РАЗДЕЛ IV
СБОРКА И ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
ГЛАВА XVIll
СБОРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
§ 18-1. Основные определения
Сборка является одним из важных этапов в производстве любых механизмов, от качества выполнения ее во многом зависит надежность и долговечность работы изделия. Трудоемкость сборки электрической машины средних габаритов составляет 4—8% от общей трудоемкости ее изготовления.
Любая машина состоит из деталей и сборочных единиц.
Деталь — изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Например, вал, станина электродвигателя.
Сборочная единица — изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, склеиванием, укладкой и т. п.).
Изделие — любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
Технологический процесс сборки, как и механической обработки, состоит из операций и переходов. Исходя из определения понятий операция и переход (см. гл. I), сформулируем определение операции и перехода применительно к сборке.
Сборочной операцией называется часть технологического процесса сборки изделия, выполняемая над одной сборочной единицей одним или несколькими рабочими одновременно на одном рабочем месте до перехода к сборке следующей сборочной единицы.
Переходом называется часть операции, которая выполняется без смены инструмента одним рабочим или бригадой.
§ 18-2. Организационные формы сборки
В зависимости от положения изделия при сборке сборка может быть стационарной или подвижной, а в зависимости от расположения сборочных мест относительно друг друга — поточной или непоточной.
При стационарной сборке рабочий или группа рабочих собирают изделия на неподвижных рабочих местах (все необходимые детали и сборочные единицы подаются к рабочему месту. Стационарная сборка электрических машин в зависимости от габаритов изделия может производиться на: а) специально отведенной площадке цеха,
б) верстаках, в) оборудованных стендах.
Стационарная сборка применяется в единичном и серийном производствах и производится концентрированным или дифференцированным методом.
При концентрированном методе сборочный процесс не расчленяется на операции и общая сборка электрической машины от начала до конца производится одним рабочим. Такой метод сборки характерен для единичного производства, он требует высокой квалификации рабочих, больших затрат времени на сборку и значительных сборочных площадей.
Подвижная форма сборки применяется в крупносерийном и массовом производствах и производится только дифференцированным методом.
При дифференцированном методе весь процесс разбивается ii а отдельные операции и каждую из них выполняет отдельный рабочий или группа рабочих. Изделие в процессе сборки перемещается от одного рабочего места к другому. Рабочие места оснащены необходимыми сборочными инструментами и приспособлениями, на них выполняется одна и та же операция. Такой метод является более прогрессивным, так как позволяет специализировать сборщиков на определенных операциях, в результате чего повышается производительность труда.
В электромашиностроении находят применение оба вида сборки.
Поточная сборка.
Поточной называется такая сборка, при которой сборочный процесс расчленен на отдельные операции, примерно равные или кратные по времени и выполняемые непрерывно, а собранные готовые изделия с поточной линии сходят через определенные промежутки времени, называемые тактом.
В поточной линии рабочие места расположены в порядке выполнения сборочных операций.
Метод поточной сборки может быть осуществлен как при неподвижном, так и при подвижном собираемом объекте.
Поточная сборка при неподвижном объекте применяется при большом такте сборки или выпуске тяжелых машин, перемещение которых затруднительно. В этом случае изделия собираются на последовательно расположенных неподвижных стендах, а рабочие после выполнения каждым своей операции переходят от одного стенда к другому. После выполнения последней операции сборки с каждого рабочего места снимается готовое изделие.
Поточная сборка при подвижном объекте, или иначе поточная подвижная сборка, может производиться как при непрерывном, так и при периодическом перемещениях собираемых изделий от одного рабочего места к другому.
При непрерывном перемещении изделия сборочная операция выполняется во время движения конвейера при прохождении изделия в зоне рабочего места. Скорость конвейера устанавливается в зависимости от величины такта и расстояния между двумя соседними рабочими местами; таким образом, изделие с одного рабочего места на другое должно переместиться за время, необходимое для выполнения одной операции.
Периодическая подача изделия с одного рабочего места на другое может осуществляться одним из следующих способов:
а) передачей вручную по рольгангу или на тележках;
б) передачей механическими транспортными устройствами (приводным рольгангом, механизированной тележкой, транспортерной лентой и др.);
в) шаговым конвейером;
г) периодически перемещающимся пластинчатым конвейером.
Сборка изделия на таких конвейерах производится во время их
остановок, равных длительности выполнения операции. Сумма времени движения конвейера для перемещения изделия от одного рабочего места к другому и остановки для выполнения операции равна такту.
На выбор того или иного метода перемещения изделия в процессе сборки влияют величина такта, габариты собираемых изделий, трудоемкость и сложность сборочных операций и другие технологические факторы. Для организации поточной сборки важное значение имеет точность разбивки операций по времени выполнения. Это время должно быть равно или кратно такту. В случае его значительного отличия от такта неизбежны простои рабочих.
Достигнуть синхронизации операций по времени сборки за счет перераспределения сборочных переходов по смежным операциям не всегда удается. Поэтому разрабатываются следующие основные организационно-технические мероприятия, при выполнении которых можно добиться повышения производительности труда:
механизация сборочных работ за счет применения специальных инструментов и приспособлений, например болтовертов для одновременного завинчивания всех болтов, крепящих подшипниковый щит;
предварительное соединение деталей в сборочные единицы;
увеличение количества рабочих на данной операции, если это возможно по условиям сборки.
Основные данные для расчета поточной линии.
Такт определяется исходя из количества выпускаемых изделий, мин/гит:
где Фр.м — годовой (суточный) фонд времени сборочного места в часах при принятой сменности работы;
Всб — годовой (суточный) выпуск изделий в штуках.
Скорость конвейера определяется, м/мин: при непрерывном движении конвейера
при периодически движущемся конвейере
где I — расстояние между осями двух рабочих мест;
tр — время остановки конвейера, в течение которого производится выполнение сборочной операции на одном рабочем месте.
Скорость движения сборочного конвейера непрерывного действия составляет 0,25—4 м/мин. Расстояние между осями рабочих мест зависит от габаритов собираемых электрических машин. Для средних машин оно составляет 1,25—1,5 м.
Рабочая длина конвейера, м,
где Мсб — количество сборочных мест;
-Мрез — количество резервных мест на конвейерной ленте. Общая длина конвейера равна рабочей длине плюс длина приводной и натяжной станций. Количество сборочных мест принимается равным количеству сборочных операций при выполнении каждой операции одним рабочим или может быть рассчитано по формуле
где Тп — трудоемкость сборки одного изделия в человеко-часах.
Резервные места на конвейерной ленте служат для установки на нее перед сборкой транспортной партии статоров и после сборки — готовых машин. При увеличении выпуска электрических машин эти места используются как рабочие.
Непоточная сборка применяется в мелкосерийном и индивидуальном производствах. Изделие собирается на одном рабочем месте.
