Серийное производство имеет свои существенные отличия на сборке, но именно здесь могут встретиться самые различные организационные формы. С одной стороны, необходимо использовать преимущества автоматизированной сборки, с другой стороны, - автоматизация сдерживает возможность переналадки сборочного оборудования на изготовление новой партии изделий. Как и в массовом производстве, для повышения качества машин большую роль играет отработка конструкций на технологичность и соблюдение требований технологического процесса сборки.
Широкое применение на сборке находят ориентирующие устройства. Их назначение оказывается различным. При больших партиях собираемых деталей эти устройства могут играть роль распознавателей образов и давать команду на поворот и поступательное перемещение в пространстве деталей для сопряжения с другой деталью. В ориентирующих устройствах используются механические, электрические и пневматические элементы. Созданные в МВТУ им. Баумана оптические ориентирующие устройства позволяют подавать на сборку детали с исключительно малой асимметрией. Переналадка таких устройств с целью обеспечения гибкости сборочного оборудования занимают несколько минут.
Положительным фактором является сочетание в этих устройствах функций ориентирования с функциями контроля деталей. Исключительно важную роль играют устройства, которые ориентируют одну деталь на сборке относительно другой. В условиях серийного производства оптические устройства позволяют выверять детали с использованием лучей лазера и затем закреплять их. Использование оптических устройств на сборке в целом позволило значительно повысить качество машин.
Автоматизация собственно процессов сборки в условиях серийного производства для всех видов соединений маловероятна. Вместе с тем для повышения качества отдельных сопряжений или сопряжения группы деталей использование автоматизации необходимо. Логичным оказывается использование сборочных комплексов, которые способны выполнять функции контроля качества сборки. Широкое использование координатно-измерительных машин существенно повышает качество сборки.
Наибольший эффект при сборке обеспечивают гибкие автоматизированные устройства для отдельных наиболее ответственных соединений. Так, в станкостроении выделяют две группы деталей. Для каждой из групп решается проблема обеспечения качества с помощью автоматизации сборке на основе группой технологии.
Повышению качества машин и их соединений способствует появление интересных технологических решений, в частности, сборка пар ходовой винт-гайка. Такая пара обладает высоким качеством, когда обеспечивается заданное прилегание по регламентированному числу витков резьбы. Создан ряд технологических систем, объединяющих станки воедино. Если при окончательном изготовлении гайки возникает погрешность, то она фиксируется, и информация о ней передается на второй станок. Такая информация позволяет самонастраиваться станку для изготовления винтов с учетом погрешностей гайки.
Возможности металлорежущих станков с ЧПУ привели к мысли об объединении в серийном производстве в едином технологическом комплексе процессов изготовления деталей и их сборки. Такое решение может обеспечить высокое качество соединений.
Многообразие методов повышения качества на сборке объясняется условиями единичного производства и широким ассортиментом собираемых изделий - от объектов тяжелого машиностроения до приборов. Для каждого вида продукции требуются особые условия сборки. Например, именно на сборке обеспечивается качество высокооборотных приводов (шпинделей) шлифовальных станков высокой точности. Обеспечение на сборке изделия высокой точности является серьезной технологической проблемой.
Необходимо учитывать деформации деталей на сборке. Упругие деформации вполне соизмеримы с допусками на изготовление деталей. В ряде случаев деформация может превосходить допустимое значение выходного параметра изделия. Так высокоточные детали на сборке могут превратиться в детали низкой точности. Собранное изделие, если и сможет работать, будет иметь низкую надёжность.
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ МАШИН.
Теория надежности останется как в ближайшее время, так и в отдаленной перспективе основой для прикладных методов расчета и эксплуатации механических систем. Методологические вопросы теории надежности машин и конструкций могут быть отнесены к фундаментальным вопросам науки.
Наряду с традиционными направлениями теории надежности машин и конструкций в ближайшем будущем получат развитие новые направления. Среди них: методология оценки надежности и безопасного срока службы технического объекта с целью принятия решений о его дальнейшей эксплуатации. К новым направлениям относятся: методы прогнозирования надежности по расчетным схемам, максимизация приближения к реальным объектам, методы оценки безопасности объектов по отношению к редким природным и техногенным воздействиям; учет человеческого фактора в расчетах сооружений на надежность и т.д.
Перечисленные новые направления останутся наиболее перспективными в научном отношении. Полученные результаты найдут применения при создании норм расчета и проектирования нового оборудования. Одним из основных напрвления развития тео- рии надежности на перспективу будет более глубокое взаимное проникновение кон- цепций надежности в механику.
Среди новых разделов механики одной из ведущих мест принадлежит механике разрушения. Трещины практически неизбежны в любой крупногабаритной конст- рукции. Требования отсутствия таких трещин чрезвычайно обременительно и за- частую просто невыполнимо. Назначение мехинки разрушения - указать пути для выбора материала, отвечающих разумному копромису между требованиями эконо- мичности и требованиями высокой безопасности и надежности.Крупные успехи ме- ханики развития позволили разработать методы оценки трещино-стойкости конст- рукционных материалов, наметить пути создания конструкций, обладающих повы- шенной живучестью при наличии трещин.
В настоящее время одно из основных проблем механики является создание теории зарождения и роста трещин.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Машиностроительная энциклопедия в сорока томах.
Под ред. К. С. Колесникова Том IV-3.-М.:1998
2. Технологические основы обеспечения качества машин.
Под ред. К. С. Колесникова. М.: Машиностроение 1990
3. Технология важнейших отраслей промышленности.
Под ред. А.М. Гинберга, Б.А. Хохлова М.: Высшая школа 1985
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ
1. Кулапин Р.П. Проблемы развития рынка отечественной машиностроительной продукции.// Вестник машиностроения,1998,№ 7