Как человек, много работающий с деталями из листового металла, я понимаю важность правильных методов сборки. В этой статье «Советы по сборке» Листовой металл «Компоненты» – я поделюсь ценными знаниями и практическими советами, которые помогут оптимизировать процесс сборки. Независимо от того, новичок вы или опытный специалист, эти советы повысят эффективность и качество вашей работы. Присоединяйтесь ко мне, и мы рассмотрим лучшие методы, которые позволят вам добиться идеальной совместимости компонентов из листового металла и их надлежащего функционирования.

Сборка детали из листового металла — это процесс соединения различных деталей, составляющих деталь, и правильного позиционирования каждой детали, её фиксации и соединения в соответствии с требованиями чертежа. Процесс сборки деталей из листового металла включает в себя, главным образом, сборку, сварка (или клепка и т. д.), рихтовка, покраска и контрольные работы.

Правильные и разумные процедуры сборки имеют большое значение для определения наиболее рационального метода выполнения каждого процесса, чтобы предотвратить и минимизировать деформации после сборки и сварки, а также обеспечить качество продукции и повысить производительность труда во всех аспектах. С другой стороны, разнообразие деталей из листового металла, площадь завода, оборудование, техническое состояние оператора, материалы и другие факторы определяют, что метод сборки деталей из листового металла не является уникальным и должен рассматриваться комплексно в зависимости от конкретных условий производства для окончательного выбора.

Три элемента сборки

Сборка деталей из листового металла, независимо от того, какой метод применяется для сборки деталей, включает три элемента: опору, позиционирование и зажим.

1. Опора. Выбор опорной поверхности для опоры посадочной поверхности собираемого компонента называется опорой. Опора – это первый элемент сборки, решающий основную задачу – определить место сборки деталей изделия. Например, изделия с плоской поверхностью обычно собираются на платформе или раме. Изделия со сложной формой поверхности могут быть размещены на специальной форме для сборки, где платформа, рама и форма служат опорой для поверхности деталей собираемого изделия, выполняя опорную функцию при сборке. Если опора выполняет позиционирующую функцию, её также называют позиционирующей опорой.

2. Позиционирование. Собираемые детали правильно фиксируются в требуемом положении, что называется позиционированием. Сборка не является произвольным соединением деталей, а позволяет каждой детали занять правильное положение. Только благодаря позиционированию и после фиксации или соединения геометрия изделия и размеры каждой детали могут соответствовать техническим требованиям, указанным в чертежах. Позиционирование деталей изделия является вторым этапом сборки.

3. Зажим. Для того чтобы зафиксировать детали в выбранном положении, где положение позиционирования, зафиксированное и соединённое, больше не обеспечивает перемещения, необходимо определённое внешнее усилие, называемое зажимом. Цель зажима — способствовать дальнейшему правильному позиционированию детали посредством внешних сил. Усилие зажима, необходимое для зажима, обычно достигается с помощью жёсткого зажима. Использование зажимов для завершения процесса сборки является важным техническим мероприятием для получения качественного изделия. Таким образом, зажим является третьим элементом сборки.

Три элемента сборки дополняют друг друга. Изучение технологии сборки всегда вращается вокруг этих трёх элементов.

Принцип позиционирования

Цель позиционирования — предотвратить свободное перемещение собираемой детали (или деталей) в требуемом положении. Это означает ограничение степени свободы собираемой детали.

Любой пространственный объект имеет шесть степеней свободы в пространстве, то есть движение по трём осям и вращение вокруг них. Для того чтобы деталь имела фиксированное и постоянное положение, необходимо ограничить шесть степеней свободы. Для каждой ограниченной степени свободы деталь соприкасается с точкой опоры на приспособлении, а ограничение шести степеней свободы создаёт шесть точек контакта с опорой. Этот метод ограничения шести степеней свободы детали шестью точками известен как принцип шеститочечного позиционирования.

На схеме выше показано полное позиционирование прямоугольной детали. Плоскость xoz соответствует трем точкам, ограничивающим три степени свободы детали (перемещение в направлении оси y и вращение вокруг осей x и z). Плоскость xoz является основной опорной поверхностью прямоугольной детали, а поверхность детали, с которой она соприкасается, называется основной опорной плоскостью позиционирования (большая и доминирующая плоскость на детали). Плоскость zoy ограничивает две степени свободы детали (перемещение в направлении оси x и вращение вокруг оси y).

Плоскость zoy является направляющей опорной поверхностью прямоугольной детали, а поверхность, которая ее касается, называется направляющей базой (узкая, длинная плоскость заготовки). Плоскость xoy ограничивает только одну степень свободы детали (перемещение по оси z). Плоскость xoy является упорной опорной поверхностью прямоугольной детали, а поверхность, которая ее касается, называется направляющей базой (узкая, длинная плоскость заготовки). Плоскость xoy ограничивает только одну степень свободы детали (перемещение по оси z).

Следует отметить, что ввиду различий в форме стальных конструкций и большого количества деталей точки позиционирования следует задавать в соответствии с фактической ситуацией. Правило шеститочечного позиционирования, описанное выше, означает, что деталь может быть ограничена по всем степеням свободы шестью опорными точками. При объединении нескольких деталей поверхность детали A может быть использована в качестве опорной поверхности позиционирования детали B.

Поверхность детали B может быть использована в качестве опорной поверхности для детали C. Это распространённая ситуация при позиционировании деталей в процессе сборки стальных деталей. Поэтому позиционирование деталей в сборке стальных деталей не всегда реализуется в шеститочечном позиционировании приспособления.

Выборка данных для сборки

Поверхность детали, соприкасающаяся с монтажной платформой, называется базой сборки. Она эквивалентна первичной базе позиционирования при шеститочечном позиционировании. В общем случае базовая поверхность сборки может быть выбрана в соответствии со следующими принципами:

1. Металлическая конструкция имеет плоскую и криволинейную поверхности, в качестве базовой поверхности сборки следует использовать плоскость.

2. Если в сборке имеется несколько плоскостей, то в качестве опорной поверхности сборки следует выбрать большую плоскость.

3. В зависимости от роли металлической конструкции в качестве опорной поверхности сборки следует выбрать наиболее важную поверхность, например, обработанную поверхность.

4. Выбранная базовая поверхность сборки должна обеспечивать удобство позиционирования и фиксации детали во время сборки. Если в процессе сборки деталей имеется несколько поверхностей, которые могут быть использованы в качестве опорных поверхностей сборки, выбор оптимальной поверхности в качестве опорной поверхности сборки следует осуществлять с учетом особенностей фактического производственного процесса.