Rozwiązanie takie pozwala na pewien zakres niezależności pracy poszczególnych odcinków od ogólnego taktu pracy linii. W ten sposób stwarza się możliwości do:

Rozwiązanie to realizuje zasadę „rozszerzania pracy” i stosowanie do ostatecznej jego postaci zasadę „ wzbogacania pracy” ( w przypadku utworzenia grup autonomicznych o pewnym zakresie samodzielności- odcinki II stopnia)

W obrębie małych grup stanowisk- odcinków I stopnia- istnieją lepsze szanse sterowania rotacją wykonawców na stanowiskach roboczych. Zasady „ rozszerzania i wzbogacania pracy”, ograniczenie wymuszania tempa robót stwarzają przesłanki poprawy zadowolenia z pracy.

WARIANT 3 – ZESPÓŁ MINI-LINII RÓWNOLEGŁYCH: Zakłada się utworzenie w miejsce jednej linii konwencjonalnej kilku mini-linii równoległych. Ich liczba wynika z istniejącej lub wymaganej docelowym programem produkcyjnym zdolności produkcyjnej danej fazy montażu. Proces technologiczny montażu wyrobów dzielony jest na ograniczoną liczbę operacji. W strukturze stanowisk każdej linii równoległej winny znaleźć się stanowiska kontrolno-naprawcze tak, aby całość prac związanych z montażem, kontrolą i naprawą wyrobów zamykała się w obrębie jednej jednostki organizacyjno-produkcyjnej i przebiegała w nieprzerwanym ciągu czasowym.

Określona liczba linii równoległych tworzy jeden odcinek, rozmieszczony wzdłuż jednego przenośnika transportowego i realizujący stale określony program asortymentowy produkcji. Liczba linii w ramach danego odcinka czynnych na jednej zmianie roboczej może być różna i zależy od:

Obsada robocza pojedynczej linii równoległej stanowi stały zespół roboczy (grupę autonomiczną) tworzony na zasadach dowolnego doboru pracowników. Podział zadań wewnątrz grupy realizowany jest stosownie do ustaleń jej członków. Grupa posiada określony zakres samodzielności, zależny od ostatecznej koncepcji funkcjonowania grup. Wszystkie linie równoległe jednego odcinka pracują wg jednolitego rytmu, przy czym zabezpiecza się warunki na zwiększenie produkcji przez poszczególne linie w okresie całej lub części zmiany roboczej.

Rozwiązanie realizuje zasady:

Rozwiązanie takie pozwala na:

WARIANT 4 – ZESPÓŁ STANOWISK O ELASTYCZNIE REGULOWANYM ZAKRESIE PRAC: Zakłada się tworzenie w miejsce konwencjonalnych linii montażowych odcinków-stanowisk produkcyjnych o elastycznie regulowanym zakresie zadań. Parametry techniczno-produkcyjne odcinka (przepustowość, takt średni) oraz zakres zmienności zadań wykonawcy zależą od przyjętego typu rozwiązania technicznego, tj. budowy pojedynczego stanowiska roboczego i całego odcinka. Zakres pracy stanowiska roboczego może być elastycznie regulowany, stosownie do możliwości i potrzeb wykonawców, a także potrzeb produkcyjnych i kalkulacji ekonomicznych.

Stosuje się 2 typy rozwiązań konstrukcyjnych (budowy) stanowiska-odcinka:

  1. Rozwiązanie oparte o zasadę operowania w obrębie pojedynczego stanowiska- partią przedmiotów, jest to system typu Lanco- economie lub pochodny. W przypadku montażu przedmiotów małych partia liczy 50-100 szt., przepływ montowanych kolejno przedmiotów przez pole operacyjne wykonawcy odbywa się w płaszczyźnie poziomej, przedmioty podawane są przy pomocy napędzanego łańcucha, płyta stołu jest luźno związana z konstrukcją nośną i może być przeniesiona na następne stanowisko wraz z całą partią przedmiotów.

  2. Rozwiązanie oparte o system przepływu przedmiotów – jest to zespół 3-5 stanowisk roboczych zgrupowanych w jeden odcinek w taki sposób, aby przedmioty w trakcie montażu na kolejnych stanowiskach wykonywały ruch okrężny zamknięty. Do określonego stanu gotowości przedmioty mogą być montowane w dowolnej liczbie etapów i stosownie do tego wykonują w jednym cyklu 1, 2 lub więcej obiegów. Montaż przebiega kolejnymi partiami.

Stosownie do zaprogramowanego zakresu zadań wykonawców, założeń produkcyjnych i kalkulacji ekonomicznych, jednostkowe stanowiska robocze i jednakowe odcinki mogą być kojarzone, w dowolnej liczbie, w układy liniowe. W tym przypadku możliwe jest tworzenie z obsad roboczych linii- grup autonomicznych.

Rozwiązanie pozwala na:

WARIANT 5 – UKŁAD PRODUKCYJNY O STRUKTURZE ZRÓŻNICOWANEJ: Polega to na uprzedmiotowieniu struktury wewnętrznej wydziałów. Następuje zamknięcie w obrębie jednego wydziału montażowego maksymalnej liczby faz procesu produkcyjnego.

Układ obejmuje najczęściej zróżnicowane jednostki montażowe, tj.:

- gniazda ze stanowiskami indywidualnego

- gniazda ze stanowiskami partnerskimi

- gniazda ze stanowiskami montażu zespołowego

- linie konwencjonalne i zmodernizowane

Zakres pracy na pojedynczym stanowisku jest zależny od typu stanowiska i rodzaju przewidzianych do wykonania w poszczególnych gniazdach przedmiotów. Stanowiska montażu indywidualnego przewidziane są do wykonania średnio drobnych i mało pracochłonnych podzespołów (najniższy zakres prac). Stanowiska partnerskie wykonują montaż podzespołów i zespołów średnio złożonych, o względnie małej pracochłonności- średni zakres prac. Stanowiska montażu zespołowego w gniazdach i liniach wykonują zespoły szczególnie złożone i wyroby gotowe- zróżnicowany zakres prac.

Przewiduje się utworzenie stanowisk indywidualnych montażu kompletnego gotowych wyrobów lub szczególnie złożonych zespołów. Zadaniem tego typu stanowisk jest montaż wyrobów( zespołów) szczególnego przeznaczenia ( wykonania).

W grupie stanowisk montażu zespołowego przewiduje się wariantowe rozwiązanie konstrukcyjne:

Rozwiązanie pozwala na:

Założeniem proponowanego rozwiązania jest realizacja jednocześnie wielu celów, zarówno ekonomiczno-produkcyjnych jak również humanizujących. Wariant ten jest zgodny z współcześnie najbardziej nowoczesnym kierunkiem rekonstrukcji systemów produkcji. Winien być postrzegany jako docelowa postać organizacji produkcji i pracy w zakładzie.

STRUKTURALIZACJA PRACY

Ilościowe rozszerzenie pola pracy jest rozszerzeniem zakresu prac o charakterze wykonawczym bez zmiany udziału w zadaniu składników decyzyjnych. Zwiększona złożoność zadania podnosi wymagania kwalifikacyjne, zmniejsza jednostronność i powtarzalność. Wzrasta motywacja. Wyróżnia się dwa warianty organizacyjne rozwiązań:

- zmiana operacji stanowisk z zachowaniem rodzaju pracy

- zmiana typu czynności, tj. przejście od czynności bezpośrednio produkcyjnych do pomocniczych ( np. czynności obsługi własnego stanowiska roboczego).

