Способ сборки изделия и устройство для его осуществления

Способ сборки изделия и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование для сборки крупных металлоконструкций сложной пространственной формы. Сущность изобретения: устройство содержит корпус, в котором вал связан с приводом поворота чареЗ шестерню , на валу установлен исполнительный орган в виде рамы со схватами идосылателем Изобретение относится к области машиностроения , в частности к методам и средствам сборки крупных металлоконструкций сложлой. пространственной формы, и касается сборки изделий, имеющих вставки различной конструкции. Наиболее эффективно его использование в автомобилестроении, химической, авиационной и других отраслях промышленности. Известен споо. б сборки под сварку/при котором осуществляют захват встёвки, подачу его к месту сборки и фиксацию вставки путем перемещения поджймным элементом. ;;-.....У: - /--,. :. :;/: .;.,. . ,-й-. Известно устройство для сборки под сварку клиновых вставок в балку заднего моста автомобиля, содержащее оправку схватов для укладки клиновых вставок снабжённыеггнепматическими зажимами, расположенными на валах поворотных устройств, сеязанмым рычагеми с пневмб- Цилиндрами, шарнйрно закрепленными на деталей, а схваты расположёны на оси и каждый из них имеет вид плиты с электромагнитом , шарнйрнЬ связанным с демпфером , размещенным на конце кр1онштёйнг. Способ сборки осуществляется на ук.ззанном устройстве в следующей последовательности; рама исполнительного органа из положения загрузки захватами детали перемещает их в полость изделия. Далее на электромагнитных схватах сни +саюг напряжение и досылатель перемеща эт Одновременно две детали в профильные пази изделия, смещая их относительно псверхностй схватов. Затем напряжение опять повышают до номинального значения, чем производят окончательную фиксацию деталей. 2 с и 2 з. п. ф-лы, 3 ил. плите, и силовыми цилиндрами Для перемещения; . . . ,, : .Г;. ..: .л:. ... /.Л Недостатком способа являетсоя жеотка i фиксация клиновых вставок, сохраняоща Г погрешность при захвате и переносе их в изделие, при этом исключается их cawt(установка в пазах изделия, например, бал ;и заднего моста автомобиля. Перекосы всгавос при установке приводят к йёфектам последующей сварки. К недрстаткгм устройства относится тог факт, что для перемещения каждой вставки требуется индивидуальное приспособление: , бсуществл ющёе перечисленные i ышё приемы. Это приводит к увеличению количества механизмов, их силовых приводов, т: е. общей металлоемкости. Последовательное действие этих приспособлений увеличивает время сборки, снижаэт и производи :ельность и надёжность всей конструкции. Цель изобретения - повышение точности сборки за счет обеспечения самсуст ю о 00 ю

. Й2 > 1791089 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 37/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТЙОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCКОМУ СВИДЁТЕЛЬСТВУ лей. 2 с и 2 з. и. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области ма- плите, и силовыми цилиндрами для переме- шиностроения, в частности к методам и щения. " .. " . ф средствам сборки крупных металлоконст- Недостатком способа является же:тка рукций сложной. пространственной формы, фиксация клиновых вставок, сохрайягэща > и касается сборки изделий, имеющих встав- погрешность прй захвате и переносе их в ки различной конструкции, Наиболее эф- изделие, приэтом исключается ихсамбуста-:

I фективно его использование в новка в пазах изделия, напрймер, бал:и заавтомобилестроении, химической, авиаци- днего моста автомобиля. Перекосы всгавос онной и других отраслях промышленности. при установке приводят" к дефектам послеИзвестен спос.б сборки под сварку, при дующей сварки. котором осуществляют захват вставки, под- К недостаткам устройства относится тог ачу его к месту сбОрки и фиксацию вставки факт, что для перемещения каждой всгавкл путем перемещения поджимным элемен- требуется индивидуальное приспособлетом.: - ..:: ..: .. ние, осуществлнющее перечйслейные r ыше

