Испытательное отделение

Конечной операцией узловой и общей сборки машин являются испытания узлов, агрегатов и изделия в целом; при этом проверяется качество не только сборки, но и выполнения всего производственного процесса изготовления данных изделий. Эти испытания проводят на испытательных станциях или в испытательных отделениях.

Испытания машин по назначению и длительности бывают:

− приемно-сдаточные;

− контрольные (повторные);

− специальные (научно-исследовательские).

Приемно-сдаточные испытания проводят с целью определения фактических эксплуатационных характеристик. Если машина не прошла приемочных испытаний вследствие обнаруженных неисправностей, ее возвращают на доработку; после устранения неисправностей машина подвергается повторным испытаниям, которые называются контрольными.

Специальные испытания проводят для проверки работоспособности машины и ее узлов, определения износа и т.д.

В зависимости от вида, назначения и масштаба выпуска машины проходят испытания на холостом ходу (проверка работы механизмов и паспортных данных) и под нагрузкой, а также испытания на производительность, жесткость и точность работы.

При испытании на холостом ходу проверяется правильность работы всех органов управления машиной и их взаимодействия, надежность блокировок, безотказность работы, точность действия автоматических устройств и качество работы различных соединений.

При испытании под нагрузкой проверяются основные свойства машины в условиях, близких к эксплуатационным.

При испытании на производительность проверяется скорость, проходимость и другие показатели, определяющие производственные характеристики машины. Испытанию на прочность и жесткость подвергают металлорежущие станки и ряд других машин.

Оборудование испытательных отделений зависит от рода машин и режима испытаний. Чаще всего используют стенды (для механического оборудования) или иное специальное оборудование в зависимости от вида испытываемых характеристик.

Например, для испытания двигателей внутреннего сгорания используют стенд с электроприводом, к которому подведены коммуникации для воды, топлива и удаления продуктов сгорания. Стенд оборудован генераторами постоянного тока, обеспечивающими бесступенчатое регулирование нагрузки двигателя, и контрольно-измерительными приборами.

Стенды могут быть односторонними либо двухсторонними. Использование двухсторонних стендов более выгодно, так как при этом используется меньшее число стендов, благодаря чему уменьшается потребная производственная площадь, и сокращается цикл испытаний за счет совмещения времени испытания со временем приемки, установки и снятия двигателя.

Потребное количество стендов определяется по формулам:

− для односторонних стендов

;

− для двухсторонних стендов

,

где N_и − годовой объем выпуска изделий, подлежащих испытаниям, шт;

t_и − время испытания, мин;

t_пр − время приемки изделия на стенде, мин;

t_с.у. − время снятия и установки изделия на стенде, мин;

Ф_д.ст. − эффективный годовой фонд времени работы стенда, час.

При расчете количества испытательных стендов нужно учитывать проведение повторных (контрольных) испытаний. Поэтому окончательно общее количество стендов определяется по формуле

,

где K_п.и. =1,1…1,2 − коэффициент, учитывающий проведение повторных испытаний.

Площадь испытательного отделения укрупненно определяется по показателям общей удельной площади. Окончательно размеры площади определяются при разработке планировки с точным указанием расположения и размеров испытательных стендов, рабочих мест, проходов и проездов.

Размеры стендов определяются установленными на них контрольно-измерительными приборами и размерами испытываемых изделий. При использовании большого числа стендов целесообразно использовать их двухрядное расположение, предусматривая проезды с каждой стороны стендов.

Помещения испытательных отделений располагают либо в сборочном цехе, либо в крайнем пролете цеха. Рядом с испытательным отделением должен быть подъезд для транспорта с топливом и подземная цистерна с топливом (на расстоянии 15…20 м от отделения); топливо из нее подается под давлением. Испытательные отделения должны иметь надежную систему вентиляции, обеспечивающую охлаждение помещения и удаление продуктов сгорания.

При наличии вредных выделений и шума испытательное отделение располагают в отдельном помещении − на испытательной станции.

4.6 Разработка планировок и определение площади и сборочного цеха

Общая площадь сборочного цеха включает в себя, помимо производственной, площади испытательного отделения, отделений окраски, упаковки и вспомогательных служб. Она определяется по показателям удельной общей площади на одно рабочее место.

Удельная площадь цехов в автомобилестроении составляет:

− для участка сборки коробок передач 15…20 м²;

− для участка сборки двигателей и шасси 20…40 м²;

− для участка регулировки и сдачи автомобилей 100…200 м².

Для серийного производства машин средних размеров (станки, двигатели и др.) удельная площадь из расчета на одного производственного рабочего принимается равной 24…32 м².

При укрупненных расчетах площадь сборочного цеха (отделения) принимают в процентах от площади механического цеха:

− для единичного и мелкосерийного производства 50…65%;

− для среднесерийного 30…40%;

− для крупносерийного и массового 20…30%;

− для хорошо организованного поточного производства 10…20%.