Jakościowe rozszerzenie obszaru pracy wyraża się w zmianie w zadaniu proporcji elementów wykonawczych i decyzyjnych przez dodanie tych ostatnich. Obejmuje dwa warianty rozwiązań:

Strukturalizacja:

- negatywna: podział funkcji i podział operacyjny

- pozytywna: zmienność pracy ( zmiana stanowiska, zmiana charakteru czynności), poszerzenie pracy, wzbogacenie pracy, grupy autonomiczne

POŁĄCZENIA W MONTAŻU

- spoczynkowe: napięte i nienapięte

- ruchowe: przesuwne, obrotowe i obrotowo- przesuwne

Połączenia:

- spójne ( spawane, zgrzewane, lutowane, klejone)

- sczepne ( zlepiane, wtapiane)

- plastycznie odkształtne ( Odkształtne, nitowe)

- czopowe cierne ( wciskowe, rozporowe lub zaciskowe)

- skrętne ( gwintowe, skrętkowe, śrubowe)

- kształtowe ( wzębne, wtyczkowe, prowadnicowe)

POŁĄCZENIA ROZŁĄCZNE
POŁĄCZENIA SKRĘTNE- występuje tu powiązanie kształtowe lub cierne łączonych elementów. Właściwości połączeń zależą od zarysu gwintu oraz kąta zarysu gwintu. Najczęściej są stosowane gwinty o zarysie trójkątnym zwykłe oraz drobnozwojowe. Te ostatnie sa stosowane w przypadkach osłabiania przez gwinty normalne ścianek części np. rur, lub w przypadku uniknięcia wpływu karbu w elementach narażonych na zmęczenie. Umożliwiają dokładniejsze ( w porównaniu z gwintami zwykłymi) pozycjonowanie względem siebie łączonych elementów, są jednak mało odporne na uszkodzenia mechaniczne oraz zużycie. Gwinty trapezowe symetryczne stosuje się w połączeniach ruchowych przenoszących duże obciążenia w jednym kierunku, np. podnośnik samochodowy. Gwinty trapezowe niesymetryczne charakteryzują się większą sprawnością od symetrycznych z tego też względu stosowane są do przenoszenia największych obciążeń. Gwinty okrągłe stosuje się w elementach, w których występują obciążenia zmienne o charakterze udarowym.

POŁĄCZENIA ZACISKOWE – są stosunkowo rzadko stosowane, wykorzystuje się odkształcenie sprężyste powierzchni wywołane przez wcisk łącznika zewnętrznego ( pierścienia, kotwicy lub śruby). Przykładem jest np. zabezpieczenie wału przez pierścień Segera.

POŁĄCZENIA ROZPOROWE – wykorzystują również odkształcenia sprężyste. Sa szeroko stosowane ze względu na łatwość prac montażowych, dużą wytrzymałość, dobre osiowanie, małe koszty stosowania, nie ma konieczności dokładnego pasowania. Łącznikami mogą być: tuleje stożkowe , pierścienie stożkowe, talerze gwieździste.

POŁĄCZENIA KOŁKOWE – łącznik w tego typu połączeniach stanowi kołek lub sworzeń, specyfikę tego typu połączeń określa rodzaj użytego łącznika. Wyróżniamy następujące rodzaje kołków: gładkie walcowe i stożkowe, karbowe. Kołki walcowe charakteryzują się dużą dokładnością wykonania, stosowane najczęściej w pasowaniu mieszanym H7/m6, wyklucza to ich samoluzowanie dlatego nie powinny być stosowane w połączeniach umożliwiających wielokrotny montaż i demontaż. Stożkowe są wykonywane z mniejszą dokładnością dlatego otwory pod nie obrabia się rozwiertakiem 1:50. Luzowanie tych elementów jest bardzo łatwe, zaleca się ich stosowanie przy wielokrotnym demontażu. Przy małych dokładnościach wykonania części stosuje się kołki karbowe, bez konieczności rozwiercania otworów.

