Технологія механічного складання вимірювальної апаратури.

Мета роботи: навчитися практично розробити план технологічного процесу механічного складання приладів з врахуванням їх конструкції і умов експлуатації.

Необхідні відомості

Сучасні прилади характеризуються різноманітністю і складністю використовуваних технічних рішень, елементної бази, умовами виробництва і експлуатації.

Вимірювальний прилад є системою окремих блоків і вузлів, об’єднаних за функціональною ознакою.

Виробництво електрорадіовимірювальних приладів (ЕВП) складається з таких основних технологічних процесів: виготовлення конструктивних деталей (шасі, каркаси, кріпильні деталі) і нестандартних деталей та вузлів; монтаж вузлів, блоків і пристрою; налагодження дослідних зразків (при освоєнні нової апаратури); технічний контроль монтажу; електричне регулювання; випробування (контрольні і типові); приймальний контроль.

Монтаж сучасних приладів включає багато різноманітних технологічних операцій, причому більшість з них виконують вручну, особливо при монтажі дослідних і одиничних зразків вимірювальної апаратури.

Монтаж ЕВП ділиться на механічне складання і електричний монтаж. При механічному складанні ЕВП вузол, деталі, монтажні джгути закріпляються на корпусі (шасі) приладу.

Сучасні вимірювальні прилади мають вигляд окремих блоків і вузлів, тому їх монтаж поділяють на вузловий і загальний. Вузли і блоки повинні бути взаємозамінні. Їх монтують і перевіряють самостійно. При загальному монтажі вузли чи блоки застосовують як готові вироби без додаткового розбирання. Завдяки цьому різко скорочується трудомісткість складання і монтажу, а також це дає можливість модернізувати блоки чи вузли без істотних змін конструкції приладу.

Монтаж апаратури при індивідуальному чи дослідному виробництві організовують без поділу, а при серійному виробництві з поділом монтажних робіт на окремі операції або групи. Всі монтажні роботи при індивідуальному чи дослідному виробництві виконуються одним монтажником (однією бригадою) на одному робочому місці або на одній дільниці. Характерною особливістю індивідуального виробництва апаратури є використання універсального обладнання та інструментів загального призначення. Конструкції різних зразків апаратури можуть бути при цьому неідентичними.

При серійному виробництві монтаж окремих вузлів і блоків ділиться на відносно прості окремі операції. Перед регулюванням приладу перевіряють механічне складання, електричний монтаж і надійність ізоляції. При цьому звертають увагу на правильність розташування вузлів і деталей, якість їх кріплення, плавність обертання рухомих частин перемикачів, потенціометрів, змінних конденсаторів, перевіряють робото здатність закріплених деталей і вузлів.

При великосерійному і масовому виробництві монтаж радіоапаратури проводять за операційними технологічними картами на кожну операцію і за ескізами, які до них додаються. Операційні технологічні карти на механічне складання і електричний монтаж містять всі необхідні відомості як для виготовлювачів, так і для контролерів відділу технічного контролю (ВТК).

При монтажі апаратури використовуються кріпильні деталі (болти, гайки, шурупи, кліпси, заклепки) та матеріали (клеї, лаки, фарби, ізоляційні прилади з пластмас, гуми тощо).

Для нерознімного з’єднання вузлів і деталей в апаратурі використовується зварювання, паяння, склепування і склеювання.

Для рознімних з’єднань при технічному складанні використовують найчастіше різьбові з’єднання, перевагою яких є простота і можливість швидкої заміни вузлів і деталей. В приладах для кріплення найчастіше використовують гвинти і гайки з діаметром 3-6 мм,рідше болти і шпильки. В малогабаритних приладах невисокої точності і надійності з пластмасовими корпусами часто використовують з’єднання за допомогою шурупів. З декоративною метою застосовують гвинти з різними формами головки: прямокутні, напівкруглі, потайні, конічні.

Щоб запобігти само відкручуванню різьбові з’єднання стопорять. Гвинтові з’єднання вузлів, які не треба розбирати, стопорять кернуванням. У блоках, які працюють в умовах значних ударних навантажень і вібрацій, різьбове з’єднання стопорять шплінтами, фігурними шайбами із площинами,що загинаються до граней гайки, дротом послідовно ряд головок, дротяною петлею до допоміжного вушка. Для цього в головках гвинтів чи болтів роблять отвори, а в гайках - коронках – шліци.

Для надійності кріплення металевих деталей гвинтами і гайками з різьбою діаметром від 3 до 12 мм застосовують стопорну шайбу типу «зірочка». Часто застосовують стопоріння за допомогою контргайки, особливо в рухомих з’єднаннях (шарніри тощо).

У з’єднаннях, що зазнають вібрацій з підвищеною частотою і амплітудою, застосовують самоконтровані, коронкові і пружинні гайки з діаметром від 3 до 24 мм. У гайці такого типу у верхній конічній частині є вузькі прорізи, які дають змогу стиснути її в радіальному напрямі після нарізання різьби. Після закручування такої гайки на болт її деформована конічна частина під дією пружної деформації тисне на різьбу з великою радіально силою. Внаслідок різкого збільшення сили тертя на поверхні різьби утруднюється само відкручування гайки.

Щоб запобігти самовідкручуванню гвинтів і гайок діаметром до 4 мм на їх різьбу наносять закріплюючу фарбу. У звичайних експлуатаційних умовах застосовують фарбу на основі ні тролею АК-20 і нітроемалі, у жорстких- фарби на основі епоксидної смоли або шпаклівки.

При перевірці затягування гвинтових з’єднань для стопоріння і позначення виконаного контролю наносять також закріплюючу фарбу.

Обладнання: складальні креслення приладів,дослідний зразок приладу,набір кріпильних деталей,набір інструментів.

Хід роботи.

1. Проаналізувати отримане складальне креслення приладу чи дослідний зразок приладу на предмет умов експлуатації, габаритів встановлюваних вузлів і деталей, їхнього взаємостикування і розміщення. Врахувати тип корпуса приладу (розбірний чи нерозбірний), в якій мірі він забезпечує доступ до того чи іншого вузла.

2. Визначити види з’єднань вузлів і деталей: рухомі чи нерухомі, рознімні чи не рознімні.

3. Встановити черговість встановлення вузлів і деталей, щоб раніше встановлені деталі (вузли) не заважали встановлювати інші. В першу чергу встановлюються монтажні стійки і кронштейни, ізоляційні втулки, заземлюючі пелюстки, гнізда, тримачі запобіж-ників, джгути тощо. Після цього кріплять такі великі і важкі деталі (вузли), як силові трансформатори, дроселі низької частоти, конденсатори змінної ємності, конденсатори оксидні великої ємності, потужні напівпровідникові прилади на радіаторах і т. п.

4. При застосуванні нерознімних з’єднань встановити потребу завищування з’єднуваних поверхонь, нанесення технологічних речовин.

5. У рознімних з’єднаннях встановити потребу у застосуванні амортизуючих елементів.

6. Встановити потрібний набір інструментів для механічного монтажу. Для цього слід враховувати, що розмір викрутки повинен відповідати розмірові гвинта, щоб з’єднання було міцним і щоб не пошкодити шліца гвинта. Гайки і болти слід затягувати тільки торцевими або накидними гайковими ключами відповідного розміру.

7. Встановити порядок закріплення багато гвинтових з’єднань. Оскільки при складанні багато гвинтових з’єднань гайки (гвинти) слід затягувати поступово – похресно, щоб уникнути перекосів і жолоблення встановлюваних вузлів.

8. Визначити потребу і вид стопоріння кожного гвинтового з’єднання.

9. Встановити порядок контролю механічного складання.

Контрольні питання

1. Які існують види з’єднань?

2. Які деталі використовуються для рознімних з’єднань?

3. Які є вимоги до клепаних з’єднань?

4. Які операції проводяться при з’єднанні деталей паянням ?

5. Які є способи фіксації рознімних з’єднань?

6. Яка документація необхідна при проведенні складальних робіт?

7. Що таке маршрутно-технологічна карта?

8. Який порядок установлення вузлів і деталей при складанні у вимірювальний прилад?

Лабораторна робота № 15