Известйо устройство для сборки под . приемы. Это приводит к увеличению количесварку клиновых вставок в балку заднего ствамеханизмов,ихсиловыхприводов,т.е, моста автомобиля. содержащее оправку общей металлоемкости. Последовательное схватов для укладки клиновых вставок снаб- действие этих приспособлений увеличивает женные пневматическими зажимами, рас- " время сборки, снижает и йройзводи;ельположеннычи на валах поворотных ность и надежность всей конструкции. . устройств, связанным рычагами с пневмо-- Цель изобретения — повышение тпчноцилиндрами, шарнйрно закрепленными на сти сборки за счет обеспечения самсуста1 (21) 4903339/27 (22) 18,01.91 (46) 30.01.93. Бюл. ¹ 4 (71) Московский автомобильный завод им.

И.А, Лихачева (72) А.С. Перкушов и Г.В. Белов (56) Приспособлеййе поворотное. Чертеж

ПО "ЗИЛ" ¹ СА-2000-В1, 1984. (54) СПОСОЕ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использовани» для-сборки крупных металлоконструкций сложной пространственной формы. Сущность изобретения; устройство содержит корпус, в котором вал связан с приводом поворота через шестерню, на валу установлен исполнительный орган в виде рамы со схватами и досылателем

М

2 деталей, а схваты расположены на оси и каждый из них имеет вид плиты с электромагнитом, шарнирно связанным с демпфером, размещенным на конце кронШтейна.

Способ сборки осуществляется на указанном устройстве в следующей последовательности: рама исполнйтельного органа из положения загрузкй захватами детали перемещает их в полость изделия. Далее на электромагнйтных схватах сни кают напряжение и досылатель перемеща т од- новременно две детали в профильные пазы иэделия, смещал их относительно псверхности схватов. Затем напряжение опять повышают до номинал ного значения, чем производят окончатепьйую фиксацию дета1791089

10

20

30

40

50

55 новки деталей в пазах изделия и увеличение производительности, Поставленная цель достигается тем, что в способе сборки изделия, предусматривающем перекос профильных деталей в зону сборки. ввод их в полость изделия с зазором относительно профильных пазов изделия, перемещение профильных деталей в пазах до контакта профильных поверхностей деталей и пазов, предлагается согласно изо6ретению, предварительно детали захватывать электромагнитами затем в процессе переноса и ввода деталей в изделие их удерживать электромагнитами, после чего перемещать детали в пазах изделия по поверхности электромагнита при сниженном усилии удержания деталей, после контакта профильных поверхностей деталей и пазов изделия производить окончательную фиксацию, увеличивая усилие удержания электромагнитами, Поставленная цель достигается также и тем, что в известном"устройстве для сб6рки, содержащем корпус с размещенным на нем исполнительным органом и приводом его поворота, установленйым в самом корпусе, согласно изобретению, исполнительйый op" ган выполнен в виде рамы, закрепленной консольно на горизонтально расположенном выходном валу привода поворота, схватов симметрично распОложенных на свободном конце рамы и досылателя, размещенного на раме между схватами, каждый из которых имеет вид плиты с электромагнитом, шарнирно связанной с демпфером, закрепленным посредством кронштейнов на оси, общей для обоих схватов. При этом ось исполнительного органа предлагается соединить с корпусом посредством цепной передачи, звездочки которой размещены на оси и корпусе.

Привод поворота рамы выполняют в виде кривошипно-шатунной пары, соединяющей мотор-редуктор с кинематически связайными рейками и шестерней выходного вала.

Данный способ сборки и устройство для его осуществления создают новый положительный результат, t. к. позволяют осуществить качественную сборку деталей в изделии, при этом вводится сразу две детали и одновременно перемещаются в пазы с возможностью самоустановки отйосительно профиля паза.

В конструкции устройства предлагается связать ось исполнительного органа с корпусом устройства, что йоэволит обеспечить гарантированный порот оси при перемещении исполйителъного органа, создавая плоско-параллельное перемещение детали от ее захвата до установки в изделие, Выполнение привода поворота с кривошипно-шатунным механизмом имеет свои преимущества, т. к. позволяет перемещать исполнительный орган со скоростью изменяющейся по синусоидальному закону.