POŁĄCZENIA KLINOWE – element łączący stanowi klin osadzony w rowkach wału i piasty. Najczęściej stosowane są kliny wpuszczone. Kształty klinów określają normy. Kliny mogą być: płaskie, wklęsłe, styczne. Do wykonania połączenia konieczna jest zbieżność wzdłużna 1:100 klinu i dna rowka w piaście. Ponieważ umieszczenie klina odbywa się przez jego wbicie, wytworzone zostaje napięcie w złączu, mimośrodowe odkształcenie piast, które powoduje ustalenie jej w osi. Dlatego w tym połączeniu nie ma konieczności wcześniejszego ustalania elementów.

POŁĄCZENIA WPUSTOWE – wymiary i kształty wpustów określają normy. Mamy wpusty pryzmatyczne i czółenkowe. W rowku wałka wpusty osadza się wciskiem, natomiast w rowku piasty stosowane jest pasowanie N9/h9 – dla połączeń spoczynkowych oraz F9/h9 – dla połączeń przesuwnych. Wzdłuż górnej powierzchni wpustu powinien występować luz w granicach 0,1 – 0,2 mm. Jego brak powoduje naprężenia montażowe i odkształcenia, zupełny brak: mimośrodowe osadzenie wału.

POŁĄCZENIA WYPUSTOWE – wyróżnia się połączenia wielowypustowe ( obwodowe) oraz połączenia wieloząbkowe ( czołowe). Do tych grup zalicza się także połączenia wieloboczne i bagnetowe. Według kryterium kształtu i zarysu wpustów normy polskie definiują ich następujące rodzaje: połączenia wielowypustowe prostokątne ( równoległe), ewolwentowe, trójkątne.

POŁĄCZENIA ŁAPKOWE – stanowią odmianę połączeń zaginanych, uzyskuje się je poprzez przetknięcie występów zwanych łapkami jednego z elementów, przez otwory drugiego. Przyłącza sa następujące: zaginane, skręcane, zgniatane, radełkowane, punktowane lub nitowane. Ponieważ ten rodzaj połączeń jest prosty w wykonaniu oraz tani jest stosowany powszechnie. Jego mała wytrzymałość powoduje jednak, że stosuje się go jedynie w małych mechanizmach.


POŁĄCZENIA NIEROZŁĄCZNE
POŁĄCZENIA SPAWANE – uzyskuje się je przez doprowadzenie stopionego dodatkowego materiału o składzie zbliżonym do materiału elementów łączonych, przy nadtopieniu spoiwa przyłączy; jest możliwe również bez doprowadzania dodatkowych materiałów, tzw. spawanie gazowe- jego odmianą jest spawanie w osłonce gazów. Najczęściej stosowane jest jednak spawanie łukowe.

POŁĄCZENIA ZGRZEWANE – połączenie tworzy się przy wzajemnym docisku elementów oraz jednoczesnym podgrzaniu w miejscu łączenia. Powoduje to zwiększenie oddziaływania sił międzyatomowych i powstanie zgrzeiny. Do uzyskania odpowiedniej temperatury zgrzewania wykorzystuje się najczęściej prąd elektryczny jest to tzw. zgrzewanie oporowe. W zależności od wzajemnego ułożenia przyłączy oraz ich kształtu wyróżniamy zgrzewanie oporowe: punktowe, liniowe, garbowe, doczołowe. Występują również inne rodzaje zgrzewania, np. indukcyjne, ultradźwiękowe, wybuchowe, tarciowe i dyfuzyjne. Zgrzewanie ultradźwiękowe na przykład wykorzystuje oddziaływanie na metal drgań mechanicznych o dużych częstotliwościach i małych naciskach. Drgania powodują rozgrzanie materiału i przyłączy, a docisk jego płynięcie.