Площадь рабочего места для сборки изделия включает в себя три составляющие:

– площадь, занимаемая самим изделием, с учетом проходов 0,5..0,75 м с каждой стороны;

– площадь рабочего места из расчета 3..5 м² на одного сборщика;

– дополнительная площадь, необходимая для окончательной пригонки узлов и деталей в ходе монтажа (для изделий, у которых наибольшим размером является высота, площадь принимается 30..50% от площади, занимаемой изделием; для изделий с наибольшими размерами в горизонтальной плоскости – 20..30%).

При детальном проектировании площадь сборочного цеха принимают в соответствии с планировками оборудования. При разработке планировок учитывают, что расположение участков сборки должно соответствовать последовательности прохождения деталей и узлов по стадиям сборки. Поэтому придерживаются следующего порядка расположения участков сборки:

1 Слесарная обработка деталей (если она предусматривается);

2 Сборка узлов;

3 Сборка агрегатов;

4 Общая сборка машины;

5 Регулировка и обкатка;

6 Испытания;

7 Окраска.

В том случае, когда узловая и общая сборка производится в одном цехе или отделении, направление потоков сборки отдельных узлов располагают, как правило, перпендикулярно линии общей сборки машины таким образом, чтобы конечная операция сборки узла совершалась вблизи места установки его на линии сборки (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 − Схема потоков узловой и общей сборки при размещении их в одном помещении

Окрасочные и сушильные камеры могут располагаться как в линии общей сборки, так и в линиях узловой сборки. Сборка узлов и изделий высокой точности выделяется в изолированных отделениях с постоянной температурой.

На планировке отделений, участков и рабочих мест сборки должно быть показано следующее оборудование:

− верстаки для слесарной обработки деталей;

− верстаки и столы для сборки узлов и механизмов;

− стенды, сборочные автоматы и полуавтоматы для общей сборки;

− рельсовые и безрельсовые тележки, конвейеры, наземные рельсовые пути;

− другое необходимое в конкретных условиях оборудование для работ, выполняемых в процессе сборки (сверлильные станки, прессы, клепальные машины и др.)

Следует также предусмотреть места расположения сборщиков и возможность их свободного перемещения вокруг собираемого объекта, места для хранения деталей и узлов, проходы и проезды.

Расположение сборочных столов и верстаков и принятые нормы расстояний между ними приведены в таблице 4.2.

Шаг колонн принимают равным 6, 9 и 12 м. Длина пролета представляет собой сумму длин последовательно расположенных производственных и вспомогательных отделений, проходов и других участков цеха. Она должна быть кратна шагу колонн.

Ширина пролетов сборочных цехов принимается в зависимости от габаритных размеров собираемых машин, оборудования и площадей рабочих мест и других условий. Данные приведены в таблице 4.3.

Таблица 4.2 − Нормы расстояний между сборочными столами и верстаками

Рабочие места	Размеры сборочных узлов, мм
Наиме­нование	Расположение оборудования	Изображение на планировке	до 800´800	от 800´800 до 1500´1500
Сборочные столы	«в затылок»
попарно по фронту
Верстаки	«в затылок»			−
попарно по фронту			−

Таблица 4.3 − Рекомендуемые значения ширины пролета сборочного цеха

Сборочный цех, как правило, располагается в одном здании с механическим цехом, хотя в некоторых случаях может располагаться и отдельно. Совместное расположение механического и сборочного цехов наиболее рационально, так как при этом сокращается путь перемещения деталей, быстрее осуществляется подача деталей к сборочным местам, упрощается и удешевляется транспорт. Кроме того, в этом случае возможно объединение промежуточных и других складов, обслуживающих помещений; облегчается и ускоряется взаимосвязь между обоими цехами.

Кратчайший пробег детали после обработки обеспечивается в том случае, когда место окончательной операции механической обработки примыкает к сборочному конвейеру в той его позиции, где эта деталь устанавливается в собираемый агрегат или машину. Этому расположению отвечает такая компоновка механического и сборочного цехов, когда сборочный цех расположен в пролете, перпендикулярном пролетам механического цеха.

Вопросы для самоконтроля

1 Какой метод проведения сборочных работ следует применять в крупносерийном и массовом производстве? Почему?

2 В чем преимущество параллельной сборки?

3 В каком случае применяется стационарная сборка?

4 Из каких составляющих складывается общая трудоемкость сборки изделия?

5 Что такое плотность сборочных работ и от чего она зависит?

6 Какие требования предъявляются к организации и расположению испытательного отделения цеха по производству бензиновых двигателей?

7 Какие испытательные стенды предпочтительнее – одно- или двухсторонние? Почему?

8 Почему сборочный и механический цеха целесообразно размещать в одном корпусе?

Поиск по сайту: