Универсальное сборочно-сварочное приспособление для сборки и сварки деталей прокатного профиля

Универсальное сборочно-сварочное приспособление для сборки и сварки деталей прокатного профиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Со@малнстмчесмм!!

Республмк

Дата опублмкованмя описания 03,12,81 (5 I )%L. Кл.

В 23 К 37/О4

@вудардвапвй камвтвт

CCCP. ае лелем изабретеие! в ате ипнм (53) УДК 621. .791.037 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Умнов, H. Ф. Яковлев и N. Д. Скороходов (7!) Заявитель (54 } УНИВЕРСАЛЬНОЕ СБОРОЧНО-СВАРОЧНОЕ

ПРИСПОСОВЛЕНИЕ Для СВОРКИ ДятАЛЕй

ПРОКАТНОГО ПРОФИЛЯ

Изобретение относится к универсальным сборочносварочным приспособлениям, ис!тользуемык для сборки металлических конструкиий с целью их сварки, Особенно эффективно использование устройства в универсально-сборочных сва- рочных приспособлениях (УССП) для сборки и сварки объемных каркасных конст рукций из деталей прокатного профиля, широко используемых в радиотехнической, -электротехнической, приборостроительной ! о промьпаленности.

Известна конструкция отечественных сварочных приспособлений, содержащая приспособление для фиксации и крепления

1$ ряда деталей каркаса под сварку, снабженная каретками с костыл!яьш, размещенными на стойках (1)„

Однако конструкция каретки с костылем имеет сушественные недостатки. Обеспечивается фиксация и крепление только той части свариваемой детали, которая находится в непосредственной близости от стойки приспособления. А детали каркасов расположены между стойками приспособ ления, что требует монтирования на ос новании приспособления дополнительных стоек,, загроможда!ощих приспособление, увеличивающее ее вес, создаются неудобства для сборки приспособления и свар« ки деталей.

Конструкция каретки обеспечивает ее перемешение в пазу стойки только в вертикальной плОскОсти, Наиболее близким к rrpeNIareeMGMy

Ф является универсальное сборочно-сварочное приспособление для сборки деталей прокатного профиля, содержащее основание с уголками, расположенные перпенди» кулярно к ним угольники, соединяемые между собой посредством взаимно перпендикулярных и Т-образных пазов, и закрепляемые на стойках приспособления, а также крепежные болты (2).

Приспособление содержит уголки по

ГОСТ 17902-72, угольники по ГОСТ

17 905, планки по ГОСТ 17876 и др. элементы, Рабочие поверхности указанных уголков, угольников и др. деталей снабжены взаимно-перпендикулярными шпоночными и Т-образными пазами для фиксации и укрепления. Соединенные между пазами для фиксации и укрепления, Соединенные между собой и установленные на стойки

УССП эти детали представляют устройство, на котором закрепляются детали изделий под сварку. 10

Однако известное приспособление обладает следукащыи недостатками.

Шаг между шпоночными пазами уголка составляет 30 мм. A это значит, что дпя ycTaHDBKH детаЛей под сварку в за-, данных кООрдинатах нельзя Обойтись без, применения дополнительных деталей, типа мерных, по толщине планок. A поскольку мерные компенсационные планки отсутствуют в составе УССП, что обычно 20 установку угольников в заданный чертежом размер ведут с помощью универсальных мерительньгх приспособлений. При частичном демонтаже приспособления для из- . влечения сваренного каркаса на УССП и 25 установки очередного свариваемого изде- лия требуется отвернуть и удалить крепежные элементы приспособления, чтобы раэьединить $÷ ÎÏÎê о Г угопьеГика H Bbic вободить другие детали. На это уходйт много рабочего времени. Сборка УССП в целом становится громоздкой, трудоемкой в исполнении и неудобной, как при сборке! приспособления и изделия под сварку,так и демонта7КА Ъ ССП. Кроме того, труд» но обеспечить гарантированную точность как сборки УССП, так и свариваемого изделия TBI: как она заьисит от субъек тивных условий — квалификация рабочеГО ТОЧНОСТИ IHCTPУМЕНта И Тада

4Î

Цель изобретения - повышение производительности и качоства изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом универсальном сборочно-сварочном приспособлении для сбор- ки деталей прокатного профиля, содержа-, щем Основание с уголками, расположен ные перпендикулярно к ним угольники, соединяемые ме7кду собой посредством взаимно перпендикулярных шпоночных и и

Т-образных пазов, и закрепляемые на стайках приспособления, а также крепежные болты, между полкой уголка и сопрягаемого с ней основания угольника, ус. гановлена сменная компенсационная пла- у стина, на каждой плоскости которой вы- полнены по две пары взаимно перпендикулярных выступов, "Ьзаимодействующих с c00TBBTcTB !IIHIvIH шпоночными пазами полки уголка и основания угольника, при этом пара выступов одной иэ плоскостей пластины расположенная на оси, перпендикулярной основанию приспособления смепена относительно каждой пары выступов другой пластины на величину, кратную заданному шагу выступов пластины, размещенных на ее оси симметрии. перпендикулярной основанию приспособления.

Полка уголка, порпендикулярная основанию приспособления, выполнена в виде гренебки с пазами, оси которых размещены на осях шпоночных пазов, перпендикулярных основанию приспособления, ири этом глубина ограничена отверстиями под крепежный болт, а ширина меньше ширины шпоночного паза.

На фиг. 1 показано приспособление дпя сборки деталей прокатного профиля, ра-pe3 P-В на фиг. 2; на фиг. 2 — вид

A на фиг. 1; на фиг. 3 — вид 5 на фиг. 1; на фи". 4-угольник устройства; на фиг. 5 — вид Г на фиг. 4; на фиг. 6вид Д на фиг, 4; на фиг. 7 изображен уголок устройства; на фиг. 8 - разрез

E-Б на фиг. 7; на фиг, 9 - вид К на фиг. 7; на фиг. 10 показана компенсационная пластина; HB фиг, 11 Вид К на фиг. 10;на фиг. 12 - вид И на фиг. 10:

HB фщ, 1 3 -" "ПОказан IIpiimgp ис» пользования приспособления со сборкой изделия на УССП под сварку, (разрез М-М На фиг. 14); На фиг. 14вид Л на фиг.13,. На фиг. 15 — показан пример использования устройства со сборкой изделия на УССП под сварку (разрез О-0 на фиг. 16); на фиг. 16Вид Н на фиг. 1 5.

Приспособление для установки деталей прокатного профиля объемных каркасов под сварку на УССП сосгоит из угольника 1 (фиг, 1 H 2 ), соединенного с уголком 2 (фиг. 1-3), через компенсационную пластину 3.

Осноьание 4 угольника 1 (фиг. 4-6V снабжено горизонтальным, Т-образным пазом 5 и расположенным к нему перпендикулярно шпоночным пазом 6. Полки угольника имеют крепежные отверстия

7. Рабочие поверхности уголка 2 (фиг.

7-9) снабжены продольными шпоночными пазами 8 и поперечными шпоночными пазами 9, расположенными по шагу, Вертикальная полка уголка в каждом шпоночном лазе 9, кроме того, имеет сквозные пазы 10 шириной меньше этого шпоночного паза, а по длине паэ со884921 едиен с крепежным отверстием поц пазовый болт 11 (фиг. 2), благодаря чему эта полка напоминает гребенку. Горизонтальная полка уголка 2 снабжена также крепежными отверстиями 12 и пазом

13. Угольник размещается в нужное положение по размеру в вертикальной и горизонтапьной плоскости через сменную компенсационную пластину 3 (фиг. 1012). Рабочие поверхности пластин снабжены прямоуг ольными, расположенными взаимно перпендикулярно выступами. На поверхности, соединяемой р основанием

4 угольника 1 (фиг. 1) размещены две пары выступов 14 и 15 (фиг. 10), на осях симметрии пластины. На поверхности, соединяемой с вертикальйой полкой уголка 2, пара выступов 16 расположена на горизонтальной оси симметрии пластины, А пара выступов 17 пластины, расположенных на вертикальной оси, смещены относительно каждой пары выступов другой ппастины на величину, кратную заданному шагу относитепьно вертикальной оси, на которой размещены выступы 15, т,е. вертикальной оси сиъаметрии пластины.

Выступы пластины могут быть образованы посредством установки в шпоночные пазы шпонок, Выбор нужной пластины зависит от заданных координат в горизонтальной плоскости каркаса, в которых необходимо установить детали под сварку, Шаг вертикальных шпоночных пазов 9 уголка задается и составляет, например, 20 мм.

Чем меньше шаг, тем меньше сменных пластин требуется. При размещении деталей каркаса в плоскости по чертежу на величины, кратные 1 мм, как это обычно бывает в реальных каркасах, расположение вертикальных выступов 17 пластины долины отличаться один от другого на

1 мм, т.е. при шаге шпоночных пазов угольника в 20 мм, чтобы перекрывать весь интервал между шагом шпоночных пазов 9 уголка, необходимо и достаточно иметь 20 сменных пластин. Но учитывая, ÷òî пластина 3 геометрически симметрична, практически необходимо иметь всего 10 сменных пластин, которые сначала обеспечивают смещение угольника 1 относительно уголка 2 на l 0 m, а следующие 10 мм достигаются переворотом тех же пластин 3 на 180О, Этому способствует наличие Т-образного паза 5 в основании угольника (фиг. 4), который позволяет головке пазового болта при перемещении угольника 1 при смене пластин

3 относительно их оси симметрии свободно перемешаться в Т-образном пазу 5 основания угольника, При этом тело пазового болта 11 постоянно находится в отверстии 18 пластины 3 и в пазу 10 уголка 2. Таким образом угольники 1, пластина 3 и уголок 2, выполненные с необходимой точностью, обеспечивают с цостаточной точностью установку укаэанных детапей УССП относительно друг друга, а значит, и установку деталей изделия в заданных коорцинатах без привлечения каких-либо мерительных устройств.

Пазы l Q позволяют без снятия гай-. ки 19 (фиг. 3) с пазового болта 11 (фиг. 2) снимать угольник 1 с пластиной 3 с полки уголка 2 при изъятии свареннего каркаса на приспособления и установки новых деталей под сварку очередного каркаса, что, как показывает практика, существенно экономит время слесарей сборщиков УССП.

Работа предлагаемого устройства, взаимодействие и взаимозависимость элементов приспособления в процессе компа« новки устройства видна из нижеследуюmего простейшего примера (фиг, 13 и 14, виц ММ и вид Д).

Например, необходимо собрать под сварку и сварить каркас из уголков в виде параллелепипеда с размерами по дли не 600 мм, по ширине 453 мм и высоте

320 мм, при этом в верхней горизонталь ной плоскости каркаса должен быть раэмешен уголок на расстоящп 276 мм от базового уголка, Для удобства проводят последовательную сборку и сварку каркаса, Сначала собирают на приспособлении и сваривают уголки 20 и 21, получая боковые рамы каркаса.

Далее собирают комплексное УССП, где на основании 22 приспособления устанавливают две стойки 23, на которых фиксируют и закрепляют оцну из боковых рам, а вторую раму и уголки 24 нижнего основания устанавливают поц сварку на зажимах приспособления 25.

Дпя фиксинп и закрепления под сварку уголков 26 и 27, а также уголка 28 в верхнем основании каркаса проводят следующие операции.

На две стойки 23 приспособпенич устанавливают два угольника 29, на основании KOTDpbK с помощью шпоночных пазов 30 крепежных отверстий 12 (фиг.9)

g паза 13 фиксируют и закрепляют в размер по высоте каркаса уголок 2.

88492 1

Затем согласно требований чертежа и теХНОЛОГИЧЕСКОй КаРГЪ) ВЫ6ИРаит НУЖНЫЕ сменные пластины 3, устанавпиваюг их поо 1ередно на полку уголка 2 и также поочередно присоединяют к ним угольники 1, скрепляя детали между собой пазовыми болтами 11 (фиг. 2), Б указанном примере сначала устанавливают и закрепляют один из крайних угольников 1 в пулевое (базовое) положение, В этом случае все ьыступы пластины находятся на осях ее симметрии. Далее устанавливакт угольник 1, расположенный также в крайнем положении приспособления, находящийся на расстОянки 4 5 3 MM От перв ОГО, за нима ю1цего нулевое положение. Сначала учитыва1от смещение осН симметрии угольниказ 1 от базовой полки свариваемых угопков 26 и

27, которое составляет, например, 25 мм, В указанном примере в крайних положениях смещение уголков 26 и 27 вправо и влево в сумме составляет 25-25= 50мм.

Отсчитывают расстояние в 400 мм, что соответст1 ует 20 шагам расстояния между вертикальными пазами полки уголKB 2 (фиг. 7), а размер 3 IvlM обеспечивает выбором компснсационной пластины

3, т.е. смешонной на +3 мм. Получают размер от нулевого положения 453 мм (400+50+3), Затем устанавливают проме>ку)тот1ный1 J)T GJIbHHK 1 на расстоянии

276 мм от базового угольника.

ДлЯ этОГО Надо ábI Отсчитать 1 3 шагов на уголке 2, что соответствовало бы

260 мм и выбрать пластину 16. Fe установка дала бы суммарный размор

27.6 мм. Но пластины 16 в наборе нет,; так как набор Ограничен 10 ппастинамь

В ЭТОМ СлуЧВЕ ОТСЧИТЫВа10Т ПО Пнт1Е1ткЕ уголка 14 шагов, что соответствует

280 мм (14х20 280 мм), а затем выбирают пластину с таким номером, чтобы она уменьшила общий размер на 4 мм ,влево, т.е. нужна пластина 4,.развернутая на 180, Получается*:, размер 276мм (280мм-4 мм = 276 мм). Смещение сВариваемых уГОлкоВ 26 и 28 относительНо ocH симметрии угОпьника 1 не учи» тыВается, TBK как этот сдВНГ HBIIpaBIIGH в одну сторону„ Для удобства на уголке нанОсятся цифры B 1 мм) т.е, с интеова . лом через 20 мм нарастающим итогом.

Выбор нужного номера компенсационнъм пластин записывается в 7ехнопогическую карту, а сама пластина маркируется, С помощью соотВетстВуч01цих „))IlopoB 3 1 и прижимов 32 и 33, размещенных на уго»льннках 1, свариваемые детали 26 28 за11му7 пог10>кение для сварки с другими деталями каркаса.

Характерно, что эффективность приспо собпения достигается комппексом технических решений, которые находятся в тесНОЙ ВЗаИМОСВЯЗИ И Вза>ЛЛ)10заВИС1цт)10СТИ.

Так, сменная компенсационная ппасГина может дать эффект топько Г1ри на?lичии

ВЕР7 ИкаП1)П1Ъ>Х П!ПОНОЧНЫХ ПаЗОВ В ПО)11КЕ

УГО11КИ И ОСНОВаНИИ т>ГОПЬНИКа а ГОРИ зОнтальные пазы, находясь HB Одиой осН, Hoggep>KHBa1oT пОстОянный заданный уровень установки детапей относительно основания каркаса. Конструкция пластины значительно бы усложнилась, еспи ábr не

6bEfIo Т-образного паза B Основании yl"опьника, а производительность упала бы, еспи бъ. Не взаимодействовап с пазовыми болтами паз В попке уголка, Преимушества предлагаемого устройстВа перед компановкой и:zBecTHGro устройС 1 Bа Втнднь) ИЗ СПЕдуЮтвдЕ1 О ПОИМЕра. ПУСТЬ неoáxogNMG coápaTb на С -. П тот ?Ke-KapKBC С ТЕМИ жв ГлэбарИТВМИ Для ЭТОГО СО»

6EIpG1ÎT 0CH0BGHlIe 22 На KotopGM MGHTH руют стОИки 2. ) и GG>KH)Mibl 2 5. HG HHx фиксируют и закрепляют те же боковые рамы KGpKBca и уГОпки 24 В нижнем OcHован11и, Для установки и закреппен11Я уголков 26-28 B Верхнем ocHÎBBIпп1 кар»

KBcB B заданнъ1х KoopgHHGTах HG стОЙку

23 устан)лав)1>1ВДЮтэ gBB ))Го>1ЬН11ка, На КОТ рЫЕ уСГатэав 1ИВаЮГ УГОЛОК 22. На ЭтОт уГОпОк у)станавливаю1 горизонталье1ые шпО ночные пазы треугопьника и закрепляют

HK c IgÎMoIHbEG пазовъ1х боптов. Поскопь» ку шаГ между вертикальными пазами Io

1ОСГу СОстаВпяет 30 ъ&1, то Все проме>IQ T 0iIHb O pae I)1epbI не М01»ут 6ЪГ1 Ь Og HO

ЗПаЧНЫ, ЗафИКСт1рОВаиы На ПрИСПОСОбПЕНИ1 и устанав?1ива1отся с помошь10 ун11версальных меритепей. К угольникам. Присоединяют уголки, G для Обеспечения фиксации и

З)ЭКРЕППЕНИЯ СВаРИВаЕМЫХ л)ГО11КОВ KGPKBCB на приспособлении используют планки, су-. хари, универсальные струбцины и другие крепежные эпементы.

Как видно, из примера, компановка

УССП ь известном устройстве получается

ГромОздкой > 1ъ1еталлоемкОЙ, неудобной В работе, невозмоипо Однозначно, с гарантированной -.î÷íîñòüþ установить элемен1 ы УССП B заданных KoopgHHGTB» ) a зна чит H детали KapKacB В размер чертежа, что ведет к gopa60TI"e KapKBGB после сВВр ки, занимает много времени слесарейсборщиков.

Недостаток компановки УССП В известном ус1рой1стве заключается также в

884921

10 том, что установку pÃÎëå>1!z?êΠк полке oJIK?? надо проводить с помошь?о у?п? версальных меритеией каждый раз заново после смены свариваемых деталей из партии заказных каркасов.

Как правило, снимается и гайка с пазового болта, так как из-эа громоздкости элементов нельзя иначе отделить угольник от уголка. Эта операция при значительных партиях свариваемых каркасов сушественно снижает производительность труда слесарей-сборшиков и сваршиков.

Обеспечиваются малые габариты, ком3 пактность сборки УССП по сравнению с громоздкостью сборки в известном устройстве, что соответственно вдвое уменьшает металлоемкость конструкции, обеспечивается возможность собирать каркасы под сварку более сложных конструкций, с большим количеством свариваемых элементов, достигается гарантированная точность соорки приспособления и деталей каркаса под сварку, что не обеспечивает сборка из элементов известных

УССП, эависяшая от субъективных качеств сборшиков, испольэуюших уци-версальнь?й мерительный инструмент. Благодаря наличию сменных компенсационных пластин, производительность труда слесарей-сборшиков УССП по сборке соответствующей части приспособления деталей растет вдвое, при этом наличие пазов в полке уголка, обеспечиваюшего быструю разборку и сборку приспособления, при сварке партии каркасов позволяет увели п?ть производительность труда по проведению этих операций в несколько раз по сравнени?о со сборкой и разборкой элементов УССП в известном устройстве. Изготавливаемые элементы УССП (уголок, пластина, угольник) технологичны, рассчитаны на про??эводство прогрессивными способами.

Устройство может быть широко использовано и в других системах у??иверсальио-сборных приспособлений, где вопрос быстрой и точной компановки узлов не решен или решен неудовлетворительными средствами.

Таким образом, иэ сушности предлагаемого изобретения, описания и чертежей в??дно, что предо?агаемое устройство решает основную поставленную техническую задачу — с?п?жен??е трудоемкости сборки УССП и повышение качества свариваемых изделий каркасного типа.

Формула изобретения

1.Универсальное сборочно-сварочное приспособление для сборки деталей прокатного профиля, содержа?цее основание с уголками, расположенные перпендикулярно к ним угольники, соединяемые между собой посредством взаимно перпендикулярных шпоночных Т-образных пазов и зак Б репляемые на стойках приспособления, .а, также крепежные болты, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения производительности и качества изделий, между полко" уголка и сопрягаемого с

20 ней основания угольника установлена сменная компенсационная пластина, на каждой плоскости которой выполнены по две пары взаимно перпендикулярных выступов, взаимодействующих с соответству25 ю?цющ шпоночными пазами пм?ки уголка и основания угольника, при этом пара вы» ступов одной из плоскостей пластины,рао положенная иа оси, перпендикулярной основанию приспособления смещена от??оситель30 цо каждой пары выступов другой пластины на величину, кратную заданному шагу выступов пластины, размещенных на ее оси симметрии, перпендикулярной основанию приспособления. у 2. Устройство по п. 1, о т л ?? ч а ю ш е е с я тем, что, с целью ускорения съема угольника пластины с уголка, полка уголка, перпендикулярная основанию приспособления, выполнена в виде гребенки с пазами, оси которых раэмешены на oem шпоночных пазов, перпендикулярных основани?о приспособления, ??ри этом глубина zn ограничена отверстием под крепежный болт, а ширина мень ше ширины шпоночного паза.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 197047, кл. В 23 К 37/04, 2 5.03.64.

2. ГОСТ 17827-72, ГОСТ 17913

72 (прототип). 8S4921

Составитель В. Холодкова

Редактор А. Власенко Техред М.Рейвес Корректор П. Бокшан

Заказ 10382/17 Тираж 1151 Пощщсное

ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4