POŁĄCZENIA LUTOWANE – polegają na wytworzeniu więzi kohezyjnej między elementami łączonymi. W procesie lutowania między elementami zachodzi reakcja dyfuzji między lutem a materiałem przyłączy; odbywa się to jednak bez nadtapiania przyłączy. Przyłącza należy rozgrzać do temperatury bliskiej temperaturze topnienia lutu, zapewnia to przyczepność lutu. Najważniejszy warunek prawidłowości połączenia to odpowiedni dobór lutu. Przy jego wyborze należy brać pod uwagę czynniki takie jak: temperaturę topnienia lutu, lut w stanie ciekłym powinien mieć dobra lejność, odpowiedni dobór współczynników rozszerzalności cieplnej lutu, odporność lutu w stanie ciekłym na utlenianie, zbliżona wartość odporności na utlenianie materiału lutu i przyłączy oraz wytrzymałości i plastyczności; lut powinien charakteryzować się powinowactwem chemicznym z materiałami elementów łączonych.

POŁĄCZENIA KLEJONE – są wynikiem występowania reakcji adhezji ( siły przyczepności) kleju i przyłącza. Kleje konstrukcyjne stosowane są do łączenia elementów metalowych ( stopy aluminium, magnezu, miedzi, stale, stopy tytanu) w przemyśle lotniczym, samochodowym, przyrządów precyzyjnych i innych. Na wytrzymałość tego rodzaju połączeń wpływ mają mechaniczne i technologiczne właściwości klejonych materiałów przyłączy oraz kleju. Do zalet połączeń klejonych można zaliczyć: możliwość łączenia różnych materiałów, hermetyczność połączenia, odporność na korozję i zdolność do tłumienia drgań. Wady: mały zakres temperatury eksploatacji, mała odporność na odrywanie oraz stosunkowo szybkie starzenie się kleju i ograniczona odporność na działanie wilgoci.

POŁĄCZENIA SPAJANE ZGNIOTEM – uzyskuje się bez stosowania żadnych substancji chemicznych, wysokiej temperatury. Odbywa się w temperaturze otoczenia, wykonuje się je na prasach hydraulicznych lub mechanicznych. Nie wszystkie rodzaje materiałów nadają się do tego sposobu łączenia, zaleca się łączyć metale i stopy nieżelazne mające dobre właściwości plastyczne. Spajanie zgniotem stosuje się w dwóch odmianach: na zakładkę, spęczanie.

POŁĄCZENIA NITOWANE – to połączeni odkształtne, uzyskiwane przez odkształcenie końców ( lub końca) nitu. Następuje utworzenie łbów zamykających oraz zwiększenie wymiarów poprzecznych nitu. Na jakość połączenia wpływ mają: kształt, wymiary i materiał ( stal, miedź, mosiądz, stopy Al.) nitu oraz długość połączenia nitowego. Rodzaje łbów z trzonem pełnym: kuliste, płaskie, soczewkowe.

POŁĄCZENIA WTŁACZANE – przy wcisku występują odkształcenia sprężyste powierzchni walcowych i stożkowych elementów łączonych, to one powodują zaistnienie połączenia. Montaż tego typu połączeń przebiega w trzech fazach: orientowanie elementów, wprowadzenie jednego w drugie, wciskanie ( wtłaczanie). Aby uniknąć zatarcia przy dużych siłach wcisku stosuje się smary ( ciekłe lub płynne). Czop wtłaczany jest stopniowany i do chwili zamknięcia otworu olejowego wcisk jest niewielki, w drugim okresie występuje wtłoczenie oleju między powierzchnie styku i wprowadzenie do otworu dalszej części czopa o większej średnicy. Uzyskane tarcie płynne lub półpłynne redukuje siłę wcisku. W połączeniach stożkowych wartość wcisku zależy od przesunięcia osiowego czopa. Mogą więc wystąpić trudności w uzyskaniu połączenia o żądanych właściwościach, występuje tu jednak samoczynne osiowanie przyłączy.

POŁĄCZENIA SKURCZOWE I ROZPRĘŻNE – wcisk uzyskuje się poprzez wyrównanie temperatur złączy, z których jedno z nich przez połączeniem zostało nagrzane( skurczowe) lub oziębione ( rozprężne). Z tego też względu nie ma potrzeby zastosowania siły osiowej występującej przy połączeniach wtłaczanych. Jednocześnie połączenia skurczowe i rozprężne są około 2-3 razy bardziej wytrzymałe na rozłączanie niż wtłaczane.