Это обеспечивает плавный подвод схватов k деталям и к изделию на рабочей и загрузочной позициях.

На фиг. 1 показано устройство для осуществления сборки; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг, 4 — схема установки схватом клиновой вставки в пазу балки — заднего моста автомобйля; на фиг. 5, 6, 7 возможные варианты профильных деталей в пазах изделий; на фиг. 8 изображены элементы балки заднего моста автомобиля, Для осуществления спосдба используется устройство, состоящее из корпуса 1, в котором вал 2 расположен горизонтально и кинематически связан с приводом поворота, включающим шестерню 3 сцепляемой рейкой 4 соединяющей с мотор-редуктором

5 посредством кривошипно-шатунной пары

6. На валу установлен исполнительный орган в виде рамы 7 с схватами 8 и досылателем 9 вставок, Исполнительный орган снабжен валом 10 и двумя звездочками 11, 12, соедйненными цепью 13, при этом вал

10 установлен с возможностью поворота в раме 7, нэ которой симметрично относительно последнего смонтированы электромагнитные схваты 8 и связан с корпусом посредством укаэанных звездочек 11, 12 с цепью 13.

Каждый схват 8 выполнен s виде плиты с электромагнитом 14, шарниром 15 связанной с демпфером 16, размещенным на конце.кронштейна. Причем досылатель 9 вставок выйолнен в виде силового сдвоенного цилиндра двухстороннего действия и установлен между электромагнитами 14 на йсполнительном органе рамы 7, Плита с электромагнитами 14 имеет опоры 17 для опирания схватов нэ изделие при установке деталей в него, Шарнир 15, связывающий электромагнитную плиту 14 с демпфером 16, выполнен с взаимно перпендикулярными горизонтальными осями вращения.

Благодаря тому, что вал 10 установлен в раме 7 с-возможностью поворота, захватываемая деталь под действием собственного веса будет совершать плоско-параллельное движение. Однако чтобы исключить возможность несрабатывания, заклинивания и т. и„ предлагается связать вал с корпусом, например, через цепную передачу — звез1791089

25 ки электромагнита 14, причем усилие при- 30

40 скольжения вставок по поверхности схватов 50 при их раздвижении и уменьшения размеров досылателя вставок. При этом обеспечивается одновременная установка двух вставок в изделие, Опробование способа проводилось в 55 лабораторных условиях на ПО ЗИЛ. Подготавливались к сварке балки заднего моста автомобиля. Две полубалки (см. фиг, 8) укладывались в кондуктор и прихватывались другой сваркой, Для опробования использодочки 11, 12 и Цепь 13, Это обеспечит гарантированный hosopîT вала 10 при йеремещении йсйолйит ельного органа о т позиции захвата детали до ее уСтановки в изделие.

Способ сборки осуществляется в: следующей последовательности.

Закрейлейнйе на исполнительном органе 7 манипулятора элеКтромагйитные схваты 8 подаются к деталям, например клийовь м вставкам, которые Находятся в позиции загрузки, с последующим перемещением их в полость балки. Для перемещейия включается привод поворота, который, йриводя в движение KpMBQLUMflHo-шатун ный механизм 6, двигает рейку 4, которая через шестерню 3 крутит вал 2 с закрепленным на нем исполнительным органом, совершающим поворот на 180О, Вследствие указанного поворота цепь 13 обкатывает неподвижную звездочку 11 и заставляет вращаться звездочку 12 вместе с валом 10.

При этом электромагнитные схваты 8, закрепленные на валу 10, совершают плоскопараллельное перемещение совместно с вставками (без кантования).