POŁĄCZENIA ZAWIJANE - uzyskuje się je poprzez zawinięcie oraz zaciśnięcie brzegów przyłączy. Stosowane jest do łączenia miękkich blach stalowych, aluminium, niektórych jego stopów do obróbki plastycznej oraz mosiądzu. Do połączeń zawijanych zalicza się także połączenia obciskane- uzyskiwane poprzez przewężenie przyłączy.

POŁĄCZENIA OBCISKANE – uzyskiwane poprzez przewężenie przyłączy.

POŁĄCZENIA ZAGINANE – łączenie poprzez wstępne kilkakrotne zaginanie przyłączy obu łączonych elementów, po procesie montażu stają się one do siebie równoległe mając w przekroju kształt litery U. W szczególnych przypadkach są dodatkowo uszczelniane przez lutowanie lub nakładanie masy gumowej.

POŁĄCZENIA ZAPRASOWANE - uzyskuje się poprzez zagniecenie na ogół jednego z przyłączy.

STRUKTURA I TYPY SYSTEMÓW MONTAŻU:

System- zbiór obiektów o określonych właściwościach eksploatacyjnych powiązanych relacjami. W praktyce pojęcie systemu technologicznego wiąże się z cyklem operacyjnym wyrobu finalnego w przedsiębiorstwie. Wynika stąd, że związki wyższych rzędów określa się pojęciami nadrzędnymi, jak systemy: organizacyjne, ekonomiczne itp.

Systemy technologiczne, w zależności od złożoności wyrobów dzielą się na:

Pod pojęciem układu należy rozumieć zespół mechanizmów i urządzeń odwzorowujących grupę czynności pomocniczych lub zabieg technologiczny – realizowanych w montażu ręcznym przez człowieka.

Dla pełnego funkcjonowania systemu niezbędne są zatem układy:

UT – technologiczne ( np. wkrętaki pneumatyczne, głowice automatów)- do wykonywania zabiegów

UM – manipulacyjne ( np. układy zasilania automatów, wciągarki) – do realizacji czynności doprowadzenia zorientowanego przedmiotu na pozycję montażu ( w obrębie stanowiska).

UP – transportowe ( np. stoły obrotowe, przenośniki liniowe, wózki)- do przemieszczania przedmiotów między stanowiskami lub między pozycjami.

US – sterowania ( np. urządzeniami sterowania i regulacji automatów) – do sterowania przebiegiem procesu na stanowisku lub zespołem stanowisk w cyklu technologicznym montażu wyrobu.

UO – orgatechniczne ( np. wyposażenie organizacyjne stanowiska, jak stoły, szafki, oświetlenie oraz inne )

Układy typy UT i UM tworzą zespół układów wykonawczych. Natomiast pozostałe układy przeznaczone są do realizacji, funkcji pomocniczych w systemie.

Każdy układ złożony jest z członów funkcjonalnych, jako podstawowych mechanizmów i urządzeń systemu. Do nich należą m. in. : napędy, przekładnie, podajniki wibracyjne

W przemyśle maszynowym znalazły zastosowanie następujące typowe systemy montażu:

  1. Jednopozycyjny prosty – łączenie geometryczne dwóch części na jednej pozycji (stanowisku); charakterystyka strukturalna: 2/1- UT

  2. Jednopozycyjny złożony – łączenie geometryczne więcej niż dwóch części na jednej pozycji; charakterystyka strukturalna: k/1 -UT

  3. Wielopozycyjny prosty – montaż zespołów (wyrobów) ba więcej niż jednej pozycji połączonych szeregowo w cyklu technologicznym; charakterystyka strukturalna: k/1- UTn

  4. Wielopozycyjny złożony – montaż zespołów na pozycjach szeregowo-równoległego ciągu technologicznego; charakterystyka strukturalna: k/s- UTn3

FAZY CZYNNOŚCIOWO OPERACYJNE MONTAŻU: przebieg procesu czynnościowo operacyjnego montażu prezentuje się następująco (obowiązują zarówno w procesie montażu ręcznego jak i maszynowego):

ZAKŁÓCENIA W STABILNEJ PRACY SYSTEMU MONTAŻOWEGO:

PODSTAWOWE WARUNKI OPTYMALIZACJI:

Optymalnym spośród zaprojektowanych wariantów, nabywamy system montażowy spełniający następujące warunki:
1) przebieg procesu czynnościowo- operacyjnego powinien być stabilny
2) przy projektowaniu należy uwzględnić zasadę minimalnej liczby stanowisk, przy założeniu maksymalnej wydajności procesu, pokrywającej zapotrzebowanie na określone wyroby w przedsiębiorstwie.
3) nowy system montażu powinien charakteryzować się najwyższym wskaźnikiem efektywności ekonomicznej.

TENDENCJE ZMIAN W ORGANIZACJI MONTAŻU:

PROJEKTOWANIE PROCESU TECHNOLOGICZNEGO MONTAŻU

Pętla projektowania:

Fazy istnienia wyrobu: koncepcja → projektowanie → opracowanie technologiczne → wytwarzanie → eksploatacja → unicestwienie

Sekwencje projektowania procesu technologicznego montażu:

Sekwencja 1 – Dane wejściowe

  1. Kompletowanie i porządkowanie danych wejściowych

  2. Studia danych wejściowych

  3. Analiza technologiczności konstrukcji

  4. Plan realizacji projektu procesu technologicznego

Sekwencja 2 – Schemat montażu

  1. Wstępny podział wyrobu na jednostki montażowe

  2. Wybór części bazowej (do której będziemy przyłączać pozostałe części) montażu głównego

  3. Wstępny schemat montażu głównego

  4. Dla każdej jednostki montażowej:

Sekwencja 3 – Metoda montażu

  1. Analiza warunków technicznych wykonania i odbioru wyrobu

  2. Analiza warunków technicznych wykonania i odbioru każdej jednostki montażowej

  3. Wybór metody montażu dla każdej jednostki montażowej

  4. Analiza technologiczności konstrukcji

  5. Wprowadzanie ustaleń do rysunków wykonawczych oraz schemat montażu

Sekwencja 4 – Proces technologiczny montażu

  1. Określenie dla każdej jednostki montażowej zestawu zadań montażowych

  2. Określenie dla każdej jednostki montażowej i każdego zadania montażowego sposobu technologicznego wykonania (np. zgrzewanie laserowe)

  3. Określenie – dla każdej jednostki montażowej i każdego zadania montażowego – wymaganego wyposażenia technologicznego (np. co jest potrzebne do takiego zgrzewania)

  4. Określenie – dla każdej jednostki montażowej i każdego zadania montażowego – norm czasu pracy i kategorii zaszeregowania pracy

  5. Analiza technologiczności konstrukcji

Sekwencja 5 – Forma organizacyjna montażu

  1. Określenie typu produkcji

  2. Ustalenie formy organizacyjnej montażu

  3. Określenie wielkości partii lub taktu produkcyjnego

  4. Projekt technologiczno-organizacyjny zagospodarowania wydziału montażowego

  5. Zgrupowanie zadań montażowych w operacje montażowe

  6. Analiza technologiczności konstrukcji

  7. Opracowanie cyklogramu montażu

Sekwencja 6 – Ocena jakości opracowania

  1. Ocena poprawności ekonomicznej

  2. Ocena poprawności technicznej

  3. Decyzja dopuszczenia do produkcji

ZAGADNIENIA JAKOŚCI W TECHNICE MONTAŻU

Przystosowanie części do montażu - ta grupa operacji montażowych lub czynności poprzedzających właściwy montaż, mających na celu przygotowanie części, a więc: wybór części z grup selekcyjnych, dopasowywanie/ pilnikowanie, wiercenie, rozwiercanie, pogłębianie, docieranie/.