Электромагнитные схваты 8 устанавливаются на балку заднего моста автомобиля опорами 17, компенсируя перекос установжатия создается демпфером 16. Досылатель

: 9 вставок, жестко закреплен на исполнительном органе 7, перемещение схватов 8 на позиции загрузки находится над ним, а на позиции сборки — между электромагнитными схватами 8, Далее на электромагнитах

14 снижают напряжение, досылают клиновые вставки в профильные пазы досылателем 9. затем напряжение вновь повышают до номиналь (ого значения, чем производят окончательную фиксацию вставок. После этого осуществляют, например, сварку изделий при поддержании напряжения в электромагнитах номинального значения.

В полости изделия, например балки заднего моста автомобиля. снижают электромагнитные сйлы сцепления между поверхностями схватов и вставками в 1,5 — 3 раза для снижения усилия принудительного

15 вался (см, фиг. 4) испытательный стенд, включающий элементы устройства, содержащий плиту на опорах 17 с закрепленным на ней электромагнитом 14. Плита 4 посредством шарнира 15 связана с демпфером тор- . цом 16, закрепленным на кронштейне, перемещающемся вертикально, Способ осуществляется в следующей последовательности.

Прйспособление (напряжение на электромагните 24в) с примагниченной профильной вставкой на кронштейне опускается на изделие с профильным пазом таким образом, что между профильной вставкой и профильным пазом должен существовать зазор.

Плита устанавливается на изделие опорами 17, Возможный перекос положения плиты относительно изделия КОмпенсйруется шарниром 15, а усилие прижима осуществляется демпфером 16. Затем снижаются электромагнитные силы в 1,5 — 3 раза (напряжение на электромагните 12в) перемещают профильную вставку по поверхности магнита 3 до установки в профильный паз изделия. После установки электромагнитные силы увеличивают до первоначальнбго Значенияя, далее и роиз водят сва рку.

Формула изобретения

1. Способ сборки изделия, включающий перенос профильных вставок в зону сборки, ввод их в полость детали с зазором относи- тельно профильных пазов детали, перемещение профильных вставок в пазах до контакта профильных поверхностей вставок и пазов детали, о тл и ч а ю щи и с я тем,, что, с целью повышения точности за счет обеспечения самоустановки вставок в пазах детали, предварительно вставки захватываются электромагнитами, затем в процессе переноса и ввода вставок в деталь их удерживают электромагнитами, после чего перемещают вставки в пазах детали по поверхности электромагнита при сниженном усилии удержания вставок, после.контакта профильных поверхностей вставок и пазов детали производят окончательную фиксацию, увеличивая усилие удержания электромагнитами, 2. Устройство для сборки изделия, содержащее корпус с размещенными на нем исполнительным органом и приводом его поворота, установленным в самом корпусе, и схваты, сопряженные с исполнительным органом, отличающееся тем,что,с целью повышения качества сборки и увеличения производительности, исполнительный орган выполнен в виде рамы, закрепленной консольно на горизонтально расположенном выходном валу привода поо

1791089

Фиг. 1дидА

Фиг.2 ворота, досылателя, размещенного между схватами, при этоМ схваты: симметрично расположены на свободйом конце рамы и каждый из них выполнен в виде йлиты, элек. тромагнита, размещенного на плите, вала, свободно установленного на конце рамы, кронштейна, смойтированного на валу, демпфера, жестко связанного со свободным концом кронштейна, шарнирного соединения, кинематически связывающего демпфер с указанной плитой, при этом валы жестко связаны между собой и расположены на одной продольной оси.

3, Устройство по и. 2, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что привод поворота исполнительного органа выполнен в виде одноконтурной цепной передачи, одна из звездочек

5 которой жестко связана с укаэанными валами, а другая — с корпусом.

4. Устройство по и. 3, о т л и ч a ю щ е ес я тем, что оно снабжено приводом поворота рамы исполнительного оргайа, выпол10 ненным в виде кривошипно-м)атунной пары, мотор-редуктора, зубчато-реечной передачи, шестерйя которой сопряжена с рамой, а рейка — с шатуном., (1791089.. Фиаf

1791089

Составитель В. Балашов

Техред М.Моргентал Корректор T. Палий

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5