Zestawianie części – to czynności ich układania przestrzennego w porządku strukturalnym wg wymogów dokumentacji technicznej.

Utrwalanie – to grupa czynności kończących montaż, takich jak prostowanie, oczyszczanie, mycie czy smarowanie.

Technologiczność jest optymalna, gdy konstrukcja przy racjonalnych rozmiarach produkcji pozwala zastosować najbardziej ekonomiczny proces produkcyjny. Chodzi tu o proces prod. w określonym czasie, w określonym miejscu, w określonych warunkach kadrowych, ekonomicznych, społecznych, politycznych itd.

Technologiczność konstrukcji definiowana ogólnie jako stopień dopasowania konstrukcji do możliwości jej realizacji w warunkach optymalnych, wymaga zarówno znajomości zasad technologii, jak i warunków produkcyjnych zakładu.

Kryteria oceny technologiczności wyrobu:

Wyróżnia się następujące kryteria oceny technologiczności wyrobu:

- koszt

- materiałochłonność

- pracochłonność

- energochłonność

KOSZTY JAKO KRYTERIUM TECHNOLOGICZNOŚCI:

Zgodnie z definicją technologiczności wyrobu można przyjąć całkowity koszt jego wykonania jako podstawowe kryterium oceny technologiczności, które:

- jest bardzo trudne do określenia a priori

- stosowane jest do analizy jednej klasy wyrobów

- jest bardzo subiektywne, należy starać się o sformalizowanie i obiektywizację oceny

MATERIAŁOCHŁONNOŚĆ JAKO KRYTERIUM TECHNOLOGICZNOŚCI:

Wstępną ocenę materiałochłonności wyrobu, mająca na celu jej minimalizację, należy przeprowadzić już na etapie założeń i projektu wstępnego, kiedy wybiera się jego strukturę i określa podstawowe wymiary. W ten sposób już na wstępnym etapie projektowania można przyjąć rozwiązania konstrukcyjne, gwarantujące racjonalne zużycie materiału.

PRACOCHŁONNOŚĆ JAKO KRYTERIUM TECHNOLOGICZNOŚCI:

Zmniejszenie pracochłonności montażu możliwe jest , poprzez:

- zmniejszenie liczby elementów w jednostkach i zespołach

- zamienność części

- zmniejszenie liczby operacji obróbki mechanicznej w czasie montażu

- ograniczenie czynności pomocniczych

- uproszczenie operacji montażowych

Etap weryfikacji dokumentacji składa się z czterech kolejnych związanych ze sobą faz:

1. Analiza formalna dokumentacji (AFD)

2. Analiza technologiczności konstrukcji ( ATK)

3. Analiza formalna montażu ( AFM)

4. Analiza technologiczności montażu ( ATM)


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Prawoznawstwo - opracowanie na egzamin, Prawoznawstwo
Opracowania na egzamin z RPE RPE
Fizyka opracowanie na egzamin, wersja 2
Opracowanie na egzamin z fizyki, semestr I(1)
ANTROPOLOGIA OPRACOWANIE NA EGZAMIN
Filozofia opracowanie na egzamin
MAŁE+GRUPY+ OPRACOWANIE NA EGZAMIN, socjologia
Metodologia wykłady - opracowanie na egzamin, studia różne, Opracowania
egz end, opracowania na egzamin obrone, Wstęp do nauki o państwie , prawie i polityce
Opracowania na egzamin z RPE, 3. Celtowie, CELTOWIE
opracowanie na egzamin inżynierski z przedmiotu inżynieria leśna
Mechanika gruntów opracowanie na egzamin
badziewne Opracowanie na egzamin dyplomowy[1], Opracowanie pytań na egzamin dyplomowy
Opracowania na egzamin z OP id Nieznany
Opracowanie na egzamin MO

więcej podobnych podstron